如何為協(xié)作機(jī)器人選擇驅(qū)動(dòng)器
Date：2020-06-23
機(jī)器人與現(xiàn)實(shí)世界的交互有兩個(gè)基本步驟：首先感知周?chē)h(huán)境，然后利用感知到的數(shù)據(jù)，避開(kāi)障礙物來(lái)導(dǎo)航或操縱物體。當(dāng)涉及到環(huán)境導(dǎo)航和對(duì)象操作時(shí)，機(jī)器人的開(kāi)發(fā)依賴(lài)于驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器是將電子命令轉(zhuǎn)換為實(shí)際操作的組件。
不同的應(yīng)用需要不同的驅(qū)動(dòng)器，有無(wú)數(shù)的驅(qū)動(dòng)器可供選擇。機(jī)器人常用的各種驅(qū)動(dòng)器，選擇驅(qū)動(dòng)器的基本考慮，以及如何與硬件對(duì)接。
驅(qū)動(dòng)方式
機(jī)器人項(xiàng)目中常用的五種驅(qū)動(dòng)方式：
·直流電機(jī)：帶輸出軸的電機(jī)，由不同等級(jí)的直流電壓驅(qū)動(dòng)，主要與用于移動(dòng)的傳動(dòng)系統(tǒng)（如軌道牽引裝置）結(jié)合使用。直流電動(dòng)機(jī)的輸出軸一般安裝在小齒輪、直齒輪或其他類(lèi)型的齒輪上，通常與設(shè)定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和方向的電子速度控制器相連。和其他驅(qū)動(dòng)器一樣，直流電機(jī)有各種尺寸和扭矩。
·伺服裝置：包括直流電機(jī)、輸出軸和控制電路，組成一個(gè)整體。伺服系統(tǒng)通常用于提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，連續(xù)旋轉(zhuǎn)伺服系統(tǒng)可以旋轉(zhuǎn)360度。伺服系統(tǒng)分為入門(mén)級(jí)和機(jī)器人級(jí)，我們將在后面討論。
·步進(jìn)器：兼有直流電機(jī)和伺服裝置特點(diǎn)的裝置，通常用于3D打印機(jī)和數(shù)控機(jī)床，以實(shí)現(xiàn)高精度和重復(fù)性，步進(jìn)器的輸出扭矩低。
·直線傳動(dòng)：類(lèi)似伺服裝置，但只提供直線運(yùn)動(dòng)，一般采用直線機(jī)構(gòu)，如蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
·電磁閥：特殊的線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提供二進(jìn)制位置（即開(kāi)/關(guān)等）。電磁閥通常用于閥門(mén)、止動(dòng)器、鎖等用途，或用于按鈕，一般由外部單片機(jī)控制。
驅(qū)動(dòng)器需要考慮的方面和考慮因素：
機(jī)器人具有多種功能，可以在不同的操作環(huán)境下達(dá)到不同的目的，所以在選擇驅(qū)動(dòng)器時(shí)需要考慮很多方面。
驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型的選擇取決于機(jī)器人的用途和預(yù)期功能。例如，直流電機(jī)一般與傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合使用，以達(dá)到運(yùn)動(dòng)的目的，而伺服裝置則可用于提供關(guān)節(jié)，如機(jī)械臂所使用的關(guān)節(jié)。
在確定驅(qū)動(dòng)類(lèi)型后，您還應(yīng)該了解相關(guān)的物理要求和約束。 首先我們看驅(qū)動(dòng)器本身的尺寸和重量，判斷是否適合安裝到相應(yīng)的位置，安裝后加入機(jī)構(gòu)的總重量是否合適。 如果機(jī)器人手臂形狀較小，不能承受較大的重量，那么較重的司機(jī)就會(huì)安裝在這樣的機(jī)器人手臂上，機(jī)器人手臂自然會(huì)"打擊"。".
此外，我們還檢查驅(qū)動(dòng)器和微控制器上方的數(shù)字接口。 例如，伺服設(shè)備一般有三根電線，包括地線、電源線和控制信號(hào)線。 根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的功率要求，我們可以直接使用微控制器供電，但微控制器一般只提供5V的直流輸出，因此，有時(shí)也需要使用額外的電源。 功耗通常取決于驅(qū)動(dòng)器提供的扭矩和操作過(guò)程中處理的負(fù)載量，這將影響機(jī)器人的電池壽命。 因此，我們應(yīng)該注意駕駛員的功率要求。".
"根據(jù)預(yù)期用途，確保驅(qū)動(dòng)器足夠強(qiáng)大，以完成預(yù)期的工作。 例如，在選擇直流電機(jī)時(shí)，確保直流電機(jī)能夠?yàn)閭鬏斚到y(tǒng)提供足夠的功率，以便在操作環(huán)境中移動(dòng)機(jī)器人和機(jī)器人負(fù)載。 此外，在選擇驅(qū)動(dòng)器時(shí)，需要事先考慮最壞的情況，例如導(dǎo)航環(huán)境的困難(E。"null" 環(huán)境中存在泥濘的地形，導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)打滑)，或機(jī)器人過(guò)載。".
