CN216634466U - 驱动装置、驱动组件和机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种驱动装置、驱动组件和机器人，驱动装置包括电机定子、电机转子和制动装置，制动装置设置在壳体内，制动装置包括第一制动齿轮和第二制动齿轮，第一制动齿轮和第二制动齿轮沿动力输出件的转动轴线间隔设置，第一制动齿轮与壳体固定连接，第二制动齿轮与动力输出件动力耦合，第二制动齿轮能够相对动力输出件沿电机转子的转动轴线滑动以选择性地与第一制动齿轮啮合或者分离。如此，将制动装置集成设置在驱动装置的壳体内，在需要对电机转子进行抱闸制动时，只需要驱动第二制动齿轮滑动从而使得第一制动齿轮和第二制动齿轮啮合即可实现动力输出件的抱闸制动，并且，通过两个齿轮啮合可以实现大扭矩抱闸，提高了抱闸制动的可靠性。

Description

驱动装置、驱动组件和机器人

技术领域

本申请涉及动力驱动技术领域，更具体而言，涉及一种驱动装置、驱动组件和机器人。

背景技术

在相关技术中，可通过轮毂电机来直接驱动轮毂转动，但是，目前的直驱轮毂电机基本设置制动器进行抱闸，并且，直驱轮毂电机所需要的制动力矩比较大，因此，如何实现轮毂电机的制动抱闸成为了技术人员研究的技术问题。

实用新型内容

本申请实施方式提供了一种驱动装置、驱动组件和机器人。

本申请实施方式的驱动装置包括：

壳体；

电机定子，所述电机定子固定安装在所述壳体上；

电机转子，所述电机转子可转动地安装在所述壳体上；

动力输出件，所述动力输出件与所述电机转子固定连接，所述电机定子用于驱动所述电机转子转动以带动所述动力输出件转动；

制动装置，所述制动装置设置在所述壳体内，所述制动装置包括第一制动齿轮和第二制动齿轮，所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮沿所述动力输出件的转动轴线间隔设置，所述第一制动齿轮与所述壳体固定连接，所述第二制动齿轮与所述动力输出件动力耦合，所述第二制动齿轮能够相对所述动力输出件沿所述电机转子的转动轴线滑动以选择性地与所述第一制动齿轮啮合或者分离。

在某些实施方式中，所述第一制动齿轮朝向所述第二制动齿轮的端面上设有第一齿部，所述第二制动齿轮朝向所述第一制动齿轮的端面上设有第二齿部，所述第二制动齿轮能够相对所述动力输出件沿所述电机转子的转动轴线滑动以选择性地使所述第一齿部和所述第二齿部啮合或者分离。

在某些实施方式中，所述制动装置还包括第三制动齿轮，所述第三制动齿轮与所述动力输出件固定连接，所述第二制动齿轮内侧形成有齿圈部，所述第三制动齿轮位于所述第二制动齿轮内侧且与所述齿圈部啮合，所述第二制动齿轮能够相对所述第三制动齿轮沿所述电机转子的转动轴线方向滑动以选择性地与所述第一制动齿轮啮合或者分离。

在某些实施方式中，所述制动装置还包括电控元件和复位件，所述电控元件与所述第一制动齿轮电性连接，所述电控元件用于给所述第一制动齿轮通电和断电，在所述第一制动齿轮通电时，所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮之间产生相吸力以带动所述第二制动齿轮朝所述第一制动齿轮所在的一侧滑动，进而使得所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮啮合，在所述第一制动齿轮断电时，所述第二制动齿轮在所述复位件的作用下朝远离所述第一制动齿轮的方向滑动，进而使得所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮分离。

在某些实施方式中，所述动力输出件覆盖所述电机定子和所述电机转子，所述动力输出件形成有支撑部，所述支撑部朝所述电机定子所在一侧凸出伸入至所述壳体内且与所述壳体转动连接，所述驱动装置还包括转接轴，所述转接轴与所述支撑部固定连接，所述转接轴与所述第二制动齿轮动力耦合。

