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智能机器人微型电机的选择要素


随着AI智能科技的发展,智能机器人已经逐渐出现人们的生活中,智能机器人依靠微型电机为核心动力带动手关节等运转,什么样的微型电机适合智能机器人呢?


减速电机


关键参数:
最小和最大电机速度;
电机可以提供的最大扭矩,以及扭矩—转速曲线;
电机运行的精度和可重复性。

另外,尺寸、重量等性能参数也是非常直播那个要的,目前智能机器人最常用的是有刷直流电机与无刷直流电机+步进电机。

基于成本,有刷直流电机是最好的选择,微型电机转子可通过换向器改变绕组的磁场,但是有刷直流电机电刷容易磨损,并且是EMI的来源(如今这种问题已解决),但终究不是智能机器人最佳的选择。

无刷直流电机的电子换向取代了有刷电机的电刷,利用磁场与电能流动原理。与有刷直流电机相比,无刷直流电机的控制器有更佳的电机性能控制。无刷电机中的磁场与转子上的永磁体相互作用时,线圈电流在定子绕组中进行电子切换。


步进电机是采用了布置在中心磁芯周围的切换电磁体,磁芯是采用永磁体环排列。在正常意义上,步进电机是不“旋转的”;相反,电机轴被引导进行有限、逐步的增量(步进)运动,因此可以被引导进行一个完整的旋转的一部分的转动以及连续旋转。步进电机具有非常可重复的运动控制;步进电机可以返回到原来的位置,如果被引导的话。


智能机器人运动系统除微型电机之外还有另外3大模块组成
①实时控制器;
②串联一个或多个驱动器级,以从控制器输出获取低电平信号,并将它们接到电子开关所需的更高电压/电流;
③MOSFET(或其他开关元件,例如IGBT或双极晶体管),它实际上控制流向电机绕组的电流。


随着技术的进步,机器人技术的未来前景激动人心,这些进步包括通过改进的电机控制和传感实现精确驱动,从而创造了新的机会。传感、控制和电机是关键的领域,随着技术创新不断发展,这些领域的创新将持续影响机器人的技术演进。
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