編程機(jī)器人舵機(jī)是一種位置(角度)伺服的驅(qū)動器,適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。編程機(jī)器人舵機(jī)通過一瞬間的堵轉(zhuǎn)扭力將舵盤進(jìn)行轉(zhuǎn)向,持續(xù)的時(shí)間短。最早以前在高檔遙控玩具,如飛機(jī)、潛艇模型,遙控機(jī)器人中已經(jīng)得到了普遍應(yīng)用。如今通過技術(shù)的革新,加工工藝的升級,
舵機(jī)在各行各業(yè)中已得到越來越廣泛的應(yīng)用。
編程機(jī)器人舵機(jī)是糅合了多項(xiàng)技術(shù)的科技結(jié)晶體,它由
直流電機(jī)、減速齒輪組、傳感器和控制電路組成,是一套自動控制裝置,用一個(gè)閉環(huán)反饋控制回路不斷校正輸出的偏差,使系統(tǒng)的輸出保持恒定。對于舵機(jī)而言呢,位置檢測器是它的輸入傳感器,舵機(jī)轉(zhuǎn)動的位置一變,位置檢測器的電阻值就會跟著變。通過控制電路讀取該電阻值的大小,就能根據(jù)阻值適當(dāng)調(diào)整電機(jī)的速度和方向,使電機(jī)向指定角度旋轉(zhuǎn)。
編程機(jī)器人舵機(jī)的形狀和大小很多,常見的有標(biāo)準(zhǔn)舵機(jī),微型舵機(jī),大扭力舵機(jī)。小舵機(jī)力相對小,想要在小舵機(jī)中上大扭力,需要改進(jìn)機(jī)構(gòu)件,如采用更強(qiáng)硬的外殼,常見的有CNC加工的鋁外殼,具有硬度強(qiáng),散熱好等優(yōu)點(diǎn);采用更精密的齒輪組合,常見的有銅齒,鐵齒,鋁齒,鈦齒,鋼齒等。除此之外:結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和加工工藝是影響整個(gè)舵機(jī)運(yùn)行的效果。一款舵機(jī)的好壞往往體現(xiàn)在上電運(yùn)轉(zhuǎn)的一瞬間便能知悉舵機(jī)的品質(zhì)。
除了大小和重量,編程機(jī)器人舵機(jī)還有兩個(gè)主要的性能指標(biāo):扭力和轉(zhuǎn)速,這兩個(gè)指標(biāo)由齒輪組和電機(jī)所決定。扭力,通俗講就是舵機(jī)有多大的勁兒。例如在5V的電壓下,標(biāo)準(zhǔn)舵機(jī)的扭力是5.5kg/cm,指的是1cm處所能負(fù)載的最大重量。轉(zhuǎn)速指從一個(gè)位置轉(zhuǎn)到另一個(gè)位置要多長時(shí)間。在5V電壓下,舵機(jī)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)度是0.2秒移動60度(即10/0.2=50RPM)。舵機(jī)的堵轉(zhuǎn)扭力僅適用于航模中的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。用于機(jī)械臂、機(jī)器人關(guān)節(jié)、以及其他需要持續(xù)負(fù)載轉(zhuǎn)向的機(jī)構(gòu)中就不適合,這會很大程度影響損壞舵機(jī),出現(xiàn)卡齒、崩齒、發(fā)熱、短路、變形等情況。和我們?nèi)艘粯?,最大能背?00斤的沙袋,但只能背一會兒,如果換成30kg就能背的時(shí)間更久。這里我們區(qū)分兩個(gè)概念:一個(gè)是100斤沙袋(堵轉(zhuǎn)扭矩),30kg沙袋(額定扭矩),只有讓舵機(jī)的載荷在堵轉(zhuǎn)扭矩的1/3-1/5處。舵機(jī)的效能就會越高,使用的時(shí)間就會越長。理解了額定扭矩和堵轉(zhuǎn)扭矩,便能在選型中做出分析。扭矩是力與力矩相乘。額定扭矩便是堵轉(zhuǎn)扭矩的三分一左右(這個(gè)額定界定切確的來說是要看在什么樣的負(fù)載,什么樣的速度運(yùn)行時(shí),溫度維持在50°左右,這樣的判定更為準(zhǔn)確)。把控好富余的力,舵機(jī)在使用過程才會游刃有余。