Astmelised mootorid tööstusrobotites

一、 Tööstusrobotitest on saanud tänapäevase tööstusliku tootmisliini oluline osa.

Tööstusharu 4.0 ERA saabumisega on tööstusrobotid muutunud tänapäevase tööstusliku tootmisliini oluliseks osaks. Tööstusrobotite põhiseadmena mõjutab mootoritehnoloogia arendamine otseselt tööstusrobotite jõudlust ja tõhusust. Astmemootorid, mis on mootoritüüp, mis suudab täpselt positsiooni ja kiiruse juhtida, mängivad tööstusrobotites üliolulist rolli. Selles artiklis alustame astmeliste mootorite määratlusest ja omadustest, arutame selle rakendust tööstuslikes robotites üksikasjalikult ja analüüsime seda asjakohaste juhtumitega, et anda viide tööstusliku robotitehnoloogia arendamiseks.

二、 Astmemootori määratlus ja omadused

Stepper Mootor on omamoodi mootor, mis teisendab elektrimpulsi signaali nurkkinurgiks või joone nihkeks. See põhineb kõige põhilisemal elektromagneti põhimõttel ning impulsisignaalide sageduse ja arvu kontrollimisel mõistab see mootori pöörlemisnurga ja kiiruse täpset juhtimist. Stepper Motor on järgmised omadused:

Täpne kontroll:Astuvmootor saab täpse positsiooni juhtimise täpse impulsi juhtimise abil realiseerida ja positsioneerimise täpsus võib ulatuda 0,001 °.

Lihtne juhtimisrežiim:Astmemootori juhtimine on suhteliselt lihtne, liikumise juhtimise realiseerimiseks tuleb ainult impulsisignaali sagedust ja suunda kontrollida, keeruka tagasiside reguleerimist pole vaja teostada.

Kõrge usaldusväärsus ja stabiilsus:Astmemootoritel on kõrge usaldusväärsus ja stabiilsus ning need võivad töötada pikka aega ilma kergete kahjustuste või ebaõnnestumiseta. Võrreldes muud tüüpi mootoritega, pole astmemootoritel pintsleid ja kommutaatoreid ning muid kulumisosi, seega on eluea pikem, hooldus- ja remondikulud on madalamad.

Madala kiirusega, kõrgvormilised omadused:Steppermootoritel on kõrge pöördemomendi väljundvõimsus väikesel kiirusel, mis võimaldab neid kasutada stsenaariumide korral, mis nõuavad suure pöördemomendi väljundit.

Madal energiatarve:Astmemootorid tarbivad energiat tavaliselt ainult siis, kui neid on vaja liikumiseks, ja positsiooni hoidmisel ei tarbi peaaegu energiat, seega on neil väike energiatarve.

三、 Astmemootorite rakendamine tööstusrobotites

Täpne positsioneerimine ja liikumise kontroll

Tööstusrobotid peavad mitmesuguste keerukate ülesannete täitmiseks täpselt kontrollima oma lõpp-efektori positsiooni ja suhtumist. Astmemootorid saavad täpse impulsi juhtimise kaudu realiseerida tööstusrobotite lõpp-efektori ülitäpset positsioneerimist ja liikumist. Näiteks saavad astmelised mootorid kokkupanemise ajal täpselt kontrollida roboti käte ja sõrmede liikumist, et tagada osade täpne paigutus nende määratud kohtadesse. See täpne kontroll parandab tööstusliku roboti tõhusust ja toote kvaliteeti.

Robotite liigesekontroll

Tööstusrobotite liigeseid juhivad sageli mitu mootorit keerukate liikumistrajektooride saavutamiseks. Astmemootorid on vuugimootorite võimalus ning nende ülitäpsed ja lihtsad juhtimismeetodid muudavad liigese juhtimise hõlpsamaks realiseeritavaks. Kontrollides astmemootorite pöörlemisnurka ja kiirust, saab tööstusrobotite liigeseid täpselt kontrollida, et realiseerida mitmesuguseid keerulisi liikumisi ja poosi.

Lõpp-efektikontroll

Lõpp-efektor on tööstusrobotite otsene tööriist ülesannete täitmiseks, näiteks haarats, keevitusrelv jne. Astmemootoreid saab kasutada lõpp-efekti liikumise juhtimiseks, et realiseerida täpne klammerdamine, vabastamine, keevitamine ja muud toimingud. Astmemootorite kõrge usaldusväärsuse ja stabiilsuse tõttu võib see tagada lõppfektori stabiilsuse ja usaldusväärsuse pikaajalisel tööl.

Liikumisplatvormi juhtimine

Tööstuslikus robotisüsteemis kasutatakse liikumisplatvormi roboti korpuse ja lõpp-efektori kandmiseks üldise liikumise ja positsioneerimise realiseerimiseks. Astuvaid mootoreid saab kasutada liikumisplatvormi liikumise juhtimiseks, et realiseerida roboti üldist ülitäpset positsioneerimist ja liikumist. Astmemootorite trajektoori ja kiiruse juhtimisega saab tagada roboti stabiilsuse ja täpsuse.

Praktilised rakendusjuhtumid

Võttes näitena autotootja keevitusroboti, võtab robot astmemootorid vastu ühismootoriteks. Juhtides täpselt astmemootori pöörlemisnurka ja kiirust, suudab robot keevituspüstoli täpselt liigutada määratud asendisse ja teha täpseid keevitustegevusi. Võrreldes tavapäraste servomootoritega ei paku astmemootorid mitte ainult suuremat positsioneerimise täpsust ja stabiilsust, vaid ka madalamat kulu ja lihtsamat kontrolli. See paneb selle keevitusrobot saavutama tähelepanuväärseid tulemusi tootlikkuse parandamiseks ja tootmiskulude vähendamiseks.

四、 järeldus

Astmemootoreid kasutatakse tööstuslikes robotites laialdaselt nende täpse kontrolli, lihtsate juhtimismeetodite, kõrge usaldusväärsuse ja stabiilsuse jaoks. Juhtides täpselt samm-mootori pöörlemisnurka ja kiirust, saab see realiseerida tööstusrobotite lõpp-efektori, liigeste ja liikumisplatvormi ülitäpset juhtimist ning parandada tööstusrobotite töötõhusust ja toote kvaliteeti. Tööstusharu 4.0 ERA saabumisega ja intelligentse tootmise pideva arendamisega on astmeliste mootorite rakendamine tööstusrobotites laiem tulevik.