Источник: Pixabay
Издалека а роботизированная рука может выглядеть как простой придаток, который может раскачиваться и двигаться из стороны в сторону. Но количество деталей, которые находятся в одной роботизированной руке, поразит вас. Чтобы робот-манипулятор мог эффективно работать со скоростью, необходимо, чтобы все его части работали, как задумано. Среди многих частей, из которых они состоят, одной из самых важных являются серводвигатели.
Мы собираемся изучить, что такое серводвигатель, что он делает, преимущества его использования в руках робота и его место в будущем автоматизации. Если вы думали об автоматизации своего бизнеса и хотите узнать больше о серводвигателях, то вы попали по адресу.
Что такое серводвигатель?
Источник: Pinterest
Это высокотехнологичный роботизированный манипулятор, который является одним из самых точных роботизированных механизмов, используемых для преобразования вращательного движения в линейное движение. Коэффициент эффективности очень высок, и по этой причине манипулятор с сервоприводом используется в приложениях, требующих точности и точности в любое время. Ниже приведены детали, из которых состоит рычаг серводвигателя.
- Блок электроники, состоящий из электродвигателей постоянного и постоянного тока, потенциометра и платы контроллера.
- Корпус из пластикового корпуса, в котором размещается двигатель и другие важные компоненты.
- Несколько приводных шестерен помогают регулировать скорость двигателей. Это важно, так как влияет на скорость движения руки.
- Выходной шлиц прикреплен к выходному валу как конечная точка взаимодействия между объектом создаваемого движения и самим серводвигателем.
Как работает серводвигатель
Существует много типов серводвигателей, которые используются для многих работ, но принцип их работы одинаков во всем мире. Ниже приведены сложные движения, которые совершает двигатель при выполнении своей работы.
- Все начинается, когда на сервопривод подается сигнал от контроллера движения.
- Затем сервопривод начинает вращаться на определенную величину в зависимости от широтно-импульсной модуляции отправленного сигнала. Когда сервопривод находится в состоянии покоя, выходной сплайн обычно находится под углом 0 градусов. Он может переключаться на 90 градусов в одном направлении, когда на него подается частота импульсов 20 миллисекунд и ширина импульса 1.5 миллисекунды.
- Затем положение выходного шлица тщательно контролируется потенциометром. Когда желаемое положение достигнуто, подача питания на двигатель немедленно отключается, и сервопривод вынужден удерживать это положение до тех пор, пока не будет отправлен другой сигнал, запускающий другую команду.
- Серводвигатель может работать настолько быстро, насколько это необходимо, в зависимости от текущих потребностей. Он может поворачиваться от 0 градусов до 180 градусов так быстро, как это необходимо, и обратно. Именно эта гибкость делает их идеальными роботизированными двигателями для большинства современных машин.
Преимущества использования серводвигателя для манипулятора робота
Источник: Pinterest
Использование серводвигателей продолжает набирать обороты в производственный мир. Люди обращаются к ним из-за ряда преимуществ, которые они приносят. Ниже приведены преимущества использования серводвигателей для: роботизированные руки.
Высокая плотность крутящего момента: серводвигатели обладают большой мощностью, и это можно увидеть в их высокой плотности крутящего момента, что позволяет использовать их в интенсивных работах, требующих скорости и точности. Они оснащены базовой технологией деформации волны, которая добавляет почти нулевой люфт, что минимизирует потери эффективности.
Гибкое движение: Роботизированные руки, использующие серводвигатели, обычно имеют около 6 степеней свободы, что почти столько же, сколько и у человеческой руки. Они могут двигаться на 360 градусов в любом направлении с таким же высоким уровнем точности. Он также поставляется с рядом модульных интеграций, которые еще больше увеличивают их гибкость, делая их идеальными механическими частями, если целью является эффективность.
Высокая точность: Что касается точности, то наилучшим способом ее достижения было бы использование роботизированных рук, использующих серводвигатели. Встроенные приводы полагаются на обратную связь от энкодеров, и они всегда следят за малейшими изменениями в положениях, чтобы иметь возможность перенастроиться за доли секунды.
Программируемость: Серводвигатели более сложны, чем обычные двигатели, используемые в большинстве основных роботизированных рук. Однако их роботизированное программирование не так уж сложно. Распространенные языки программирования, такие как Java, API, C и Python, можно использовать для создания программ, которые с легкостью запускают серводвигатели.
