CN115298000A - 具备力传感器的旋转轴构造和机器人 - Google Patents
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Abstract
旋转轴构造具备:致动器,其具备用于驱动被驱动体使其旋转的输出轴;力传感器,其配置在输出轴与被驱动体之间,检测作用于输出轴与被驱动体之间的力;以及柔软的变形体,其与输出轴和被驱动体接触,其中,力传感器整体通过输出轴、被驱动体以及柔软的变形体而被密封。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋转轴构造和机器人,尤其涉及一种具备力传感器的旋转轴构造和机器人。
背景技术
一般来说,在高性能的协作机器人中,大多情况下通过将能够高灵敏度地检测力的力传感器组装到关节部来瞬时地检测与人的接触力,并根据小的接触力来使机器人安全地停止,或者在人直接把持机器人机构部来示教机器人的位置姿势的直接教学(directteach)时能够以轻的力来进行带领(lead through)。
同时,在协作机器人中,谋求如下构造:将用于驱动机器人的线条体配置在机器人机构部内使其不暴露在机器人机构部的外部,以避免线条体缠绕到人。通常,期望的是,在关节部附近不对线条体进行约束而使其为自由的状态,以避免因关节部的旋转动作而导致线条体被切断从而发生断线。另外,通过不对线条体进行约束,从而使线条体恢复为原始状态的力不容易作用于力传感器,因此有助于力传感器的检测精度提高。
然而,一般而言,机器人大多被使用于灰尘、碎屑、水、油等异物大量存在的恶劣环境,因此有时力传感器本身被异物腐蚀而无法维持检测精度、或者有异物侵入力传感器的内部而成为力传感器故障的原因、或者在力传感器内部的贯穿部内穿过的线条体咬入了异物,因此需要不会使异物侵入的关节构造。作为与这样的旋转轴构造有关的技术,后述的技术是公知的。
专利文献1中记载了一种机器人,该机器人具备将第一框架与第二框架连接的关节部分,在该机器人中,利用固定件将用于驱动机器人的布线固定于第一框架、转矩传感器的输入部以及转矩传感器的输出部,由此抑制了由布线产生的干扰转矩的影响。
专利文献2中记载了一种旋转轴模块,在该旋转轴模块中,将在致动器内部贯通并延伸的线条体的两端分别连接到中继部(例如连接器),由此使机器人的组装和重组变得容易。
专利文献3中记载了以下内容:在利用弹性的连结构件将第一构造体与第二构造体进行连结而成的转矩传感器中,用于检测第一构造体与第二构造体的相对移动量的检测单元由固定于第一构造体和第二构造体中的任一方的检测部、固定于第一构造体和第二构造体中的另一方的被检测部、以及将检测部和被检测部的相向的空间密封的密封构件构成。
专利文献4中记载了以下内容:在内置有载荷传感器的轮子用轴承装置中,载荷传感器具备:被检测部,其配置于与内部构件结合的等速接头的外圈;以及检测部,其与被检测部相向地配置于外部构件,通过检测被检测部的变化来检测作用于轮子用轴承的载荷,其中,通过将密封金属环的一部分重叠在用于配置从检测部引出的线缆的U字形切口上,来提高U字形切口的防水性。
专利文献5中记载了以下内容:在具备转矩传感器的动力转向装置中,具备:壳体,用于传递转向转矩的旋转轴在该壳体中贯穿;转矩传感器,其具有安装于旋转轴的外周面的传感器套筒;以及密封构件,其配置在传感器套筒的外周面与壳体的内周面之间,其中,密封构件具有:主体部,其被压入于传感器套筒的外周面;第一肋部,其从主体部向径向外侧突出并抵接于壳体的内周面;第二肋部,其从主体部向轴向的转矩输入侧突出并抵接于壳体的垂直面。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-159397号公报
专利文献2:日本特开2015-123570号公报
专利文献3:日本特开2019-90718号公报
专利文献4:日本特开2005-321291号公报
专利文献5:日本特开2015-155291号公报
发明内容
发明要解决的问题
为了防止异物侵入,还能够考虑采用利用罩覆盖力传感器并且在罩之间***密封件等并将其进行螺栓紧固的方法,但是当利用这些密封构件来将力传感器本身密封时,力传感器的外径、厚度变大,进而使旋转轴构造大型化、重量化。同时,还存在密封构件对力传感器的检测性能造成影响的情况。另一方面,在机械臂内部穿过的线条体的条数越多,则线条体越会因旋转动作而被切断从而发生断线、或者在进行旋转动作时使线条体恢复为原始状态的力(反作用力)变得越大,因此还存在线条体对力传感器的检测性能造成影响的情况。
