如何為您的機器人選擇合適的電機

機器人技術(shù)作為一個行業(yè)和一整套技術(shù)，都在迅速變化和發(fā)展。無論是作為業(yè)余愛好者還是經(jīng)驗豐富的機器人工程師，您都需要了解內(nèi)部和外部的每個組件。在某些情況下，您還應該知道如何在幾個不同的變體之間進行選擇。

機器人電機就是這種情況。無論機器人的關(guān)節(jié)多么聰明，您都需要合適的產(chǎn)品來提供所有金屬和塑料的運動，力量和范圍。

機器人馬達有哪些類型？

有多個機器人馬達類別。每個都有子類型，都有自己的應用程序和優(yōu)點。這是今天可用類型的摘要。

機器人執(zhí)行器

共有三種類型的執(zhí)行器：

• 氣動執(zhí)行器：這些執(zhí)行器使用壓縮空氣來起作用。只需很少的活動部件，它們便是可靠且易于維護的。它們?nèi)狈ζ渌愋偷乃俣?，位置和精度的控制，但它們是倉儲任務(wù)的理想選擇，例如揀選和存放。

• 液壓執(zhí)行器：對于負載重的大型機器人，這些是一個不錯的選擇。他們使用空氣泵送的油基流體代替空氣來提供運動。盡管它們比其他類型的體積更大且噪音更大，但它們是準確的，但會隨著時間的流逝而造成流體泄漏。

• 電動執(zhí)行器：電動機將電能轉(zhuǎn)換成機械能。這些是當今所有機器人類別中最常見的類型，因為電力是一種相對豐富的資源。它們還可以在各種規(guī)模的機器人中很好地發(fā)揮作用，相對于其功率輸出而言緊湊，并且易于維護且?guī)缀趿阄廴尽?/span>

盡管電動執(zhí)行器是最常見的，并且在機器人技術(shù)中具有最廣泛的功能，但它們在含有爆炸物的環(huán)境中可能會帶來風險。與其他電動機類型相比，它們還需要更復雜的命令系統(tǒng)。

電動馬達

在電動機類別中，有幾種不同的類型。此類包括以下類型：

• 交流（AC）電動機：普通壁裝電源插座中提供交流電。交流電動機利用這種豐富的能源來產(chǎn)生電磁感應。工程師喜歡在需要一致速度的情況下使用交流機械。但是，在工業(yè)規(guī)模的高扭矩機器人技術(shù)之外，它們是很少見的景象。

• 直流（DC）電動機：直流電動機通常代替墻壁插座，而是從電池供電。與插入式模型相比，直流機構(gòu)的尺寸范圍很廣，并且負載范圍變化很大，而且響應時間快且移動性強。

• 伺服電機：也簡稱為“伺服”，包括工業(yè)伺服器，是一些最高精度的電機。它們在運行時幾乎支持即時錯誤調(diào)整。如果您需要精確的定位以及小包裝中的高扭矩，則這些電機非常適合機械臂以及其他類型的機器人和協(xié)作機器人。有可能是運動之間的延遲與伺服系統(tǒng)工作時。

• 步進電機：步進電機以很小的增量運行，以在保持物體的同時提供高扭矩-以及每一步的精確定位。這些電機的精度往往在0.01度和0.1 mm的數(shù)量級上。總轉(zhuǎn)矩類似于伺服電動機。就所需電力而言，步進電動機的運行成本要比其他類型的電動機高。

如何為機器人選擇合適的電機？

您可以查看以上幾點，以縮小下一個機器人項目的電動機選擇范圍。但是，在重新閱讀所有內(nèi)容之前，請創(chuàng)建您的機器人所需的不可錯過功能的列表。

它將執(zhí)行什么任務(wù)，并且您的運動誤差在哪里？

仔細研究法規(guī)環(huán)境，以了解您對污染的容忍度。電機污染不僅是電機故障的主要原因，而且還是對規(guī)避風險的制造環(huán)境中產(chǎn)品質(zhì)量的威脅。

換句話說，您不必將液壓執(zhí)行器與食品，藥品制造等高精細，高清潔度的設(shè)備相匹配。

這些是您研究各種機器人電機類型時要尋找的其他要點：

• 尺寸/功率比：您要構(gòu)建多大的規(guī)模？機器人是否需要在狹窄的地方導航，還是原始功率比大小更重要？

• 負載限制：您為機器人選擇的驅(qū)動器類型需要足夠的扭矩來應對其預期承受的負載。

• 準確性：當機器人運動時，異常運動的公差是多少？您是否需要提供即時，精確的錯誤校正的電動機？

• 可靠性：您的維護部門人員配備有多完善？您想多久對機器人執(zhí)行一次維護？

• 資源消耗：并不是每一個機器人馬達對環(huán)境都像其他機器人一樣善良。步進電機即使在待機模式下也會消耗功率，但有時它們是唯一的選擇。

每個機器人都有一個馬達

從消費者級別到大規(guī)模的機器人技術(shù)部署，電機就是一切。如果您事先研究了法規(guī)和工作環(huán)境，您會很快發(fā)現(xiàn)每個機器人項目都有一種電機類型。