Ķīniešu robota motora kopējie izmēri. Taisnvirziena kustība, pagriezieni, ieslēdziet vietas pieturu

Robota motori ir daļa no piedziņām. Pirmajā solī mēs uzzinājām par robotiku kopumā. Otrajā solī mēs izlēmām, kādu robotu veidosim. Mums ir jāuzstāda izpildmehānismi, kas liks robotam kustēties.

Motora izvēle robotam ir tieši atkarīga no uzdevumiem, kas robotam jāveic. Dzinējs (motors) var būt daļa no piedziņas vai atsevišķi būt piedziņa.

Izpildmehānismu var definēt kā ierīci, kas pārvērš enerģiju (parasti elektrisko enerģiju robotikā) fiziskā kustībā.

Lielākā daļa izpildmehānismu rada vai nu rotējošu, vai lineāru kustību. Piemēram, motors ir piedziņas veids. Pareiza izvēle jūsu robota izpildmehānismiem ir jāsaprot, kādi izpildmehānismi ir pieejami. Varbūt nedaudz fantāzijas un nedaudz matemātikas un fizikas.
Rotācijas piedziņas ir piedziņas veids, kas pārvērš elektrisko enerģiju rotācijas kustībā.

Maiņstrāvas motors

Maiņstrāvas (AC) motoru mobilajos robotos izmanto reti. Galvenokārt tāpēc, ka lielākā daļa no tiem tiek darbināti ar līdzstrāvu (DC) no akumulatora. Maiņstrāvas motori galvenokārt tiek izmantoti rūpnieciskās telpas kur nepieciešams ļoti liels griezes moments. Pirmkārt, kur motori ir pieslēgti elektrotīklam.

Līdzstrāvas motori


Līdzstrāvas motori Motoru līdzstrāvas motoriem ir dažādas formas un izmēri. Lai gan lielākā daļa no tiem ir cilindriski. Viņiem ir izejas vārpsta, kas griežas lielā ātrumā, parasti no 5000 līdz 10 000 apgr./min. Lai gan līdzstrāvas motori griežas ļoti ātri, vairums no tiem nav īpaši jaudīgi. Šādiem robotu motoriem ir zems griezes moments.

Var pievienot reduktorus, lai samazinātu ātrumu un palielinātu griezes momentu. Lai uzstādītu motoru uz robota, motora korpuss jāpiestiprina pie robota rāmja. Šī iemesla dēļ robotu motoriem bieži ir montāžas caurumi, kas parasti atrodas motora priekšpusē. Tāpēc tos var uzstādīt perpendikulāri virsmai.

Līdzstrāvas motorus var darbināt pulksteņrādītāja virzienā (CW) un pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Vārpstas leņķisko kustību var izmērīt, izmantojot kodētājus vai potenciometrus.


Tas ir līdzstrāvas motors, kas apvienots ar pārnesumkārbu. Tas darbojas, lai samazinātu dzinēja apgriezienu skaitu un palielinātu griezes momentu. Piemēram, līdzstrāvas motors griežas pie 10 000 apgr./min un sasniedz 0,001 Nm griezes momentu. Ja pievienosim 100:1 pārslēgšanu uz leju (simts pret vienu), mēs samazināsim ātrumu par koeficientu 100. Rezultātā 10000 / 100 = 100 apgr./min un palielina griezes momentu 100 reizes (0,001 x 100 = 0,1 N * m).

Galvenie reduktora veidi ir:

  1. rīks
  2. josta
  3. planetārais
  4. tārps

Tārpu pārnesums ļauj iegūt ļoti augstu pārnesumu attiecību tikai ar vienu posmu. Tas arī novērš izejas vārpstas pārvietošanos, ja dzinējs nedarbojas.

Servo motors

Izmantotā motora veids ir atkarīgs no vēlamās kustības veida.

