日期：2023-02-16 13:21:48瀏覽量：67447
首先我們需要確定機器人的運行環(huán)境，如機器人主要運行于室外還是室內(nèi)，光滑地面還是粗糙地面，需不需要爬坡等等。其次，我們需要確定機器人的具體機械參數(shù)，如大小、重量等等。接下來就需要確定機器人運行的一些參數(shù)，如運行速度以及轉(zhuǎn)矩。
減速電機正反轉(zhuǎn)通過驅(qū)動機器人輪胎從而使得機器人運動。機器人的運動速度主要取決于電機轉(zhuǎn)速與輪胎直徑。而電機的旋轉(zhuǎn)速度取決于輸入電壓和其負載轉(zhuǎn)矩。在相同供電電壓下，空載時電機旋轉(zhuǎn)速度要高于負載時旋轉(zhuǎn)速度。在相同供電電壓下，減速電機正反轉(zhuǎn)所需要出力越大，那么減速電機正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速越低，電機電流越大，當出力增大到一定程度時，電機將會停止旋轉(zhuǎn)，也就是堵轉(zhuǎn)。此時，電機電流最大，電機長時間堵轉(zhuǎn)將會引起電機溫度上升，嚴重時會造成電機損壞。
機器人輪胎速度與電機旋轉(zhuǎn)速度關系為：
V=0.02*pi*w*R/60;
其中：V為機器人運行速度(m/s);
w為經(jīng)過減速器后電機旋轉(zhuǎn)速度(rpm);R為電機半徑(cm);
假設我們要求機器人運行平均速度為Vavg,那么要求減速電機轉(zhuǎn)速為：
w=60*Vavg/(0.02*pi*R) （1）
電機轉(zhuǎn)矩要求：
電機轉(zhuǎn)矩要求主要有機器人運行地面摩擦、坡度有關。
假設機器人運行地面摩擦因數(shù)為C,機器人質(zhì)量為m(kg),此時機器人在地面勻速運行要求轉(zhuǎn)矩為：
T=0.01Ff*R=0.01C*mg*R;
其中Ff為摩擦力(N),R為輪胎半徑(cm);
在勻速運動之外，可能我們還會規(guī)定機器人的最大爬坡角度theta以及要求的最大加速度a等，此時，可以將兩者等效為摩擦，此時：
C=C0+sin(theta)+a/g;
其中，C0為固有的地面摩擦系數(shù)，theta為最大爬坡解讀，a為最大加速度，g為重力加速度；
T=0.01CmgR；（2）
上述1式和2式即為機器人電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩選擇方法。
