随着机器人技术的日益发展,服务机器人开始走向市场,但机器人商品化,标准化问题并没有很好的解决,一台机器人能完成任务的范围受其自身的机械结构的限制,而机器人的模块化正是解决该问题的关键技术之一。模块化机器人能够利用模块通过“搭积木”重构的方式重新组合,满足不同任务的需要。机器人模块化领域中,服务机器人模块化手臂越来越得到重视,结合国家863计划先进制造及自动化领域“助老助残机器人关键技术研究”重点项目的基础研究,本文研制了一种服务机器人手臂模块化关节。总体设计思想为机械传动与驱动控制一体化设计。该关节单元含有独立的控制,驱动和通信系统,能够完成一个自由度的回转运动。独特的机械结构设计实现电机驱动,运动控制一体化。合理的机械接口和电气接口,保证相邻两模块之间的机械方便,快捷,有效的连接和信号的传递。采用中心孔走线方式避免导线的磨损和绕线现象。控制系统是基于CAN总线结构,以AT89S52为主处理器,通过运动控制芯片LM629和功率放大芯片LMD18200的组合实现电机的驱动和运动控制。整个关节伺服控制器集驱动,控制和通信于一体化。最后,对模块化关节单元进行了实验。通过与上位机进行通信,验证了该模块化关节能够响应命令的准确性和通信控制的实时性。经过实验测试,本文所设计的模块化关节重1.32kg,输出力矩达2 N? m,重复定位精度为0.2019o,基本满足设计要求,采用高度集成设计思想,具有体积小,重量轻,结构紧凑,成本低等优点。±