R/C vai hobija servomotors


Bieži vien šāda veida servo var griezties līdz 180 grādiem. Tie griežas noteiktā griešanās leņķī. Un bieži izmanto dārgākos modeļos tālvadības pults nozīmē lidojumu vadībai vai kontrolei.

Tagad tos izmanto dažādās lietojumprogrammās. Šo servo cenas ir ievērojami kritušās, un dažādība (dažādi izmēri, tehnoloģijas un stiprumi) ir palielinājusies. Kopīgs faktors lielākajai daļai servo ir tas, ka lielākā daļa izmanto tikai aptuveni 180 grādu rotāciju.
R/C servomotorā ietilpst līdzstrāvas motors, pārnesumkārba, elektronika un rotējošs potenciometrs, kas mēra leņķi.

Elektronika un potenciometrs darbojas sinhroni, lai kontrolētu motoru un apturētu izejas vārpstu noteiktā leņķī. Šiem motoriem parasti ir trīs vadi: zemējums, V un vadības impulss. Vadības impulss parasti tiek ņemts no servomotora kontrollera. Hobijs servomotors ir jauns veids servo. Tas ietver nepārtrauktu rotāciju un pozīcijas atgriezenisko saiti. Visi servo var griezties vai nu pa labi, vai pa kreisi.

Rūpnieciskie servomotori


Rūpnieciski darbināms servomotors darbojas savādāk nekā hobija motors, un tas ir biežāk sastopams ļoti lielās mašīnās. Rūpnieciskais servomotors parasti ir trīsfāžu un sastāv no maiņstrāvas motora, pārnesumkārbas un kodētāja. Uzstādītais kodētājs nodrošina leņķiskās pozīcijas un ātruma atgriezenisko saiti.

Šos motorus reti izmanto mobilajos robotos to svara, izmēra, izmaksu un sarežģītības dēļ. Jūs varat redzēt rūpnieciskos servomotorus uz jaudīgiem rūpnieciskiem manipulatoriem. Tos var izmantot ļoti lieliem robotizētiem transportlīdzekļiem.

Stepper motori


Pakāpju motors griežas noteiktos “soļos” (faktiski noteiktos grādos). Pakāpju skaits un pakāpiena lielums ir atkarīgs no vairākiem faktoriem. Lielākajā daļā pakāpju motoru nav iekļauti zobrati. Tā kā tie ir līdzstrāvas motori un griezes moments ir zems.

Pareizi noregulēts pakāpju motors var griezties pa labi un pa kreisi, un to var iestatīt vajadzīgajā leņķiskajā pozīcijā. Ir vienpolāri un bipolāri pakāpju motoru veidi. Viens ievērojams pakāpju motoru trūkums ir tāds, ka, ja motors nedarbojas, ir grūti pārliecināties par motora palaišanas leņķi.

Ja pievienojat pārnesumu, pakāpju motoram ir tāds pats efekts kā pārnesuma pievienošanai līdzstrāvas motoram: tas palielina griezes momentu un samazina leņķisko ātrumu. Tā kā ātrumu samazina pārnesumskaitlis, par to pašu koeficientu samazina arī pakāpiena lielumu.

Lineārie piedziņas

Lineārais izpildmehānisms rada lineāru kustību (kustību pa vienu taisnu līniju), un tam ir trīs galvenie atšķirīgie mehāniskie raksturlielumi.

  1. Minimālais un maksimālais attālums, kādā stienis var pārvietot vārpstu (mm vai collas)
  2. To stiprums (kg vai mārciņas)
  3. To ātrums (m/s vai collā/s)

DC lineārais izpildmehānisms


Līdzstrāvas lineārais izpildmehānisms bieži sastāv no līdzstrāvas motora, kas savienots ar tārpa zobratu. Kad motors griežas, dzenskrūves stiprinājums būs tuvāk vai tālāk no motora. Būtībā tārpa zobrats rotācijas kustību pārvērš lineārā kustībā.

