工業(yè)機器人用電機
對工業(yè)機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動的電動機，要求有最大功率質(zhì)量比和扭矩慣量比、高起動轉(zhuǎn)矩、低慣量和較寬廣且平滑的調(diào)速范圍。特別是像機器人末端執(zhí)行器（手爪）應采用體積、質(zhì)量盡可能小的電動機，尤其是要求快速響應時，伺服電動機必須具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，并且具有較大的短時過載能力。這是伺服電動機在工業(yè)機器人中應用的先決條件。
一、機器人對關(guān)節(jié)驅(qū)動電機的主要要求規(guī)納如下
1．快速性
電動機從獲得指令信號到完成指令所要求的工作狀態(tài)的時間應短。響應指令信號的時間愈短，電伺服系統(tǒng)的靈敏性愈高，快速響應性能愈好，一般是以伺服電動機的機電時間常數(shù)的大小來說明伺服電動機快速響應的性能。
2．起動轉(zhuǎn)矩慣量比大
在驅(qū)動負載的情況下，要求機器人的伺服電動機的起動轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)動慣量小。
3．控制特性的連續(xù)性和直線性，隨著控制信號的變化，電動機的轉(zhuǎn)速能連續(xù)變化，有時還需轉(zhuǎn)速與控制信號成正比或近似成正比。
4．調(diào)速范圍寬。
能使用于1：1000～10000的調(diào)速范圍。
5．體積小、質(zhì)量小、軸向尺寸短。
6．能經(jīng)受得起苛刻的運行條件，可進行十分頻繁的正反向和加減速運行，并能在短時間內(nèi)承受過載。
目前，由于高起動轉(zhuǎn)矩、大轉(zhuǎn)矩、低慣量的交、直流伺服電動機在工業(yè)機器人中得到廣泛應用，一般負載1000N（相當100kgf）以下的工業(yè)機器人大多采用電伺服驅(qū)動系統(tǒng)。所采用的關(guān)節(jié)驅(qū)動電動機主要是AC伺服電動機，步進電動機和DC伺服電動機。其中，交流伺服電動機、直流伺服電動機、直接驅(qū)動電動機（DD）均采用位置閉環(huán)控制，一般應用于高精度、高速度的機器人驅(qū)動系統(tǒng)中。步進電動機驅(qū)動系統(tǒng)多適用于對精度、速度要求不高的小型簡易機器人開環(huán)系統(tǒng)中。交流伺服電動機由于采用電子換向，無換向火花，在易燃易爆環(huán)境中得到了廣泛的使用。機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動電動機的功率范圍一般為0.1～10kW。工業(yè)機器人驅(qū)動系統(tǒng)中所采用的電動機。
工業(yè)機器人電動伺服系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)為三個閉環(huán)控制，即電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。
目前國外許多電動機生產(chǎn)廠家均開發(fā)出與交流伺服電動機相適配的驅(qū)動產(chǎn)品，用戶根據(jù)自己所需功能側(cè)重不同而選擇不同的伺服控制方式，一般情況下，交流伺服驅(qū)動器，可通過對其內(nèi)部功能參數(shù)進行人工設(shè)定而實現(xiàn)以下功能：
1．位置控制方式；
2．速度控制方式；
3．轉(zhuǎn)矩控制方式；
4．位置、速度混合方式；
5．位置、轉(zhuǎn)矩混合方式；
6．速度、轉(zhuǎn)矩混合方式；
7．轉(zhuǎn)矩限制；
8．位置偏差過大報警；
9．速度PID參數(shù)設(shè)置；
10．速度及加速度前饋參數(shù)設(shè)置；
11．零漂補償參數(shù)設(shè)置；
12．加減速時間設(shè)置等。