हममें से अधिकांश लोग साइंस फिक्शन में रोबोटों को जानते हैं, लेकिन वास्तविकता की बढ़ती संख्या की वास्तविकता एक ऐसी मशीन है जो मार्गदर्शन और रिमोट बूट कर सकती है। ये रोबोट पहले से योजना बनाकर काम करते हैं, जैसे कि असेंबली लाइन का काम, सर्जिकल सहायता, वेयरहाउस डिलीवरी/पुनर्प्राप्ति और यहां तक कि मेरे जैसे खतरनाक कार्य भी अच्छे से करते हैं। अब रोबोट न केवल काम की उच्च स्तर की पुनरावृत्ति से निपट सकते हैं, बल्कि जटिल कार्यों की दिशा और मांग लचीलेपन को भी पूरा कर सकते हैं।
चित्र 1: अब रोबोट का व्यापक रूप से छोटे क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है जैसे कि एसएमटी मशीन, बड़े क्षेत्रों में मशीनें स्थापित करना, जैसे स्वचालित असेंबली लाइन, वे असेंबली लाइन सेवा, प्लेसमेंट, इंस्टॉलेशन और वेल्डिंग और असेंबलिंग भागों पर हैं,
इन उच्च-प्रदर्शन मशीनों के कार्यान्वयन के लिए निम्नलिखित कई पहलुओं को बढ़ावा देना है: एक उन्हें मदद करना है और अन्य; सुनो और भर में; 、'देखें और भर; 、'महसूस करें और भर; सेंसर का आरोहण; 2 यह वास्तविक समय में निर्णय लेने की क्षमता और एल्गोरिदम की जटिलता और कार्रवाई की गणना का एहसास करना है; तीन इन निर्णयों को लागू करने के लिए गति, सटीकता और मोटर यांत्रिक शक्ति के आरोहण का उपयोग करना है। इनमें से प्रत्येक पहलू ने रोबोट डिजाइन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, क्योंकि प्रौद्योगिकी की प्रगति और उनके बीच तालमेल अपने आप में तेजी से स्थापित होता है।
पारंपरिक अर्थ में, मोटर नियंत्रण हमेशा इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियर के लिए एक कठिन समस्या रही है, क्योंकि हम कई प्रमुख मुद्दों पर विचार करना चाहते हैं और हम आम इलेक्ट्रॉनिक में काफी भिन्न हैं। सौभाग्य से, प्रौद्योगिकी में सुधार के कारण, इन समस्याओं को समझना और उनसे निपटना आसान हो गया है, बल्कि उच्च प्रदर्शन भी संभव हो गया है। TI कंपनी DRV8816 डबल हाफ ब्रिज, उदाहरण के लिए, मोटर ड्राइव को लघु सुरक्षा, उच्च तापमान अलार्म, जैसे उच्च शक्ति आंतरिक सुरक्षा फ़ंक्शन सहित एकीकृत किया गया है। बहुत कम स्थैतिक धारा प्राप्त करने के लिए, आंतरिक सर्किट को कम पावर स्लीप मोड से बंद करें। अत्यधिक एकीकृत नियंत्रक और पदानुक्रम के लचीलेपन और एकीकरण के संदर्भ में इलेक्ट्रॉनिक और मोटर ड्राइव को दर्शाता है। मोटर
स्टार्ट चुनें, विचार करने के लिए डिजाइनरों के तीन प्राथमिक कारक हैं:
विशिष्ट मोटर मॉडल चुनते समय
1. न्यूनतम अधिकतम गति मोटर (और त्वरण)
2. मोटर अधिकतम टोक़ प्रदान कर सकती है, और टोक़ और गति वक्र के बीच संबंध
3. मोटर संचालन (कोई सेंसर और बंद लूप नियंत्रण नहीं) निश्चित रूप से सटीकता और दोहराव
, मोटर चुनते समय और कई अन्य, जैसे आकार, वजन और लागत, और अन्य महत्वपूर्ण कारकों पर विचार करना चाहिए। लगभग सभी छोटे से मध्यम आकार के रोबोट ड्राइव के लिए, ड्राइव मोटर की पसंद में आमतौर पर ब्रशलेस डीसी मोटर, ब्रशलेस डीसी मोटर होती
है। मोटर की गति लागू वोल्टेज का एक कार्य है, और इस प्रकार ड्राइव अनुरोध अधिक नहीं है, लेकिन टोक़ और संबंधित स्थिति का प्रबंधन मुश्किल है। मोटर घिसाव के कारण, ब्रश और स्प्रिंग गंदे होने के कारण सफाई की आवश्यकता होती है, और चूंकि ब्रश और रोटर संपर्क स्पार्क्स इलेक्ट्रॉनिक शोर स्रोत (विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप) बन सकते हैं, जैसे ड्राइविंग की स्थिति और विश्वसनीयता की समस्याएं। इन समस्याओं के अस्तित्व के परिणामस्वरूप, ज्यादातर मामलों में, रोबोट डिज़ाइन के लिए ब्रश मोटर सबसे कम आकर्षक विकल्प है।
चित्र 2: ब्रश मोटर में ब्रश, प्रवाहकीय (तांबे ब्रश के साथ या ग्रेफाइट ब्लॉकों द्वारा उत्पादित होने की अधिक संभावना) संपर्क पर रोटर के साथ संपर्क करें। जैसे ही रोटर घूमता है, यह कुंडल धारा ध्रुवीयता
ब्रशलेस मोटर को स्विच कर देगा (चित्रा 3) 1860 के दशक में शुरू हुआ, दो पहलुओं के विकास के लिए धन्यवाद: एक है मजबूत स्थायी चुंबक, छोटे आकार, कम लागत; दूसरा उच्च दक्षता वाले इलेक्ट्रॉनिक स्विच का छोटा आकार है (आमतौर पर एमओएस ट्यूब, लेकिन कभी-कभी यह द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर होता है) कम दबाव ड्रॉप के साथ घुमावदार धारा पर स्विच करने के लिए। मैकेनिकल कम्यूटेटर ब्रश मोटर के साथ प्रतिस्थापित कोर पर मैग्नेट के बीच इंटरेक्शन के रोटेशन के साथ निश्चित कॉइल के चारों ओर स्विच करें। सटीक नियंत्रण एमओएस ट्यूब के माध्यम से (आमतौर पर एच ब्रिज संरचना में कॉन्फ़िगर किया जाता है) चालू और बंद, कुंडल चुंबकीय क्षेत्र पर स्विच किया गया था। एमओएस ट्यूब की ऑन-ऑफ फ्रीक्वेंसी को बदलकर, मोटर की गति को नियंत्रित किया जा सकता है। इसके अलावा, एक सेंसर के माध्यम से, मोटर नियंत्रक रोबोट की स्थिति तक पहुंच सकता है, इससे रोबोट के प्रदर्शन पर बेहतर नियंत्रण हो सकता है।
चित्र 3: ब्रशलेस मोटर में, जब रोटर कॉइल चुंबकीय क्षेत्र पर स्थायी चुंबक के साथ संपर्क होता है, तो स्टेटर वाइंडिंग में कॉइल करंट विद्युत स्विच होता है। आरेख, रोटर की रिक्ति मध्य स्थिति से संबंधित है
