常用的機(jī)器人電機(jī)驅(qū)動(dòng)器介紹

機(jī)器人電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用來(lái)使機(jī)器人發(fā)出動(dòng)作的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器可將電能、液壓能和氣壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)器人的動(dòng)力。包括直流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)；常用的機(jī)器人電機(jī)驅(qū)動(dòng)器有如下幾種：

1.直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器

直流驅(qū)動(dòng)器多采用脈寬調(diào)制(PWM)伺服驅(qū)動(dòng)器，通過(guò)改變脈沖寬度來(lái)改變加在電動(dòng)機(jī)電樞兩端的平均電壓，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。PWM伺服驅(qū)動(dòng)器具有調(diào)速范圍寬、低速特性好、響應(yīng)快、良好、過(guò)載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在工業(yè)機(jī)器人中常作為直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

2.同步式交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器

同直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比，同步式交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比高、無(wú)電刷及換向火花等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)機(jī)器人中得到廣泛應(yīng)用。同步式交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器通常采用電流型脈寬調(diào)制(PWM)相逆變器和具有電流環(huán)為內(nèi)環(huán)、速度環(huán)為外環(huán)的多閉環(huán)控制系統(tǒng)，以提升對(duì)三相永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)的電流控制。根據(jù)其工作原理、驅(qū)動(dòng)電流波形和控制方式的不同，它又可分為兩種伺服系統(tǒng)：

a.矩形波電流驅(qū)動(dòng)的永磁交流伺服系統(tǒng)。

b.正弦波電流驅(qū)動(dòng)的永磁交流伺服系統(tǒng)。

采用矩形波電流驅(qū)動(dòng)的永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)稱為無(wú)刷直流伺服電動(dòng)機(jī)，采用正弦波電流驅(qū)動(dòng)的永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)稱為無(wú)刷交流伺服電動(dòng)機(jī)。

3.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是將電脈沖信號(hào)變換為相應(yīng)的角位移或直線位移的元件，它的角位移和線位移量與脈沖數(shù)成正比。轉(zhuǎn)速或線速度與脈沖頻率成正比。在負(fù)載能力的范圍內(nèi)，這些關(guān)系不因電源電壓、負(fù)載大小、環(huán)境條件的波動(dòng)而變化，誤差不長(zhǎng)期積累，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以在較寬的范圍內(nèi)，通過(guò)改變脈沖頻率來(lái)調(diào)速，提升快速起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)制動(dòng)。