Dažos līdzstrāvas lineārajos izpildmehānismos ir lineārs potenciometrs, kas nodrošina lineāru atgriezenisko saiti. Lai apturētu izpildmehānisma pilnīgu sabrukšanu, daudzi ražotāji abos galos iekļauj gala slēdžus. Parasti, lai pārtrauktu diskdziņa strāvas padevi, kad tos nospiežat. Līdzstrāvas lineārie izpildmehānismi ir dažādu izmēru un veidu.


Solenoīds sastāv no spoles, kas aptīta ap kustīgu serdi. Kad spole ir barota, serde tiek atgrūsta ar magnētiskais lauks un veic kustības vienā virzienā. Lai nodrošinātu kustību divos virzienos, būs nepieciešamas vairākas spoles vai daži mehāniski mehānismi.

Solenoīdi parasti ir ļoti mazi, bet to ātrums ir ļoti liels. Stiprums galvenokārt ir atkarīgs no spoles izmēra un no tā, cik liela strāva plūst caur to. Šāda veida izpildmehānismi tiek izmantoti vārstos vai fiksācijas sistēmās. Šīs sistēmas parasti to nedara atsauksmes pēc pozīcijas (kodols ir pilnībā ievilkts vai pilnībā izvilkts).

Pneimatiskās un hidrauliskās piedziņas


Pneimatiskie un hidrauliskie izpildmehānismi, kas izmanto gaisu vai šķidrumu (piemēram, ūdeni vai eļļu), kalpo lineārai kustībai. Šāda veida diskdziņiem var būt ļoti garš gājiens, liela jauda un liels ātrums.

Lai tos varētu darbināt, ir jāizmanto šķidruma kompresors. Tas apgrūtina to darbību nekā parastos elektriskos izpildmehānismus. Viņiem ir liela jauda, ​​ātrums un parasti tie ir lieli. Un galvenokārt izmanto rūpnieciskajās iekārtās.

Piedziņas izvēle

Ir svarīgi atzīmēt, ka jauni un inovatīvas tehnoloģijas un nekas nav pastāvīgs. Ņemiet vērā arī to, ka viens disks var veikt ļoti daudz dažādi uzdevumi iekšā dažādi apstākļi. Piemēram, ar dažādu mehāniku. Izpildmehānismu, kas rada lineāru kustību, var izmantot arī objekta pagriešanai atpakaļ (līdzīgi kā automašīnu stiklu tīrīšanas līdzekļi).

Roboti ar riteņiem vai kāpurķēdēm


Robota piedziņas motoriem ir jāpārvieto visa robota svars, un tiem, visticamāk, būs nepieciešams reduktors. Lielākā daļa robotu izmanto bremzēšanu ar riteņiem vienā pusē. Savukārt automašīnām vai kravas automašīnām ir tendence izmantot stūrēšanu.

Ja izvēlaties buksējošo stūres sistēmu, līdzstrāvas piedziņas motori ir ideāla izvēle robotiem ar riteņiem vai kāpurķēdēm. Galu galā tie nodrošina nepārtrauktu rotāciju, un tiem var būt papildu pozīcijas atgriezeniskā saite, izmantojot optiskos kodētājus. Tos ir ļoti viegli programmēt un lietot.

Ja vēlaties izmantot stūrēšanu, jums būs nepieciešams viens piedziņas motors un viens motors priekšējo riteņu stūrēšanai. Rotācija ir ierobežota līdz noteiktam leņķim, un var izmantot R/C servo.


Motoru izmanto, lai paceltu vai pagrieztu smagu svaru. Svara celšana prasa ievērojami vairāk enerģijas nekā svara pārvietošana uz līdzenas virsmas. Ātrums ir jāupurē, lai iegūtu griezes momentu.

Tāpēc vislabāk ir izmantot augstas pakāpes pārnesumkārbu un jaudīgu līdzstrāvas motoru vai līdzstrāvas lineāro izpildmehānismu. Apsveriet iespēju izmantot sistēmu (tārpa zobratu vai skavas). Tas novērš kravas nokrišanu kontroles zaudēšanas gadījumā.

