焊接機器人對機器人電機伺服系統的要求
機器人各關節(即各軸)的運動,最終都歸結為相應各軸的驅動電機、亦即伺服電機的轉動;而對機器人電機伺服系統提出了很高的要求,大致可概括為以下四個方面:
高精度。為了保證焊接零件的加工質量并提高效率,首先要保證焊接機器人的定位精度和加工精度。因此,在機器人各軸位置控制中要求有高的定位精度,即在μm的數量級內。而在速度控制中,要求有高的調速精度、強的抗負載擾動的能力,也即要求靜態和動態速降盡可能??;
快響應。要求系統有良好的快速響應特性,即要求跟蹤指令信號的響應要快,位置跟蹤誤差(位置跟蹤精度)要??;
寬調速范圍。它是指在額定負載時電動機能提供的最 高轉速與最 低轉速之比。對于一般的機器人而言,要求電動機伺服系統能在0~20m/min范圍內都能正常工作;
低速大轉矩。根據焊接機器人加工特點,大都是在中低速負重狀態下工作(點焊機器人為甚),這樣,既要求在低速時電動機伺服系統有大的轉矩輸出又要求轉動平穩。
為了滿足上述四點要求,對電動機伺服系統的執行元件―伺服電動機也提出了相應的要求,它們是:
●電動機在整個轉速范圍內都能平滑地運轉,轉矩波動要小,特別在低速時應仍有平穩的速度而無爬行現象;
●電動機應有一定的過載能力,以滿足低速、大轉矩的要求;
●為了滿足快速響應的要求,電動機必須具有較小的轉動慣量和大的堵轉轉矩、盡可能小的機―電時間常數和起動電壓。
機器人各關節(即各軸)的運動,最終都歸結為相應各軸的驅動電機、亦即伺服電機的轉動;而對機器人電機伺服系統提出了很高的要求,大致可概括為以下四個方面:
高精度。為了保證焊接零件的加工質量并提高效率,首先要保證焊接機器人的定位精度和加工精度。因此,在機器人各軸位置控制中要求有高的定位精度,即在μm的數量級內。而在速度控制中,要求有高的調速精度、強的抗負載擾動的能力,也即要求靜態和動態速降盡可能??;
快響應。要求系統有良好的快速響應特性,即要求跟蹤指令信號的響應要快,位置跟蹤誤差(位置跟蹤精度)要??;
寬調速范圍。它是指在額定負載時電動機能提供的最 高轉速與最 低轉速之比。對于一般的機器人而言,要求電動機伺服系統能在0~20m/min范圍內都能正常工作;
低速大轉矩。根據焊接機器人加工特點,大都是在中低速負重狀態下工作(點焊機器人為甚),這樣,既要求在低速時電動機伺服系統有大的轉矩輸出又要求轉動平穩。
為了滿足上述四點要求,對電動機伺服系統的執行元件―伺服電動機也提出了相應的要求,它們是:
●電動機在整個轉速范圍內都能平滑地運轉,轉矩波動要小,特別在低速時應仍有平穩的速度而無爬行現象;
●電動機應有一定的過載能力,以滿足低速、大轉矩的要求;
●為了滿足快速響應的要求,電動機必須具有較小的轉動慣量和大的堵轉轉矩、盡可能小的機―電時間常數和起動電壓。