机器人的心脏机电
来源: 时间:2014-07-17 14:51:52
电机是机器人的心脏,是实现机器人各种动作的动力源。常用电机的转速较高(如模型电机转速高达6000 r/min),驱动转轻较小。而作为实现机器人动作的执行机构,一般转速较低.但负载转矩较大。如果将电机直接与执行机构相连接,机器人的动作不仅不会快速如飞,而且由于驱动转矩不足,很可能完全停止。如何化解这个矛盾呢?
我们在日常生活中常常可以看到,赛车(自行车)和山地自行车通过链条将大小不同的铃轮连接起来,通过改变镀轮的不同组合,获得不同的转速和特矩。汽车变速操纵杆同样是通过改变变速箱体内齿轮的不同组合,来实现汽车速度和转矩的调节,以满足各种路况对汽车的动力需求。而且我们也可以得到这样的体验,汽车的速度越慢,动力就越强劲。这种大小不同的镀轮组合和齿轮组合(可以是多种不同型式传动机构的组合)就是上边所提到的减速机构。
在设计和制作机器人时,可以在电机和机器人执行机构之间接入减速机构.来解决上述矛盾。比如,在驱动电机的轴上安装一个小齿轮,在从动轴端安装一个大齿轮,从动铀的转速就会降低,输出的转矩就会增大,从而提高机器人的负载能力。