Вести

DSPOWER је основан 2013. године и произвођач је фокусиран на истраживање и развој, производњу и образовање за роботске серво моторе,интелигентни роботски серво мотори, серво мотори за дронове и пратећа додатна опрема.

Од свог оснивања, фокусирали смо се на захтеве робота и серво мотора за дронове, и дизајнирали смо и развијали серво производе погодне за кориснике робота.

Данас ћемо поделити наша решења за роботску руку.

Роботска рука врши контролу кретања, баш као да је убризгана душа у њен челични скелет, а серво је невероватно прецизан командант. У DSPOWER-овој радионици за истраживање и развој, сваког дана можемо видети како се те компоненте трансформишу из цртежа у живе механичке плесаче.

Данас желим да вам кажем како серво омогућава роботској руци да ради флексибилно као и људска рука, што укључује и прецизне зупчанике који се међусобно спајају и интелигентно заказивање.

Како серво контролише угао роботске руке

Серво укључује високо интелигентни систем повратне спреге. Потенциометар прати положај излазног вратила у реалном времену након пријема контролног сигнала. Након упоређивања овог положаја са циљаним положајем, одмах подешава ротацију мотора.

Ово је слично додиривању предмета руком док штитите очи, где ваши прсти континуирано врше ситна подешавања док се не постигне прецизно позиционирање. Серво који смо пажљиво дизајнирали за роботе за чишћење користи TTL серијску комуникацију, омогућавајући сваком зглобу да независно пријављује податке о положају.Ово осигурава да када роботска рука остане под унапред подешеним углом, грешка је мања од 0,5 степени.

У практичним применама, сваки зглоб у роботској руци мора да се координира под различитим угловима. На пример, приликом хватања нагнуте шоље, серво зглоба мора да компензује нагиб од 15 степени, док серво рамена одржава потпору од 30 степени.

Ова координација под више углова захтева брз одговор серво мотора. Користимо метални систем зупчаника који може да одржи стабилност положаја чак и под обртним моментом од 85 kgf·cm, као додавање мишића отпорних на замор роботској руци.

Зашто је потребно да више серво мотора ради заједно?

Један серво може да постигне само једноставне замахе, док роботска рука мора да ради са врхунском флуидношћу људске руке. Замислите да држите оловку и пишете; ова радња захтева координисано кретање зглоба, лакта и рамена.

У роботском усисивачу са пет оса који је развио наш партнер, серво мотори зглобова предњег дела сцене носе оптерећење, серво мотори зглобова средњег дела сцене контролишу кретање продужетка, а серво мотори крајњег дела сцене изводе фине покрете. Ова подела рада је попут симфонијског оркестарског ансамбла између различитих инструмената.

У систему са више серво мотора, контрола времена је посебно критична. Једном смо имали случај где је роботска рука подрхтавала док је хватала јаје. Касније смо открили да је то било због кашњења од 10 милисекунди у одговору серво мотора зглоба и прста. Побољшањем дистрибуције PWM сигнала, успели смо да постигнемо савршену синхронизацију свих серво мотора, попут тренираног хора. Сада овај систем може глатко да ухвати сирово јаје без његовог пуцања.

Како серво обртни момент утиче на роботску руку?

Ово је слично осећају дрхтања људске руке.

Међутим, већи обртни момент није увек бољи. Прекомерни обртни момент повећава потрошњу енергије и може довести до гломазних структура. Серво мотори које смо дизајнирали за десктоп роботе могупостижу најделикатније операције са обртним моментом од 6,3 kgf.cmКључ је у усклађивању обртног момента са захтевима оптерећења роботске руке, баш као што при избору аутомобилског мотора не морате увек тежити максималној снази.

Како одабрати модел серво мотора роботске руке

Приликом избора модела серво мотора, узмите у обзир сценарио рада робота. За примене које захтевају честа покретања и заустављања, препоручује се дигитални серво мотор са функцијом кочнице. Један случај купца са којим смо се сусрели укључивао је аутоматизовану производну линију која је захтевалароботска рука за постизање 20 прецизних заустављања у минутиКонвенционални аналогни серво мотори би патили од кумулативних грешака, док дигитални серво мотори, са својом већом брзином освежавања, савршено решавају овај проблем.

Усклађеност димензија је такође кључна. У прошлости су неки купци постављали стандардне серво моторе у компактне роботске руке, што је резултирало лошим одвођењем топлоте. Након тога смо развили специјално дизајнирани серво хватаљку од 26 мм, који је 40% мањи, а одржава обртни момент од 3 кг·цм. То је као кројење одеће за роботску руку — мора да омогући слободно кретање, а да не буде превише лабава.

Које су разлике у протоколима серво управљања?

PWM протокол, слично проводнику импулса, преноси команде путем ширине импулса, док TTL серијски протокол, попут разговора, може да преноси сложеније параметре. У DSPOWER лабораторији често упоређујемо ова два протокола.

PWM је погодан за једноставну контролу од тачке до тачке, као што је паљење или гашење светла, докТТЛ може истовремено да добије више повратних сигнала, као што су положај, температура и струја.

Тренутно, све више роботских руку усваја хибридне протоколе, као што је наш пројекат бионичке роботске руке. Основни покрети користе ПВМ контролу како би се осигурале перформансе у реалном времену, док фино подешавање помоћу ТТЛ преноси детаљне параметре.

Ово је као вожња аутомобила, где морате да користите педале за контролу брзине и контролну таблу за праћење статуса. Ова флексибилна конфигурација омогућава роботским рукама да се прилагоде све сложенијим радним окружењима.

Како побољшати тачност серво управљања

Побољшање тачности захтева и хардвер и софтвер. У хардверу користимо прецизно обрађене зупчанике од 0,1 мм како бисмо смањили зазор у преносу. Један купац је пријавио...упорно колебање од 2 мм на крају роботске рукеНакон истраге, открили смо да је ово узроковано зазором у зацепљењу зупчаника.

Заменом зупчаника спиралном структуром зупчаника, проблем је решен. Ово је слично механизму сата: тачност сваког зупчаника утиче на укупно мерење времена.

Подједнако важан је и софтвер. Наш систем против подрхтавања предвиђа инерцију кретања роботске руке и унапред је компензује. На пример, током хитног заустављања, генерише обрнути сигнал финог подешавања како би елиминисао прекорачење изазвано инерцијом, слично као што искусан возач нежно притиска папучицу кочнице како би осигурао глатко и несметано заустављање.