El brazo robótico, que con frecuencia está presente en nuestro campo de visión, es la parte más crítica de los esfuerzos del sistema de control de movimiento para impulsar la producción industrial, y el brazo robótico más avanzado del mundo tiene actualmente siete juntas sin engranajes, cada motor que impulsa un movimiento de articulación. Cuando el brazo robótico funciona normalmente, el sistema de control de movimiento coordina siete motores al mismo tiempo, lo que facilita que el brazo robótico agarre objetos desde cualquier posición del espacio. No sólo permite otras funciones complejas, incluso ayuda a las personas a limpiar o tocar instrumentos musicales.
En años anteriores, el robot arrollador que dispara en Internet era un microcosmos de control de movimiento. Robot de barrido para desarrollar una buena ruta de movimiento, el sistema de control de movimiento conducirá el motor para realizar diferentes movimientos, de modo que el robot de barrido complete eficientemente la tarea. En las fábricas, los brazos robóticos son ampliamente utilizados en las líneas de montaje, y en las líneas de montaje automotriz, pueden levantar fácilmente decenas o incluso cientos de kilogramos de piezas para soldadura y montaje. Como podemos ver, los sistemas de control de movimiento no sólo se utilizan en la industria, sino también en nuestras vidas.
Para entender los sistemas de control de movimiento, una cosa en la que centrarse es el motor, el ejecutor de comandos de movimiento. La mayoría de los motores utilizados en los sistemas de control de movimiento son motores paso a paso y servomotores, y la siguiente serie pequeña proporciona una breve introducción a los dos motores.
Motor de 1 paso
El motor paso a paso puede convertir la señal de pulso de entrada en desplazamiento angular, en el caso del funcionamiento normal del motor paso a paso, la velocidad, posición, aumento y disminución de la velocidad del motor depende únicamente de la frecuencia y el número de señales de pulso, no afectadas por los cambios en la carga. Cuando el conductor del motor paso a paso recibe una señal de pulso, conduce el motor paso a paso para girar un ángulo fijo en la dirección establecida. Llamado el "ángulo de paso" su rotación es paso a paso, cada paso gira un ángulo paso a paso, el nombre del motor paso a paso es por lo tanto.
2 Servo motor
El servomotor convierte la señal eléctrica recibida en la salida de desplazamiento angular en el eje del motor, y el conductor del servomotor controla la electricidad trifásica para formar un campo electromagnético, y el rotor gira bajo la acción del campo magnético. La señal de retroalimentación del codificador que viene con el servomotor se da al conductor, que ajusta el ángulo en el que gira el rotor de acuerdo con el valor de retroalimentación y el valor objetivo.
Comparación de los dos motores
1 El control es diferente
Motor paso a paso utilizando control de bucle abierto, servomotor utilizando control de bucle cerrado, la diferencia entre los dos métodos de control es que el control de bucle cerrado comparará el valor objetivo y el valor real, ajustar la posición del motor, en comparación con la precisión de control del servomotor es mejor que el motor paso a paso.
Los sistemas de control de movimiento no sólo están formados por motores y controladores, son más importantes que para controlar y coordinar esquemas de control o algoritmos para múltiples movimientos del motor. Como si hubiera un sistema de movimiento de este tipo, el tocadiscos conducido por dos motores estaba enredado con película, para que la película pudiera ser envuelta de un tocadiscos a otro a una velocidad de bobinado de película sin romperse. En el proceso de bobinado de película, el diámetro del rollo de los dos tocadiscos cambiará constantemente, con el fin de asegurar que la película no se rompa y cumpla con la velocidad de bobinado de película prescrita, es necesario ajustar constantemente la velocidad de los dos motores, que requiere el uso de algoritmo PID, hacer control de bucle cerrado, para que el objeto acusado: el valor de retroalimentación de la tensión afecta a la velocidad del motor. Como resultado, confiar en el rendimiento del servomotor para responder rápidamente, reducir la velocidad cuando la tensión es demasiado grande y acelerar la velocidad cuando la tensión es demasiado pequeña. Bajo un ajuste constante, la tensión y la velocidad sinuosa de la película cumplen con los requisitos.