在機(jī)器人的應(yīng)用中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)一直是個(gè)必要重要的考慮而且直流電機(jī)有特定的能力,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),一個(gè)直流電機(jī)能夠轉(zhuǎn)換直流電能成機(jī)械能源。這個(gè)不同于交流電機(jī),這是將交流電源給電機(jī)在最基本的范圍內(nèi),直流電機(jī)非常適合運(yùn)用在機(jī)器人領(lǐng)域中,因?yàn)樗鼈冊(cè)试S機(jī)械人能夠充電,對(duì)于不同機(jī)器人應(yīng)用而言,這個(gè)提供了極大的優(yōu)勢(shì),尤其是移動(dòng)和協(xié)作機(jī)器人。
這個(gè)并不是說(shuō)機(jī)器人能夠使用在機(jī)器人之中像交流同步無(wú)刷伺服電機(jī),這個(gè)有助于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的精確控制。這些電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電子是從直流電源工作的。
確定你的驅(qū)動(dòng)電機(jī),首先要求你可以創(chuàng)造一個(gè)機(jī)器人概述來(lái)確定它的尺寸,它的重量,它的速度,操作方式,以及工作環(huán)境,還有它需要的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。所有這些因素將會(huì)告知你驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇。
除了使用電池來(lái)促進(jìn)移動(dòng),使得直流電機(jī)非常適合于機(jī)器人應(yīng)用的關(guān)鍵是速度變量與扭矩。
速度變量
一個(gè)直流電機(jī)的理想特征是它能夠提供不同的變量速度-在額定速度之下或者之上的一個(gè)廣泛范圍。存在著三種方式來(lái)控制直流電機(jī)的速度。因?yàn)殡姍C(jī)速度是直接與供電電壓成正比的。通過(guò)改變供電電壓,你能夠改變速度。另外,由于磁場(chǎng)繞組的問(wèn)題,電機(jī)的速度與磁通是呈反比的。與電樞電壓成反比的電機(jī)的速度下降了,通過(guò)改變電樞電壓與阻抗,電機(jī)的速度就能夠改變了。
扭矩
在機(jī)器人中使用直流電機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)是在于其高扭矩的特征。他們能夠有一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)重負(fù)載的高啟動(dòng)扭矩。他們也能夠使額定速度超過(guò)恒定扭矩,而軸功率是不同于速度的。
進(jìn)一步考慮
值得考慮的是,直流電機(jī)是免于反應(yīng)功率的-這個(gè)根本不是真正的功率,但是指的是功率的伏特與安培。因?yàn)檫@兒沒(méi)有額外的功率要求來(lái)供應(yīng)負(fù)載。另外,除了迅速的啟動(dòng)與加速。直流電機(jī)是同等有效的,當(dāng)迅速的扭轉(zhuǎn)與停止是需要的。
雖然他們是一個(gè)昂貴的選擇,直流電機(jī)能夠提供許多的能力,使得他們?cè)跈C(jī)器人應(yīng)用中是一個(gè)理想的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
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