Většina z nás zná roboty ve sci-fi, ale skutečností stále většího počtu skutečných je stroj, který dokáže sám navádět a vzdáleně bootovat. Tyto roboty operující předem plánují dobré specifické úkoly, jako je práce na montážní lince, chirurgická pomoc, dodávka/vyzvedávání skladu a dokonce i nebezpečné úkoly, jako je moje. Nyní se roboti dokážou vypořádat nejen s vysokým stupněm opakování práce, ale také dokážou dokončit směr a vyžadovat flexibilitu komplexní funkce.
obrázek 1: nyní je robot široce používán v malých oblastech, jako je stroj SMT, instalujte stroje ve velkých oblastech, jako je automatická montážní linka, jsou na montážní lince servis, umístění, instalace a svařování a montáž dílů
implementace těchto vysoce výkonných strojů díky podpoře následujících několika aspektů: jedním je pomoci jim a druhým; Poslouchejte & po celou dobu; 、' Vidět & v průběhu; 、' Pocit & v průběhu; Vzestup senzoru; 2 je realizovat schopnost rozhodování v reálném čase a složitost algoritmu a výpočtu akce; Třetí je použít rychlost, přesnost a vzestup mechanické síly motoru k realizaci těchto rozhodnutí. Každý z těchto aspektů sehrál důležitou roli při návrhu robotů, protože technologický pokrok a synergie mezi nimi se samy o sobě rychle ustanovují.
V tradičním smyslu bylo řízení motoru pro elektrotechnika vždy obtížným problémem, protože chceme zvážit řadu klíčových problémů a v běžné elektronice se zcela lišíme. Naštěstí díky zdokonalení technologie usnadnit pochopení a řešení těchto problémů, ale také umožnit vysoký výkon. Například dvojitý poloviční můstek společnosti TI DRV8816, motorové pohony byly integrovány včetně ochrany proti zkratu, alarmu vysoké teploty, jako je funkce vnitřní ochrany vysokého výkonu. Režim spánku s nízkou spotřebou energie mimo vnitřní obvod, aby se dosáhlo velmi nízkého statického proudu. Vysoce integrovaný ovladač a odráží elektronický a motorový pohon z hlediska flexibility a integrace hierarchií. Při výběru konkrétního modelu motoru při výběru
motoru
jsou tři primární faktory, které musí konstruktéři zvážit:
1. Minimální maximální otáčky motoru (a zrychlení)
2. Motor může poskytnout maximální točivý moment a vztah mezi křivkou točivého momentu a rychlosti
3. Provoz motoru (žádné senzory a řízení s uzavřenou smyčkou) Samozřejmě přesnost a opakovatelnost
při výběru motoru a mnoho dalších, jako je velikost, hmotnost a cena a další důležité faktory, které je třeba vzít v úvahu. Téměř u všech malých až středně velkých robotických pohonů je výběr hnacího motoru obvykle bezkomutátorový stejnosměrný motor, bezkomutátorový stejnosměrný motor (刷)。
kartáčový motor, technologie, nejstarší ze stejnosměrných motorů je nejjednodušší, cena je nejnižší volba (OBR. 2)。 Díky kontaktu mezi proudem nesoucím kartáčem a rotorem se rotace motoru (S) přepne kolem rotace větru. Rychlost motoru je funkcí použitého napětí, a proto požadavek na pohon není vysoký, ale řízení točivého momentu a související polohy je obtížné. Kvůli opotřebení motoru, protože kartáč a pružina jsou špinavé, je třeba vyčistit, a protože kartáč a kontakt rotoru se jiskry mohou stát zdroji elektronického hluku (elektromagnetické rušení) Faktory, jako jsou jízdní podmínky a problémy se spolehlivostí. V důsledku existence těchto problémů je ve většině případů kartáčový motor pro konstrukci robota nejméně atraktivní možností.
obrázek 2: kartáč v motoru kartáče, vodivý (s měděným kartáčem nebo pravděpodobněji vyrobený z grafitových bloků) Kontakt s rotorem na kontaktu. Jak se rotor otáčí, přepíná
bezkomutátorový motor s polaritou proudu cívky (obrázek 3) Začalo to v roce 1860 díky vývoji dvou aspektů: jedním jsou silné permanentní magnety, malá velikost, nízká cena; Druhým je malá velikost vysoce účinného elektronického spínače (obvykle elektronka MOS, ale někdy je to bipolární tranzistor) s nízkou tlakovou ztrátou, aby se přepnul na proud vinutí. Přepnutí kolem pevné cívky s rotací interakce mezi magnety na jádře nahrazené mechanickým kartáčovým motorem komutátoru. Přes přesné ovládání MOS trubice (jsou obvykle konfigurovány v konstrukci můstku H) Zapnutí a vypnutí, zapnutí magnetického pole cívky bylo. Změnou frekvence zapínání a vypínání MOS trubice lze ovládat otáčky motoru. Kromě toho se pomocí senzoru může ovladač motoru dostat do polohy robota, může mít lepší kontrolu nad výkonem robota.
obrázek 3: v bezkomutátorovém motoru, když interakce s permanentním magnetem na magnetickém poli rotorové cívky, proud cívky ve vinutí statoru je elektrický spínač. Schéma, neobsazenost rotoru patří do střední polohy