在某些实施方式中，所述驱动装置还包括第一轴承，所述第一轴承设置在所述支撑部和所述壳体之间，所述支撑部穿设所述第一轴承的内圈与所述第一轴承的内圈固定连接，所述第二轴承的外圈与所述壳体固定连接。

在某些实施方式中，所述驱动装置还包括编码器，所述编码器与所述动力输出件连接，所述编码器用于检测所述动力输出件的转动位置。

在某些实施方式中，所述电机转子环绕设置在所述电机定子外侧且与所述壳体可转动地连接。

在某些实施方式中，所述驱动装置还包括第二轴承，所述第二轴承设置在所述电机转子和所述壳体之间，所述第二轴承的外圈和内圈的其中一个与所述电机转子固定连接，另一个与所述壳体固定连接。

在某些实施方式中，所述壳体包括支架和固定部，所述支架形成有安装腔，所述固定部固定连接在所述安装腔内，所述电机定子固定安装在所述固定部的外侧且位于所述固定部和所述安装腔的侧壁之间，所述电机转子可转动地安装在所述电机定子和所述安装腔的侧壁之间。

本申请实施方式的驱动组件包括轮胎和上述任一实施方式所述的驱动装置，所述轮胎可拆卸地安装在所述动力输出件上。

本申请实施方式的机器人包括机体和上述实施方式所述的驱动组件，所述驱动组件安装在所述机体上。

本申请实施的驱动装置、驱动组件和机器人中，驱动装置包括电机定子、电机转子和制动装置，制动装置设置在壳体内，制动装置包括第一制动齿轮和第二制动齿轮，第一制动齿轮和第二制动齿轮沿动力输出件的转动轴线间隔设置，第一制动齿轮与壳体固定连接，第二制动齿轮与动力输出件动力耦合，第二制动齿轮能够相对动力输出件沿电机转子的转动轴线滑动以选择性地与第一制动齿轮啮合或者分离。如此，将制动装置集成设置在驱动装置的壳体内，在需要对电机转子进行抱闸制动时，只需要驱动第二制动齿轮滑动从而使得第一制动齿轮和第二制动齿轮啮合即可实现动力输出件的抱闸制动，并且，通过两个齿轮啮合可以实现大扭矩抱闸，提高了抱闸制动的可靠性。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的机器人的模块结构示意图；

图2是本申请实施方式的驱动组件的立体结构示意图；

图3是本申请实施方式的驱动组件的剖面结构示意图；

图4是本申请实施方式的制动装置的立体结构示意图；

图5是本申请实施方式的图4中A的放大结构示意图；

图6是本申请实施方式的第二制动齿轮的立体结构示意图；

图7是本申请实施方式的第三制动齿轮的立体结构示意图；

图8是本申请实施方式的图4中B的放大结构示意图；

图9是本申请实施方式的制动装置的另一立体结构示意图；

图10是本申请实施方式的图9中C的放大结构示意图。

主要元件符号说明：

驱动装置100；

壳体10、支架11、安装腔111、固定部12、电机定子20、电机转子30、动力输出件40、支撑部41、制动装置50、第一制动齿轮51、第一齿部511、第二制动齿轮52、第二齿部521、齿圈部522、第三制动齿轮53、第三齿部531、转接轴60、第一轴承70、第二轴承80、编码器90、驱动组件200、轮胎201、机器人300、机体301。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有非常明确的规定和和非常明确的限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本申请实施方式的机器人300包括机体301和本申请实施方式的驱动组件200，机体301用于安装驱动组件200等元件。

请参阅图2至图5，本申请实施方式的驱动组件200包括轮胎201和本申请实施方式的驱动装置100，本申请实施方式的驱动装置100包括壳体10、电机定子20、动力输出件40、电机转子30和制动装置50。电机转子30可转动地安装在壳体10上。电机定子20固定安装在壳体10上。动力输出件40和电机转子30固定连接，电机定子20用于驱动电机转子30转动以带动动力输出件40转动。制动装置50设置在壳体10内，制动装置50包括第二制动齿轮52与第一制动齿轮51，第一制动齿轮51与壳体10固定连接，第二制动齿轮52与动力输出件40动力耦合，第二制动齿轮52与第一制动齿轮51沿动力输出件40的转动轴线间隔设置，第二制动齿轮52能够相对动力输出件40沿电机转子30的转动轴线滑动以选择性地与第一制动齿轮51啮合或者分离。轮胎201可拆卸地安装在动力输出件40上。可以理解的是，驱动装置100可以驱动动力输出件40转动，以使得轮胎201可以相对机体301转动，进而使得机器人300可以移动。轮胎201可以从动力输出件40拆卸下来，以更换新的轮胎201。

