本公開涉及終端，尤其涉及一種關(guān)節(jié)模組、智能肢節(jié)和機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、對(duì)于一些智能化的使用場(chǎng)景，通常需要使用機(jī)器人來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能操作。而機(jī)器人的手部肢節(jié)或者腿部肢節(jié)在執(zhí)行一些動(dòng)作時(shí)可能需要固定在某一位置，通常是以電磁式制動(dòng)實(shí)現(xiàn)。但是，電磁式制動(dòng)需要有電源和控制器來(lái)控制電磁制動(dòng)器線圈的通電和吸合，在一定程度上會(huì)造成電源浪費(fèi)，不利于續(xù)航時(shí)長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開提供一種關(guān)節(jié)模組、智能肢節(jié)和機(jī)器人，以解決相關(guān)技術(shù)中的不足。

2、根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種關(guān)節(jié)模組，包括：

3、電機(jī)，所述電機(jī)包括殼體、定子和轉(zhuǎn)子，所述定子和轉(zhuǎn)子均設(shè)置于所述殼體內(nèi)；

4、撥叉，所述撥叉與所述轉(zhuǎn)子連接，且所述撥叉包括多個(gè)間隔設(shè)置的撥動(dòng)塊；離合器，所述離合器包括固定件、星輪、楔塊和彈性件，所述楔塊包括楔緊部，所述固定件與所述殼體連接，所述固定件包括內(nèi)環(huán)部，所述星輪設(shè)有自側(cè)面內(nèi)陷的至少一個(gè)避讓槽，每一所述避讓槽內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)楔塊，且所述楔塊的楔緊部凸伸出所述避讓槽，所述楔緊部位于相鄰兩個(gè)所述撥動(dòng)塊之間，所述彈性件部分設(shè)置于所述避讓槽內(nèi)且一端連接所述星輪、另一端連接所述楔塊；

5、在所述星輪的徑向上，多個(gè)所述撥動(dòng)塊設(shè)置于所述內(nèi)環(huán)部和所述星輪之間，所述離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，至少一個(gè)所述楔緊部被所述彈性件抵壓至與所述內(nèi)環(huán)部楔緊，所述撥叉轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述撥動(dòng)塊撥動(dòng)所述楔塊，解除所述離合器的自鎖狀態(tài)。

6、可選的，所述離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，多個(gè)所述楔緊部被所述彈性件抵壓至與所述內(nèi)環(huán)部楔緊，在所述星輪切向上，其中至少一個(gè)楔緊部與所述內(nèi)環(huán)部之間的作用力分力指向順時(shí)針?lè)较?、至少一個(gè)楔緊部與所述內(nèi)環(huán)部之間的作用力分力指向逆時(shí)針?lè)较颉?/p>

7、可選的，所述避讓槽貫穿所述星輪、并供至少一個(gè)所述楔塊穿設(shè)，使得所述避讓槽的兩端分別凸伸出一個(gè)楔緊部；

8、所述離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，凸伸出同一避讓槽的兩個(gè)所述楔緊部分別被所述彈性件抵壓至與所述內(nèi)環(huán)部楔緊。

9、可選的，所述避讓槽為凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有所述楔塊，且所述楔塊的楔緊部凸伸出所述凹槽；所述離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，所述楔緊部被所述彈性件抵壓至與所述內(nèi)環(huán)部楔緊。

10、可選的，所述楔塊包括底面和與所述底面連接的斜面，所述斜面與所述底面的連接處形成所述楔緊部，所述底面與所述斜面所成夾角范圍大于或者等于30°、且小于或者等于70°。

11、可選的，所述楔塊還包括頂面，所述頂面與所述底面背離所述底面的一端連接，所述頂面與所述底面平行設(shè)置，所述頂面與所述彈性件連接。

12、可選的，在與所述星輪的軸向以及所述避讓槽的內(nèi)陷方向相垂直的方向上，所述避讓槽的寬度大于所述楔塊的寬度。

13、可選的，所述避讓槽的中心線沿所述星輪的徑向布置。

14、可選的，所述內(nèi)環(huán)部、所述撥動(dòng)塊和所述星輪同心設(shè)置。

15、可選的，所述殼體包括第一環(huán)繞部、第二環(huán)繞部和連接部，所述第一環(huán)繞部環(huán)繞設(shè)置于所述第二環(huán)繞部的外側(cè)，所述第一環(huán)繞部與所述固定件連接，所述連接部連接于所述第一環(huán)繞部和所述第二環(huán)繞部之間；所述定子和所述轉(zhuǎn)子設(shè)置于所述第一環(huán)繞部和所述第二環(huán)繞部之間；

16、所述關(guān)節(jié)模組還包括被所述第二環(huán)繞部環(huán)繞的減速器。

17、可選的，所述固定件與所述第一環(huán)繞部連接，且所述固定件和所述連接部位于所述第一環(huán)繞部相對(duì)的兩端；所述撥叉連接于所述轉(zhuǎn)子；

18、所述減速器的輸入端穿設(shè)所述撥叉與所述星輪連接。

19、可選的，所述固定件還包括多根支撐條和外環(huán)部，多根所述支撐條均連接于所述外環(huán)部和內(nèi)環(huán)部之間，所述外環(huán)部與所述第一環(huán)繞部連接。

20、可選的，所述撥叉包括：

21、主體部，所述主體部與所述轉(zhuǎn)子連接，且所述主體部位于所述轉(zhuǎn)子背離所述連接部的一端，

22、撥叉環(huán)繞部，所述撥叉環(huán)繞部和所述撥動(dòng)塊分別與所述主體部連接，所述撥叉環(huán)繞部環(huán)繞所述內(nèi)環(huán)部設(shè)置；

