TWI691152B

TWI691152B - 機器人系統

Info

Publication number: TWI691152B
Application number: TW107134019A
Authority: TW
Inventors: 林敬祐; 張弘昇; 張啓舜; 鐘文敬
Original assignee: 台達電子工業股份有限公司
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2018-09-27
Publication date: 2020-04-11
Also published as: TW202013861A

Abstract

本案為一種機器人系統，包含：基座，包含輸入電源轉換裝置，輸入電源轉換裝置之電源輸入端接收輸入電壓，輸入電源轉換裝置用以轉換輸入電壓，而於自身之電源輸出端輸出第一電壓。至少一軸致動模組，安裝於基座上，包含：軸電源轉換裝置，包含軸輸入端、第一輸出端及第二輸出端，軸電源轉換裝置之軸輸入端接收第一電壓，軸電源轉換裝置用以轉換第一電壓，以於第一輸出端輸出具額定值之第二電壓，且將軸輸入端接收到之第一電壓轉傳送至第二輸出端；馬達；驅動裝置，與馬達及軸電源轉換裝置之第一輸出端電連接，用以轉換第二電壓而驅動馬達運作。

Description

機器人系統

本案係涉及一種機器人領域，尤指一種將電源轉換裝置及機器人進行整合之機器人系統。

近年來，隨著機構學、自動化控制及計算機技術的蓬勃發展，機器人，例如機械手臂等，已經廣泛地運用在各行各業，機器人可進行各種高重複性的工作，進而提供高效率及完成穩定的自動化生產與組裝。

傳統機器人通常係使用一組電源轉換裝置，以將所接收到的電力進行轉換，進而提供給機器人本體使用，其中電源轉換裝置係設置於與機器人本體為相互獨立之外部電控箱中。

然而由於傳統機器人需使用設置於外部電控箱內之單組電源轉換裝置來供電，導致該電源轉換裝置需要較大的電容進行穩壓，也需要較大的散熱面積，進而造成外部電控箱的體積相對較大，故傳統機器人會因外部電控箱體積較大而難以進行移動。再者，由於傳統機器人之各個可轉動的軸致動模組(即關節處)內的電力裝置係以並聯方式連接至與外部電控箱之輸出端連接之匯流排上，又每個關節軸部內的電力裝置並未有任何穩壓電路，如此一來，當外部電控箱傳遞電能至各軸致動模組時，各軸致動模組將產生壓降，導致部分軸致動模組可能電壓不足而無法正常運作。

更甚者，傳統機器人通常利用電阻等耗能元件來將各軸致動模組內之馬達所產生之再生能源消耗，故傳統機器人並無法有效利用馬達所產生之再生能源。另外，當各軸致動模組內之馬達為低電壓驅動之馬達時，則外部電控箱在維持相同的功率下，勢必須輸出較大的驅動電流至機器人本體，故傳統機器人其本體內部需使用線徑較粗之電源線，導致傳統機器人需對其內部用來設置電源線之空間及設置的路徑進行較複雜設計及規劃。

因此，實有必要發展一種將電源轉換裝置及機器人進行整合之機器人電源系統，以解決習知技術所面臨之問題。

本案係為一種機器人電源系統，俾解決傳統機器人因需使用外部電控箱體積較大導致難以移動，傳統機器人內之部分軸致動模組可能電壓不足，傳統機器人無法有效利用軸致動模組之馬達所產生之再生能源，以及傳統機器人需對其內部用來設置電源線之空間及設置路徑進行較複雜設計及規劃等缺失。

為達上述目的，本案之一較廣義實施樣態為提供一種機器人系統，係包含：基座，係包含輸入電源轉換裝置，輸入電源轉換裝置之電源輸入端係接收輸入電壓，輸入電源轉換裝置係用以轉換輸入電壓，而於輸入電源轉換裝置之電源輸出端輸出第一電壓；以及至少一軸致動模組，係安裝於基座上，且包含：馬達；軸電源轉換裝置，係包含軸輸入端、第一輸出端及第二輸出端，軸電源轉換裝置之軸輸入端係接收第一電壓，而軸電源轉換裝置用以將第一電壓進行轉換，以於第一輸出端輸出具額定值之第二電壓，且將軸輸入端接收到之第一電壓傳送至第二輸出端；以及驅動裝置，係與馬達及軸電源轉換裝置之第一輸出端電連接，用以將第二電壓轉換為第三電壓，以提供給馬達進行運作。

