Koračni motori u industrijskim robotima

Industrijski roboti postali su važan dio moderne industrijske proizvodne linije.

Dolaskom ere Industrije 4.0, industrijski roboti postali su važan dio moderne industrijske proizvodne linije. Kao glavni pogonski uređaj industrijskih robota, razvoj motorne tehnologije izravno utječe na performanse i učinkovitost industrijskih robota. Koračni motori, kao vrsta motora koji može precizno kontrolirati položaj i brzinu, igraju ključnu ulogu u industrijskim robotima. U ovom radu krenut ćemo od definicije i karakteristika koračnih motora, detaljno raspraviti o njihovoj primjeni u industrijskim robotima i analizirati ih s relevantnim slučajevima kako bismo pružili referencu za razvoj industrijske robotske tehnologije.

Definicija i karakteristike koračnog motora

Koračni motor je vrsta motora koji pretvara električni impulsni signal u kutni pomak ili linijski pomak. Temelji se na najosnovnijem principu elektromagneta, a kontroliranjem frekvencije i broja impulsnih signala ostvaruje preciznu kontrolu kuta i brzine rotacije motora. Koračni motor ima sljedeće karakteristike:

Precizna kontrola:Koračni motor može ostvariti preciznu kontrolu položaja preciznim upravljanjem impulsima, a točnost pozicioniranja može doseći 0,001°.

Jednostavan način upravljanja:Upravljanje koračnim motorom je relativno jednostavno, potrebno je kontrolirati samo frekvenciju i smjer impulsnog signala za ostvarivanje upravljanja kretanjem, bez potrebe za složenim podešavanjem povratne veze.

Visoka pouzdanost i stabilnost:Koračni motori imaju visoku pouzdanost i stabilnost te mogu raditi dugo vremena bez lakog oštećenja ili kvara. U usporedbi s drugim vrstama motora, koračni motori nemaju četkice, komutatore i druge dijelove koji se troše, pa je vijek trajanja dulji, a troškovi održavanja i popravka niži.

Karakteristike pri maloj brzini i velikom okretnom momentu:Koračni motori imaju visok izlazni moment pri niskim brzinama, što im omogućuje korištenje u scenarijima koji zahtijevaju visoki izlazni moment.

Niska potrošnja energije:Koračni motori obično troše energiju samo kada su potrebni za kretanje, a gotovo ne troše energiju kada drže položaj, pa imaju nisku potrošnju energije.

Primjerice, primjena koračnih motora u industrijskim robotima

Precizno pozicioniranje i kontrola kretanja

Industrijski roboti moraju precizno kontrolirati položaj i stav svog krajnjeg efektora kako bi dovršili razne složene zadatke. Koračni motori mogu ostvariti visokoprecizno pozicioniranje i kontrolu kretanja krajnjeg efektora industrijskih robota putem precizne kontrole impulsa. Na primjer, tijekom montaže, koračni motori mogu precizno kontrolirati kretanje ruku i prstiju robota kako bi se osiguralo da su dijelovi točno postavljeni na određena mjesta. Ova precizna kontrola poboljšava učinkovitost industrijskog robota i kvalitetu proizvoda.

Upravljanje zglobovima robota

Zglobove industrijskih robota često pokreće više motora kako bi se postigle složene putanje gibanja. Koračni motori su opcija za motore sa zglobnim pogonom, a njihova visoka preciznost i jednostavne metode upravljanja olakšavaju upravljanje zglobovima. Kontroliranjem kuta rotacije i brzine koračnih motora, pokreti zglobova industrijskih robota mogu se precizno kontrolirati kako bi se ostvarili razni složeni pokreti i položaji.

Upravljanje krajnjim efektorom

Krajnji efektor je izravni alat industrijskih robota za obavljanje zadataka, kao što su hvataljka, pištolj za zavarivanje itd. Koračni motori mogu se koristiti za pogon gibanja krajnjeg efektora kako bi se ostvarilo precizno stezanje, otpuštanje, zavarivanje i druge operacije. Zbog visoke pouzdanosti i stabilnosti koračnih motora, može se osigurati stabilnost i pouzdanost krajnjeg efektora u dugotrajnom radu.

Upravljanje platformom za kretanje

U industrijskom robotskom sustavu, platforma za kretanje koristi se za nošenje tijela robota i krajnjeg efektora kako bi se ostvarilo cjelokupno kretanje i pozicioniranje. Koračni motori mogu se koristiti za pokretanje platforme za kretanje kako bi se ostvarilo cjelokupno visokoprecizno pozicioniranje i kretanje robota. Kontroliranjem putanje i brzine koračnih motora može se osigurati stabilnost i točnost robota.

Praktični slučajevi primjene

Uzimajući robota za zavarivanje proizvođača automobila kao primjer, robot koristi koračne motore kao motore za zglobni pogon. Preciznim kontroliranjem kuta rotacije i brzine koračnog motora, robot je u stanju precizno pomaknuti pištolj za zavarivanje u određeni položaj i izvesti precizne operacije zavarivanja. U usporedbi s konvencionalnim servo motorima, koračni motori ne samo da nude veću točnost i stabilnost pozicioniranja, već i niže troškove i jednostavnije upravljanje. Zbog toga ovaj robot za zavarivanje postiže izvanredne rezultate u poboljšanju produktivnosti i smanjenju troškova proizvodnje.

四、Zaključak

Koračni motori se široko koriste u industrijskim robotima zbog svoje precizne kontrole, jednostavnih metoda upravljanja, visoke pouzdanosti i stabilnosti. Preciznom kontrolom kuta rotacije i brzine koračnog motora, može se ostvariti visokoprecizna kontrola krajnjeg efektora, zglobova i platforme za kretanje industrijskih robota te poboljšati radna učinkovitost i kvaliteta proizvoda industrijskih robota. Dolaskom ere Industrije 4.0 i kontinuiranim razvojem inteligentne proizvodnje, primjena koračnih motora u industrijskim robotima imat će širu budućnost.