Motora servo

Izmanto, ja diapazons ir ierobežots līdz 180 grādiem un griezes moments nav nozīmīgs. R/C servomotors ir ideāli piemērots šādiem uzdevumiem. Servo motori ir pieejami dažādos griezes momentos un izmēros un nodrošina leņķiskās pozīcijas atgriezenisko saiti.

Labāk ir izmantot potenciometru un dažus specializētus optiskos kodētājus. R/C servo tiek izmantoti arvien vairāk, lai izveidotu mazus staigājošus robotus.

Stepper motori

Izmanto, ja griešanās leņķim jābūt ļoti precīzam. Robotu pakāpju motori apvienojumā ar pakāpju motora kontrolieri var radīt ļoti precīzu leņķisko kustību. Dažreiz priekšroka tiek dota servomotoriem, jo ​​tie nodrošina nepārtrauktu rotāciju. Tomēr daži profesionāli digitālie servomotori izmanto optiskos kodētājus. Tā rezultātā tiem ir ļoti augsta precizitāte.

Lineārie piedziņas

Lineārie izpildmehānismi ir vislabākie objektu pārvietošanai un to novietošanai taisnā līnijā. Tiem ir dažādi izmēri un konfigurācijas. Ļoti ātrai kustībai var apsvērt pneimatiku vai solenoīdus. Ļoti lielas jaudas gadījumā var apsvērt līdzstrāvas lineāro piedziņu un arī hidrauliku.

Praktisks piemērs

  • 1. nodarbībā mēs definējām mūsu projekta mērķi, lai saprastu, kāda veida mobilo robotu var uzbūvēt ar nelielu budžetu.
  • 2. nodarbībā nolēmām, ka vēlamies nelielu platformu uz riteņiem. Vispirms noteiksim piedziņas veidu, kas būs nepieciešams robota uzbūvēšanai.

Lai to izdarītu, jums ir jāatbild pieci jautājumi:

  1. Vai šo piedziņu izmanto, lai pārvietotu robotu ar riteņiem?
    Jā. Jums ir nepieciešams pārnesumkārbas motors ar vadību, bremzējot vienu pusi. Tas nozīmē, ka katrs ritenis būs jāaprīko ar savu motoru.
  2. Vai robotu motorus izmanto smagu svaru celšanai vai pagriešanai?
    Nē, darbvirsmas platformai nav jābūt smagai.
  3. Vai kustību diapazons ir ierobežots līdz 180 grādiem?
    Nē, riteņi var turpināt griezties.
  4. Leņķim jābūt precīzam?
    Nē, mūsu robotam nav nepieciešama pozicionāla atgriezeniskā saite.
  5. Vai tā ir taisna līnija?
    Nē, jo mēs vēlamies, lai robots griežas un kustas visos virzienos.

Visas šīs prasības ir izpildītas liels motors no LEGO MINDSTORMS Education EV3 pamatkomplekta.


EV3 lielā motora specifikācijas

Dzinējs (piedziņa, motors) ir neatņemama robota sastāvdaļa, kas darbina ne tikai robotu, bet arī dažādus mehānismus jeb manipulatorus, ar kuriem robots ir aprīkots. Vārdu sakot, robota motors pārvērš elektrisko enerģiju kustības enerģijā.

Robotikā galvenokārt ir trīs dzinēja tips: Līdzstrāvas motori, pakāpju motori, servo piedziņas un RC tips (ar radio vadību).

Kāda izmēra un jaudas motors jāizmanto?

Kāda veida dzinējs ir piemērotāks konkrētam robotam? Tas viss ir atkarīgs no izvēlētā robota dizaina. Robotam ar kustību uz riteņiem varat izvēlēties vairākus dizaina veidus:

  • divi dzenošie riteņi ir savienoti ar vienu motoru, un pārējie divi riteņi griežas. Vārdu sakot, robots izskatās pēc automašīnas;
  • divi dzenošie riteņi ir savienoti ar vienu dzinēju un viens ritenis kā stūre;
  • divi riteņi ir savienoti ar diviem dažādiem dzinējiem un vēl divi riteņi kā balansējošie ( visizplatītākā iespēja), izrādās, tvertne uz riteņiem.