本申请实施的驱动装置100、驱动组件200和机器人300中，驱动装置包括电机定子20、电机转子30和制动装置50，将制动装置50集成设置在驱动装置100的壳体10内，在需要对电机转子30进行抱闸制动时，只需要驱动第二制动齿轮52滑动从而使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51啮合即可实现动力输出件40的抱闸制动，并且，通过两个齿轮啮合可以实现大扭矩抱闸，提高了抱闸制动的可靠性。

具体地，驱动装置100可为机器人300的轮毂电机，动力输出件40可为机器人100的轮毂，驱动装置100可用于驱动机器人300的轮毂转动，以使得轮胎201可以带动机器人300行动。在本申请实施方式中，对机器人300的类型不作限定。

进一步地，驱动装置100可以通过电机转子30相对电机定子20转动，以实现动力的输出。驱动装置100可以在电能源的驱动下，使得电机转子30和电机定子20产生相对转动，进而可以输出动力给驱动组件200的轮胎201等其他元件，使得轮胎201和其他元件可以实现转动。

可以理解，在相关技术中，机器人可以通过电机驱动轮胎转动，以带动整个机体移动。目前的机器人往往采用直驱轮毂电机，然而，直驱轮毂电机基本都设置制动器进行抱闸，使得机器人不能够有效控制机体的停车位置准确。同时，直驱轮毂电机所需要的制动力矩比较大，对制动器的安全性和可靠性也造成影响，因此，如何实现轮毂电机的制动抱闸成为了技术人员研究的技术问题。

在本申请实施方式中，可以将制动装置50集成在驱动装置100的壳体10内，制动装置50可以从内部对驱动装置100进行抱闸制动，不需要在驱动装置100上设置其他的元件，保证了驱动装置100的一体性和工作的稳定性。在需要对电机转子30进行抱闸制动时，只需要驱动第二制动齿轮52滑动从而使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51啮合即可实现动力输出件40的抱闸制动，并且，通过两个齿轮啮合可以实现大扭矩抱闸，提高了抱闸制动的可靠性。

驱动装置100的壳体10可以保护驱动装置100的其他元件，避免外界的冲击和振动对驱动装置100的内部元件造成影响。同时壳体10还可以作为支撑元件，用于将其他元件设置在壳体10上，从而保证驱动装置100的运转稳定。具体地，壳体10可以用于固定安装电机定子20，还可以将电机转子30可转动的安装在壳体10上。这样，在电能的作用下电机转子30可以相对于电机定子20转动，同时动力输出件40可以与电机转子30连接在一起，使得电机转子30可以带动动力输出件40相对于电机定子20转动，动力输出件40就可以相对壳体10对外输出驱动力。

进一步地，动力输出件40上可以连接轮胎201，以使得轮胎201可以在动力输出件40的带动下相对壳体10转动，也即是说，动力输出件40可为机器人300的轮毂。这样，将本申请实施方式的驱动组件200设置在机器人300的机体301上，驱动装置100可以驱动轮胎201相对机体301转动，进而实现机器人300前进的动作，而制动装置50可以对动力输出件40的抱闸制动，使得机器人300可以在实现刹车停止的动作。

