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步進(jìn)電機(jī)精密控制在機(jī)器人制造領(lǐng)域大放異彩

信息發(fā)布來源:直線步進(jìn)電機(jī)供應(yīng)商振合機(jī)電
自2013年以來,我國(guó)已成為全球最大的機(jī)器人消費(fèi)國(guó),連續(xù)3年穩(wěn)居世界工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)頭把交椅。 龐大的市場(chǎng)使國(guó)內(nèi)的機(jī)器人制造企業(yè)如雨后春筍般冒了出來。目前全球工業(yè)機(jī)器人成本構(gòu)成,35%左右是減速器,20%左右是步進(jìn)電機(jī),15%左右是控制器,機(jī)械加工本體只占15%左右,其他的部分主要就是應(yīng)用。

1、減速機(jī)

作為技術(shù)壁壘最高的工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵零部件——減速器按結(jié)構(gòu)不同可以分為五類:諧波齒輪減速器、擺線針輪行星減速器、RV減速器、精密行星減速器和濾波齒輪減速器。其中,RV減速器和諧波減速器是工業(yè)機(jī)器人最主流的精密減速器,RV減速器在先進(jìn)機(jī)器人傳動(dòng)中有逐漸取代諧波減速器的趨勢(shì)。

2、步進(jìn)電機(jī)

步進(jìn)電機(jī)是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置,可使控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確,可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象,相當(dāng)于工業(yè)機(jī)器人的“神經(jīng)系統(tǒng)”。

3、控制器

控制器是工業(yè)機(jī)器人的“大腦”,發(fā)布和傳遞動(dòng)作指令,包括硬件和軟件兩部分:硬件就是工業(yè)控制板卡,包括一些主控單元、信號(hào)處理部分等電路;軟件主要是控制算法、二次開發(fā)等,但由于其地位和門檻相對(duì)較低,成熟機(jī)器人廠商一般自行開發(fā)控制器,以保證穩(wěn)定性和維護(hù)技術(shù)體系。

振合步進(jìn)電機(jī)主要靠脈沖來定位,基本上可以這樣理解,步進(jìn)電機(jī)接收到1個(gè)脈沖,就會(huì)旋轉(zhuǎn)1個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的角度,從而實(shí)現(xiàn)位移,因?yàn)椋竭M(jìn)電機(jī)本身具備發(fā)出脈沖的功能,所以步進(jìn)電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖,這樣,和步進(jìn)電機(jī)接受的脈沖形成了呼應(yīng),或者叫閉環(huán),如此一來,系統(tǒng)就會(huì)知道發(fā)了多少脈沖給步進(jìn)電機(jī),同時(shí)又收了多少脈沖回來,這樣,就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)精確的定位,可以達(dá)到0.001mm。

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