體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖式在本質上係當作說明之用，而非用於限制本案。

請參閱第1圖及第2圖，其中第1圖係為本案第一較佳實施例之機器人系統的架構方塊圖，第2圖為第1圖所示之機器人系統之立體結構示意圖。如第1圖及第2圖所示，本實施例中之機器人系統1可為但不限於機械手臂，且包含基座2及安裝於基座2上之至少一個軸致動模組3。基座2包含輸入電源轉換裝置20，輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205係與輸入電源9電連接，輸入電源轉換裝置20用以轉換輸入電源9所提供之輸入電壓U，進而於輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206輸出第一電壓V1(如第4A圖所示)。

軸致動模組3，例如第1圖及第2圖所示之六個軸致動模組3係分別構成機器人系統1的關節處，且每一軸致動模組3可與另一軸致動模組直接相連接或是透過一連接手臂相連接，又每一軸致動模組3係包含軸電源轉換裝置30、驅動裝置31及馬達32。馬達32係與驅動裝置31電連接，且由驅動裝置31所驅動而運作，使得對應的關節處可進行轉動，而於本實施例中，馬達32可由非中空馬達所構成，故不具中空結構。軸電源轉換裝置30係包含軸輸入端300、第一輸出端301及第二輸出端302，其中軸輸入端300係接收第一電壓，第一輸出端301係與驅動裝置31電連接，而當軸電源轉換裝置30所對應之軸致動模組3與另一軸致動模組3相連接時，軸電源轉換裝置30之第二輸出端302可與相連接之軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之軸輸入端300電連接。軸電源轉換裝置30用以將第一電壓V1進行轉換，以於第一輸出端301輸出可維持在額定值之第二電壓V2，且將軸輸入端300旁路(BYPASS)於第二輸出端302，使得軸輸入端300所接收到的第一電壓V1可旁路而傳送至第二輸出端302，進而提供給相連接之另一軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之軸輸入端300。驅動裝置31係接收由軸電源轉換裝置30所傳來的第二電壓V2，且用以將第二電壓轉換為第三電壓，以提供給馬達32進行運作。

由上可知，本實施例之機器人系統1係將輸入電源轉換裝置20設置於機器人系統1之基座2內，將軸電源轉換裝置30設置於機器人系統1之軸致動模組3內，以分別利用輸入電源轉換裝置20及軸電源轉換裝置30來進行相關的電能轉換，藉此提供機器人系統1運作所需之電能，即機器人系統1實際上係整合了電源轉換裝置20及機器人，故機器人系統1並無須額外具有外部電控箱來供電源轉換裝置設置，因此機器人系統1適合需移動的應用。此外，由於本實施例之機器人系統1之每個軸致動模組3係設置軸電源轉換裝置30，以將所接收到之第一電壓V1轉換為可維持在額定值之第二電壓V2，故軸電源轉換裝置30實提供穩壓功能，使得每個軸致動模組3皆可有足夠的電壓來進行運作。

於上述實施例中，第一電壓V1及第二電壓V2係分別為直流電壓，且第一電壓V1的值係高於第二電壓V2的值。另外，複數個軸致動模組3之其中之一軸致動模組3之軸電源轉換裝置30的軸輸入端300係電連接於輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206而接收由輸入電源轉換裝置20傳來的第一電壓V1，而其餘軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之軸輸入端300則分別電連接於對應連接之前一個軸致動模組3之第二輸出端302，以接收由對應連接之前一個軸致動模組3之第二輸出端302所傳來之第一電壓V1。另外，輸入電源轉換裝置20可包含電源隔離元件(未圖示)，例如變壓器等，而軸電源轉換裝置30則可不包含電源隔離元件。