再进一步地，第一制动齿轮51可以固定安装在壳体10上，第二制动齿轮52可以沿着动力输出件40与电机转子30的转动轴线的方向滑动，以使得第二制动齿轮52选择性地与第一制动齿轮51分离或者啮合，在这个过程中动力输出件40始终与第二制动齿轮52动力耦合在一起。示例性地，在第二制动齿轮52向着靠近第一制动齿轮51的方向移动并与第一制动齿轮51啮合时，第二制动齿轮52可以限制第一制动齿轮51的转动，进而限制动力输出件40的转动，进而使得机器人300实现抱闸动作。在第二制动齿轮52向着远离第一制动齿轮51的方向移动使得第二制动齿轮52可以与第一制动齿轮51分离时，第二制动齿轮52无法限制第一制动齿轮51的转动，第二制动齿轮52和动力输出件40可以在电机转子30的带动下转动，进而使得机器人300可以正常行驶。

请参阅图4和图6，在某些实施方式中，第一制动齿轮51朝向第二制动齿轮52的端面上设有第一齿部511，第二制动齿轮52朝向第一制动齿轮51的端面上设有第二齿部521，第二制动齿轮52能够相对动力输出件40沿电机转子30的转动轴线滑动以选择性地使第二齿部521与第一齿部511啮合或者分离。

如此，第二制动齿轮52可以沿着动力输出件40与电机转子30的转动轴线滑动，在第二制动齿轮52与第一制动齿轮51靠近接触后，使得第二齿部521与第一齿部511啮合，进而使得制动装置50可以对动力输出件40进行抱闸制动，此时，可以对动力输出件40实现锁紧的动作，以使得机器人300实现刹车的动作。第二制动齿轮52可以沿着电机转子30的转动轴线滑动，使得第二制动齿轮52远离第一制动齿轮51，使得第二齿部521与第一齿部511分离，进而使得制动装置50可以对动力输出件40进行解锁动作，使得动力输出件40可以正常转动，这样，可以机器人300的刹车和行驶的动作。

具体地，在第二制动齿轮52向着靠近第一制动齿轮51的方向移动时，第二齿部521可以与第一齿部511啮合在一起，从而使得第二制动齿轮52可以限制第一制动齿轮51的转动，保证第一制动齿轮51可以停止转动，进而使得动力输出件40可以实现抱闸锁紧的动作。在第二制动齿轮52向着远离第一制动齿轮51的方向移动时，第二齿部521可以与第一齿部511分离，第二制动齿轮52无法限制第一制动齿轮51的转动，第二制动齿轮52和动力输出件40可以在电机转子30的带动下转动，进而使得机器人300可以正常行驶。

请参阅图4、图7和图8，在某些实施方式中，制动装置50还可包括第三制动齿轮53，动力输出件40和第三制动齿轮53固定连接，第二制动齿轮52内侧形成有齿圈部522，第三制动齿轮53位于第二制动齿轮52内侧且与齿圈部522啮合，第二制动齿轮52能够相对第三制动齿轮53沿电机转子30的转动轴线方向滑动以选择性地与第一制动齿轮51啮合或者分离。

如此，第三制动齿轮53与第二制动齿轮52可以通过齿圈部522和第三制动齿轮53的外齿啮合连接在一起，同时动力输出件40又与第三制动齿轮53固定连接。这样，第二制动齿轮52可以沿着电机转子30的方向滑动以选择性地将第三制动齿轮53和第一制动齿轮51连接或者分离，进而使得第二制动齿轮52滑动以实现对动力输出件40的抱闸制动。同时，齿圈部522和第三制动齿轮53的外齿通过啮合的方式连接，可以增加抱闸时的扭矩，提高了抱闸制动的可靠性。

具体地，第三制动齿轮53还可以包括第三齿部531，第三齿部531与第二制动齿轮52的齿圈部522的齿形一致，使得第三齿部531可以与齿圈部522啮合在一起。在第二制动齿轮52滑动或者转动时，第三齿部531始终与齿圈部522啮合连接在一起。

示例性地，在一个实施例中，在机器人300由前进状态改变为静止状态时，需要对轮胎201进行刹车的动作。机器人300可以发出指令以控制第二制动齿轮52滑动，以使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51啮合在一起，或者说使得第二齿部521与第一齿部511啮合在一起，第二制动齿轮52被第一制动齿轮51抱闸制动，第二制动齿轮52会带动第三制动齿轮53、动力输出件40、电机转子30和轮胎201停止转动，进而实现机器人300刹车停止的动作。

