设计一款拆弹机器人时,需要考虑它们往往应用于非常狭小的空间,诸如飞机,地铁,小汽车,公交车。任何细微的动作都会造成生死,合适的伺服驱动器会发挥极大作用,teleMAX 拆弹机器人专门用于在狭窄空间内工作,如飞机、地铁和巴士,设计小巧的伺服驱动器至关重要。

阅读本案例研究了解:

  • 紧凑的高功率伺服驱动器如何支持拆弹机器人在狭窄空间内高效工作,确保电池可工作数小时。
  • 使用火柴盒大小的伺服驱动器,最高 3.3 kW 峰值功率。
  • 可将驱动器放在机器上的几乎任何位置。
  • 缩短开发时间,加快上市速度。

机器要求

整个机器人最大重量 80 kg,电池和电机占主要部分。由于操纵臂往往用于有限空间,机器人和操纵臂的物理尺寸必须尽可能小。其他要求包括:

  • 24V的直流电电池需要可以支持高电流的驱动器。
  • 用于快速同步移动的 EtherCAT 通信。
  • 高功率效率,支持约 2 小时电池运行。
  • 平滑移动操纵臂。
  • 高可控回路带宽。

Elmo运动控制的解决方案包括

  • Gold Tweeter 伺服驱动器
  • Gold Whistle 伺服驱动器

Elmo的 Gold Whistle 和 Gold Tweeter 伺服驱动器是最轻盈、最高效、最智能的伺服驱动器。它们超紧凑轻盈,完美适合安装在机器人臂的关节部位,实现模块化去中心架构和最少接线,更少电机接线,降低 EMI。搭载丰富的智能性,完美适合此类关键应用。

仅在需要时提供峰值电流

Elmo Motion Control的伺服驱动器的其他优势包括大峰值电流,能够在3秒钟内提供额定电流的两倍的电流。此功能用于需要强制操纵臂在额定范围外工作时。3 秒后,驱动器恢复额定电流。驱动器充分冷却后,可再次输出峰值电流。这样用户可以逐步完成操作,无需停止或关闭操纵臂。

 

高功率效率减轻操纵臂重量,降低成本

操纵臂可使用最多2小时,通常需要庞大笨重的电池。Elmo 驱动器的高效率支持更小更轻的电池,使整个操纵臂更加轻盈高效。Elmo 驱动器体积超小,超高效,设计可安装在 PCB 上。采用专利“快速软开关技术”,效率 >99%,同时 EMI 可忽略不计。这样可支持使用更小的执行器,无需冷却风扇和散热器,进一步减轻重量和降低产品成本。

 

先进的EtherCAT总线联网

Elmo的驱动器采用标准化 EtherCAT 协议。内置用于 EtherCAT 诊断的先进工具,包括监测 EtherCAT 网络的自由运行模式,在线读写访问 EtherCAT 从机 CoE 对象词典和 EtherCAT 统计数据访问。

 

温度控制

Elmo 的 Gold Whistle 和 Gold Tweeter 伺服驱动器可以通过用户程序监测并使用内部驱动器散热器温度。除了过高温度关断保护,还可以对驱动器进行编程,使其通过 EtherCAT总线将实际的散热器温度发送到控制器。如果 EtherCAT 主机允许,驱动器还可以自动实时减小最大电流,设置指示标志。

 

轻松编程

电机运行时可以实时更改大多数限制,实现时间敏感的拆弹操作需要的持续运行。可以通过 EtherCAT总线将直接六区馈送转发命令发送到驱动器,补偿导致干扰的其他轴的扭矩分量,与实际工作模式无关。

现在的解决方案:

自从设计这款拆弹机器人后,Elmo推出了新的解决方案和选择。现在:

  • 可以借助 Elmo 的 Platinum Maestro (PMAS) 多轴网络控制器,通过中央 PLC 或计算机通过无线网络控制和操作系统。
  • 此机器人在人附近工作,使用 Elmo 的 Platinum 伺服驱动器将增加先进功能安全特性,因此非常重要。