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自動焊接機器人
智能分揀機器人技術,關于機器人與馬達控制分析和介紹
2022-11-15
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由機器人去拆卸計算機,實在就是由分歧的自動控制安裝透過取放(pick-and-place)的舉措去處置懲罰印刷電路板的組裝、包裝、以至是運送的每一個環節。正在電子世界中,半導體便像是電影明星,吸引一切媒體的眼光,但正在臺下組裝它們的,是許多的機器人。機器人不克不及由于熱能的發生而停下組裝印刷電路板的舉措,它們必需連續天挪動,那就是周詳的馬達節制所施展的作用。

根據分歧的功用使用,會締造出懸殊的馬達與控制電路的類型。為了提取重物而計劃出的機器人,能夠會采取沒有須要周詳節制速率或定位的下扭力AC感到馬達。

另一方面,機器人手術則須要極為周詳天節制速率與定位。平常會利用無刷直流(BLDC)伺服馬達,再加上閉路式定位回饋以供給周詳的節制,或利用包括大批極數的步進馬達,才氣到達手術等級需要的準確度。

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BLDC馬達

典范的BLDC馬達須要周詳的電子控制電路和連續斷定轉子地位的一些方式。轉子的地位可透過霍爾效應傳感器去斷定,或是正在轉子扭轉時,丈量每一個電樞線圈Back-EMF中的變更。有刷直流馬達的速率由施加的電壓決意,而BLDC馬達的速率則是由切換的頻次決意。馬達是由圖1所示的PWM脈沖所驅動的。

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圖1:PWM驅動BLDC馬達

BLDC馬達有三種根本類型:單相、雙相及三相,每一種類型的運作原理皆不異,不是藉由機械式的電流變向器去轉變轉子線圈的磁極性,而是應用晶體管連續轉變定子線圈的相位去連結馬達遷移轉變。正在低功率的使用中時常可看到單相BLDC馬達。雙相馬達則比力常正在中功率使用中看到。三相BLDC馬達平常用于驅動磁盤驅動器及DVD播放器。以下表所示,每種馬達類型皆有分歧的特性及最得當的特定使用。

BLDC馬達特性單相雙相三相本錢優越極佳尚可寧靜優越尚可極佳服從優越尚可極佳

步進馬達

并不是一切使用皆須要讓馬達自由天扭轉。步進馬達以有限的增量扭轉轉子,并愿望轉軸終止沒有動,直到再次起頭舉措。步進馬達不刷或接點,是同步的直流馬達,存在以電子方法切換的磁場以扭轉電樞磁鐵,將數字脈沖轉換為機器的軸心扭轉舉措,相當于機器版的DAC,將數字步進轉換為模擬的角度位移。

步進機是同步的直流馬達,將完全的扭轉劃分為團圓數目的步進,步進或「相位」的數目與支配正在中心齒輪形焦點四處的電磁鐵數目不異。節制傳遞至這些磁鐵的電流,便可將馬達遷移轉變至正確的角度。

步進馬達平常是由每一個線圈一個的H-bridge驅動,輸出則是由PWM節制(圖2)。扭轉角度與脈沖數目呈等比例,扭轉速率與脈沖的頻次呈等比例。

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圖2:露H-bridge驅動器的簡略單純步進馬達

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