一种机器人关节的控制连接电路的制作方法

1.本实用新型涉及机器人控制领域，特别涉及一种机器人关节的控制连接电路。


背景技术：

2.随着机器人的快速发展，机器人的灵活程度越来越高，要灵活完成更多动作需要对多个关节部位同时控制，通过更多的关节来完成更复杂的动作。多关节的设置和连接对于大的机器人来说，只需增加数据线和关节部位的数量即可实现，但对于小型化的机器人来说，数据线数量的增加会受到体积的限制，而且在小型化机器人的有限空间内，太多的线会难穿过各个关节，太多线弯曲时的应力也会大，降低了关节的灵活度，甚至容易导致控制故障。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种机器人关节的控制连接电路，旨在解决现有机器人关节控制需要较多数据线的问题。
4.本实用新型提供一种机器人关节的控制连接电路，包括主控机构、动作控制机构，所述主控机构并联多个动作控制机构，每个所述动作控制机构包括多个关节模块，多个所述关节模块依次串联后再与主控机构串联，所述关节模块均设有数据端口，每个所述关节模块的数据端口通过数据线串联。
5.作为本实用新型的进一步改进，所述数据端口包括数据输入端口和数据输出端口，所述关节模块的数据输入端口与前一所述关节模块的数据输出端口通过数据线连接，所述关节模块的数据输出端口与后一所述关节模块的数据输入端口通过数据线连接。
6.作为本实用新型的进一步改进，位于端部的所述关节模块的数据输入端口通过数据线与主控机构连接。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述关节模块包括关节控制单元、输入座子、输出座子，所述输入座子和输出座子的第1脚均连接电源，所述输入座子和输出座子的第3脚均接地，所述输入座子的第2脚连接关节控制单元的数据输入端口，所述输出座子的第2脚连接关节控制单元的数据输出端口，前一个所述关节模块的输出座子通过三根数据线连接到后一个所述关节模块的输入座子。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述关节模块包括可变电阻器，所述可变电阻器连接关节控制单元。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述关节模块包括驱动马达，所述驱动马达连接关节控制单元。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述动作控制机构包括左脚控制机构和右脚控制机构，所述主控机构分别连接左脚控制机构和右脚控制机构，所述左脚控制机构、右脚控制机构中各包括有三个关节模块。
11.本实用新型的有益效果是：采用极简的布线方式，用较少的数据线连接各个关节，
节省物料成本及加工成本，引线少了，也减少了因引线的故障机会，提高产品质量。
附图说明
12.图1是本实用新型一种机器人关节控制连接电路的电路图。
具体实施方式
13.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
14.如图1所示，本实用新型的一种机器人关节的控制连接电路，包括主控机构1、动作控制机构2，主控机构1并联多个动作控制机构2，每个动作控制机构2包括多个关节模块3，多个关节模块3依次串联后再与主控机构1串联，关节模块3均设有数据端口，每个关节模块3的数据端口通过数据线串联。
15.主控机构1为对整个机器人进行控制的控制器，对机器人的各个关节的动作也到控制调节作用，该控制连接电路中主控机构1通过动作控制机构2来进行对各个关节的调节控制。
16.具体的，数据端口包括数据输入端口和数据输出端口，关节模块3的数据输入端口与前一关节模块3的数据输出端口通过数据线连接，关节模块3的数据输出端口与后一关节模块3的数据输入端口通过数据线连接；位于端部的关节模块3的数据输入端口通过数据线与主控机构1连接。