因此,谋求一种使力传感器的检测精度稳定或提高的旋转轴构造。
用于解决问题的方案
本公开的一个方式提供一种旋转轴构造,具备:致动器,其具备用于驱动被驱动体使其旋转的输出轴;以及力传感器,其配置在输出轴与被驱动体之间,检测作用于输出轴与被驱动体之间的力,旋转轴构造还具备柔软的变形体,该柔软的变形体与输出轴和被驱动体接触,力传感器整体通过输出轴、被驱动体以及柔软的变形体而被密封。
本公开的其它方式提供一种旋转轴构造,具备:致动器,其具备用于驱动被驱动体使其旋转的输出轴;力传感器,其配置在输出轴与被驱动体之间,检测作用于输出轴与被驱动体之间的力;以及贯穿孔,其沿输出轴的轴向贯通致动器和力传感器,在该贯穿孔中贯穿线条体,在旋转轴构造中,力传感器具备能够进行串行通信或能够进行无线通信的通信基板,通过通信基板削减了贯穿孔中贯穿的线条体的条数。
发明的效果
根据本公开的一个方式,力传感器整体通过输出轴、被驱动体以及柔软的变形体而被密封,因此不仅防止力传感器的腐蚀、故障或咬入异物,而且由于不需要对力传感器本身设置密封构件,因此能够使力传感器小型化、轻量化,进而能够提供小型且轻量的旋转轴构造。同时,柔软的变形体以追随力传感器的应变的方式柔软地变形而不产生反作用力,因此,不会对力传感器的检测精度造成影响。即,能够提供使力传感器的检测精度稳定或提高的旋转轴构造。
根据本公开的其它方式,通过力传感器具备能够进行串行通信或能够进行无线通信的通信基板,来削减贯穿孔中贯穿的线条体的条数,因此能够降低伴随旋转动作而发生的线条体的断线的可能性,并且能够抑制在旋转动作时使线条体恢复为原始状态的反作用力。即,能够提供使力传感器的检测精度稳定或提高的旋转轴构造。
附图说明
图1是示出一个实施方式中的旋转轴构造的截面图。
图2是示出力传感器的详情的立体图。
图3是示出其它实施方式中的旋转轴构造的截面图。
图4是示出具备松弛度的柔软的变形体的放大截面图。
图5是示出柔软的变形体的其它变形例的放大截面图。
图6是示出柔软的变形体的另一变形例的放大截面图。
图7是示出对力传感器的变动量进行校正的机器人的一例的框图。
具体实施方式
下面,参照附图来详细说明本公开的实施方式。在各附图中,对相同或类似的构成要素标注相同或类似的附图标记。另外,下面记载的实施方式不是对权利要求书所记载的发明的技术范围和用语的含义进行限定。
图1示出本实施方式中的旋转轴构造1。旋转轴构造1例如是机器人的关节构造,但也可以是机床、建筑机械、车辆等其它轴式机械中的旋转轴构造。旋转轴构造1是使被驱动体11相对于主体10进行相对旋转的构造体,具备用于驱动被驱动体11使其旋转的致动器20和检测作用于致动器20与被驱动体11之间的力的力传感器30。
致动器20被固定于主体10,具备例如马达等驱动源21和用于使驱动源21的输出速度减速的减速器22,但也可以是不具备减速器22的直驱马达。致动器20具备用于驱动被驱动体11使其旋转的输出轴23。力传感器30配置在输出轴23与被驱动体11之间,检测作用于输出轴23与被驱动体11之间的力。力传感器30例如是能够检测将A轴线作为Z轴的情况下的绕A(Z)轴的力矩Mz、以及与A(Z)轴垂直且相互垂直的方向的两个方向上的力Fx、Fy的三轴力传感器,但也可以是能够检测六个轴方向的力Mx、My、Mz、Fx、Fy以及Fz的六轴力传感器。另外,也可以是能够仅检测将A轴线作为Z轴的情况下的绕A(Z)轴的力矩Mz的单轴转矩传感器。力传感器的能够检测的力的种类(力、力矩)与能够检测的轴数(检测自由度)不限定于上述的实施方式。能够检测的力的种类与能够检测的轴数的组合也可以是任意的组合。
图2示出力传感器30的详情。力传感器30例如是应变计式的力传感器,但也可以是压电式、光学式、静电电容式、磁致伸缩式等其它检测方式的力传感器。例如,力传感器30具备:输入体31,其与输出轴23连结;输出体32,其与被驱动体11连结;应变发生体33,其将输入体31与输出体32连接,能够由于输入体31与输出体32相对旋转而发生应变;以及应变检测传感器34,其能够检测在应变发生体33中产生的应变,但是力传感器30也可以根据检测方式而采用各种构造。
再次参照图1,旋转轴构造1还具备与输出轴23和被驱动体11接触的柔软的变形体40,力传感器30的整体通过输出轴23、被驱动体11以及柔软的变形体40而被密封。利用柔软的变形体40,防止异物经过形成于输入体31与输出体32之间的间隙35而侵入力传感器30的周围的空间,因此能够防止力传感器30的腐蚀。同时,力传感器30本身不具备密封构件,不需要具有高防尘能力、高防水能力、高防锈能力等,因此能够使力传感器30小型化、轻量化,进而能够提供小型且轻量的旋转轴构造1。
