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机器人应用计算机软件及应用IT计算机专业资料
机器人应用计算机软件及应用IT计算机专业资料机器人应用计算机软件及应用IT计算机专业资料二、机器人的控制方式
1. 点位式
很多机器人要求能准确地控制末端执行器的工作位置，而路径却无关紧要。例如，在印刷电路板上安插元件、点焊、装配等工作，都属于点位式工作方式。
2. 轨迹式
在弧焊、喷漆、切割等工作中，要求机器人末端执行器按照示教的轨迹和速度运动。如果偏离预定的轨迹和速度，就会使产品报废。可称之为轨迹伺服控制。
二、机器人的控制方式
1. 点位式
很多机器人要求能准确地控制末端执行器的工作位置，而路径却无关紧要。例如，在印刷电路板上安插元件、点焊、装配等工作，都属于点位式工作方式。
2. 轨迹式
在弧焊、喷漆、切割等工作中，要求机器人末端执行器按照示教的轨迹和速度运动。如果偏离预定的轨迹和速度，就会使产品报废。可称之为轨迹伺服控制。
3. 力（力矩）控制方式
在完成装配、抓放物体等工作时，除要准确定位之外，还要求使用适度的力或力矩进行工作，这时就要利用力（力矩）伺服方式。
4. 智能控制方式
详见第六章。
三、机器人控制的基本单元
机器人控制系统的基本要素包括电动机、减速器、运动特性检测的传感器、驱动电路、控制系统的硬件和软件。
1．电动机
驱动机器人运动的驱动力，常见的有液压驱动、气压驱动、直流伺服电机驱动、交流伺服电机驱动和步进电机驱动。
2．减速器
减速器是为了增加驱动力矩，降低运动速度
3．驱动电路
由于直流伺服电机或交流伺服电机的流经电流较大，机器人常采用脉冲宽度调制（PWM）方式进行驱动。
4．运动特性检测的传感器
机器人运动的特性传感器用于检测机器人运动的位置、速度、加速度等参数。
5．控制系统的硬件
机器人的控制系统是以计算机为基础的，机器人控制系统的硬件系统采用的是二级结构——协调级和执行级。
6．控制系统的软件
对机器人运动特性的计算、机器人的智能控制和机器人与人的信息交换等功能。
一、直流电机的工作原理
第二节 伺服电机的原理与特性
二、直流电机的结构和额定值
1．直流电机的结构
1－电枢绕组；2－电枢铁心；3－机座；4－主磁极铁心；
5－励磁绕组；6－换向极绕组；7－换向极铁心；8－主磁极极靴；9－机座底脚；
直流电机横剖面示意图
2．直流电机的额定值
（1）额定功率：是指轴上输出的机械功率，单位为kW。
（2）额定电压：安全工作的最大外加电压或输出电压，单位为V(伏)。
（3）额定电流：允许流过的最大电流，单位为A(安)。
（4）额定转速：额定转速是指电机在额定电压、额定电流和输出额定功率的情况下运行时，电机的旋转速度，单位为rpm(转/分)。
三、直流伺服电机
机器人对直流伺服电机的基本要求：
宽广的调速范围
机械特性和调速特性均为线性
无自转现象（控制电压降到零时，伺服电动机能立即自行停转）
快速响应好
直流伺服电机：传统型和低惯量型两种类型。
传统型按定子磁极的种类分为两种，永磁式和电磁式。永磁式的磁极是永久磁铁；电磁式的磁极是电磁铁，磁极外面套着励磁绕组。
低惯量分为盘形电枢直流伺服电机、空心杯电枢永磁式直流伺服电机及无槽电枢直流伺服电机。
1一定子；2一转子
图5-3 盘型直流电机结构