請參閱第3A圖及第3B圖，並配合第1圖及第2圖，其中第3A圖係為第1圖所示之軸電源轉換裝置的細部電路方塊及運作原理圖，第3B圖係為第3A圖所示之軸電源轉換裝置在另一模式下的運作原理圖。如圖所示，軸電源轉換裝置30包含第一降壓轉換器303，第一降壓轉換器303係電連接於軸電源轉換裝置30之軸輸入端300及第一輸出端301之間，用以將從軸輸入端300所接收到之第一電壓V1進行降壓，以輸出為額定值之第二電壓V2至第一輸出端301(如第3A圖所示)，其中第一降壓轉換器303所接收到之第一電壓V1可因軸電源轉換裝置30之軸輸入端300係電連接於輸入電源轉換裝置20之輸出端206而由輸入電源轉換裝置20所提供，或因軸電源轉換裝置30之軸輸入端300係電連接於對應連接之前一個軸致動模組3之第二輸出端302而由對應連接之前一個軸致動模組3之第二輸出端302所提供，而由於每個軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之第一降壓轉換器303可將所接收到之第一電壓V1進行降壓，以輸出為額定值之第二電壓V2，故第一降壓轉換器303實際上可提供穩壓之功能，因此軸電源轉換裝置30便因第一降壓轉換器303之設置而具有穩壓功能，使得每個軸致動模組3皆可有足夠的電壓來進行運作。另外，於其它實施例中，如第3A圖及第3B圖所示，軸電源轉換裝置30更可包含第一升壓轉換器304，第一升壓轉換器304係電連接於軸電源轉換裝置3之軸輸入端300及第一輸出端301之間，且與軸電源轉換裝置30之第二輸出端302電連接，用以在第一輸出端301接收到第一再生電能E1時，例如接收到由驅動裝置31因馬達32在煞車等情況所輸出之為直流之第一再生電能E1時，轉換該第一再生電能E1為第二再生電能E2，並匯入至軸電源轉換裝置30之軸輸入端300(如第3B圖所示)，藉此將第一再生電能E1進行回收，進而有效利用馬達32所產生之再生能源。其中第一再生電能E1的電壓係相對低於第二再生電能E2的電壓。於上述實施例中，當第一降壓轉換器303運作時，第一升壓轉換器304不運作，反之，當第一升壓轉換器304運作時，第一降壓轉換器303不運作。

請參閱第4A及4B圖，並配合第1圖及第2圖，其中第4A圖係為第1圖所示之輸入電源轉換裝置之第一實施例的細部電路方塊及運作原理圖，第4B圖係為第4A圖所示之輸入電源轉換裝置在另一模式下的運作原理圖。如圖所示，於本實施例中，輸入電源9可為交流電源，例如市電等，故輸入電壓U為交流電。輸入電源轉換裝置20包含交流/直流轉換器200及第二升壓轉換器201。交流/直流轉換器200係電連接於輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205及第二升壓轉換器201之間，且用以將經由輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205所接收到之輸入電壓U轉換為過渡直流電壓Vm，並提供給第二升壓轉換器201。第二升壓轉換器201係電連接於交流/直流轉換器200及輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206之間，第二升壓轉換器201用以將過渡直流電壓Vm轉換為直流之第一電壓V1，以輸出至輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206，其中第一電壓V1的電壓值係等於或大於過渡直流電壓Vm (如第4A圖所示)。於其它實施例中，如第4A、4B圖所示，輸入電源轉換裝置20更可包含直流/交流轉換器202，直流/交流轉換器202係電連接於輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205以及電源輸出端206之間，直流/交流轉換器202用以在輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206所接收到由對應之軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之第一升壓轉換器304所傳來之第二再生電能E2大於一門檻值，例如大於第一電壓V1時，將第二再生電能E2降壓並轉換為交流之第三再生電能E3，再匯入至輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205，進而由輸入電源9進行回收(如第4B圖所示)，藉此有效回收第二再生電能E2。於上述實施例中，當交流/直流轉換器200及第二升壓轉換器201運作時，直流/交流轉換器202不運作，反之，當直流/交流轉換器202運作時，交流/直流轉換器200及第二升壓轉換器201不運作。