另外,期望的是,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分分别不相对于输出轴23和被驱动体11进行相对移动,柔软的变形体40的除接触部分以外的部位柔软地变形而不产生反作用力。柔软的变形体40中的柔软度的程度、反作用力的程度为例如在数百微米至数毫米程度的变形量(即,力传感器30的应变量)下几乎不产生使其恢复为原始形状的反作用力(即,不影响力传感器30的检测精度)的程度的柔软度即可,反作用力未必需要为零。柔软的变形体40的变形部分可以是例如像橡胶气球那样由弹性体(elastomer)等弹性材料形成的柔软的薄膜状(例如0.01mm的薄片状)部分,柔软的变形体40的与输出轴23或被驱动体11接触的接触部分可以通过粘接剂、螺纹紧固等而被固定。由此,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分分别不相对于输出轴23和被驱动体11进行相对移动,柔软的变形体40的除接触部分以外的部位(即,变形部分)以追随力传感器30的应变的方式柔软地变形而不产生反作用力。进而,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。
另外,旋转轴构造1可以具备贯穿孔51,该贯穿孔51沿旋转轴线A的轴向贯通致动器20和力传感器30,在该贯穿孔51中贯穿线条体50。特别是在机器人的关节构造中,线条体50包括用于驱动致动器20的线条体、用于力传感器30通信的线条体以及用于驱动安装于机器人前端的工具的线条体中的至少一者。即,线条体50例如具备由动力线缆、信号线缆、吸附机械手用充气管等构成的很多线条体。通过在贯穿孔51中贯穿线条体50,来使线条体50被配设于旋转轴构造1的内部而不会缠绕到人,因此特别是在协作机器人的关节构造的情况下会成为优点。同时,贯穿孔51与力传感器30的间隙35连通,柔软的变形体40还防止异物从间隙35向贯穿孔51的侵入,因此能够抑制因在贯穿孔51内的腐蚀或异物的咬入而引起的线条体50的损坏。
力传感器30可以还具备能够进行串行通信或能够进行无线通信的通信基板36。也就是说,通信基板36可以在有线或无线的一个传输路径上一比特一比特地逐次发送或接收数据。通过通信基板36来削减贯穿孔51中贯穿的线条体50的条数,因此能够进一步降低伴随旋转动作而发生的线条体50的断线的可能性,并且能够抑制在旋转动作时使线条体50恢复为原始状态的反作用力。即,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。另外,力传感器30整体通过柔软的变形体40而被密封,因此能够也不需要通信基板36本身的密封功能,能够使力传感器30的外形进一步小型化。
另外,期望的是,通信基板36或力传感器用的线条体能够被进行菊花链连接。在存在多个旋转轴构造1的情况下,特别是在多关节机器人的关节构造中,将各个关节部的通信基板36或力传感器用的线条体以菊花链方式连接,由此能够进一步削减贯穿孔51中贯穿的线条体50的条数。因而,能够进一步降低伴随旋转动作而发生的线条体50的断线的可能性,并且能够进一步抑制在旋转动作时使线条体50恢复为原始状态的反作用力。
另外,旋转轴构造1也可以具备将力传感器30的检测电路双重化的故障转移(failover)的结构。例如,可以如图2所示那样,旋转轴构造1具备至少两个应变发生体33,将用于对在两个应变发生体33的各应变发生体33中产生的应变进行检测的至少两个应变检测传感器34通过通信基板36或力传感器用的线条体来在其它***中进行菊花链连接。或者,也可以是,旋转轴构造1具备至少一个应变发生体33,将用于对在至少一个应变发生体33中产生的应变进行检测的至少两个应变检测传感器34通过通信基板36或力传感器用的线条体来在其它***中进行菊花链连接。由此,特别是在协作机器人中,即使一个***的检测电路由于某种原因而发生故障,也能够通过另一个***的检测电路来安全地使机器人停止。同时,即使在将力传感器30的检测电路双重化的情况下,两个***的检测电路分别能够进行菊花链连接,因此能够大幅抑制贯穿孔51中贯穿的线条体50的条数的增多。
