FAULHABER1512U003SR13:1IE2-8微型馮哈伯直流

本文以多用途移動機器人專用faulhaber電機為研究對象,結合當前機器人專用faulhaber電機技術的發展,提出所需要的功能和需要滿足的性能和指標,設計出一種新型的機器人專用faulhaber電機行走機構。機器人專用faulhaber電機行走機構可做為探測、、以及防爆等作業的搭載平臺。通過對國內外移動機器人專用faulhaber電機的整機性能以及移動機構的研究概況的調查分析,以及對現今國內外幾種典型的移動機器人專用faulhaber電機行走機構的研究比較,總結并綜合了其各自的優缺點,結合本文所研究的機器人專用faulhaber電機的功能,提出一種新型的機器人專用faulhaber電機行走機構的虛擬樣機模型。
FAULHABER盤式扁平直流微電機扁平直流微電機 系列 1506...SR 的FAULHABER扁平直流微電機系列 1506...SR精密合金換向名義電壓: 3 ... 12 V電流上至: 0,45 mNm空載轉速: 12.800 min?1外徑: 15 mm長度: 5,5 mm扁平直流微電機 系列 1506...SR IE2-8 的FAULHABER扁平直流微電機系列 1506...SR IE2-8精密合金換向器,內置編碼器
名義電壓: 3 ... 12 V電流上至: 0,4 mNm空載轉速: 15.500 min?1每轉線數: 8編碼器通道: 2外徑: 15 mm長度: 7,8 mm扁平直流微電機 系列 2607...SR 的FAULHABER扁平直流微電機系列 2607...SR精密合金換向名義電壓: 6 ... 24 V
電流上至: 3,4 mNm空載轉速: 6.600 min?1外徑: 26 mm長度: 7 mm扁平直流微電機 系列 2607...SR IE2-16 的FAULHABER扁平直流微電機列 2607...SR IE2-16精密合金換向器,內置編碼器
名義電壓: 6 ... 24 V電流上至: 3 mNm空載轉速: 7.200 min?1
每轉線數: 16編碼器通道: 2外徑: 26 mm長度: 9,2 mm直流扁平無刷微電機 系列 1509...B 的FAULHABER直流扁平無刷微電機系列 1509...B四磁極名義電壓: 6 ... 12 V電流上至: 0,45 mNm堵轉轉矩: 0,95 mNm空載轉速: 15.000 min?1外徑: 15 mm長度: 8,8 mm直流扁平無刷微電機 系列 2610...B 的FAULHABER直流扁平無刷微電機系列 2610...B四磁極名義電壓: 6 ... 12 V電流上至: 2,87 mNm堵轉轉矩: 7,54 mNm空載轉速: 6.400 min?1外徑: 26 mm長度: 10,4 mm
直流扁平無刷減速電機 系列 1515...B 的FAULHABER直流扁平無刷減速電機系列 1515...B 名義電壓: 6 ... 12 V
連續轉矩: 30 mNm峰值轉矩: 50 mNm減速比: 6 ... 324外徑: 15 mm
長度: 15,2 mm直流扁平無刷減速電機 系列 2622...B 的FAULHABER
直流扁平無刷減速電機系列 2622...B 名義電壓: 6 ... 12 V連續轉矩: 100 mNm
峰值轉矩: 180 mNm減速比: 8 ... 1257外徑: 26 mm
長度: 22 mm帶集成式轉速控制器的電機 系列 2622...B SC 的FAULHABER
帶集成式轉速控制器的電機系列 2622...B SC內置調速驅動器
名義電壓: 6 ... 12 V空載轉速: 6.200 min?1外徑: 26 mm長度: 22 mm帶集成式轉速控制器的電機 系列 2610...B SC 的FAULHABER帶集成式轉速控制器的電機 2610...B SC內置調速驅動器名義電壓: 6 ... 12 V上至: 3,25 mNm空載轉速: 6.700 min?1長度: 10,4 mm

本文以自由飛行空間機器人專用faulhaber電機目標獲取任務為背景,研究了空間機器人專用faulhaber電機機械臂的遙操作雙邊控制和基座位姿調整控制問題,在模糊邏輯的統一框架下設計了機械臂模糊雙邊控制器和位姿調整模糊PD控制器,并在此基礎上提出了基于分布估計算法的模糊控制器參數優化的設計方法,經過了MATLAB仿真和實驗系統測試,驗證了此方法在機械臂控制效果上具有良好的表現。此外,本文還研制了自由飛行空間機器人專用faulhaber電機地面仿真實驗系統。首先綜述了空間機器人專用faulhaber電機地面模擬實驗系統的研究背景和國內外的研究現狀,比較了各國基于不同設計原理的地面模擬實驗平臺的優缺點,又根據本文面向目標獲取實驗的任務特點,最后選用了氣浮式實驗系統作為空間機器人專用faulhaber電機的研究平臺。

該球形機器人專用faulhaber電機除了傳統的重擺行走方式之外,還可以利用連桿機構爬陡坡。建立了機器人專用faulhaber電機利用連桿機構爬坡的力學模型,并用仿真軟件分別進行了新舊球形機器人專用faulhaber電機的爬坡運動仿真,驗證了力學模型的正確性。在此基礎上,對影響新機構爬坡能力的參數進行分析與優化,以此為理論依據設計制造出了具有兩種運動模式的BYQ-X球形機器人專用faulhaber電機樣機。并對此樣機進行了爬坡運動實驗,通過樣機實驗進一步驗證了力學模型的正確性和連桿爬坡機構對增加球形機器人專用faulhaber電機爬坡能力的有效性。"雙余度電動舵機系統的研究與設計本針對并行/主動式余度作動系統提出基于機械運動合成的差動周轉輪系控制方案和基于電流迭加的離合器控制方案,并指出各自的特點。

硬件系統完成對每個運動關節上的光電編碼器的信號采集以及faulhaber電機控制,同時實現與上位機的串口通訊;軟件系統主要包括檢測控制軟件和虛擬現實軟件兩部分,分別實現與力反饋設備的信息交互和虛擬環境的構建。該多自由度力反饋系統具有解耦簡單,工作空間大,位置測量精度高,軟件可擴展性強、應用面廣等優點。本文的主要研究工作和創新點在于:(1)結構設計中,三維平動結構和三維轉動結構分開進行設計,采用并聯連桿結構和菱形拉伸結構相串聯的方式設計了三維平動結構,三維轉動結構安裝在三維平動結構末端,從而實現三維平動與三維轉動的機械解耦,避免了復雜的軟件解耦。(2)硬件系統設計采用了差分電路作為編碼器信號的調理電路用來提高信號傳輸的抗干擾性能,CPLD作為MCU的協處理器,專門用于多路光電編碼器信號的實時采集以及多路faulhaber電機驅動器信號的生成,大大提高了硬件系統的數據處理效率。
FAULHABER1512U003SR13:1IE2-8微型馮哈伯直流


