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工業(yè)機(jī)器人“心臟”：伺服電機(jī)
DANBACH ROBOT
伺服電機(jī)般安裝在機(jī)器人的“關(guān)節(jié)”處，機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)離不開伺服系統(tǒng)，關(guān)節(jié)越多，機(jī)器人的柔性和精準(zhǔn)度越高，所要使用的伺服電機(jī)的數(shù)量就越多。
機(jī)器人對(duì)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的要求非常嚴(yán)格，因而對(duì)電動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求也很嚴(yán)格，主要有以下幾個(gè)方面：
1、快速響應(yīng)性，電伺服系統(tǒng)的靈敏性愈高，快速響應(yīng)性能愈好;
2、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩慣量比大，在驅(qū)動(dòng)負(fù)載的情況下，要求機(jī)器人的伺服電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)鉅大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小;
3、控制特性的連續(xù)性和直線性，隨著控制信號(hào)的變化，電機(jī)的轉(zhuǎn)速能連續(xù)變化，有時(shí)還需轉(zhuǎn)速與控制信號(hào)成正比或近似成正比，調(diào)速范圍寬，能使用1：1000～10000的調(diào)速范圍;
4、體積小、質(zhì)量小、軸向尺寸短，以配合機(jī)器人的體形;
5、能經(jīng)受得起苛刻的運(yùn)行條件，可進(jìn)行十分頻繁的正反向和加減速運(yùn)行。
伺服電機(jī)的另個(gè)核心技術(shù)是高精度的編碼器，尤其機(jī)器人上用的多圈值編碼器，嚴(yán)重依賴進(jìn)口。沒有實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，是制約我國(guó)伺服系統(tǒng)發(fā)展的很大瓶頸。編碼器的小型化也是伺服電機(jī)小型化繞不過去的核心技術(shù)?？v觀日系伺服電機(jī)產(chǎn)品的更迭，都是伴隨著電機(jī)磁路和編碼器的協(xié)同發(fā)展升!
總結(jié)下來，日系伺服系統(tǒng)的發(fā)展模式是分層協(xié)同發(fā)展，整體性能，與日本的機(jī)器人發(fā)展很相似。在中國(guó)是做電機(jī)的做電機(jī)、做編碼器的做編碼器、做驅(qū)動(dòng)的做驅(qū)動(dòng)，沒有協(xié)同聯(lián)合，導(dǎo)致伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整體性能難以做好。
其次是伺服系統(tǒng)缺失基礎(chǔ)性研究，包括值編碼器技術(shù)、高端電機(jī)的產(chǎn)業(yè)化制造技術(shù)、生產(chǎn)工藝的突破、性能指標(biāo)的實(shí)用性驗(yàn)證和考核標(biāo)準(zhǔn)的制定。這些都需要機(jī)器人行業(yè)的核心零部件企業(yè)去完善。
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