Надежность и долговечность: Серводвигатели изготавливаются из высококачественных деталей, которые проектируются и производятся самостоятельно. Они способны сохранять эффективность на протяжении всего срока службы. Как минимум, вам гарантируется около 35,000 XNUMX часов, что более чем достаточно, чтобы компенсировать первоначальные инвестиции, поскольку вы будете уверены в постоянной работе.
Безопасность: Серводвигатели оснащены приводами, оснащенными защитой от перегрева, которая основана на датчиках, встроенных в их ядра. Ebe само программирование поставляется с протоколом безопасности, который гарантирует, что любая роботизированная рука, использующая эту технологию, может функционировать, не подвергая опасности жизни окружающих и не повреждая другие машины.
Тихий: Серводвигатели хорошо смазаны и спроектированы таким образом, что вы едва услышите звук, когда они работают. Это делает их лучшими для быстро развивающихся производственных процессов, поскольку тишина, которую они приносят на пол, позволяет вам уловить все, что происходит вокруг вас.
Маленький: Серводвигатели не громоздкие и не тяжелые; это означает, что роботизированная рука небольшого размера столь же эффективна. По этой причине роботизированные руки, использующие серводвигатели, могут использоваться для деликатных операций, поскольку их можно легко перемещать, не ломая ничего.
Для чего используются серводвигатели?
Источник: Pinterest
Серводвигатели имеют широкий спектр применения, учитывая их надежность и гибкость. Их использование набирает обороты во всех секторах обрабатывающей промышленности. Некоторые из их известных приложений включают следующее.
В станках, которые зависят от высокой точности, таких как роботизированная сварка и роботизированные окрасочные машины, где однородность очень важна.
В роботизированных приложениях, требующих мощности, точности и скорости. Они легкие, быстрые и небольшие по размеру, идеально подходят для быстро меняющаяся производственная среда.
В конвейерных и погрузочно-разгрузочных системах требуется согласованность, скорость и точность, чтобы товары и сырье доставлялись на соответствующие производственные станции без сбоев.
В системах позиционирования антенн, требующих высокого крутящего момента и точности.
В приложениях для моделирования, которые зависят от скорости и плавности, а также от способности мгновенно остановиться.
In применение возобновляемых источников энергии требуют высокой производительности, функциональности и эффективности без права на ошибку.
В современном печатном станке, где важна точность, а скорость необходима для быстрой сборки и производства.
В пищевой промышленности и производстве напитков, где требуются серводвигатели высокого калибра, способные справляться с колебаниями температуры и промывками.
В оборонных применениях в вооруженных силах, которые зависят от ударных нагрузок и различных диапазонов температур для достижения наилучших характеристик оружия и других машин.
При разведке нефти в море при высоких давлениях и температурах. Серводвигатели обладают взрывозащищенными характеристиками, необходимыми для выполнения таких интенсивных и опасных работ.
Будущее серводвигателя
Источник: Pinterest
Серводвигатель вполне можно назвать одним из самых инновационных механизмов, появившихся в эпоху автоматизации, и по мере того, как время идет, его лучшие версии с большими возможностями будут продолжать появляться. Будущее полно всех возможностей, и серводвигатель может оказаться в центре каждой роботизированной технологии.
Приводя в действие самую передовую робототехнику прямо сейчас, серводвигатель уже достигает большего, чем его предшественники в прошлом. Поскольку человечество продолжает требовать большего от технологий, серводвигатель лучше всего подходит для обеспечения полного удовлетворения этих требований в будущем.
Людей с ампутированными конечностями можно будет снабдить высокофункциональными конечностями, которые действуют так же, как и настоящие. Роботизированные руки, работающие на серводвигателях, также смогут выполнять деликатные операции, такие как хирургия, или использоваться в нестабильных и опасных условиях, таких как морское бурение, исследование пещер и другие важные занятия. Трудно нарисовать четкую картину того, что произойдет в следующие десять лет, поскольку темпы развития очень высоки, но ясно то, что серводвигатели будут в центре инноваций в ближайшем будущем.
Заключение
Значение серводвигателей в автоматизации огромно, и со временем оно будет только возрастать. Каждый автоматизированный процесс в мире используется какая-то форма серводвигателя для технологии. Существует множество вариантов серводвигателя в зависимости от производственных потребностей, но принцип работы во всех них одинаков. Для получения более подробной информации о серводвигателях и роботах-манипуляторах см. проверьте свой сайт в удобное для вас время, и мы будем там, чтобы ответить на любые ваши вопросы.