23、所述關(guān)節(jié)模組還包括軸承，所述軸承承接于所述內(nèi)環(huán)部和所述撥叉環(huán)繞部之間。

24、可選的，所述彈性件包括彈簧。

25、根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面，提供一種智能肢節(jié)，包括如上述中任一項(xiàng)所述的關(guān)節(jié)模組。

26、根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面，提供一種機(jī)器人，包括如上述中任一項(xiàng)所述的關(guān)節(jié)模組。

27、本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

28、由上述實(shí)施例可知，本公開中利用離合器的機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)模組的制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)全機(jī)械式自鎖制動(dòng)，不損耗電能，制動(dòng)效果穩(wěn)定，尤其在利用于智能肢節(jié)時(shí)，電機(jī)可以停止輸出，利用離合器實(shí)現(xiàn)智能肢節(jié)的穩(wěn)態(tài)自鎖，對(duì)智能肢節(jié)的電池節(jié)能以及續(xù)航時(shí)長(zhǎng)具有顯著效果，同時(shí)離合器的機(jī)械自鎖不會(huì)影響電機(jī)的動(dòng)力輸出，有利于實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)模組的單向動(dòng)力傳遞。

29、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。

技術(shù)特征：

1.一種關(guān)節(jié)模組，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，多個(gè)所述楔緊部被所述彈性件抵壓至與所述內(nèi)環(huán)部楔緊，在所述星輪切向上，其中至少一個(gè)楔緊部與所述內(nèi)環(huán)部之間的作用力分力指向順時(shí)針?lè)较?、至少一個(gè)楔緊部與所述內(nèi)環(huán)部之間的作用力分力指向逆時(shí)針?lè)较颉?/p>

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述避讓槽貫穿所述星輪、并供至少一個(gè)所述楔塊穿設(shè)，使得所述避讓槽的兩端分別凸伸出一個(gè)楔緊部；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述避讓槽為凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有所述楔塊，且所述楔塊的楔緊部凸伸出所述凹槽；所述離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，所述楔緊部被所述彈性件抵壓至與所述內(nèi)環(huán)部楔緊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述楔塊包括底面和與所述底面連接的斜面，所述斜面與所述底面的連接處形成所述楔緊部，所述底面與所述斜面所成夾角范圍大于或者等于30°、且小于或者等于70°。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述楔塊還包括頂面，所述頂面與所述底面背離所述底面的一端連接，所述頂面與所述底面平行設(shè)置，所述頂面與所述彈性件連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，在與所述星輪的軸向以及所述避讓槽的內(nèi)陷方向相垂直的方向上，所述避讓槽的寬度大于所述楔塊的寬度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述避讓槽的中心線沿所述星輪的徑向布置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述內(nèi)環(huán)部、所述撥動(dòng)塊和所述星輪同心設(shè)置。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述殼體包括第一環(huán)繞部、第二環(huán)繞部和連接部，所述第一環(huán)繞部環(huán)繞設(shè)置于所述第二環(huán)繞部的外側(cè)，所述第一環(huán)繞部與所述固定件連接，所述連接部連接于所述第一環(huán)繞部和所述第二環(huán)繞部之間；所述定子和所述轉(zhuǎn)子設(shè)置于所述第一環(huán)繞部和所述第二環(huán)繞部之間；

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述固定件與所述第一環(huán)繞部連接，且所述固定件和所述連接部位于所述第一環(huán)繞部相對(duì)的兩端；所述撥叉連接于所述轉(zhuǎn)子；

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述固定件還包括多根支撐條和外環(huán)部，多根所述支撐條均連接于所述外環(huán)部和內(nèi)環(huán)部之間，所述外環(huán)部與所述第一環(huán)繞部連接。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述撥叉包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述彈性件包括彈簧。

15.一種智能肢節(jié)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的關(guān)節(jié)模組。

16.一種機(jī)器人，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的關(guān)節(jié)模組。

技術(shù)總結(jié)
本公開是關(guān)于一種關(guān)節(jié)模組、智能肢節(jié)和機(jī)器人。關(guān)節(jié)模組包括：電機(jī)，電機(jī)包括殼體、定子和轉(zhuǎn)子，定子和轉(zhuǎn)子均設(shè)置于殼體內(nèi)；撥叉與轉(zhuǎn)子連接，且撥叉包括多個(gè)間隔設(shè)置的撥動(dòng)塊；離合器包括固定件、星輪、楔塊和彈性件，楔塊包括楔緊部，固定件與殼體連接，固定件包括內(nèi)環(huán)部，星輪設(shè)有自側(cè)面內(nèi)陷的至少一個(gè)避讓槽，每一避讓槽內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)楔塊，且楔塊的楔緊部凸伸出避讓槽，楔緊部位于相鄰兩個(gè)撥動(dòng)塊之間，彈性件部分設(shè)置于避讓槽內(nèi)且一端連接星輪、另一端連接楔塊，多個(gè)撥動(dòng)塊設(shè)置于內(nèi)環(huán)部和星輪之間，離合器處于自鎖狀態(tài)時(shí)，楔緊部被彈性件抵壓至與內(nèi)環(huán)部楔緊，撥叉轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，撥動(dòng)塊撥動(dòng)楔塊，解除離合器的自鎖狀態(tài)。

技術(shù)研發(fā)人員：馬志俊,郭文平,于鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京小米機(jī)器人技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8