图3示出其它实施方式中的旋转轴构造1。在本例的旋转轴构造1中,与上述的实施方式不同的点在于,被驱动体11以覆盖力传感器30的外周的方式延伸至输出轴23的侧方。通过使被驱动体11接近输出轴23,能够减小柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的尺寸,因此能够将对力传感器30造成影响的可能性抑制到最小程度。
另外,在本例的旋转轴构造1中,在柔软的变形体40具备松弛度这一点上也与上述的实施方式不同。图4是具备松弛度的柔软的变形体40的放大图。可以是,柔软的变形体40的变形部分41具备例如像破损而萎缩的橡胶气球那样的松弛度,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42分别通过粘接剂、螺纹紧固等而被固定。柔软的变形体40中的松弛度的程度为例如在数百微米至数毫米程度的变形量(即,力传感器30的应变量)下几乎不产生使其恢复为原始形状的反作用力(即,不影响力传感器30的检测精度)的程度的松弛度即可。松弛度以朝向旋转轴线的径向起伏的方式形成,但也可以是以朝向相对于旋转轴线的径向倾斜的方向起伏的方式形成。由此,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42不相对于输出轴23和被驱动体11进行相对移动,柔软的变形体40的除接触部分以外的部位(即,变形部分41)以追随力传感器30的应变的方式柔软地变形而不产生反作用力。进而,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。
图5示出柔软的变形体40的其它变形例。柔软的变形体40的变形部分41是由弹性体等弹性材料形成的柔软的薄膜状部分,但柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42也可以不是固定的,而是接触部分中的至少一方的表面具有不会发生相对移动的摩擦系数。例如,也可以构成为,在输出轴23的外周面和被驱动体11的内周面沿周向形成用于防止柔软的变形体40的相对移动的相对移动防止槽43,一边使柔软的变形体40的接触部分42的附近部位弹性变形一边将其嵌入(即,压入)相对移动防止槽43中,来使得接触部分42不会发生相对移动。另外,为了防止柔软的变形体40的相对移动,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42中的至少一方的表面也可以具备粗糙部分、凹凸部分等增大了摩擦系数的表面粗糙度。由此,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42分别不相对于输出轴23和被驱动体11进行相对移动,柔软的变形体40的除接触部分42以外的部位(即,变形部分41)以追随力传感器30的应变的方式柔软地变形而不产生反作用力。进而,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。
图6示出柔软的变形体40的另一变形例。柔软的变形体40也可以是双层构造的O形环形状的构件。可以是,柔软的变形体40的变形部分41是由气体、液体、凝胶等流体构成的内层部分,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42是由弹性体等弹性材料形成的柔软的薄膜状的外层部分。或者,也可以是,变形部分41(内层部分)由与接触部分42(外层部分)相同的弹性体等弹性材料构成,但是也可以由比接触部分42(外层部分)柔软的材料构成。另外,也可以是,变形部分41(内层部分)和接触部分42(外层部分)由相同的弹性体等柔软的弹性材料构成,接触部分42(外层部分)的表面具有不会相对于输出轴23和被驱动体11的表面进行相对移动的摩擦系数。例如,也可以构成为,在输出轴23的外周面沿周向形成用于防止柔软的变形体40的相对移动的相对移动防止槽43,一边使柔软的变形体40的接触部分42的附近部位弹性变形一边将其嵌入(即,压入)相对移动防止槽43中,来使得接触部分42不会发生相对移动。另外,为了防止柔软的变形体40的相对移动,柔软的变形体40的与输出轴23接触的接触部分42中的至少一方的表面也可以具备粗糙部分、凹凸部分等增大了摩擦系数的表面粗糙度。另一方面,柔软的变形体40的与被驱动体11接触的接触部分42通过粘接剂等而被固定,但也可以构成为,在被驱动体11的外周面也沿周向形成相对移动防止槽,一边使柔软的变形体40的接触部分42的附近部位弹性变形一边将其嵌入相对移动防止槽中,来使得接触部分42不会发生相对移动。由此,柔软的变形体40的与输出轴23和被驱动体11接触的接触部分42分别不相对于输出轴23和被驱动体11进行相对移动,柔软的变形体40的除接触部分42以外的部位(即,变形部分41)以追随力传感器30的应变的方式柔软地变形而不产生反作用力。进而,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。