Ja mēs klasificējam dzinēja jaudu, mēs iegūstam sekojošo:

  • līdzstrāvas motori ar pārnesumu. Visspēcīgākais motors, var izmantot gandrīz jebkura veida robotos;
  • servo motori. Izmanto robotos, kas sver mazāk par 2,5 kg. un robotu tipos ar kājām;
  • pakāpju motori. Varbūt vājākais, ko izmanto mazos un vieglos robotos.

Apskatīsim pozitīvo un negatīvās puses katrs no dzinējiem.

Līdzstrāvas motori

Priekšrocības:
- Viegli pieejams tirgū
– Plašs dzinēju klāsts
- Visspēcīgākais
- Viegli savienojams
- Nav nepieciešams lieliem robotiem

Trūkumi:
- Pārāk ātri, vajag ātrumkārbu
- liels patēriņš
- Grūti uzstādīt riteņus
- Dārgi

Vispiemērotākais priekš:
- lieli roboti

Servo motori:

Priekšrocības:
- Iebūvēta ātrumkārba
- Daudzveidība
- nav tik dārgi
- Piemērota jauda maziem robotiem
- Viegli uzstādīt
— Vidējais enerģijas patēriņš

Trūkumi:
- Nav piemērots lieliem robotiem
- Diezgan mazs ātrums

Vispiemērotākais priekš:
- mazi roboti
- Roboti ar kājām

Pirms diviem gadiem, kad es pirmo reizi iedarbināju multikopterus, man bija jāizgatavo mazs . Tā kā kvadrokopters tika iecerēts kā tīri autonoms, no šīs tālvadības pults bija nepieciešams tikai vadīt dronu testēšanas un regulēšanas laikā.

Principā tālvadības pults diezgan veiksmīgi tika galā ar visiem tai uzticētajiem uzdevumiem. . Taču bija arī nopietni trūkumi.

  1. Akumulatori korpusā neiederējās, tāpēc nācās pielīmēt pie korpusa ar elektrisko lenti :)
  2. Parametru iestatīšana tika veikta uz četriem potenciometriem, kas izrādījās ļoti jutīgi pret temperatūru. Telpā tu uzstādi kādas vērtības, izej uz ielas – un tās jau ir savādākas, aizkuģotas.
  3. Arduino Nano, ko izmantoju tālvadības pultī, kopumā ir 8 analogās ieejas. Četrus aizņēma noregulēšanas potenciometri. Viens potenciometrs kalpoja kā gāze. Divas ieejas bija savienotas ar kursorsviru. Tikai viena izeja palika brīva, un ir daudz vairāk konfigurējamu parametru.
  4. Vienīgā kursorsvira nebija pilots. Arī gāzes kontrole ar potenciometru bija diezgan nomācoša.
  5. Un tālvadības pults neradīja nekādas skaņas, kas dažkārt ir ārkārtīgi noderīgi.

Lai novērstu visus šos trūkumus, es nolēmu radikāli pārtaisīt tālvadības pulti. Gan aparatūra, gan programmatūra. Lūk, ko es gribēju darīt:

  • Izveidojiet lielu maciņu, lai tagad tajā varētu ievietot visu, ko vēlaties (ieskaitot baterijas), un to, ko vēlaties vēlāk.
  • Kaut kā atrisināt problēmu ar iestatījumiem, nevis palielinot potenciometru skaitu. Turklāt pievienojiet iespēju saglabāt parametrus konsolē.
  • Izveidojiet divas kursorsviras, piemēram, parastās pilota konsolēs. Nu, ielieciet kursorsviras paši ortodoksāli.