不同的應(yīng)用需要不同的驅(qū)動(dòng)器，有無(wú)數(shù)的驅(qū)動(dòng)器可供選擇。機(jī)器人常用的各種驅(qū)動(dòng)器，選擇驅(qū)動(dòng)器的基本考慮，以及如何與硬件對(duì)接。
驅(qū)動(dòng)方式
機(jī)器人項(xiàng)目中常用的五種驅(qū)動(dòng)方式：
·直流電機(jī)：帶輸出軸的電機(jī)，由不同等級(jí)的直流電壓驅(qū)動(dòng)，主要與用于移動(dòng)的傳動(dòng)系統(tǒng)（如軌道牽引裝置）結(jié)合使用。直流電動(dòng)機(jī)的輸出軸一般安裝在小齒輪、直齒輪或其他類(lèi)型的齒輪上，通常與設(shè)定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和方向的電子速度控制器相連。和其他驅(qū)動(dòng)器一樣，直流電機(jī)有各種尺寸和扭矩。
·伺服裝置：包括直流電機(jī)、輸出軸和控制電路，組成一個(gè)整體。伺服系統(tǒng)通常用于提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，連續(xù)旋轉(zhuǎn)伺服系統(tǒng)可以旋轉(zhuǎn)360度。伺服系統(tǒng)分為入門(mén)級(jí)和機(jī)器人級(jí)，我們將在后面討論。
·步進(jìn)器：兼有直流電機(jī)和伺服裝置特點(diǎn)的裝置，通常用于3D打印機(jī)和數(shù)控機(jī)床，以實(shí)現(xiàn)高精度和重復(fù)性，步進(jìn)器的輸出扭矩低。
·直線傳動(dòng)：類(lèi)似伺服裝置，但只提供直線運(yùn)動(dòng)，一般采用直線機(jī)構(gòu)，如蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
·電磁閥：特殊的線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提供二進(jìn)制位置（即開(kāi)/關(guān)等）。電磁閥通常用于閥門(mén)、止動(dòng)器、鎖等用途，或用于按鈕，一般由外部單片機(jī)控制。
驅(qū)動(dòng)器需要考慮的方面和考慮因素：
機(jī)器人具有多種功能，可以在不同的操作環(huán)境下達(dá)到不同的目的，所以在選擇驅(qū)動(dòng)器時(shí)需要考慮很多方面。
驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型的選擇取決于機(jī)器人的用途和預(yù)期功能。例如，直流電機(jī)一般與傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合使用，以達(dá)到運(yùn)動(dòng)的目的，而伺服裝置則可用于提供關(guān)節(jié)，如機(jī)械臂所使用的關(guān)節(jié)。
在確定驅(qū)動(dòng)類(lèi)型后，您還應(yīng)該了解相關(guān)的物理要求和約束。 首先我們看驅(qū)動(dòng)器本身的尺寸和重量，判斷是否適合安裝到相應(yīng)的位置，安裝后加入機(jī)構(gòu)的總重量是否合適。 如果機(jī)器人手臂形狀較小，不能承受較大的重量，那么較重的司機(jī)就會(huì)安裝在這樣的機(jī)器人手臂上，機(jī)器人手臂自然會(huì)"打擊"。".
此外，我們還檢查驅(qū)動(dòng)器和微控制器上方的數(shù)字接口。 例如，伺服設(shè)備一般有三根電線，包括地線、電源線和控制信號(hào)線。 根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的功率要求，我們可以直接使用微控制器供電，但微控制器一般只提供5V的直流輸出，因此，有時(shí)也需要使用額外的電源。 功耗通常取決于驅(qū)動(dòng)器提供的扭矩和操作過(guò)程中處理的負(fù)載量，這將影響機(jī)器人的電池壽命。 因此，我們應(yīng)該注意駕駛員的功率要求。".
"根據(jù)預(yù)期用途，確保驅(qū)動(dòng)器足夠強(qiáng)大，以完成預(yù)期的工作。 例如，在選擇直流電機(jī)時(shí)，確保直流電機(jī)能夠?yàn)閭鬏斚到y(tǒng)提供足夠的功率，以便在操作環(huán)境中移動(dòng)機(jī)器人和機(jī)器人負(fù)載。 此外，在選擇驅(qū)動(dòng)器時(shí)，需要事先考慮最壞的情況，例如導(dǎo)航環(huán)境的困難(E。"null" 環(huán)境中存在泥濘的地形，導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)打滑)，或機(jī)器人過(guò)載。".