[00946006]人机合作机器人关节机构

技术领域：该实用新型涉及一种人机合作机器人关节机构，用于人机合作机器人的关节部位。它包括基座、一根输出轴、两套常规超越离合器、两套蜗轮、蜗杆和两个套筒。背景技术：传统工业机器人具有很高的位置控制精度和一定的负载能力，在工业生产中得到广泛的应用。但是，由于它们的关节处都装有较大功率的电机，会输出很大的关节运动力，因此在这种工业机器人工作时不允许操作人员进入它们的工作空间。否则会威胁操作人员的人身安全。换句话说，传统工业机器人不能与人在同一个作业空间内合作。而在关节处不加装可控驱动电机，完全由操作人员控制工作的助力机械手(臂)操作起来比较困难，轨迹和位置控制精度很低，人机合作机器人应运而生。人机合作机器人的关键技术是关节机构。尚无这种理想的关节机构。发明内容：该实用新型的目的是公开一种人机合作机器人关节机构，它包括基座、一根输出轴、两套常规超越离合器、两套蜗轮、蜗杆和两个套筒。两套超越离合器的工作方向相反。其中每个超越离合器的主动轮均与一个套筒键连接，套筒再与一个蜗轮同轴线固 连。这样，当蜗轮在蜗杆沿特定方向转动的带动下，主动轮亦一同转动。输出轴沿上述组合体轴线穿过两个超越离合器的从动轮中心孔并与从动轮键连接，在输出轴与蜗轮内孔间加装轴承。这样组成的关节机构可借助输出轴轴头侧的轴承安装在基座上，为增加关节机构刚性也可在两套超越离合器之间再加装一个带轴承的辅助性基座。使用这种关节机构时，将基座作为人机合作机器人的一级臂，蜗杆与可控伺服电机相连，且安装在该臂上。输出轴与二级臂固连，则由上边的分析可知伺服电机只起限制二级臂转速和转向的作用，而不起驱动作用。当且仅当操作者推动二级臂时，它才会运动。控制两个伺服电机的转速和转向即可控制二级臂的运动速度、位置和轨迹。该实用新型所涉及的超越离合器可以是滚柱式的，也可以是楔块式等其它超越离合器。该实用新型所提供的关节机构可用于人机合作工业机器人、人机合作医疗机器人等各类人机合作机器人中。