於上述實施例中，由於輸入電源轉換裝置20包含第二升壓轉換器201，藉此將過渡直流電壓Vm的電壓值提升為第一電壓V1，又第一電壓V1可提供至每個軸致動模組3之軸電源轉換裝置30，後續再由軸電源轉換裝置30將第一電壓V1轉換為相對低壓之第二電壓V2，因此雖本案之機器人系統1之馬達32仍選用低壓馬達，然因輸入電源轉換裝置20已將輸入電壓U先進行升壓，故本案之機器人系統1之內部所存在的大部分電源線便可選用線徑較小的電源線來構成，例如存在於輸入電源轉換裝置20與軸致動模組3之間的電源線，及軸致動模組3與軸致動模組3之間的電源線等，舉例而言，假設軸致動模組內之馬達功率皆為400W，若傳統機器人提供給軸致動模組之低電壓為48V，則電流約需8.33Amp，故傳統機器人之電源線須選用實心導體直徑約為1.2950 mm之線材，然而本案藉由第二升壓轉換器201的設置，故可將提供給軸致動模組3之第一電壓提升至例如156V，故電流約需2.56Amp，因此本案之機器人系統1之大部分的電源線可選用實心導體直徑約為0.7240 mm之線材，由此可知，本案之機器人系統1之電源線的線徑相較於傳統機器人之電源線的線徑由1.2950 mm降為0.7240 mm，即線徑縮小了44.09% [(1.295-0.724)/1.295]，而若使用功率更高的馬達，則本案之機器人系統1之電源線的線徑與傳統機器人之電源線的線徑的差距會越大，是以因本案之機器人系統1可選用線徑較小的電源線，使得本案之機器人系統1的內部空間及電源線的設置的路徑係較為簡單。

請參閱第5A、5B圖，並配合第1圖及第2圖，其中第5A圖係為第1圖所示之輸入電源轉換裝置之第二實施例的細部電路方塊及運作原理圖，第5B圖係為第5A圖所示之輸入電源轉換裝置在另一模式下的運作原理圖。如圖所示，於本實施例中，輸入電源9可為儲能電池而提供為直流之輸入電壓U。輸入電源轉換裝置20包含第三升壓轉換器203。第三升壓轉換器203係電連接於輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205及電源輸出端206之間，且用以將經由輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205所接收到之輸入電壓U轉換為第一電壓V1，並輸出至輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206(如第5A圖所示)，其中第一電壓V1的電壓值係等於或大於輸入電壓U。於其它實施例中，如第5A圖、第5B圖所示，輸入電源轉換裝置20更可包含第二降壓轉換器204，第二降壓轉換器204係電連接於輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205以及電源輸出端206之間，第二降壓轉換器204用以在輸入電源轉換裝置20之電源輸出端206所接收到由對應之軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之第一升壓轉換器304所傳來之第二再生電能E2大於一門檻值，例如大於第一電壓V1時，將第二再生電能E2轉換為直流之第三再生電能E3，並匯入輸入電源轉換裝置20之電源輸入端205，進而對輸入電源9進行充電(如第5B圖所示)，藉此有效回收第二再生電能E2。於上述實施例中，當第三升壓轉換器203運作時，第二降壓轉換器204不運作，反之，當第二降壓轉換器204運作時，第三升壓轉換器203不運作。

請參閱第6圖，其係為本案第二較佳實施例之機器人系統的架構方塊圖。如第6圖所示，於本實施例中，機器人系統1的架構和作動原理皆與第1圖所示之機器人系統1的架構和作動原理相似，故於此僅以相同符號標示來代表元件的結構及作動相似而不再進行贅述。唯相較於第1圖所示之機器人系統1之每一軸致動模組3之馬達32不具有中空結構，本實施例之機器人系統1之每一軸致動模組3之馬達32’係由中空馬達所構成，因此馬達32包含第一中空結構320’，第一中空結構320’用以容置至少一線材，例如電源線及/或訊號線等，而如第6圖所例示，第一中空結構320’可容置電連接於自身所對應之軸電源轉換裝置30之第二輸出端302至相連接之另一軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之軸輸入端300之間的電源線。當然，於其它實施例中，驅動裝置31’可包含柔性電路板，該柔性電路板可彎折成中空之環形結構或半環形結構，使得驅動裝置31’藉由該柔性電路板之中心結構而具有第二中空結構310’，且用以容置至少一線材，例如電源線及/或訊號線等，而如第6圖所例示，第二中空結構310’可容置電連接於自身所對應之軸電源轉換裝置30之第二輸出端302至相連接之另一軸致動模組3之軸電源轉換裝置30之軸輸入端300之間的電源線。