图7示出对力传感器30的变动量进行校正的机器人60的一例。在将上述的旋转轴构造1应用于机器人60的关节构造的情况下,期望的是,机器人60具备控制装置,该控制装置估计作用于特定的关节轴的力传感器30的变动量(其它轴干涉力),并对其进行校正。控制装置具备:变动量估计部61,其利用机器人60的已知的参数来估计作用于特定的关节轴的力传感器30的变动量;力校正部62,其基于所估计出的变动量来对由力传感器30检测出的力进行校正;动作指令校正部63,其基于被进行校正后的力来对动作指令进行校正;以及驱动部64,其基于被进行校正后的动作指令来驱动特定的关节轴的驱动源21。
例如,变动量估计部61可以根据某个瞬间的机器人60的姿势,利用机器人60的手腕负荷、机械臂质量等已知的参数来计算作用于特定的关节轴的除旋转方向以外的方向上的倾斜力矩、其它方向上的静载荷(第一其它轴力成分),根据某个瞬间的机器人60的动作速度,利用机器人60的手腕负荷、机械臂质量等已知的参数来计算由于惯性力而作用于特定的关节轴的除旋转方向以外的方向上的倾斜力矩、其它方向上的力(第二其它轴力成分),并且通过将第一其它轴力成分与第二其它轴力成分相加来估计校正转矩Tf。
另外,力校正部62通过从力传感器30的检测转矩T减去所估计出的校正转矩Tf来计算估计实际转矩Tr。估计实际转矩Tr表示被排除了作用于特定的关节轴的除旋转方向以外的方向上的其它轴力成分后的、在特定的关节轴的旋转方向上产生的实际的转矩。
动作指令校正部63通过从作为机器人60的动作指令的转矩指令值Ti减去所计算出的估计实际转矩Tr来计算驱动转矩。驱动部64根据计算出的驱动转矩来使驱动源21驱动。也就是说,在使驱动源21驱动的期间由力传感器30检测出的检测转矩T在被减去校正转矩Tf后作为估计实际转矩Tr被用于驱动部64的反馈控制。由此,例如在作业人员直接接触机器人机构部并施加外力来进行带领示教的情况下,能够高精度地估计出由于外力而在特定的关节轴的旋转方向上产生的实际转矩。
根据以上实施方式,力传感器30整体通过输出轴23、被驱动体11以及柔软的变形体40而被密封,因此不仅能够抑制力传感器30的腐蚀或异物的侵入,而且由于不需要对力传感器30本身设置密封构件,因此还能够使力传感器30小型化、轻量化,进而能够提供小型且轻量的旋转轴构造1。同时,柔软的变形体40以追随力传感器30的应变的方式柔软地变形而不产生反作用力,因此不会对力传感器30的检测精度造成影响。即,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。
另外,力传感器30通过具备能够进行串行通信或能够进行无线通信的通信基板,来削减贯穿孔51中贯穿的线条体50的条数,因此能够降低伴随旋转动作而发生的线条体50的断线的可能性,并且能够抑制在旋转动作时使线条体50恢复为原始状态的反作用力。即,能够提供使力传感器30的检测精度稳定或提高的旋转轴构造1。
在本说明书中对各种实施方式进行了说明,但应认识到,本发明并不限定于上述的实施方式,能够在权利要求书所记载的范围内进行各种变更。
附图标记说明
1:旋转轴构造;10:主体;11:被驱动体;20:致动器;21:驱动源;22:减速器;23:输出轴;30:力传感器;31:输入体;32:输出体;33:应变发生体;34:应变检测传感器;35:间隙;36:通信基板;40:柔软的变形体;41:变形部分;42:接触部分;43:相对移动防止槽;50:线条体;51:贯穿孔;60:机器人;61:变动量估计部;62:力校正部;63:动作指令校正部;64:驱动部;A:旋转轴线。
Claims (18)
1.一种旋转轴构造,具备:致动器,其具备用于驱动被驱动体使其旋转的输出轴;以及力传感器,其配置在所述输出轴与所述被驱动体之间,检测作用于所述输出轴与所述被驱动体之间的力,
所述旋转轴构造还具备柔软的变形体,所述柔软的变形体与所述输出轴和所述被驱动体接触,所述力传感器整体通过所述输出轴、所述被驱动体以及所述柔软的变形体而被密封。
2.根据权利要求1所述的旋转轴构造,其中,
所述柔软的变形体的与所述输出轴和所述被驱动体接触的接触部分分别不相对于所述输出轴和所述被驱动体进行相对移动,所述柔软的变形体的除所述接触部分以外的部位柔软地变形而不产生反作用力。
