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      智能機(jī)器人如何選擇微型電機(jī)?

      文章出處:新聞中心 責(zé)任編輯:廣東天孚電機(jī)科技有限公司 發(fā)表時(shí)間:2021-01-22
        

      機(jī)器人

      微型電機(jī)是電子電動(dòng)產(chǎn)品的核心驅(qū)動(dòng)部件,有運(yùn)動(dòng)的部分都是需要電機(jī),有的產(chǎn)品中會(huì)用到非常多的微型電機(jī)來驅(qū)動(dòng),比如說智能機(jī)器人,像輪子的運(yùn)動(dòng)、雙臂的運(yùn)動(dòng)、頭部、手指、關(guān)節(jié)等運(yùn)動(dòng)部分都是需要微型電機(jī)來驅(qū)動(dòng),對(duì)于智能機(jī)器人研發(fā)廠家來講,微型電機(jī)的選型與控制則是極為重要的部分。那么如何選擇智能機(jī)器人微型電機(jī)呢?下面天孚微電機(jī)來為大家講一講。


      最常遇到的問題是,市場(chǎng)上的微型電機(jī)可選擇性太多,一些智能機(jī)器人廠商根本不知道需要選擇什么樣的微型電機(jī),我們下面從簡(jiǎn)單的角度上看微型電機(jī)的分類。

       

       

      微電機(jī)分類 

       

      首先不管微型電機(jī)的種類,從結(jié)構(gòu)上來講,微型電機(jī)都會(huì)有轉(zhuǎn)子、換向器、定子、外殼這幾個(gè)部分,從微型電機(jī)的基本原理來說,微型電機(jī)的就是磁鐵和線圈組成的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所以在微型電機(jī)的區(qū)別上無非是磁場(chǎng)產(chǎn)生的不同、線圈電流的換向方式、轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不同這幾種。下面我們?cè)敿?xì)分析下不同種類的微型電機(jī)。


      首先是直流電機(jī)與交流電機(jī),這兩種電機(jī)非常容易理解,一個(gè)是使用直流電驅(qū)動(dòng)、一個(gè)是使用交流電驅(qū)動(dòng),它們的轉(zhuǎn)動(dòng)原理都是通過通電線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)。微型直流電機(jī)是直接利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力旋轉(zhuǎn);交流電機(jī)則先在線圈切割磁力線產(chǎn)生電流,有電流的閉環(huán)線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)。相對(duì)來講微型直流電機(jī)更容易控制,需要調(diào)速的場(chǎng)合非常適用。


      然后是有刷電機(jī)與無刷電機(jī),兩者的區(qū)別是一個(gè)采用機(jī)械換向(通過碳刷與換向器摩擦),一個(gè)采用電子換向(通過霍爾傳感器確定位置),這是有刷直流電機(jī)與無刷電機(jī)的區(qū)別,在調(diào)速性能上來講,有刷直流電機(jī)控制方便,無刷控制復(fù)雜,成本也更高,但是無刷的使用壽命較長(zhǎng)、噪音相對(duì)來講也比較低。

      微型減速電機(jī)?

      最后是內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)與外轉(zhuǎn)子電機(jī),這兩種微電機(jī)也非常容易理解,轉(zhuǎn)子和微電機(jī)主軸旋轉(zhuǎn),微電機(jī)主體固定的就是內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī);轉(zhuǎn)子和微電機(jī)外殼旋轉(zhuǎn),微電機(jī)主軸固定的則是外轉(zhuǎn)子電機(jī)。


      對(duì)于智能機(jī)器人來講,使用最多的就是有刷直流電機(jī)、無刷電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)與舵機(jī),在機(jī)器人電機(jī)選擇方面主要涉及到工作電壓、轉(zhuǎn)速、扭矩、電流、減速比(減速電機(jī))幾個(gè)參數(shù),由于微型電機(jī)的轉(zhuǎn)速是非常快的一般5000轉(zhuǎn)以上,對(duì)于機(jī)器人來說有的是不需要那么高的轉(zhuǎn)速的,并且需要大扭力輸出,所以就會(huì)用到微型減速電機(jī)來進(jìn)行低轉(zhuǎn)速、大扭力輸出。


      機(jī)器人微電機(jī)?

      選擇智能機(jī)器人微電機(jī)確定參數(shù)需要考慮其運(yùn)行環(huán)境,比如行動(dòng)路面因素(爬坡或跨越)與摩擦系數(shù)、最大的運(yùn)行速度、加速度、智能機(jī)器人的重量與輪胎大小。微電機(jī)的轉(zhuǎn)速與機(jī)器人的速度相關(guān),根據(jù)輪胎的直徑來選擇合適的轉(zhuǎn)速,可根據(jù)公式2×R(輪胎半徑)×w(轉(zhuǎn)速)÷60來計(jì)算機(jī)器人的運(yùn)行速度。常見智能機(jī)器人都是采用12V或24V的電壓驅(qū)動(dòng),所以微電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓選擇在此范圍來選擇即可。


      微型直流有刷電機(jī)成本低,運(yùn)行平穩(wěn)、調(diào)速方便,機(jī)器人輪轂電機(jī)大多選用有刷直流電機(jī),也有一些廠家選擇無刷電機(jī),至于舵機(jī)就用在機(jī)器人上和角度有關(guān)的運(yùn)動(dòng)中,如手臂、頭部轉(zhuǎn)動(dòng)等。

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      以上就是智能機(jī)器人微電機(jī)的選擇方法,更多有關(guān)微型直流電機(jī)資訊,請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注天孚微電機(jī)。

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