綜上所述，本案係為一種機器人系統，該機器人系統係將輸入電源轉換裝置設置於機器人系統之基座內，將軸電源轉換裝置設置於機器人系統之軸致動模組內，以分別利用輸入電源轉換裝置及軸電源轉換裝置來進行相關的電能轉換，藉此提供機器人系統運作所需之電能，故機器人系統並無須額外設置外部電控箱，使機器人系統可便於移動。此外，由於本案之機器人系統之每個軸致動模組係設置軸電源轉換裝置，以將所接收到之第一電壓轉換為可維持在額定值之第二電壓，故軸電源轉換裝置可提供穩壓功能，使得每個軸致動模組皆可有足夠的電壓來進行運作。另外，由於本案之機器人系統之軸電源轉換裝置包含第一升壓轉換器，而輸入電源轉換裝置包含了直流/交流轉換器或第二降壓轉換器，進而利用第一升壓轉換器，以及利用直流/交流轉換器或第二降壓轉換器而有效回收由馬達所產生之再生電能。更甚者，由於本案之機器人系統係先藉由輸入電源轉換裝置將所接收到之輸入電壓轉換成相對高壓之第一電壓，並可提供至每個軸致動模組之軸電源轉換裝置，後續再由軸電源轉換裝置將第一電壓轉換為相對低壓之第二電壓，故本案之機器人系統之內部所存在的大部分電源線便可選用線徑較小的電源線來構成，因此本案之機器人系統的內部空間及電源線的設置的路徑係較為簡單。

1：機器人系統 2：基座 20：輸入電源轉換裝置 200：交流/直流轉換器 201：第二升壓轉換器 202：直流/交流轉換器 203：第三升壓轉換器 204：第二降壓轉換器 205: 輸入電源轉換裝置之輸入端 206：輸入電源轉換裝置之輸出端 3：軸致動模組 30：軸電源轉換裝置 300：軸電源轉換裝置之輸入端 301：軸電源轉換裝置之第一輸出端 302：軸電源轉換裝置之第二輸出端 303：第一降壓轉換器 304：第一升壓轉換器 31、31’：驅動裝置 32、32’：馬達 320’：第一中空結構 310’：第二中空結構 9：輸入電源 U：輸入電壓 V1：第一電壓 V2：第二電壓 Vm：過渡直流電壓 E1：第一再生電能 E2：第二再生電能 E3：第三再生電能

第1圖係為本案第一較佳實施例之機器人系統的架構方框圖；第2圖為第1圖所示之機器人系統之立體結構示意圖；第3A圖係為第1圖所示之軸電源轉換裝置的細部電路方塊及運作原理圖；第3B圖係為第3A圖所示之軸電源轉換裝置在另一模式下的運作原理圖；第4A圖係為第1圖所示之輸入電源轉換裝置之第一實施例的細部電路方塊及運作原理圖；第4B圖係為第4A圖所示之輸入電源轉換裝置在另一模式下的運作原理圖；第5A圖係為第1圖所示之輸入電源轉換裝置之第二實施例的細部電路方塊及運作原理圖；第5B圖係為第5A圖所示之輸入電源轉換裝置在另一模式下的運作原理圖；第6圖係為本案第二較佳實施例之機器人系統的架構方塊圖。

1：機器人系統 2：基座 20：輸入電源轉換裝置 205: 輸入電源轉換裝置之電源輸入端 206：輸入電源轉換裝置之電源輸出端 3：軸致動模組 30：軸電源轉換裝置 300：軸電源轉換裝置之軸輸入端 301：軸電源轉換裝置之第一輸出端 302：軸電源轉換裝置之第二輸出端 31：驅動裝置 32：馬達 9：輸入電源

