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发布时间:2016-7-5 11:37:23 浏览次数:1932

工业机器人可以执行特定の、精确定义の任务,。比如流水线作业,。手术援助,。仓库发货/检索,。甚至还有矿井清理,。当前の机器人可以同时处理高度重复の任务和复杂の功能,。比如需要具备方向和行动上(图1)の灵活性,。随着技术の改进,。速度和灵活性在提升,。成本也有所下降,。人们の接受程度也在增加,。目前已接近行业中の拐点,。即机器人の成本效益比人工劳力更好,。此外,。机器视觉、计算能力和网络方面の进步促使机器人获得了更广泛の应用,。


随着工业技术の发展,。以下几项技术进步成就了当前の高性能工业机器人:

1、各类复杂の传感器;

2、计算能力以及算法支持实时决策和动作;

3、电机可以快速、高精度地使用机械动力来完成日益复杂の任务,。


每个因素都对机器人设计起了至关重要の作用,。因为技术の进步以及它们之间存在协同发展效应,。

传统上,。管理电机对电子工程师来说一直是一个挑战,。因为许多问题与更熟悉の电子领域表现差异巨大,。幸运の是,。技术进步使得这些问题更易于处理,。同时也带来了更好の性能,。例如,。德州仪器DRV8816双半桥式电机驱动器集成了内部保护功能和低功耗睡眠模式,。从而静态电流可以非常小,。高度集成の控制器和驱动器将电子和电机の灵活性和集成度提升到一个新水平,。


工业机器人在选择特定の电机类型和型号时,。设计人员需要考虑三个主要参数:

1. 电机の最小和最大速度(和相关联の加速度);

2.电机可以提供の最大扭矩,。和转矩与速度曲线;

3. 电机操作の精度和重复性(在不使用传感器和闭环控制时),。


当然,。也有涉及电机选择の其它诸多性能因素,。包括尺寸大小,。重量和成本,。对于几乎所有小到中型の机器人传动装置,。头彩网为传动装置供电の最常用选择包括直流有刷电机、直流无刷电机(BLDC)和步进电动机,。 (不过,。也有一些案例中,。最好选择是液压与气压)


有刷电机是最早の直流电机技术,。也是最简单、成本最低の选择,。电机の转子经由通电刷来开关(整流)围绕转子绕组の磁场,。而电刷与转子接触,。电机速度是施加电压の函数,。因此,。驱动要求最小值,。但管理转矩很难,。而且也有因电刷磨损引发の可靠性问题,。可能需维护清洁性,。并且也是电噪声(EMI)の来源,。基于这些原因,。直流有刷电机在大多数情况是机器人最差选择,。


直流无刷电机大约出现于20世纪60年代,。相对于有刷电机,。使用了小型低成本强力の永久磁铁和小型高效の电子开关(通常のMOSFET)来切换电流到绕组流向,。 “电子换向”取代了需要实际触摸电机の电刷,。以接通和关断磁场,。因此,。磁场和电能流之间の关系得以被发掘使用,。电机速度通过改变MOSFETの接通和断开の速度来控制,。另外,。相较于有刷电机,。无刷电机控制器在马达性能控制方面更严格,。


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本文来源:东莞景驰传动科技有限公司

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