在另一个实例中，在机器人300由静止状态改变为前进状态时，需要轮胎201停止刹车的动作。机器人300可以发出指令以控制第二制动齿轮52滑动，以使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51分离，或者说使得第二齿部521与第一齿部511分离，第二制动齿轮52可以在电机转子30和动力输出件40的带动下转动，同时动力输出件40还会带动轮胎201转动，进而实现机器人300前进的动作。

进一步地，第二制动齿轮52在与第一制动齿轮51连接或者分离时，第二制动齿轮52与第一制动齿轮51对应啮合的齿形在本申请实施方式中不作限定。示例性地，请结合图4和图5，在电机转子30相对于电机定子20的转动速度较慢时，第二制动齿轮52与第一制动齿轮51对应端面啮合的齿形可以为标准全齿形，标准全齿形啮合间隙较小，也即是说第二齿部521与第一齿部511可以相对贴合，适合在动力输出件40较低转速条件下进行制动；请结合图9和图10，在电机转子30相对于电机定子20的转动速度较快时，第二制动齿轮52与第一制动齿轮51对应端面啮合的齿形可以为间隙齿形，间隙齿形啮合间隙较大，可以在动力输出件40较高转速下进行啮合制动。

请参阅图3和图4，在某些实施方式中，制动装置50还包括复位件(图未示出)与电控元件(图未示出)，第一制动齿轮51和电控元件电性连接，电控元件用于给第一制动齿轮51通电和断电，在第一制动齿轮51通电时，第二制动齿轮52和第一制动齿轮51之间产生相吸力以带动第二制动齿轮52朝第一制动齿轮51所在的一侧滑动，进而使得第二制动齿轮52和第一制动齿轮51啮合，在第一制动齿轮51断电时，第二制动齿轮52在复位件的作用下朝远离第一制动齿轮51的方向滑动，进而使得第二制动齿轮52和第一制动齿轮51分离。

如此，电控元件和复位件配合使用可以控制第二制动齿轮52沿着电机转子30的轴线方向滑动，进而使得第二制动齿轮52和第一制动齿轮51分离或者啮合，实现动力输出件40的抱闸制动或动力输出件40的解锁正常转动。

具体地，复位件可以为弹性件，复位件可以设置在第二制动齿轮52与第一制动齿轮51之间，复位件可以发生弹性形变使得第二制动齿轮52和第一制动齿轮51相互远离。在电控元件给第一制动齿轮51通电时，第二制动齿轮52可以在磁吸力的作用下克服复位件弹性力与第一制动齿轮51啮合在一起。在电控元件给第一制动齿轮51断电时，第二制动齿轮52可以在复位件弹性力的作用下与第一制动齿轮51分离。这样，可以通过复位件与电控元件实现对第二制动齿轮52的控制，进而实现动力输出件40的抱闸制动或动力输出件40的解锁正常转动。

示例性地，在一个实施例中，在机器人300由前进状态改变为静止状态时，需要对轮胎201进行刹车的动作。机器人300可以发出指令以控制电控元件给第一制动齿轮51通电，第二制动齿轮52在磁吸力的作用下滑动，以使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51啮合在一起，或者说使得第二齿部521与第一齿部511啮合在一起，第二制动齿轮52被第一制动齿轮51抱闸制动，第二制动齿轮52会带动第三制动齿轮53、动力输出件40、电机转子30和轮胎201停止转动，进而实现机器人300刹车停止的动作。

在另一个实例中，在机器人300由静止状态改变为前进状态时，需要轮胎201停止刹车的动作。机器人300可以发出指令以控制电控元件给第一制动齿轮51断电，在复位件的作用下第二制动齿轮52开始滑动，以使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51分离，或者说使得第二齿部521与第一齿部511分离，第二制动齿轮52可以在电机转子30和动力输出件40的带动下转动，同时动力输出件40还会带动轮胎201转动，进而实现机器人300前进的动作。

在本申请实施方式中，第二制动齿轮52沿着电机转子30的转轴方向的滑动方式不作具体限定，示例性地，第二制动齿轮52可以通过电控元件产生磁吸力和复位件滑动，以满足不同的需求。