Claims

一種機器人系統，係包含：一基座，包含一輸入電源轉換裝置，該輸入電源轉換裝置之一電源輸入端係接收一輸入電壓，該輸入電源轉換裝置用以轉換該輸入電壓，而於該輸入電源轉換裝置之一電源輸出端輸出一第一電壓；以及複數個軸致動模組，係安裝於該基座上，且每一該軸致動模組包含：一馬達；一軸電源轉換裝置，包含一軸輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，該軸電源轉換裝置之該軸輸入端接收該第一電壓，而該軸電源轉換裝置用以將該第一電壓進行轉換，以於該第一輸出端輸出具額定值之一第二電壓，且將該軸電源轉換裝置之該軸輸入端旁路於該第二輸出端，使得該軸電源轉換裝置之該軸輸入端所接收到之該第一電壓傳送至該第二輸出端；以及一驅動裝置，與該馬達及該軸電源轉換裝置之該第一輸出端電連接，用以將該第二電壓轉換為一第三電壓，以提供給該馬達進行運作；其中該第一電壓及該第二電壓分別為直流電，且該第一電壓之值係大於該第二電壓之值；其中複數個該軸致動模組之其中之一該軸致動模組之該軸電源轉換裝置的該軸輸入端係電連接於該輸入電源轉換裝置之該電源輸出端而接收該第一電壓，而其餘每一該軸致動模組之該軸電源轉換裝置之該軸輸入端分別電連接於所對應之前一個該軸致動模組之該第二輸出端。
一種機器人系統，係包含：一基座，包含一輸入電源轉換裝置，該輸入電源轉換裝置之一電源輸入端係接收一輸入電壓，該輸入電源轉換裝置用以轉換該輸入電壓，而於該輸入電源轉換裝置之一電源輸出端輸出一第一電壓；以及至少一軸致動模組，係安裝於該基座上，且包含：一馬達；一軸電源轉換裝置，包含一軸輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，該軸電源轉換裝置之該軸輸入端接收該第一電壓，而該軸電源轉換裝置用以將該第一電壓進行轉換，以於該第一輸出端輸出具額定值之一第二電壓，且將該軸電源轉換裝置之該軸輸入端旁路於該第二輸出端，使得該軸電源轉換裝置之該軸輸入端所接收到之該第一電壓傳送至該第二輸出端；以及一驅動裝置，與該馬達及該軸電源轉換裝置之該第一輸出端電連接，用以將該第二電壓轉換為一第三電壓，以提供給該馬達進行運作；其中該第一電壓及該第二電壓分別為直流電，且該第一電壓之值係大於該第二電壓之值；其中該軸電源轉換裝置包含一第一降壓轉換器，係電連接於該軸電源轉換裝置之該軸輸入端及該第一輸出端之間，用以將該軸電源轉換裝置所接收到之該第一電壓進行降壓，以輸出該第二電壓至該第一輸出端。
一種機器人系統，係包含：一基座，包含一輸入電源轉換裝置，該輸入電源轉換裝置之一電源輸入端係接收一輸入電壓，該輸入電源轉換裝置用以轉換該輸入電壓，而於該輸入電源轉換裝置之一電源輸出端輸出一第一電壓；以及至少一軸致動模組，係安裝於該基座上，且包含：一馬達；一軸電源轉換裝置，包含一軸輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，該軸電源轉換裝置之該軸輸入端接收該第一電壓，而該軸電源轉換裝置用以將該第一電壓進行轉換，以於該第一輸出端輸出具額定值之一第二電壓，且將該軸電源轉換裝置之該軸輸入端旁路於該第二輸出端，使得該軸電源轉換裝置之該軸輸入端所接收到之該第一電壓傳送至該第二輸出端；以及一驅動裝置，與該馬達及該軸電源轉換裝置之該第一輸出端電連接，用以將該第二電壓轉換為一第三電壓，以提供給該馬達進行運作；其中該第一電壓及該第二電壓分別為直流電，且該第一電壓之值係大於該第二電壓之值；其中該軸電源轉換裝置係包含一第一升壓轉換器，電連接於該軸電源轉換裝置之該軸輸入端及該第一輸出端之間，用以在該第一輸出端接收到該驅動裝置由該馬達所輸出之一第一再生電能時，轉換該第一再生電能為一第二再生電能。
