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SCARA机器人驱动部件伺服电机是如何选型!
发布时间:2020-06-08        浏览次数:2036        返回列表

爱普生机器人在易用性、高性能和可靠性等方面处于业界高地位,在全世界闻名遐迩。RC520控制器是机器人制造商推出的首款基于PC的控制器。此外,我公司率先推出了Active X控件(现改为.NET支持),可将第三方产品轻松地集成到机器人工作单元。工作的重心是简化产品并使其易于使用,我们的EPSON RC+软件证明我们处于正确的轨道上。爱普生SCARA工业机器人在性能和可靠性方面在业界首屈一指,这要归功于我们锲而不舍地努力打造和提供新一代产品。我们二层控制方法提供了以价值为导向的“低端”但性能较高的控制器,以及基于开放式架构PC的控制器,具有先进的功能,可满足复杂的作业要求。我们推出了新一代基于PC的控制器,其性能比之前的产品更高。还推出了SCARA机器人的新型号,称为SCARA+或RS系列工业机器人,在周期时间、小型规格、工作使用范围等方面在业界知名。

SCARA机器人驱动部件伺服电机是如何选型!
 
电机选型:电机是SCARA机器人驱动部件。也是决定爱普生机器人性能的主要零部件之一。同等规格的SCARA在电机功率选型上基本都相同,只是品牌不同,惯量、扭矩、性能略有不同而已。

那不同品牌的电机的差别在哪里呢?(注意,如果只是电机与电机来比个高下的话,那还是一句老话,一分钱一分货。不过呢,我们要评判的机器人整体性能,所以并没有必要追求。)

极限高转速:750W以下的电机,大多数的高转速有5000RPM和6000RPM,个别会更高。这在之前讲cycle time的时候已经讲过,高转速对cycle time的影响非常有限,而且也受谐波减速机的限制,谐波减速机不一定可以承受很高的输入转速,越大号的减速机大输入转速越低。

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输出扭矩曲线:这是一个很重要的品牌差距。我们专门买了一台专业测试电机性能的仪器,对不同品牌电机输出扭矩与速度的变化关系。我们都知道,额定转速下,电机的输出扭矩是比较稳定的,不同品牌差距不大,但过了额定转速,就是秀肌肉了。随着转速的提升,扭矩会随之下降,好的电机扭矩下降会比较平缓,而差一点的电机几乎是断崖式的下降。扭矩下降就意味着加速度上不去,速度自然上不去。

发热:能量传递效率也是品牌差距所在。效率越低意味着有用功越少,那损失的能量去哪里了呢?大部分都转化为热能。对于小型机器人来说,“散热”是非常关键的设计,因为空间紧凑,各个部件都靠得比较近,会相互影响。所以如果电机发热严重,那么在高速运动时,一旦温度过高,电机转子漆包线表皮过热熔化,电机就是短路挂了。另一方面,电机的热会传递给减速机,对谐波减速机来说,温度过高,会导致油脂变质,大大增加磨损,指不定什么时候就挂了。

惯量比:在做设计时,还要注意一个负载惯量比问题。即机械臂的所有负载(包含设计负载与机械臂本身)经过减速机构之后折算到电机转子的惯量与转子本身惯量的比例。一般是转子的N倍。听不懂的请百度有相关专业论文。通俗来说,就是指控制的难易程度或响应程度,倍数越小,越容易控制,响应越快,比如机床上的惯量比一般比会比较小。对机器人来说,自然也是越小越好,但实际比较难实现,所以有一个相对比较好的经验值,需要自己搜索(此处省略几十字)。

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体积:不同品牌的电机有时体积还挺大,特别国产电机,很多时候会比同等规格的进口电机屁股长出一段,这会很影响机械设计。SCARA相对还好一点点,但如果你去看国产的六轴,就会发现不少国产六轴的后面是小蛮腰,前端却托着个大饼脸,456轴太肥了,惯量要大很多,就是因为电机太长的缘故。图就不好放上来了,万一为看出是什么品牌我就要挨骂了。大家自行搜图。

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