Jaunbūve

Ideja ir ārkārtīgi vienkārša un efektīva. Mēs izgriezām divas plāksnes no organiskā stikla vai cita plāna materiāla un savienojam tās ar statīviem. Viss korpusa saturs ir piestiprināts pie augšējās vai apakšējās plāksnes.

Vadības ierīces un izvēlnes

Lai kontrolētu virkni parametru, tālvadības pultī ir jāievieto virkne potenciometru un jāpievieno ADC, vai arī visi iestatījumi jāveic izvēlnē. Kā jau teicu, iestatīšana ar potenciometriem ne vienmēr ir laba ideja bet no tā arī nevajadzētu atteikties. Tātad tika nolemts tālvadības pultī atstāt četrus potenciometrus un pievienot pilnvērtīgu izvēlni.

Pogas parasti tiek izmantotas, lai pārvietotos pa izvēlni un mainītu parametrus. Pa kreisi, pa labi, uz augšu, uz leju. Bet es gribēju izmantot kodētāju, nevis pogas. Šo ideju guvu no 3D printera kontrollera.


Protams, pateicoties izvēlnes papildināšanai, tālvadības pults kods ir uzbriest vairākas reizes. Lai sāktu, es pievienoju tikai trīs izvēlnes vienumus: "Telemetrija", "Parametri" un "Veikala parametri". Pirmajā logā ir redzami līdz astoņiem dažādiem indikatoriem. Pagaidām izmantoju tikai trīs: akumulatora enerģiju, kompasu un augstumu.

Otrajā logā ir pieejami seši parametri: PID kontrollera koeficienti X/Y,Z asīm un akselerometra korekcijas leņķi.

Trešais vienums ļauj saglabāt parametrus EEPROM.

Kursorsviras

Ilgi nedomāju par pilota kursorsviru izvēli. Tā sagadījās, ka pirmo Turnigy 9XR kursorsviru saņēmu no kolēģa kvadrakopteru biznesā - Aleksandra Vasiļjeva, bēdīgi slavenās vietnes alex-exe.ru īpašnieka. Otro pasūtīju tieši no Hobbyking.


Pirmā kursorsvira bija ar atsperi abās koordinātēs - lai kontrolētu leņķi un slīpumu. Otro es paņēmu to pašu, pēc tam, lai to pārveidotu par kursorsviru, lai kontrolētu vilci un rotāciju.

Ēdiens

Vecajā tālvadības pultī es izmantoju vienkāršu LM7805 sprieguma regulatoru, kas tika barots ar 8 AA baterijām. Šausmīgi neefektīvs variants, kurā 7 volti aizgāja regulatora sildīšanai. 8 akumulatori - jo pie rokas bija tikai tāds nodalījums, un LM7805 - jo tobrīd šis variants man šķita visvienkāršākais, un galvenais, ātrākais.

Tagad es nolēmu būt gudrāks un LM2596S uzliku diezgan efektīvu regulatoru. Un 8 AA bateriju vietā es ievietoju nodalījumu divām LiIon 18650 baterijām.


Rezultāts

Saliekot visu kopā, sanāca tāda ierīce. Skats no iekšpuses.


Šeit tas ir ar aizvērtu vāku.


Vienam potenciometram nav pietiekami daudz vāciņu un kursorsviru vāciņu.

Visbeidzot, video par to, kā iestatījumi tiek konfigurēti, izmantojot izvēlni.


Rezultāts

Fiziski tālvadības pults ir samontēta. Tagad es nodarbojos ar to, ka noformēju tālvadības pults un kvadrokoptera kodu, lai atjaunotu viņu kādreizējo stipro draudzību.

Tālvadības pults uzstādīšanas gaitā tika konstatētas nepilnības. Pirmkārt, tālvadības pults apakšējie stūri balstās pret manām rokām: (Laikam nedaudz pārprojektēšu plāksnes, nogludināšu stūrus. Otrkārt, skaistai telemetrijas izvadei nepietiek pat ar 16x4 displeju - jāsamazina nosaukumi parametrus uz diviem burtiem Nākamajā ierīces versijā uzstādīšu punktu displeju , jeb uzreiz TFT matricu.