如申請專利範圍第3項所述之機器人系統，其中該輸入電壓為交流電，且該輸入電源轉換裝置係包含一直流/交流轉換器，係電連接於該輸入電源轉換裝置之該電源輸入端以及該電源輸出端之間，用以在該輸入電源轉換裝置之該電源輸出端所接收到由對應之該軸致動模組之該軸電源轉換裝置之該第一升壓轉換器所傳來之該第二再生電能大於一門檻值時，將該第二再生電能轉換為交流電之一第三再生電能，並匯入至該輸入電源轉換裝置之該電源輸入端，以由提供該輸入電壓之一輸入電源進行回收。
如申請專利範圍第3項所述之機器人系統，其中該輸入電壓係由一儲能電池所提供，且該輸入電源轉換裝置包含一第二降壓轉換器，係電連接於該輸入電源轉換裝置之該電源輸入端以及該電源輸出端之間，且用以在該輸入電源轉換裝置之該電源輸出端所接收到由對應之該軸致動模組之該軸電源轉換裝置之該第一升壓轉換器所傳來之該第二再生電能大於一門檻值時，將該第二再生電能轉換為直流之第三再生電能，並匯入該輸入電源轉換裝置之該電源輸入端，以對該儲能電池進行充電。
一種機器人系統，係包含：一基座，包含一輸入電源轉換裝置，該輸入電源轉換裝置之一電源輸入端係接收一輸入電壓，該輸入電源轉換裝置用以轉換該輸入電壓，而於該輸入電源轉換裝置之一電源輸出端輸出一第一電壓；以及至少一軸致動模組，係安裝於該基座上，且包含：一馬達；一軸電源轉換裝置，包含一軸輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，該軸電源轉換裝置之該軸輸入端接收該第一電壓，而該軸電源轉換裝置用以將該第一電壓進行轉換，以於該第一輸出端輸出具額定值之一第二電壓，且將該軸電源轉換裝置之該軸輸入端旁路於該第二輸出端，使得該軸電源轉換裝置之該軸輸入端所接收到之該第一電壓傳送至該第二輸出端；以及一驅動裝置，與該馬達及該軸電源轉換裝置之該第一輸出端電連接，用以將該第二電壓轉換為一第三電壓，以提供給該馬達進行運作；其中該第一電壓及該第二電壓分別為直流電，且該第一電壓之值係大於該第二電壓之值；其中該輸入電壓為交流電，且該輸入電源轉換裝置包含一交流/直流轉換器及一第二升壓轉換器，該交流/直流轉換器係電連接於該輸入電源轉換裝置之該電源輸入端及該第二升壓轉換器之間，且用以將該輸入電源轉換裝置所接收到之該輸入電壓轉換為一過渡直流電壓，該第二升壓轉換器係電連接於該交流/直流轉換器及該輸入電源轉換裝置之該電源輸出端之間，用以將該過渡直流電壓轉換為該第一電壓，以輸出至該輸入電源轉換裝置之該電源輸出端，其中該第一電壓的電壓值係等於或大於該過渡直流電壓。
一種機器人系統，係包含：一基座，包含一輸入電源轉換裝置，該輸入電源轉換裝置之一電源輸入端係接收一輸入電壓，該輸入電源轉換裝置用以轉換該輸入電壓，而於該輸入電源轉換裝置之一電源輸出端輸出一第一電壓；以及至少一軸致動模組，係安裝於該基座上，且包含：一馬達；一軸電源轉換裝置，包含一軸輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，該軸電源轉換裝置之該軸輸入端接收該第一電壓，而該軸電源轉換裝置用以將該第一電壓進行轉換，以於該第一輸出端輸出具額定值之一第二電壓，且將該軸電源轉換裝置之該軸輸入端旁路於該第二輸出端，使得該軸電源轉換裝置之該軸輸入端所接收到之該第一電壓傳送至該第二輸出端；以及一驅動裝置，與該馬達及該軸電源轉換裝置之該第一輸出端電連接，用以將該第二電壓轉換為一第三電壓，以提供給該馬達進行運作；其中該第一電壓及該第二電壓分別為直流電，且該第一電壓之值係大於該第二電壓之值；其中該輸入電壓為直流電，且該輸入電源轉換裝置包含一第三升壓轉換器，係電連接於該輸入電源轉換裝置之該電源輸入端及該電源輸出端之間，且用以將該輸入電源轉換裝置所接收到之該輸入電壓轉換為該第一電壓，並輸出至該輸入電源轉換裝置之該電源輸出端，其中該第一電壓的電壓值係等於或大於該輸入電壓。