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          博客的OnQ

          选择适合开发机器人的项目执行机构

          2020年3月3日

          这篇文章中提到的500万彩票产品是由Qualcomm Technologies,Inc.提供。和/或子公司。

          机器人与现实世界的互动,有两个基本步骤:第一步是到 感觉到他们周围的环境和下一个步骤是通过导航到避开障碍物,或操作对象作用于该感测到的数据。当涉及到导航的环境和操作对象,机器人开发人员依靠执行机构,即变成电子指令转化为现实世界的运动的组成部分。

          当然,它应该是毫不奇怪,有一种类型和驱动器的硬件针对不同应用的选择繁多。在这个博客,我们将介绍不同类型的机器人常用的执行机构,讨论一些基本考虑供选择他们,并探讨了如何将其与500万彩票的技术,INC。硬件。

          类型的执行机构

          有五种基本类型的致动器是机器人开发纳入其项目:

          • 直流电机:具有输出的电机轴通过直流电压各级驱动,并且主要是与用于移动性的动力传动系统(例如,履带)使用。直流马达的输出轴通常安装到 小齿轮, 骨刺 或其它类型的齿轮,并且通常连接到一个电子速度控制器,其设定电机的转速和旋转方向。直流电动机,像其他的致动器,可用于各种尺寸的和转矩操纵特性可用。
          • 伺服:用直流电动机,输出轴,以及控制电路的部件全部打包成一个单元。伺服通常提供旋转运动,除了连续转动伺服变体,可以旋转360度。有爱好,品位和机器人级伺服我们将在这篇博客后面讨论。
          • 步进:一个直流电动机和伺服之间的混合。步进电机通常用在3D打印机使用, 数控 机高的精度和可重复性,常常其中较低的扭矩输出是足够的。
          • 线性致动器:类似于伺服但提供直线运动,通常通过线性机制,如 蜗杆传动.
          • 螺线管:特定类型的线性致动器,可以假定二进制位置(即,开/关,打开/关闭,等等)。螺线管通常用于像阀门,锁存器,和锁,应用程序或用于推动按钮,并且通常由一个外部微控制器控制。

          方面和执行器的注意事项

          机器人可内置有多种用途,功能和操作环境,所以有很多方面的选择驱动器时要考虑的问题。

          致动器的给定应用所需要的类型将依赖于机器人的目的和预期的功能性。例如,一个直流电动机将可能被一起使用的传动系,以允许移动性,而一个伺服可以用来提供关节运动,如在机器人臂所发现。

          一旦执行器的类型已经有了决定,开发商应该看看物理要求和约束。第一方面寻找是致动器本身,看它是否将适合在需要的地方的物理尺寸和重量,并且如果在其上的安装在所述致动器和机构的总重量是合适的。例如,放置重的致动器上的小,弱机器人臂可能会导致在其自身重量的臂失败。

          图:示例的星形伺服喇叭,用于连接到一个控制联动提供多个整体而安装的。

          另一个物理方面看是执行机构和负责控制它的微控制器都提供了数字接口。例如,伺服装置一般有三根电线包括地面,电源和控制信号。根据致动器的电力需求,则可能能够功率直接从微控制器,而在其它情况下,电源可能需要从其他地方提供的(例如,微控制器通常限于大约5VDC)。的功率消耗通常通过由致动器和负载的其处理,而在操作量提供的扭矩量决定。所以一定要收集关于执行器的功率要求的规格,因为这会影响机器人的电池将持续多久。

          根据他们的使用目的,开发人员应确保指定的执行器是强大到足以完成工作。例如,一个直流电动机必须被选择成使得其提供足够的功率以驱动系来移动机器人和机器人的负载中的操作环境。如果环境是难以导航(例如,泥泞地形导致在传动系滑动),和/或机器人的负载变得过于沉重,这些最坏的情况需要致动器的选择期间被考虑了前面。

          最后,通信协议也必须加以考虑。许多驱动器支持使用通信 脉冲宽度调制 (PMW),而有些人可能会支持串行通信。

          爱好与机器人伺服系统级

          值得一提的那些伺服系统的两个通用牌号:爱好品位和档次的机器人。这种区别的存在主要是因为无线电控制(RC)的爱好行业已经有几十年的开发小型,消费者/面向爱好,舵机(例如,用于遥控车),而机器人产业还是比较新的。

          爱好级伺服是相对低的成本,并且通常处理比他们的机器人级对应的有效载荷下。它们往往具有有限的旋转范围内,往往仅通过PWM支持通信。

          机器人级伺服系统,如 dynamixel斧-12A机器人致动器,提供了大量的过度嗜好级的好处。身体上,他们往往提供更多的扭矩,包括多种安装选择。从电子的角度来看,它们通常可以菊花链,并且可以是通过串行数据包的通信(例如单独寻址,通过 UART)。此外,它们通常提供双向通信来发送遥测数据回到微控制器例如温度读数,以及负荷监视,并提供改变的扭矩的能力。

          另一个不错的选择,寻找一些单位是一个复杂的微控制器,其任务和逻辑可以被卸载,释放你的主控制板更多的常规任务。在某些情况下,更复杂的微控制器还支持固件升级。

          执行器和QTI

          在这里QTI我们是机器人的忠实粉丝。我们的 500万彩票公司机器人RB3平台,是我们开发基于我们的500万彩票金鱼草移动平台的智能和节能的机器人,如解决方案 视听机械臂 项目。

          开发者可以通过使用上手 500万彩票公司机器人RB3平台开发套件,这是根据各地的dragonboard™845开发板。

          图:500万彩票机器人RB3开发套件

          开发者可以使用接口使用板的扩展连接器的致动器的500万彩票机器人RB3开发套件。例如,扩展连接器的 GPIO 销可用于PWM信号发送到致动器,而UART引脚可以用于与支持串行数据包的致动器的串行通信。此外,电路板支持许多其他连接类型(例如,SPI,I2C等)与其它系统的接口,和金鱼草平台允许开发者添加的AI功能,如 计算机视觉, 猛撞等等。

          想了解更多?

          一定要看看我们的一些最近演示了如何我们的技术支持开发商的机器人努力博客:

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