请参阅图3，在某些实施方式中，动力输出件40覆盖电机转子30与电机定子20，动力输出件40形成有支撑部41，支撑部41朝电机定子20所在一侧凸出伸入至壳体10内且与壳体10转动连接，驱动装置100还包括转接轴60，支撑部41和转接轴60固定连接，第二制动齿轮52和转接轴60动力耦合。

如此，支撑部41和转接轴60固定连接，并且转接轴60可以与第二制动齿轮52可以通过第二制动齿轮52连接在一起，使得第二制动齿轮52可以相对于转接轴60沿着电机转子30方向滑动以选择性地与所述第一制动齿轮51啮合或者分离，这样，制动装置50可以通过转接轴60对动力输出件40进行抱闸制动。同时，壳体10和电机定子20可转动地设置在支撑部41上，保证驱动装置100整体的稳定性。

具体地，在本申请实施方式中，转接轴60可以包括相背的两端，一端可以与第三制动齿轮53连接，另一端可以与支撑部41连接，使得三者可以连接在一起转动。或者说，电子转子30在相对于电机定子20转动时，电子转子30的驱动力可以通过动力输出件40和转接轴60，传递给第三制动齿轮53和第二制动齿轮52。同时，动力输出件40也可以带动轮胎201先后对于机体301转动，以实现机器人300的正常行驶。

请参阅图3，在某些实施方式中，驱动装置100还包括第一轴承70，第一轴承70设置在壳体10与支撑部41之间，支撑部41穿设第一轴承70的内圈与第一轴承70的内圈固定连接，第一轴承70的外圈与壳体10固定连接。

如此，第一轴承70设置在壳体10和支撑部41之间，使得支撑部41可以相对于壳体10转动，保证使得电机转子30可以相对电机定子20正常转动，进而驱动轮胎201可以相对机体301转动。

可以理解的是，动力输出件40的支撑部41伸入至壳体10内，动力输出件40可以随电机转子30一同相对于电机定子20和壳体10转动，为了固定壳体10与支撑部41之间的相对位置，在壳体10和支撑部41之间设置第一轴承70。具体地，第一轴承70可以穿设在支撑部41上，使得第一轴承70的内圈可以随动力输出件40一起转动，外圈固定在壳体10上，使得内圈和外圈之间可以相对转动。这样，一方面第一轴承70可以作为连接壳体10和支撑部41的连接件，以固定壳体10与动力输出件40之间的相对位置，另一方面可以保证电机转子30带动动力输出件40相对电机定子20和壳体10的正常转动，第一轴承70还可以使得转动顺畅。

请参阅图3，在某些实施方式中，驱动装置100还包括编码器90，动力输出件40和编码器90连接，在本申请实施方式中，编码器90用于检测动力输出件40的转动位置。

如此，编码器90可以检测动力输出件40的转动角度和转动位置，以确定电机转子30相对于电机定子20的转动角度，进而确定轮胎201转动的圈数。

具体地，编码器90连接在动力输出件40上，以检测动力输出件40和电机转子30相对于壳体10的转动位置，机器人300可以通过编码器90检测轮胎201相对于机体301的转动位置和转动圈数，进而可以确定机器人300的行进距离。在另一些实施方式中，编码器90可以连接在转接轴60上，转接轴60还可以连接在动力输出件40的支撑部41上。

需要说明的是，转接轴60可以通过螺钉或螺栓连接在动力输出件40的支撑部41上，当然，转接轴60也可以通过螺钉或螺栓连接第三制动齿轮53，并且第三制动齿轮53与第二制动齿轮52动力耦合，这样，可以使得转接轴60、动力输出件40和电机转子30同轴转动，转动轴线重合以保证转动过程稳定。在本申请实施方式中，对各个元件的连接方式不作限定，不同元件之间可以通过螺钉或螺栓连接在一起，也可以通过黏胶连接在一起，以满足不同需求。

另外，在一些实施方式中，编码器90可以分为传感器模块和感测模块，感测模块可以随动力输出件40转动，传感器模块固定设置在壳体10用于检测感测模块转过的角度，进而确定动力输出件40的转动角度和转动位置。

