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机器人关节用的无刷电机具有有什么特性

机器人关节需要用到驱动电机的,而无刷电机具有完全符合机器人关节特性的要求。因此,机器人关节需要用到无刷电机,况且对无刷电机有着这些特性要求:

 
1、起动转矩惯量比大,在驱动负载的情况下,要求机器人的驱动电机的起动转矩大,转动惯量小
2、快速响应性,无刷电机从获得指令信号到完成指令所要求的工作状态的时间应短。响应指令信号的时间愈短,电机系统的灵敏性愈高,快速响应性能愈好,一般是以无刷电机的机电时间常数的大小来说明无刷电机快速响应的性能。
3、调速范围宽,,能使用于1:100~10000的调速范围。
4、控制特性的连续性和直线性,随着控制信号的变化,无刷电机的转速能连续变化,有时还需转速与控制信号成正比或近似成正比。
5、体积很小、质量也小、机身长度、轴径尺寸很短,这是无刷电机的一大特色,适合机器人空间安装位置小的特性要求。
6、可进行十分频繁的正反向和加减速运行,并能在短时间内承受过载,能在苛刻的条件下运行。
 
据统计,高起动转矩、大转矩、低惯量的交流有刷电机、直流无刷电机、步进电机、直流伺服电机都有在工业机器人中得到广泛应用。一般负载1000N(相当100kgf)以下的工业机器人大多采直流电机驱动系统。机器人关节所采用的关节驱动电机主要有BLDC无刷直流电机,步进电机和DC伺服电机。步进电机驱动系统多适用于对精度、速度要求不高的小型简易机器人开环系统中,直流无刷电机由于采用换向,无换向火花,在易燃易爆环境中得到了广泛的使用。机器人关节驱动电机的功率范围一般为0.01~10kW。
 
工业机器人驱动系统中所采用的电机如上文介绍到的可用无刷,伺服,步进,有刷电机等,无刷电机本身就具有体积小、质量小、快速响应性、起动转矩惯量比大等的特性,加之机器人关节也有这些方面的特性要求,因此无刷电机迎合了机器人产业的发展潮流而被更好的应用。无刷电机生产厂

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