3.根据权利要求1或2所述的旋转轴构造,其中,
所述柔软的变形体的与所述输出轴或所述被驱动体接触的接触部分被固定,或者所述接触部分中的至少一方的表面具有不会发生相对移动的摩擦系数。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
所述柔软的变形体的变形部分是柔软的薄膜状部分。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
所述柔软的变形体的变形部分具备松弛度。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
在所述输出轴和所述被驱动体中的至少一方形成的相对移动防止槽中嵌合所述柔软的变形体的接触部分。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
所述被驱动体以覆盖所述力传感器的外周的方式延伸至所述输出轴的侧方。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
所述力传感器具备:输入体,其与所述输出轴连结;输出体,其与所述被驱动体连结;以及应变发生体,其将所述输入体与所述输出体连接,能够由于所述输入体与所述输出体相对旋转而发生应变,
所述柔软的变形体防止异物侵入形成于所述输入体与所述输出体之间的间隙。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
所述力传感器本身不具备密封构件。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的旋转轴构造,其中,
还具备贯穿孔,所述贯穿孔沿所述输出轴的轴向贯通所述致动器和所述力传感器,在所述贯穿孔中贯穿线条体,
所述柔软的变形体防止异物侵入所述贯穿孔。
11.根据权利要求10所述的旋转轴构造,其中,
所述力传感器具备能够进行串行通信或能够进行无线通信的通信基板,通过所述通信基板削减了所述贯穿孔中贯穿的所述线条体的条数。
12.根据权利要求11所述的旋转轴构造,其中,
所述通信基板或力传感器用的线条体能够被进行菊花链连接。
13.一种旋转轴构造,具备:致动器,其具备用于驱动被驱动体使其旋转的输出轴;力传感器,其配置在所述输出轴与所述被驱动体之间,检测作用于所述输出轴与所述被驱动体之间的力;贯穿孔,其沿所述输出轴的轴向贯通所述致动器和所述力传感器,在所述贯穿孔中贯穿线条体,
在所述旋转轴构造中,所述力传感器具备能够进行串行通信或能够进行无线通信的通信基板,通过所述通信基板削减了所述贯穿孔中贯穿的所述线条体的条数。
14.根据权利要求13所述的旋转轴构造,其中,
所述通信基板或力传感器用的线条体能够被进行菊花链连接。
15.根据权利要求13或14所述的旋转轴构造,其中,
所述力传感器还具备:输入体,其与所述输出轴连结;输出体,其与所述被驱动体连结;至少两个应变发生体,所述至少两个应变发生体将所述输入体与所述输出体连接,能够由于所述输入体与所述输出体相对旋转而发生应变;以及至少两个应变检测传感器,所述至少两个应变检测传感器检测在所述两个应变发生体的各应变发生体中产生的应变,
各所述应变检测传感器通过所述通信基板或力传感器用的线条体而在其它***中被进行菊花链连接。
16.根据权利要求13或14所述的旋转轴构造,其中,
所述力传感器还具备:输入体,其与所述输出轴连结;输出体,其与所述被驱动体连结;至少一个应变发生体,所述至少一个应变发生体将所述输入体与所述输出体连接,能够由于所述输入体与所述输出体相对旋转而发生应变;以及至少两个应变检测传感器,所述至少两个应变检测传感器检测在所述一个应变发生体中产生的应变,
各所述应变检测传感器通过所述通信基板或力传感器用的线条体而在其它***中被进行菊花链连接。
17.一种机器人,具备根据权利要求1至16中的任一项所述的旋转轴构造作为关节构造,
所述机器人具备:变动量估计部,其利用所述机器人的已知的参数来估计所述力的变动量;以及力校正部,其基于所估计出的所述变动量来对由所述力传感器检测出所述力进行校正。
18.一种机器人,具备根据权利要求10至16中的任一项所述的旋转轴构造作为关节构造,
在所述机器人中,所述线条体包括用于驱动致动器的线条体、用于力传感器通信的线条体以及用于驱动安装于机器人前端的工具的线条体中的至少一者。
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