रोबोट की ड्राइविंग विधि उसके गति निष्पादन का मूल है, और चयन भार क्षमता, सटीकता, प्रतिक्रिया गति, लागत और पर्यावरणीय अनुकूलनशीलता जैसी आवश्यकताओं पर आधारित होना चाहिए। औद्योगिक, सेवा और विशेष रोबोटों के लिए सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली ड्राइविंग विधियाँ निम्नलिखित हैं, जिन्हें सिद्धांतों और अनुप्रयोग परिदृश्यों के अनुसार वर्गीकृत और विस्तार से समझाया गया है:
1, इलेक्ट्रिक ड्राइव (सबसे मुख्यधारा, अधिकांश परिदृश्यों के लिए उपयुक्त)
मोटरों के माध्यम से विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करने से उच्च परिशुद्धता, तेज प्रतिक्रिया, स्वच्छ और प्रदूषण मुक्त और सुविधाजनक नियंत्रण जैसे फायदे होते हैं। यह वर्तमान में रोबोटों, विशेष रूप से औद्योगिक रोबोटिक हथियारों और सेवा रोबोटों के लिए पसंदीदा ड्राइविंग विधि है।
मोटर के प्रकार के अनुसार इसे निम्न में विभाजित किया जा सकता है:
1. डीसी सर्वो ड्राइव
सिद्धांत: गति और स्थिति का बंद लूप नियंत्रण प्राप्त करने के लिए ड्राइवर के साथ संयुक्त डीसी सर्वो मोटर (एनकोडर फीडबैक के साथ) का उपयोग करना।
विशेषताएं: सरल संरचना, कम लागत, उच्च शुरुआती टॉर्क, कम गति स्थिरता, छोटे और मध्यम भार परिदृश्यों के लिए उपयुक्त।
अनुप्रयोग: डेस्कटॉप रोबोटिक हथियार, छोटे एजीवी, सर्विस रोबोट (जैसे स्वीपिंग रोबोट वॉकिंग व्हील), शैक्षिक रोबोट।
2. एसी सर्वो ड्राइव
सिद्धांत: एसी स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर + एनकोडर + सर्वो ड्राइवर, वेक्टर नियंत्रण के माध्यम से उच्च -सटीक स्थिति/टॉर्क नियंत्रण प्राप्त करना।
विशेषताएं: उच्च शक्ति घनत्व, मजबूत अधिभार क्षमता, कम गर्मी उत्पादन, लंबा जीवन काल, उच्च भार और उच्च परिशुद्धता परिदृश्यों के लिए उपयुक्त।
अनुप्रयोग: औद्योगिक रोबोटिक भुजाएँ (जैसे छह अक्ष सहयोगी भुजाएँ, वेल्डिंग रोबोट), उच्च अंत एजीवी, सीएनसी मशीन टूल लिंकेज अक्ष।
3. स्टेपर मोटर
सिद्धांत: मोटर रोटर को पल्स सिग्नल (एनकोडर के बिना, खुला - लूप नियंत्रण) के माध्यम से चरण दर चरण घुमाने के लिए नियंत्रित किया जाता है, और रोटेशन कोण पल्स की संख्या के समानुपाती होता है।
विशेषताएं: बेहद कम लागत, सरल नियंत्रण, कोई संचयी त्रुटि नहीं (शॉर्ट स्ट्रोक), लेकिन कम गति और कमजोर भार क्षमता पर "रेंगने" की घटना होती है।
अनुप्रयोग: निम्न स्तर के रोबोटिक हथियार, 3डी प्रिंटर, हल्के पोजिशनिंग तंत्र (जैसे छोटे रोबोट जोड़, पुश तंत्र)।
4. ब्रशलेस डीसी मोटर ड्राइव (बीएलडीसी)
सिद्धांत: गैर ब्रश घिसाव, एक इलेक्ट्रॉनिक कम्यूटेटर द्वारा नियंत्रित, बंद - लूप नियंत्रण प्राप्त करने के लिए हॉल सेंसर या एनकोडर के साथ संयुक्त।
विशेषताएं: स्टेपर मोटर्स और सर्वो मोटर्स के बीच उच्च दक्षता, कम शोर, लंबा जीवनकाल (कोई ब्रश हानि नहीं)।
अनुप्रयोग: सर्विस रोबोट वॉकिंग व्हील, ड्रोन प्रोपेलर, रोबोट जोड़ (कम से मध्यम भार), मेडिकल रोबोट (जैसे पुनर्वास उपकरण)।
5. रैखिक मोटर ड्राइव
सिद्धांत: घूमने वाली मोटर को खोलें और सीधे रैखिक गति आउटपुट करें (स्क्रू या गियर जैसे ट्रांसमिशन तंत्र की आवश्यकता के बिना)।
विशेषताएं: शून्य ट्रांसमिशन क्लीयरेंस, उच्च गति और त्वरण, अत्यधिक उच्च स्थिति सटीकता (माइक्रोमीटर स्तर तक), लेकिन उच्च लागत और महत्वपूर्ण गर्मी उत्पादन।
अनुप्रयोग: उच्च परिशुद्धता वाले औद्योगिक रोबोट (जैसे सेमीकंडक्टर हैंडलिंग रोबोट), लेजर कटिंग उपकरण, उच्च अंत सहयोगी बांह रैखिक जोड़।
2, हाइड्रोलिक ड्राइव (भारी भार और कठोर वातावरण के लिए उपयुक्त)
हाइड्रोलिक तेल की दबाव ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करके और आउटपुट पावर के लिए हाइड्रोलिक सिलेंडर या मोटर का उपयोग करके, कोर उच्च दबाव तेल स्रोत + नियंत्रण वाल्व समूह है।
विशेषताएँ:
लाभ: अत्यधिक उच्च शक्ति घनत्व (भार क्षमता समान मात्रा के तहत इलेक्ट्रिक वाहनों की तुलना में कई गुना अधिक है), मजबूत प्रभाव प्रतिरोध, उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध, धूल और पानी प्रतिरोध।
नुकसान: तेल प्रदूषण, कम नियंत्रण सटीकता, धीमी प्रतिक्रिया गति, और जटिल रखरखाव (नियमित तेल परिवर्तन की आवश्यकता)।
3, वायवीय ड्राइव (हल्के भार, कम लागत वाले परिदृश्यों के लिए उपयुक्त)
शक्ति स्रोत के रूप में संपीड़ित हवा का उपयोग करके, सिलेंडर या वायवीय मोटर्स के माध्यम से गति प्राप्त की जाती है, जिसमें कोर में एक वायु कंप्रेसर, सोलनॉइड वाल्व और वायु सर्किट होता है।
विशेषताएँ:
फायदे: बेहद कम लागत, सरल संरचना, साफ और तेल मुक्त (शुष्क हवा), प्रदूषण रोधी (धूल प्रूफ, जंग रोधी), तेज प्रतिक्रिया गति (तत्काल स्टार्ट स्टॉप)।
नुकसान: कमजोर भार क्षमता (केवल हल्के भार पर लागू), कम स्थिति सटीकता (संपीड़ित गैस, प्रभाव की संभावना), और वायु कंप्रेसर का समर्थन करने की आवश्यकता।
कुल मिलाकर, इलेक्ट्रिक ड्राइव (विशेष रूप से एसी सर्वो) वर्तमान में रोबोटों के लिए मुख्यधारा की पसंद है, जबकि हाइड्रोलिक, वायवीय और विशेष ड्राइव पूरक के रूप में काम करते हैं, जो अत्यधिक भार, वातावरण या सटीक आवश्यकताओं वाले परिदृश्यों को कवर करते हैं।