روش رانندگی یک ربات هسته اصلی اجرای حرکت آن است و انتخاب باید بر اساس الزاماتی مانند ظرفیت بار، دقت، سرعت پاسخگویی، هزینه و سازگاری با محیط باشد. در زیر متداولترین روشهای رانندگی برای رباتهای صنعتی، خدماتی و خاص است که طبق اصول و سناریوهای کاربردی طبقهبندی و به تفصیل توضیح داده شده است:
1، درایو الکتریکی (متداول ترین، مناسب برای اکثر سناریوها)
تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی از طریق موتورها مزایایی مانند دقت بالا، پاسخ سریع، کنترل تمیز و بدون آلودگی-و راحت دارد. در حال حاضر این روش رانندگی ترجیحی برای روبات ها، به ویژه بازوهای رباتیک صنعتی و روبات های خدماتی است.
با توجه به نوع موتور می توان آن را به موارد زیر تقسیم کرد:
1. DC Servo Drive
اصل: استفاده از موتور سروو DC (با بازخورد رمزگذار)، همراه با درایور برای دستیابی به کنترل حلقه بسته سرعت و موقعیت.
ویژگیها: ساختار ساده، کم هزینه، گشتاور راهاندازی بالا،{0}}پایداری سرعت پایین، مناسب برای سناریوهای بارهای کوچک و متوسط.
کاربردها: بازوهای رومیزی رومیزی، AGV های کوچک، روبات های خدماتی (مانند چرخ های راه رفتن روبات جارو)، روبات های آموزشی.
2. AC Servo Drive
اصل: موتور سنکرون آهنربای دائم AC + رمزگذار + درایور سروو، دستیابی به کنترل موقعیت/گشتاور با دقت بالا از طریق کنترل برداری.
ویژگی ها: چگالی توان بالا، ظرفیت اضافه بار قوی، تولید گرمای کم، طول عمر بالا، مناسب برای سناریوهای بار بالا و{0}}دقت بالا.
کاربردها: بازوهای رباتیک صنعتی (مانند بازوهای مشترک شش محوره، ربات های جوشکاری)، AGV{0}بالا، محورهای اتصال ماشین ابزار CNC.
3. استپر موتور
اصل: روتور موتور طوری کنترل می شود که گام به گام از طریق سیگنال های پالس بچرخد (بدون رمزگذار،{0}}کنترل حلقه باز)، و زاویه چرخش متناسب با تعداد پالس ها است.
ویژگی ها: هزینه بسیار پایین، کنترل ساده، بدون خطای تجمعی (سکته کوتاه)، اما پدیده "خزیدن" در سرعت های پایین و ظرفیت بار ضعیف وجود دارد.
کاربردها: بازوهای رباتیک پایین، چاپگرهای سه بعدی، مکانیسم های موقعیت یابی سبک وزن (مانند مفاصل کوچک ربات، مکانیسم های فشار).
4. درایو موتور DC بدون جاروبک (BLDC)
اصل: سایش بدون برس، کنترل شده توسط یک کموتاتور الکترونیکی، همراه با حسگرها یا رمزگذارها برای دستیابی به کنترل حلقه بسته.
ویژگی ها: راندمان بالا، صدای کم، طول عمر طولانی (بدون افت برس)، بین استپر موتور و سروو موتور.
کاربردها: چرخ های راه رفتن ربات خدماتی، پروانه های هواپیماهای بدون سرنشین، مفاصل ربات (بار کم تا متوسط)، روبات های پزشکی (مانند تجهیزات توانبخشی).
5. درایو موتور خطی
اصل: موتور دوار را باز کنید و مستقیماً حرکت خطی (بدون نیاز به مکانیسم های انتقال مانند پیچ یا چرخ دنده) را خروجی دهید.
ویژگی ها: فاصله انتقال صفر، سرعت و شتاب بالا، دقت موقعیت بسیار بالا (تا سطح میکرومتر)، اما هزینه بالا و تولید حرارت قابل توجه.
کاربردها: رباتهای صنعتی با دقت بالا (مانند رباتهای نیمهرسانا)، تجهیزات برش لیزری، اتصالات خطی بازویی مشترک-.
2، درایو هیدرولیک (مناسب برای بارهای سنگین و محیط های سخت)
با تبدیل انرژی فشار روغن هیدرولیک به انرژی مکانیکی و استفاده از سیلندرها یا موتورهای هیدرولیک برای خروجی توان، هسته منبع روغن با فشار بالا+گروه شیر کنترل است.
ویژگی ها:
مزایا: چگالی توان بسیار بالا (ظرفیت بار چندین برابر خودروهای الکتریکی با حجم یکسان است)، مقاومت در برابر ضربه قوی، مقاومت در برابر حرارت بالا و پایین، مقاومت در برابر گرد و غبار و آب.
معایب: آلودگی روغن، دقت کنترل پایین، سرعت پاسخ پایین، و تعمیر و نگهداری پیچیده (نیاز به تعویض منظم روغن).
3، درایو پنوماتیک (مناسب برای بار سبک، سناریوهای کم هزینه-)
با استفاده از هوای فشرده به عنوان منبع انرژی، حرکت از طریق سیلندرها یا موتورهای پنوماتیکی به دست می آید که هسته آن از کمپرسور هوا، شیر برقی و مدار هوا تشکیل شده است.
ویژگی ها:
مزایا: هزینه بسیار پایین، ساختار ساده، تمیز و بدون روغن-(هوای خشک)، ضد آلودگی (ضد گرد و غبار-ضد خوردگی)، سرعت پاسخگویی سریع (استارت آنی).
معایب: ظرفیت بار ضعیف (فقط برای بارهای سبک قابل استفاده است)، دقت موقعیت یابی کم (گاز قابل تراکم، مستعد ضربه) و نیاز به کمپرسورهای هوای پشتیبانی.
به طور کلی، درایو الکتریکی (به ویژه سروو AC) در حال حاضر انتخاب اصلی برای ربات ها است، در حالی که درایوهای هیدرولیک، پنوماتیک و ویژه به عنوان مکمل عمل می کنند و سناریوهایی با بارهای شدید، محیط ها یا نیازهای دقیق را پوشش می دهند.