محركات السائر في الروبوتات الصناعية

一、 أصبحت الروبوتات الصناعية جزءًا مهمًا من خط الإنتاج الصناعي الحديث.

مع وصول عصر الصناعة 4.0 ، أصبحت الروبوتات الصناعية جزءًا مهمًا من خط الإنتاج الصناعي الحديث. كجهاز محرك أساسي للروبوتات الصناعية ، يؤثر تطوير تكنولوجيا المحركات بشكل مباشر على أداء وكفاءة الروبوتات الصناعية. تلعب محركات Stepper ، كنوع من المحرك التي يمكن أن تتحكم بدقة في وضع وسرعة ، دورًا مهمًا في الروبوتات الصناعية. في هذه الورقة ، سنبدأ من تعريف وخصائص Stepper Motors ، ونناقش تطبيقها في الروبوتات الصناعية بالتفصيل ، ونحللها مع الحالات ذات الصلة ، من أجل توفير مرجع لتطوير تكنولوجيا الروبوت الصناعي.

二、 تعريف وخصائص محرك السائر

محرك السائر هو نوع من المحرك الذي يحول إشارة النبض الكهربائي إلى إزاحة زاوي أو إزاحة الخط. يعتمد على مبدأ الكهرومغناطيس الأساسي ، ومن خلال التحكم في تواتر وعدد إشارات النبض ، فإنه يدرك التحكم الدقيق في زاوية دوران المحرك والسرعة. محرك السائر لديه الخصائص التالية:

التحكم الدقيق:يمكن أن يدرك محرك الخطوة التحكم الدقيق للوضع عن طريق التحكم الدقيق للنبض ، ويمكن أن تصل دقة تحديد المواقع إلى 0.001 درجة.

وضع التحكم البسيط:التحكم في محرك الخطوة بسيط نسبيًا ، لا يحتاج إلا إلى التحكم في تواتر واتجاه إشارة النبض لتحقيق التحكم في الحركة ، ولا حاجة لتنفيذ تعديل التعليقات المعقدة.

موثوقية عالية واستقرار:تتمتع محركات السائر بموثوقية واستقرار عالية ، ويمكن أن تعمل لفترة طويلة دون أضرار سهلة أو فشل. بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من المحركات ، لا تحتوي محركات السائر على فرش وركاب وأجزاء أخرى للارتداء ، وبالتالي فإن الحياة أطول ، تكون تكاليف الصيانة والإصلاح أقل.

خصائص منخفضة السرعة وعالية التوقيت:تتمتع محركات السائر بقدرة عالية على إخراج عزم الدوران بسرعات منخفضة ، مما يسمح باستخدامها في السيناريوهات التي تتطلب إخراج عزم الدوران العالي.

استهلاك الطاقة المنخفض:عادةً ما تستهلك Stpper Motors الطاقة فقط عندما تكون هناك حاجة إليها للحركة ، ولا تستهلك أي طاقة تقريبًا عندما تحتفظ بوضعها ، بحيث يكون لها استهلاك منخفض للطاقة.

三、 تطبيق Stepper Motors في الروبوتات الصناعية

تحديد المواقع الدقيقة والتحكم في الحركة

تحتاج الروبوتات الصناعية إلى التحكم بدقة في موقف وموقف مستجيبهم النهائي لإكمال مجموعة متنوعة من المهام المعقدة. يمكن أن تحقق محركات السائر في تحديد المواقع والتحكم في الحركة في المستجيب النهائي للروبوتات الصناعية من خلال التحكم الدقيق للنبض. على سبيل المثال ، أثناء التجميع ، يمكن لمحركات السائر التحكم بدقة في حركة أذرع وأصابع الروبوت لضمان وضع الأجزاء بدقة في مواقعها المحددة. يعمل هذا السيطرة الدقيقة على تحسين كفاءة الروبوت الصناعي وجودة المنتج.

روبوت مفصل السيطرة

غالبًا ما تكون مفاصل الروبوتات الصناعية مدفوعة بمحركات متعددة لتحقيق مسارات حركة معقدة. تعتبر محركات السائر خيارًا لمحركات محرك المشترك ، وأساليب التحكم عالية الدقة والبسيطة تجعل التحكم في المفصل أسهل في تحقيقه. من خلال التحكم في زاوية الدوران وسرعة محركات السائر ، يمكن التحكم في حركات الروبوتات الصناعية بالتحديد لتحقيق مجموعة متنوعة من الحركات والمواقف المعقدة.

السيطرة على المستجيب النهائي

End-Expector هو الأداة المباشرة للروبوتات الصناعية لإنجاز المهام ، مثل Gripper و Welding Gun ، وما إلى ذلك. يمكن استخدام محركات Stepper لدفع حركة المستجيب النهائي لتحقيق عملية التثبيت الدقيقة والإفراج واللحام وغيرها من العمليات. نظرًا للموثوقية العالية والاستقرار لمحركات السائر ، يمكن أن يضمن استقرار وموثوقية المستجيب النهائي في العمل منذ فترة طويلة.

التحكم في منصة الحركة

في نظام الروبوت الصناعي ، يتم استخدام منصة الحركة لحمل جسم الروبوت والمستجلة النهائية لتحقيق الحركة العامة وتحديد المواقع. يمكن استخدام محركات الخطوات لدفع حركة منصة الحركة لتحقيق المواقع الشاملة وحركة الروبوت. من خلال التحكم في مسار وسرعة محركات السائر ، يمكن ضمان استقرار ودقة الروبوت.

حالات التطبيق العملية

مع أخذ روبوت اللحام لشركة مصنعة للسيارات كمثال ، يتبنى الروبوت محركات Stepper Motors كمحركات مشتركة. من خلال التحكم بدقة في زاوية الدوران وسرعة محرك السائر ، فإن الروبوت قادر على نقل بندقية اللحام بدقة إلى الموضع المحدد وإجراء عمليات لحام دقيقة. بالمقارنة مع محركات المؤازرة التقليدية ، لا توفر Stepper Motors دقة واستقرار أعلى في تحديد المواقع فحسب ، بل توفر أيضًا انخفاض التكلفة والتحكم الأكثر بساطة. هذا يجعل روبوت اللحام هذا يحقق نتائج ملحوظة في تحسين الإنتاجية وتقليل تكاليف الإنتاج.

四、 الخلاصة

تستخدم محركات السائر على نطاق واسع في الروبوتات الصناعية من أجل السيطرة الدقيقة ، وطرق التحكم البسيطة ، والموثوقية العالية والاستقرار. من خلال التحكم بدقة في زاوية الدوران وسرعة محرك السائر ، يمكن أن يدرك تحكمًا عالي الدقة في المستجيب النهائي ، والمفاصل ومنصة الحركة للروبوتات الصناعية ، وتحسين كفاءة العمل وجودة المنتج من الروبوتات الصناعية. مع وصول عصر الصناعة 4.0 والتطوير المستمر للتصنيع الذكي ، سيكون لتطبيق Stepper Motors في الروبوتات الصناعية مستقبل أوسع.