Koračni motorji v industrijskih robotih

Industrijski roboti so postali pomemben del sodobne industrijske proizvodne linije.

Z nastopom dobe Industrije 4.0 so industrijski roboti postali pomemben del sodobne industrijske proizvodne linije. Kot osrednja pogonska naprava industrijskih robotov razvoj motorne tehnologije neposredno vpliva na delovanje in učinkovitost industrijskih robotov. Koračni motorji, kot vrsta motorja, ki lahko natančno nadzoruje položaj in hitrost, igrajo ključno vlogo v industrijskih robotih. V tem članku bomo začeli z definicijo in značilnostmi koračnih motorjev, podrobno obravnavali njihovo uporabo v industrijskih robotih in jih analizirali z ustreznimi primeri, da bi zagotovili referenco za razvoj industrijske robotske tehnologije.

Definicija in značilnosti koračnega motorja

Koračni motor je vrsta motorja, ki pretvarja električni impulzni signal v kotni premik ali linijski premik. Temelji na najosnovnejšem elektromagnetnem principu in z nadzorom frekvence in števila impulznih signalov omogoča natančen nadzor kota vrtenja in hitrosti motorja. Koračni motor ima naslednje značilnosti:

Natančen nadzor:Koračni motor lahko doseže natančen nadzor položaja z natančnim nadzorom impulzov, natančnost pozicioniranja pa lahko doseže 0,001°.

Preprost način upravljanja:Krmiljenje koračnega motorja je relativno preprosto, za dosego krmiljenja gibanja je treba nadzorovati le frekvenco in smer impulznega signala, ni pa potrebno izvajati kompleksnega prilagajanja povratne zveze.

Visoka zanesljivost in stabilnost:Koračni motorji imajo visoko zanesljivost in stabilnost ter lahko delujejo dolgo časa brez lahkih poškodb ali okvar. V primerjavi z drugimi vrstami motorjev koračni motorji nimajo ščetk, komutatorjev in drugih obrabnih delov, zato je njihova življenjska doba daljša, stroški vzdrževanja in popravil pa nižji.

Karakteristike pri nizki hitrosti in visokem navoru:Koračni motorji imajo visoko izhodno zmogljivost navora pri nizkih hitrostih, kar jim omogoča uporabo v scenarijih, ki zahtevajo visok izhodni navor.

Nizka poraba energije:Koračni motorji običajno porabljajo energijo le, ko so potrebni za gibanje, in skoraj nič energije ne porabijo, ko držijo položaj, zato imajo nizko porabo energije.

Na primer, uporaba koračnih motorjev v industrijskih robotih

Natančno pozicioniranje in nadzor gibanja

Industrijski roboti morajo natančno nadzorovati položaj in držo svojega končnega efektorja, da lahko opravijo različne kompleksne naloge. Koračni motorji lahko z natančnim nadzorom impulzov dosežejo visoko natančno pozicioniranje in nadzor gibanja končnega efektorja industrijskih robotov. Na primer, med montažo lahko koračni motorji natančno nadzorujejo gibanje robotovih rok in prstov, da zagotovijo natančno namestitev delov na določena mesta. Ta natančen nadzor izboljša učinkovitost industrijskega robota in kakovost izdelka.

Krmiljenje robotskih sklepov

Zglobe industrijskih robotov pogosto poganja več motorjev za doseganje kompleksnih gibalnih poti. Koračni motorji so možnost za motorje s pogonom na sklepe, njihova visoka natančnost in preproste metode krmiljenja pa olajšajo krmiljenje sklepov. Z nadzorom kota vrtenja in hitrosti koračnih motorjev je mogoče natančno nadzorovati gibanje sklepov industrijskih robotov za doseganje različnih kompleksnih gibov in položajev.

Krmiljenje končnega efektorja

Končni efektor je neposredno orodje industrijskih robotov za opravljanje nalog, kot so prijemalo, varilna pištola itd. Koračni motorji se lahko uporabljajo za pogon gibanja končnega efektorja za natančno vpenjanje, sproščanje, varjenje in druge operacije. Zaradi visoke zanesljivosti in stabilnosti koračnih motorjev lahko zagotovijo stabilnost in zanesljivost končnega efektorja pri dolgotrajnem delovanju.

Krmiljenje platforme za gibanje

V industrijskem robotskem sistemu se gibljiva platforma uporablja za prenašanje telesa robota in končnega efektorja za izvedbo celotnega gibanja in pozicioniranja. Koračni motorji se lahko uporabljajo za pogon gibanja gibljive platforme za izvedbo celotnega visoko natančnega pozicioniranja in gibanja robota. Z nadzorom trajektorije in hitrosti koračnih motorjev je mogoče zagotoviti stabilnost in natančnost robota.

Praktični primeri uporabe

Če za primer vzamemo varilnega robota proizvajalca avtomobilov, robot uporablja koračne motorje kot motorje za pogon sklepov. Z natančnim krmiljenjem kota vrtenja in hitrosti koračnega motorja lahko robot natančno premakne varilno pištolo v določen položaj in izvede natančne varilne operacije. V primerjavi s konvencionalnimi servo motorji koračni motorji ne ponujajo le večje natančnosti pozicioniranja in stabilnosti, temveč tudi nižje stroške in enostavnejše upravljanje. Zaradi tega varilni robot dosega izjemne rezultate pri izboljšanju produktivnosti in zmanjšanju proizvodnih stroškov.

四、Sklep

Koračni motorji se pogosto uporabljajo v industrijskih robotih zaradi natančnega krmiljenja, preprostih metod krmiljenja, visoke zanesljivosti in stabilnosti. Z natančnim krmiljenjem kota vrtenja in hitrosti koračnega motorja je mogoče doseči visoko natančen nadzor končnega efektorja, sklepov in gibalne platforme industrijskih robotov ter izboljšati delovno učinkovitost in kakovost izdelkov industrijskih robotov. Z nastopom dobe Industrije 4.0 in nenehnim razvojem inteligentne proizvodnje bo imela uporaba koračnih motorjev v industrijskih robotih širšo prihodnost.