17.关节模块包括关节控制单元4、输入座子5、输出座子6、可变电阻器7、驱动马达8，输入座子5和输出座子6的第1脚均连接电源，输入座子5和输出座子6的第3脚均接地，输入座子5的第2脚连接关节控制单元4的数据输入端口，输出座子6的第2脚连接关节控制单元4的数据输出端口，前一个关节模块3的输出座子6通过三根数据线连接到后一个关节模块3的输入座子5；可变电阻器7连接关节控制单元4；驱动马达8连接关节控制单元4。可变电阻器7与关节控制单元4组成伺服电路，关节的旋转会带动电位器转动，通过测量电位器的阻值，就可以控制关节的旋转角度。关节控制单元4可以为控制芯片sc2612，但不局限于该型号，其他能起到关节控制的芯片均能应用到本控制连接电路中。
18.如图1所示，以机器人的左、有脚的关节动作为例，动作控制机构2包括左脚控制机构21和右脚控制机构22，主控机构1分别连接左脚控制机构21和右脚控制机构22，左脚控制机构21、右脚控制机构22中各包括有三个关节模块3，关节模块3中的关节控制单元4为mcu，左脚控制机构21、右脚控制机构2中的三个关节控制单元4通过数据端口串联，优选离主控机构1最近的关节控制单元4通过数据端口连接主控机构1，形成主控机构1分别对左脚控制机构21、右脚控制机构22中的各个关节的依次控制，来完成机器人左右脚的运动动作。
19.以机器人的左、有脚的关节动作为例，其工作过程如下：
20.主控机构1将需要动作的信号分别通过数据线发送到左脚控制机构21、右脚控制机构22，左脚控制机构21、右脚控制机构22中的关节模块3通过串联的关系分别接收到主控机构1的动作信号，每个关节模块3通过关节控制单元4单独控制来完成单个关节的动作，关节控制单元4根据动作信号控制驱动马达8带动关节执行动作，多个关节模块3同时驱动进而来完成整个左脚或右脚的动作。
21.本机器人关节控制连接电路采用极简的布线方式，仅用3根线连接到各个关节，减少了引线，当机器人较小时，太多的线会难穿过各个关节，太多线弯曲时的应力也会大。节省物料成本及加工成本，因引线少了，也减少了因引线的故障机会，提高产品质量。
22.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种机器人关节的控制连接电路，其特征在于，包括主控机构、动作控制机构，所述主控机构并联多个动作控制机构，每个所述动作控制机构包括多个关节模块，多个所述关节模块依次串联后再与主控机构串联，所述关节模块均设有数据端口，每个所述关节模块的数据端口通过数据线串联。2.根据权利要求1所述机器人关节的控制连接电路，其特征在于，所述数据端口包括数据输入端口和数据输出端口，所述关节模块的数据输入端口与前一所述关节模块的数据输出端口通过数据线连接，所述关节模块的数据输出端口与后一所述关节模块的数据输入端口通过数据线连接。3.根据权利要求2所述机器人关节的控制连接电路，其特征在于，位于端部的所述关节模块的数据输入端口通过数据线与主控机构连接。4.根据权利要求2所述机器人关节的控制连接电路，其特征在于，所述关节模块包括关节控制单元、输入座子、输出座子，所述输入座子和输出座子的第1脚均连接电源，所述输入座子和输出座子的第3脚均接地，所述输入座子的第2脚连接关节控制单元的数据输入端口，所述输出座子的第2脚连接关节控制单元的数据输出端口，前一个所述关节模块的输出座子通过三根数据线连接到后一个所述关节模块的输入座子。5.根据权利要求4所述机器人关节的控制连接电路，其特征在于，所述关节模块包括可变电阻器，所述可变电阻器连接关节控制单元。6.根据权利要求4所述机器人关节的控制连接电路，其特征在于，所述关节模块包括驱动马达，所述驱动马达连接关节控制单元。7.根据权利要求1所述机器人关节的控制连接电路，其特征在于，所述动作控制机构包括左脚控制机构和右脚控制机构，所述主控机构分别连接左脚控制机构和右脚控制机构，所述左脚控制机构、右脚控制机构中各包括有三个关节模块。

技术总结
本实用新型涉及机器人控制领域，特别涉及一种机器人关节的控制连接电路。该包括主控机构、动作控制机构，主控机构并联多个动作控制机构，每个动作控制机构包括多个关节模块，多个关节模块依次串联后再与主控机构串联，关节模块均设有数据端口，每个关节模块的数据端口通过数据线串联。采用极简的布线方式，用较少的数据线连接各个关节，节省物料成本及加工成本，引线少了，也减少了因引线的故障机会，提高产品质量。产品质量。产品质量。


技术研发人员：陈鸿华
受保护的技术使用者：深圳市华芯电子科技有限公司
技术研发日：2021.05.22
技术公布日：2021/11/21