工業(yè)機(jī)器人有4大組成部分,分別為本體,伺服,減速器和控制器。
電機(jī)用于驅(qū)動機(jī)器人的關(guān)節(jié),要求是要有大功率質(zhì)量比和扭矩慣量比、高啟動轉(zhuǎn)矩、低慣量和較寬廣且平滑的調(diào)速范圍。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)壯大,需要在伺服、集成控制等領(lǐng)域相繼取得突破才能成行。目前,我在伺服等領(lǐng)域依然處于待突破階段,對本土機(jī)器人產(chǎn)業(yè)造成不利影響。
工業(yè)機(jī)器人電動伺服系統(tǒng)的般結(jié)構(gòu)為三個閉環(huán)控制,即電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。般情況下,對于交流伺服驅(qū)動器,可通過對其內(nèi)部功能參數(shù)進(jìn)行人工設(shè)定而實現(xiàn)位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制等多種功能。
工業(yè)自動化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn),對于自動化軟件及硬件設(shè)備的需求都居高不下,其中內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的市場直穩(wěn)步增長,預(yù)計在2015我成為全球大需求市場。
與此同時,直接帶動伺服系統(tǒng)的市場需求。美萊克供應(yīng)的鳴志步進(jìn)伺服電機(jī)系統(tǒng)在集成式電機(jī)中融入了伺服控制技術(shù),具有精度高、穩(wěn)定性好、速度快等特點(diǎn)。
目前,由于高啟動轉(zhuǎn)矩、大轉(zhuǎn)矩、低慣量的交、直流伺服電機(jī)在工業(yè)機(jī)器人中得到廣泛的應(yīng)用。其他電機(jī),如交流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)根據(jù)不同的應(yīng)用需求也會應(yīng)用到工業(yè)機(jī)器人中。
特別是像機(jī)器人末端執(zhí)行器(手爪)應(yīng)采用體積、質(zhì)量盡可能小的電機(jī),尤其是要求快速響應(yīng)時,伺服電機(jī)必須具有較高的可靠性,并且有較大的短時過載能力。具體使用要求:
1.快速性。
2.啟動轉(zhuǎn)矩慣量比大。
3.控制特性的連續(xù)性和直線性,隨著控制信號的變化,電機(jī)的轉(zhuǎn)速能連續(xù)變化,有時還需轉(zhuǎn)速與控制信號成正比或近似成正比。
4.調(diào)速范圍寬。
5.體積小、質(zhì)量小、軸向尺寸短。
6.能經(jīng)受得起苛刻的運(yùn)行條件,可進(jìn)行十分頻繁的正反向和加減速運(yùn)行,并能夠在短時間內(nèi)承受過載。