前言 服務機器人近些年來銷量爆增,越來越多的廠家加入了服務機器人這個行業(yè),新入行的工程師可能會對服務機器人的行走電機的選型存在疑問,讓我們大家一起來了解一下吧。 服務機器人因為需要進行精準定位,所以一般來說行走電機都是采用伺服輪轂,在傳統(tǒng)電機中選型一般會以功率作為衡量,但在伺服輪轂中,因為實際應用需要,功率的意義并不大,更重要的是扭矩及轉速的需求,那不同的載重、不同的應用情景,如何對扭矩及轉速進行選型?一起來探討吧。 影響選型的因素 一般來說服務機器人都會以重量來進行選型,沒錯,重量是服務機器人選型的一個重要指標,但這里的重量指的是服務機器人總重(自重+載重),總重不僅僅影響在平面行走所需的扭矩,更會影響爬坡角度及越坎能力,所以一般我們需要先確定好總質量后才可以進行選型。 服務機器人的應用場景也會極大地限制了選型,比如爬坡要求,在半坡上,會有重力的分力(Gsinθ)使得服務機器人需克服重力做功,需要輸出更大的扭矩;同理,越坎也會形成一個傾斜角同樣需要克服重力做功,所以伺服輪轂的最大扭矩會極大的影響越坎能力。 另外,服務機器人行走的地面材質及輪子材質、輪子紋路也會影響選型,當采用摩擦系數(shù)較小的輪子行走在較光滑的地板上,會導致服務機器人打滑,無法進行行走。 服務機器人的行走過程中難免會遇上水坑或灑水,這時伺服輪轂的防護等級就極為重要,防護等級低的伺服輪轂難以滿足需求,容易損壞,會使服務機器人廠家品牌大打折扣。 如果應用場景在戶外或較多的坑坑洼洼,那伺服輪轂的抗振動能力就極為重要,如果采用光編,抗振動能力較弱,可能會導致伺服輪轂出現(xiàn)故障。 應用選型 說了那么多,其實就是為了讓人更清楚地了解選型背后的原理,如果拋開諸多的條件進行選型,那是無稽之談,下面我們來看看如何選型: (1)以下選型基于兩輪差速機型,不適用于四驅及麥克納姆輪; (2)該選型基于輪子不打滑情況,室內指未有爬坡要求,若有爬坡要求需重新計算; (3)基于理論計算及實際應用相結合得出的以下選型,若發(fā)現(xiàn)有不妥之處,歡迎指出探討; (4)該選型僅供參考,更多具體細節(jié)請與我們銷售及技術人員溝通; (5)安普斯(AMPS)的伺服輪轂目前在市場上應用較廣、質量穩(wěn)定可靠、性能優(yōu)越,以安普斯伺服輪轂系列產品為例進行選型參考。 4.5寸一體輪轂 最大行走速度2m/s 室內30kg 戶外15kg(15°坡) 不建議戶外使用 5.5寸一體輪轂 最大行走速度2m/s室內50kg 戶外20kg(15°坡) 不建議戶外使用 6.5寸7Nm輪轂 最大行走速度2.2m/s 室內130kg 戶外50kg(15°坡) 8寸7Nm輪轂 最大行走速度2.6m/s 室內110kg 戶外40kg(15°坡) 8寸10Nm輪轂 最大行走速度1.5m/s 室內150kg 戶外60kg(15°坡) 8寸15Nm輪轂 最大行走速度1.1m/s 室內200kg 戶外90kg(15°坡) 另外,安普斯所有伺服輪轂防護等級都是IP67(市面上其他家一般為IP54),與水泥地板的摩擦系數(shù)為1.2(據(jù)說還有更高的方案,而市面上其他家一般在1.0以內),采用磁電編碼器(市面上其他家一般采用光編,抗震能力弱),再也不用擔心防水能力不夠、打滑、抗震能力差等問題啦。 結束語 服務機器人廠家越來越多,競爭越來越激烈,作為服務機器人核心零部件之一的伺服輪轂,應該選擇質量穩(wěn)定可靠、性能優(yōu)越、專業(yè)能力強、服務態(tài)度好的廠家,安普斯將伺服輪轂作為公司的戰(zhàn)略行業(yè),從前期協(xié)助客戶選型、試用、調試,幫助服務機器人廠家從零搭建起來。公司擁有十幾年的伺服技術積累沉淀,完善的生產、品質、售后體系,為服務機器人廠家保駕護航。 |
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