Kā izvēlēties piemērotus motorus riteņu robotam? Uz šo jautājumu nav viegli atbildēt tieši robotu projektēšanas sākumā. Lai to izdarītu, jums jāzina robota svars, un tas vēl nav uzbūvēts. tomēr specifikācijas un dzinēju izmēri būtiski ietekmē mobilā robota galīgos parametrus. Lai iegūtu pilnīgu informāciju, ir jāņem vērā griezes moments, ātrums un jauda. Riteņrobotam ir nepieciešams arī izvēlēties riteņu diametru un noteikt pareizo pārnesumu attiecību, lai aprēķinātu tā kustības ātrumu.

Griezes moments

Motora griezes moments ir spēks, ar kādu tas iedarbojas uz rotējošu asi. Lai robots varētu kustēties, šim spēkam ir jāpārsniedz robota svars (izteikts collās N/m).

Daži lieto jēdziena vietā griezes moments, jēdziens griezes moments. Būtībā tie ir viens un tas pats. Abi ir mirkļi, vienkārši inženierzinātnēs griezes moments ir slodze uz riteni, un griezes moments ir slodze inženierzinātnēs, ko sauc par "materiālu izturību"..

Apsveriet ļoti vienkāršotu idealizētu riteņu robota modeli.

Mūsu gadījumā robota svars ir 1 kg, un mēs vēlamies sasniegt maksimālo tā kustības ātrumu 1m/s ar riteņa rādiusu, kas vienāds ar 20 mm.

Pārvietojoties taisnā līnijā kādu attālumu 1 m, aprēķiniet paātrinājumu, kas nepieciešams, lai sasniegtu ātrumu in 1m/s.

kur ir robota nobrauktais attālums, ir tā sākotnējais ātrums (sākam no vietas, tāpēc ),

kur ir robota ātrums, ir tā paātrinājums.

Aizstājot mūsu modelī pieņemtās vērtības, mēs iegūstam

m/s 2

Griezes momentu, kas nepieciešams, lai pārvietotu robotu un iegūtu paātrinājumu, kas nepieciešams, lai sasniegtu tā maksimālo ātrumu, aprēķina šādi:

Kad ir inerces moments un ir leņķiskais paātrinājums, mēs iegūstam

Šeit m/s 2— gravitācijas paātrinājums (noapaļots līdz 10), — riteņa rādiuss, — visa robota masa

Aizstājot vērtības, mēs iegūstam

mN m

Lai pārvērstu N m izteikto vērtību kg cm, jāņem vērā, ka 1N \u003d 0,102 kg un 1 m \u003d 100 cm. Tāpēc 50 mN m \u003d 50 0,102: 1000 * 100 \u003d 0,5 kg. cm.

Iegūtais griezes moments tiek sadalīts starp diviem robota motoriem un tas vēl jāsadala ar izmantotā pārnesuma pārnesumskaitli (par zobratiem varat lasīt vairāk).

Jauda

Lai aprēķinātu dzinēju maksimālo jaudu, mums ir nepieciešams ātrums, kas izteikts apgriezienos minūtē

(apgr./min) =

vai radiānos sekundē

(rad/s) =

caur apļveida frekvenci

Aizstājot riteņa rādiusu, mēs iegūstam

rad/s

apgr./min.

Motora jauda ir proporcionāla griezes momentam un ātrumam:

Šeit aizstājot griezes momenta un frekvences formulas, mēs iegūstam:

Izmantojot īpašvērtības, mēs iegūstam

Atkal saņēmām kopējo jaudu visiem dzinējiem, mūsu gadījumā ir divi dzinēji, tāpēc rezultāts jādala ar divi un, tāpat kā griezes momenta aprēķina gadījumā, ja tiek izmantoti pārnesumi, jādala ar pārnesumu attiecību.