在机器人系统中使用舵机

2022-12-08

舵机 (Servo) 是机器人系统中非常常见的执行机构。舵机的实质是一套小型的闭环伺服系统,它接纳目标信号,通过驱动内部的直流电机,并通过减速齿轮组,从而调整输出轴的视点。该输出视点通过电位器采样,再由反应操控系统调整其输出视点与目标值匹配。整个过程构成一个典型的闭环反应操控系统。


舵机的优势在于结构紧凑、运用方便、价格便宜,但方位精度、负载才能及保持方位的才能有限,适合对操控性能要求不高、体积要求小的场合。而关于高精度、大扭矩、高速的场合则不适用(除极少数高端产品外),能够用交、直流有刷/无刷电机 + 旋转编码器的计划替代。


1、舵机的分类

舵机按内部操控方法分为:

模仿舵机:内部运用模仿电路(比较器 + 扩大电路)进行闭环操控;

数字舵机:内部运用数字电路(一般为单片机)进行闭环操控。



BM9051MD


2、依据尺寸和动力特性,舵机也能够依照以下方法进行分类:

小型航模舵机,一般体积较小且选用塑料齿轮组,如SG90。一般用于摄像头云台;

中型舵机,一般运用金属齿轮,如MG995/MG996。可用于四轮车的方向操控;

大扭力舵机,相同运用金属齿轮,扭力大于25kg/cm,用于机械臂主要受力关节;

高性能舵机,一般选用霍尔式或增量编码器进行方位反应,同时选用高精密齿轮,进步转向稳定性。


3、电源供电

舵机在作业时会产生瞬时大电流,一般峰值电流是保持电流的数倍到数十倍,所以一定要确保电源功率足够。否则会拉低全体电压导致操控部分死机或复位。别的一点要注意的当地便是,假如长期遭受堵转或超出额定负载,不仅会增加电源压力,还会导致电机烧毁及传动件损坏,一定要防止。


分享到