1.一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,包括:
电机,所述电机包括电机定子、电机转子和电机输出轴;
减速箱,所述减速箱包括减速箱外壳、减速箱输入轴和减速箱输出轴;其中,所述减速箱外壳与所述电机定子固定连接,所述减速箱输入轴与所述电机转子固定连接;所述减速箱输出轴经过力矩传感器与负载连接,且负载与输出轴之间没有宏观相对运动;
角度编码器,所述角度编码器由定盘和动盘组成;其中,所述定盘与所述电机定子相连,所述动盘与所述电机转子相连;
弹性元件,所述弹性元件的第一端与所述减速箱外壳相连,所述弹性元件的第二端与所述减速箱输出轴相连;所述弹性元件利用自身可恢复的弹性形变输出预估力矩;
力矩传感器,所述力矩传感器安装在所述减速箱输出轴和所述负载之间,并连接所述减速箱输出轴与所述负载,令所述减速箱输出轴与所述负载之间没有宏观相对运动;
控制系统,所述控制系统接收所述角度编码器与所述力矩传感器的测量数据,并用于控制所述关节。
2.根据权利要求1所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,在所述关节运动过程中,所述预估力矩与所述关节的负载力矩部分或全部抵消。
3.根据权利要求1所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,所述弹性形变是指拉伸、压缩、扭转或弯曲。
4.根据权利要求1所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,所述弹性元件选自涡卷弹簧、螺旋弹簧、橡胶皮筋中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,所述弹性元件选用涡卷弹簧。
6.根据权利要求5所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,所述涡卷弹簧由锁止组件控制预紧程度,所述锁止组件由固定锁止块和滑动锁止块组成;
所述滑动锁止块滑动安装在所述减速箱外壳,并限制所述涡卷弹簧的第一端与所述减速箱外壳的相对运动;所述滑动锁止块与所述减速箱外壳相对滑动,进而带动所述涡卷弹簧的预紧;
所述固定锁止块固定安装在所述减速箱输出轴,并限制所述涡卷弹簧的第二端与所述减速箱输出轴的相对运动。
7.根据权利要求6所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,在所述减速箱输出轴的侧缘上设置用于容纳所述涡卷弹簧的安装槽。
8.根据权利要求1所述的一种带弹性力矩补偿元件的一体化关节,其特征在于,所述减速箱外壳同时作为固定所述电机定子的器件。