機器人/元件/致動器/電機
電機有多種型別。每種電機型別在特定機器人設計中都有其優點和缺點。請檢視 維基百科上的這篇文章 以獲取有關不同電動機的基本資訊。
交流電機有多種型別,但它們的使用僅限於高功率的固定工業機器人。它們比直流電機更難使用。
直流電機非常易於使用,但像大多數其他電機一樣,它們在機器人中的實用性很大程度上取決於可用的齒輪傳動。如果直流電機具有適合特定任務的有效齒輪傳動比,則其效率會大大提高。如果您優先考慮快速旋轉的電機,而扭矩無關緊要,則可以使用低齒輪傳動比甚至不使用齒輪傳動;然而,大多數用於機器人的電機都需要扭矩而不是最高速度,因此具有高齒輪傳動比的電機可能更有用。
直流電機的控制可以分為兩部分:速度和方向。

改變直流電機旋轉方向非常簡單:只需反轉極性即可。
兩對開關((S1A,S1B) 和 (S2A, S2B))-參見右側的圖片- 將始終一起切換。這種電路被稱為 H 橋。在實際設計中,開關可以是多種不同的元件(繼電器、電晶體、FET)或整個電路(不包括電機)可以是 IC(積體電路)。使用甘蔗繼電器
速度稍微複雜一些。許多初學者會嘗試使用可變電阻或其他方法來降低電機的電壓以減慢電機速度。這種方法效果不佳,因為它不僅會降低電機速度,還會降低電機強度,同時還會消耗大量電力,因為電阻會產生大量熱量。
更好的方法是使用 PWM (脈衝寬度調製) 器件。
伺服電機在機器人中用於不同的目的:例如,移動感測器或移動機器人的腿。一些使用者會修改伺服電機,以便將其用作帶齒輪箱的直流電機。
控制伺服電機是透過 脈衝寬度調製 完成的。脈衝的長度與伺服電機將旋轉到的位置相關。此脈衝的長度通常在 1ms 到 2ms 之間,如果是這樣,1.5ms 將是中心位置。此脈衝需要以較小的間隔重複(否則伺服電機可能會旋轉到“儲存”位置,或者可能只是停留在其當前位置。這取決於使用的伺服電機型別)。
我們在下一章中更詳細地介紹了步進電機,機器人/步進電機。
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