请参阅图3，在某些实施方式中，电机转子30环绕设置在电机定子20外侧且与壳体10可转动地连接。

如此，电机转子30可以环绕在电机定子20的外侧，并与动力输出件40连接，在电能驱动电机转子30相对于电机定子20转动时，电机转子30可以带动动力输出件40相对于定子和壳体10转动，进而驱动轮胎201相对于机体301转动。

进一步地，请参阅图3，在某些实施方式中，驱动装置100还包括第二轴承80，第二轴承80设置在壳体10与电机转子30之间，第二轴承80的外圈和内圈的其中一个与电机转子30固定连接，另一个与壳体10固定连接。

如此，第二轴承80设置在壳体10与电机转子30之间，使得电机转子30可以相对电机定子20正常转动，进而驱动轮胎201可以相对机体301转动。

示例性地，由于电机转子30设置在电机定子20外侧，因此，第二轴承80的外圈可以连接在电机转子30上，第二轴承80的内圈可以连接壳体10上。当然，在某些实施方式中，第二轴承80的外圈可以连接在壳体10上，第二轴承80的内圈可以连接电机转子30上。

具体地，第二轴承80设置在壳体10与电机转子30之间，以使得电机转子30可转动地设置在壳体10上，同时电机定子20也固定设置在壳体10上，这样，可以依靠壳体10的形状确定电机定子20和电机转子30之间的相对位置，保证电机转子30可以绕着电机定子20稳定转动向外输出驱动力。

请参阅图3，在某些实施方式中，壳体10包括固定部12与支架11，支架11形成有安装腔111，固定部12固定连接在安装腔111内，电机定子20固定安装在固定部12的外侧且位于固定部12和安装腔111的侧壁之间，电机转子30可转动地安装在电机定子20和安装腔111的侧壁之间。

如此，壳体10的固定部12可以用于安装电机定子20，保证电机定子20的固定稳定，电机转子30设置在安装腔111中并可以相对电机定子20转动，这样，壳体10可以保护电机定子20和电机转子30，还可以根据壳体10确定电机转子30和电子定子20之间的安装关系，降低安装和装配时的精度，保证电机转子30相对于电机定子20的正常转动。

具体地，固定部12可以呈圆柱状，固定部12的内侧可以用于连接第一轴承70的外圈，固定部12的外侧用于固定连接电机定子20，同时可以将电机转子30通过第二轴承80可转动地安装在安装腔111内，此时，电机转子30和电机定子20可以间隔设置，电机转子30能够在电能的驱使下相对电机定子20转动，进而可以通过动力输出件40向外输出驱动力，带动机器人300移动。

在一些实施方式中，固定部12和支架11可以为一体成型的结构，使得壳体10整体稳定，当然，在另一些实施方式中，固定部12和支架11可以分开形成，然后通过螺钉螺栓等连接件固定连接在一起，具体在此不作限定。

综上所述，机器人300可以通过驱动组件200驱动轮胎201转动，以带动机器人300整体移动。而制动装置50实现动力输出件40的抱闸制动实现机器人300的刹车过车，并且，制动装置50通过两个齿轮啮合可以实现大扭矩抱闸，提高了抱闸制动的可靠性和安全性。

示例性地，在机器人300由前进状态改变为静止状态时，需要对轮胎201进行刹车的动作。机器人300可以发出指令以控制电控元件给第一制动齿轮51通电，第二制动齿轮52在磁吸力的作用下滑动，以使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51啮合在一起，或者说使得第二齿部521与第一齿部511啮合在一起，第二制动齿轮52被第一制动齿轮51抱闸制动，第二制动齿轮52会带动第三制动齿轮53、动力输出件40、电机转子30和轮胎201停止转动，进而实现机器人300刹车停止的动作。在机器人300由静止状态改变为前进状态时，需要轮胎201停止刹车的动作。机器人300可以发出指令以控制电控元件给第一制动齿轮51断电，在复位件的作用下第二制动齿轮52开始滑动，以使得第二制动齿轮52与第一制动齿轮51分离，或者说使得第二齿部521与第一齿部511分离，第二制动齿轮52可以在电机转子30和动力输出件40的带动下转动，同时动力输出件40还会带动轮胎201转动，进而实现机器人300前进的动作。

