機器人的應用越來越廣泛,對工業生產起著重要作用。工業機器人主要使用伺服電機進行運動控製,以實現移動和抓取工具。今天深圳機器人電機廠家-黄瓜视频IOS无限观看免费電機小編,為您揭秘機器人的電機控製原理,大家就跟黄瓜视频IOS无限观看免费電機小編一起來看看吧!
運動控製原理
運動控製與機器人密切相關。工業應用中的機器人必須通過各種電機組成的起動器自行移動,以執行任務或通過機器手臂抓取工具。
機器人的運動控製係統通常由機器人電機控製器、電機驅動器和電機本體(主要是伺服電機)組成。電機控製器具有智能操作功能,並可以傳輸驅動電機的指令。驅動器可以根據控製器的指令提供增壓電流來驅動電機。電機可以直接移動機器人,也可以通過傳動係統或鏈係統移動機器人。
輸出類型
移動機器人通常用於探索大麵積的土地,並使用各種螺旋槳、機器腳、輪子、軌道或機器臂移動。NI包括顯示平台VINI、VolksBot與Isadora。這些機器人分別使用全向輪(Mecanum wheel)、一般輪和機器臂。嵌入式控製可以通過NI CompactRIO集成實時控製器和嵌入式平台FPGA。CompactRIO還包括可重配置機箱,可容納多樣化I/O配置包括傳感器輸入和電機控製。
VINI它是一個使用全向輪的機器人平台,可以向多個方向移動。除了像傳統車輪一樣向前和向後移動外,全向車輪還可以將車輪軸旋轉到相反的方向,並朝任何方向移動。該車輪已廣泛應用於自動堆垛機,必須能夠在狹窄的空間內移動。
VINI或者通過地圖描繪機器人,NI工業級控製器和CompactRIO執行路徑規劃和數據處理操作。嵌入式工業控製器提供雷射掃描地圖和機器視覺處理CompactRIO接收傳感器數據,並在相機係統上控製伺服電機。
VolksBot由德國弗勞恩霍夫研究所攜帶的車輪(Fraunhofer Institute)所開發的。
德國Fraunhofer Institute研究機構開發RT3 VolksBot。
Isadora它是一種跳舞的人形機器人,通過人類操作縮小機器人來獲取輸入數據。然後開始移動機器人的手臂和軀幹來模仿縮小機器人的運動。Isadora采用2組CompactRIO,一組用於模擬已記錄的運動,另一組用於重現機器人的運動軌跡。
步進電機
在機器人運動應用中,步進電機不如伺服電機流行,但仍然是電機的重要例子,使用相對簡單。步進電機比伺服電機慢、準確。步進電機有一係列內部無刷齒(Brushless teeth),在電流通過並改變電磁電荷後,下一組刷齒可以拉動轉子,前一組刷齒可以推動轉子,從而為步進電機通電。
與伺服電機相比,步進電機通常不需要反饋,因為步進電機可以通過刷牙的數量(即等於移動距離)來精確控製。但刷牙可能會因為障礙物而丟失,所以編碼器可以作為反饋。
運動控製器和軟件架構
許多製造商均建立了自家的驅動係統,以操控機器人。在考慮機器人應用中的運動控製係統時,可先了解初階的網狀循環,如下圖所示。
運動控製軟件架構。
至於機器人任務規劃的功能,它是為了使機器人的行動達到目標。它可以包含多組目標,也可以讓機器人進入特定的位置。如果機器人使用遙控器(Tele-operated)這些指令有可能通過連接板外(off-board)計算機傳輸,機器人的後續動作或行為可以在此人工操作中選擇。在完全自動化的機器人中,任務計劃也可以根據不同的決策算法直接在板上執行。
在規劃路徑時,經常會出現我應該如何在目的地完成這項任務?或者我應該如何讓機器人的手臂移動到這個位置?等等。這些問題可以由機器人運動控製器完成。
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