موتورهای پله ای در روبات های صنعتی

一、 روبات های صنعتی به بخش مهمی از خط تولید صنعتی مدرن تبدیل شده اند.

با ورود صنعت 4.0 ERA ، روبات های صنعتی به بخش مهمی از خط تولید صنعتی مدرن تبدیل شده اند. به عنوان دستگاه اصلی درایو روبات های صنعتی ، توسعه فناوری حرکتی به طور مستقیم بر عملکرد و کارآیی روبات های صنعتی تأثیر می گذارد. موتورهای پله ای ، به عنوان نوعی موتور که دقیقاً می توانند موقعیت و سرعت را کنترل کنند ، نقش مهمی در روبات های صنعتی دارند. در این مقاله ، ما از تعریف و ویژگی های موتورهای پله ای شروع خواهیم کرد ، در مورد کاربرد آن در روبات های صنعتی به تفصیل بحث خواهیم کرد و آن را با موارد مربوطه تجزیه و تحلیل می کنیم تا مرجع توسعه فناوری ربات های صنعتی ارائه شود.

二、 تعریف و ویژگی های موتور پله

موتور پله نوعی موتور است که سیگنال پالس الکتریکی را به جابجایی زاویه ای یا جابجایی خط تبدیل می کند. این مبتنی بر ابتدایی ترین اصل الکترومغناطیسی است و با کنترل فرکانس و تعداد سیگنال های پالس ، کنترل دقیق زاویه و سرعت چرخش موتور را متوجه می شود. موتور پله ای از ویژگی های زیر برخوردار است:

کنترل دقیق:موتور پله می تواند کنترل دقیق موقعیت را با کنترل دقیق پالس تحقق بخشد و دقت موقعیت یابی می تواند به 0.001 درجه برسد.

حالت کنترل ساده:کنترل موتور پله نسبتاً ساده است ، فقط برای کنترل کنترل حرکت ، نیاز به کنترل فرکانس و جهت سیگنال پالس دارد ، نیازی به انجام تنظیم بازخورد پیچیده نیست.

قابلیت اطمینان و ثبات بالا:موتورهای پله ای از قابلیت اطمینان و ثبات بالایی برخوردار هستند و می توانند برای مدت طولانی و بدون آسیب آسان یا خرابی کار کنند. در مقایسه با سایر انواع موتورها ، موتورهای پله ای برس و رفت و آمد و سایر قطعات سایش ندارند ، بنابراین عمر طولانی تر است ، هزینه های نگهداری و تعمیر کمتر است.

ویژگی های کم سرعت و با مساحت کم:موتورهای استپر دارای قابلیت خروجی گشتاور بالایی با سرعت کم هستند که به آنها امکان استفاده در سناریوهایی را می دهد که به گشتاور بالایی نیاز دارند.

مصرف کم مصرف:موتورهای پله ای معمولاً فقط در صورت نیاز به حرکات انرژی مصرف می کنند و در هنگام داشتن موقعیت تقریباً انرژی مصرف نمی کنند ، بنابراین مصرف انرژی کم دارند.

三、 استفاده از موتورهای استپر در روبات های صنعتی

موقعیت یابی دقیق و کنترل حرکت

روبات های صنعتی برای انجام انواع کارهای پیچیده باید موقعیت و نگرش مؤثر خود را به طور دقیق کنترل کنند. موتورهای پله ای می توانند از طریق کنترل دقیق پالس ، موقعیت یابی با دقت بالا و کنترل حرکت از اثر نهایی روبات های صنعتی را درک کنند. به عنوان مثال ، در حین مونتاژ ، موتورهای پله ای می توانند دقیقاً حرکت بازوها و انگشتان ربات را کنترل کنند تا اطمینان حاصل شود که قطعات به طور دقیق در مکان های تعیین شده خود قرار می گیرند. این کنترل دقیق باعث افزایش کارایی ربات صنعتی و کیفیت محصول می شود.

کنترل مشترک ربات

اتصالات روبات های صنعتی اغلب برای دستیابی به مسیرهای حرکتی پیچیده توسط چندین موتور هدایت می شوند. موتورهای پله ای گزینه ای برای موتورهای درایو مشترک است و روشهای کنترل دقیق و کنترل ساده آنها باعث می شود کنترل مشترک آسانتر شود. با کنترل زاویه چرخش و سرعت موتورهای پله ای ، حرکات مشترک روبات های صنعتی را می توان دقیقاً برای تحقق انواع حرکات و وضعیتهای پیچیده کنترل کرد.

کنترل کاربردی نهایی

کارآیی نهایی ابزاری مستقیم برای روبات های صنعتی برای انجام وظایف ، مانند چنگال ، اسلحه جوش و غیره است. از موتورهای استپر می توان برای هدایت حرکت نهایی برای تحقق بستن دقیق ، آزادسازی ، جوشکاری و سایر عملیات استفاده کرد. با توجه به قابلیت اطمینان بالا و ثبات موتورهای استپر ، می تواند از ثبات و قابلیت اطمینان مؤثر در کار طولانی مدت اطمینان حاصل کند.

کنترل سکوی حرکت

در سیستم ربات صنعتی ، از سکوی حرکتی برای حمل بدنه ربات و اثر نهایی برای تحقق حرکت و موقعیت کلی استفاده می شود. موتورهای پله ای را می توان برای هدایت حرکت سکوی حرکت برای تحقق موقعیت کلی با دقت بالا و حرکت ربات استفاده کرد. با کنترل مسیر و سرعت موتورهای استپر ، می توان از ثبات و دقت ربات اطمینان حاصل کرد.

موارد کاربردی عملی

با در نظر گرفتن ربات جوشکاری یک سازنده خودرو به عنوان نمونه ، این روبات موتورهای پله ای را به عنوان موتورهای درایو مشترک اتخاذ می کند. با کنترل دقیق زاویه چرخش و سرعت موتور پله ، این روبات قادر است اسلحه جوشکاری را به طور دقیق به موقعیت مشخص منتقل کند و عملیات جوشکاری دقیقی را انجام دهد. در مقایسه با موتورهای سروو معمولی ، موتورهای استپر نه تنها دقت و ثبات موقعیت یابی بالاتری را ارائه می دهند ، بلکه هزینه کمتری و کنترل ساده تر نیز دارند. این امر باعث می شود این ربات جوشکاری به نتایج قابل توجهی در بهبود بهره وری و کاهش هزینه های تولید برسد.

四、 نتیجه گیری

موتورهای پله ای به دلیل کنترل دقیق ، روشهای کنترل ساده ، قابلیت اطمینان و ثبات ، در روبات های صنعتی بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. با کنترل دقیق زاویه چرخش و سرعت موتور پله ، می تواند کنترل با دقت بالا از اثر نهایی ، اتصالات و سکوی حرکتی روبات های صنعتی را تحقق بخشد و راندمان کار و کیفیت محصول روبات های صنعتی را بهبود بخشد. با ورود صنعت 4.0 ERA و توسعه مداوم تولید هوشمند ، استفاده از موتورهای استپر در روبات های صنعتی آینده گسترده تری خواهد داشت.