在本申请的实施方式的描述中，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有非常明确的具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种驱动装置，其特征在于，包括：

壳体；

电机定子，所述电机定子固定安装在所述壳体上；

电机转子，所述电机转子可转动地安装在所述壳体上；

动力输出件，所述动力输出件与所述电机转子固定连接，所述电机定子用于驱动所述电机转子转动以带动所述动力输出件转动；

制动装置，所述制动装置设置在所述壳体内，所述制动装置包括第一制动齿轮和第二制动齿轮，所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮沿所述动力输出件的转动轴线间隔设置，所述第一制动齿轮与所述壳体固定连接，所述第二制动齿轮与所述动力输出件动力耦合，所述第二制动齿轮能够相对所述动力输出件沿所述电机转子的转动轴线滑动以选择性地与所述第一制动齿轮啮合或者分离。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述第一制动齿轮朝向所述第二制动齿轮的端面上设有第一齿部，所述第二制动齿轮朝向所述第一制动齿轮的端面上设有第二齿部，所述第二制动齿轮能够相对所述动力输出件沿所述电机转子的转动轴线滑动以选择性地使所述第一齿部和所述第二齿部啮合或者分离。

3.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述制动装置还包括第三制动齿轮，所述第三制动齿轮与所述动力输出件固定连接，所述第二制动齿轮内侧形成有齿圈部，所述第三制动齿轮位于所述第二制动齿轮内侧且与所述齿圈部啮合，所述第二制动齿轮能够相对所述第三制动齿轮沿所述电机转子的转动轴线方向滑动以选择性地与所述第一制动齿轮啮合或者分离。

4.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述制动装置还包括电控元件和复位件，所述电控元件与所述第一制动齿轮电性连接，所述电控元件用于给所述第一制动齿轮通电和断电，在所述第一制动齿轮通电时，所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮之间产生相吸力以带动所述第二制动齿轮朝所述第一制动齿轮所在的一侧滑动，进而使得所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮啮合，在所述第一制动齿轮断电时，所述第二制动齿轮在所述复位件的作用下朝远离所述第一制动齿轮的方向滑动，进而使得所述第一制动齿轮和所述第二制动齿轮分离。

5.根据权利要求1-4任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述动力输出件覆盖所述电机定子和所述电机转子，所述动力输出件形成有支撑部，所述支撑部朝所述电机定子所在一侧凸出伸入至所述壳体内且与所述壳体转动连接，所述驱动装置还包括转接轴，所述转接轴与所述支撑部固定连接，所述转接轴与所述第二制动齿轮动力耦合。

6.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括第一轴承，所述第一轴承设置在所述支撑部和所述壳体之间，所述支撑部穿设所述第一轴承的内圈与所述第一轴承的内圈固定连接，所述第一轴承的外圈与所述壳体固定连接。

7.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括编码器，所述编码器与所述动力输出件连接，所述编码器用于检测所述动力输出件的转动位置。

8.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述电机转子环绕设置在所述电机定子外侧且与所述壳体可转动地连接。

9.根据权利要求1或8所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括第二轴承，所述第二轴承设置在所述电机转子和所述壳体之间，所述第二轴承的外圈和内圈的其中一个与所述电机转子固定连接，另一个与所述壳体固定连接。

10.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述壳体包括支架和固定部，所述支架形成有安装腔，所述固定部固定连接在所述安装腔内，所述电机定子固定安装在所述固定部的外侧且位于所述固定部和所述安装腔的侧壁之间，所述电机转子可转动地安装在所述电机定子和所述安装腔的侧壁之间。

11.一种驱动组件，其特征在于，包括：

轮胎；和

权利要求1-10任一项所述的驱动装置，所述轮胎可拆卸地安装在所述动力输出件上。

12.一种机器人，其特征在于，包括：

机体；和

权利要求11所述的驱动组件，所述驱动组件安装在所述机体上。

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