因為傳統(tǒng)的剛性驅(qū)動器已經(jīng)不能滿足機器人的需求。如足式機器人，在步行運動中總會受到地面的沖擊，如何更好地吸收沖擊能量并良好地控制腿部在沖擊后的運動，需要做機械與控制方面的改進。而研究柔性驅(qū)動器就是其改進方向之一。如工業(yè)機器人，拖動試教是一種簡單快捷的機器人配置功能。在人拖動機器人的過程中，希望人受到的阻力小，機器人運動平順不抖動。除了在柔順控制的算法上做文章，研究機械方面的柔性驅(qū)動器也是一大方向。除此以外，剛性機器人常常因裝配誤差等問題造成“卡死”，剛性的位置控制算法會對機器人關(guān)節(jié)施加很大的堵轉(zhuǎn)扭矩，這容易對機械系統(tǒng)造成損傷。而在關(guān)節(jié)中加入一些吸能與緩沖結(jié)構(gòu)，能在機械上保護機器人。再者，外部環(huán)境的沖擊對機器人控制系統(tǒng)來說，通常是極其短暫的階躍信號，如果控制系統(tǒng)的帶寬不高，是難以響應(yīng)這些信號的。即，即便是柔順控制算法，通常也無法很好響應(yīng)沖擊信號，進而無法對環(huán)境的沖擊做出控制，因此機器人在面對沖擊時就會以剛性的狀態(tài)去應(yīng)對。硬碰硬，結(jié)果通常是損害機械本**置模式也支持直接負載外環(huán)檢測位置信號，此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速。nidec伺服驅(qū)動器說明書
有刷電機采用機械換向，磁極不動，線圈旋轉(zhuǎn)。電機工作時，線圈和換向器旋轉(zhuǎn)，磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn)，線圈電流方向的交替變化是隨電機轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成的。在有刷電機中，這個過程是將各組線圈的兩個電源輸入端，依次排成一個環(huán)，相互之間用絕緣材料分隔，組成一個象圓柱體的東西，與電機軸連成一體，電源通過兩個碳元素做成的小柱子（碳刷），在彈簧壓力的作用下，從兩個特定的固定位置，壓在上面線圈電源輸入環(huán)狀圓柱上的兩點，給一組線圈通電。隨著電機轉(zhuǎn)動，不同時刻給不同線圈或同一個線圈的不同的兩極通電，使得線圈產(chǎn)生磁場的N-S極與靠近的永磁鐵定子的N-S極有一個適合的角度差，磁場異性相吸、同性相斥，產(chǎn)生力量，推動電機轉(zhuǎn)動。碳電極在線圈接線頭上滑動，象刷子在物體表面刷，因此叫碳“刷”。相互滑動，會摩擦碳刷，造成損耗，需要定期更換碳刷；碳刷與線圈接線頭之間通斷交替，會發(fā)生電火花，產(chǎn)生電磁破，干擾電子設(shè)備。伺服驅(qū)動器調(diào)節(jié)伺服系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動器和伺服電機，驅(qū)動器利用精密的反饋結(jié)合高速數(shù)字信號處理器DSP。
伺服系統(tǒng)的比較大特色：透過回饋信號的控制方式〔可做指令值與目標(biāo)值的比較，因而大幅減少誤差狀況〕。何謂回饋信號：向控制對象下達指令后，正確的追蹤并查明現(xiàn)在值，且隨時回饋控制內(nèi)容的偏差值、待目標(biāo)物到達目的地后，回饋位置值，如此反復(fù)動作。控制流程：檢測機械本體之位置檢出，回路為封閉系統(tǒng)，稱之為全閉回路。相反，檢測馬達軸端之回路系統(tǒng)就稱為半閉回路。
伺服驅(qū)動器的內(nèi)部構(gòu)成整流部：通過整流部，將交流電源變?yōu)橹绷麟娫矗?jīng)電容濾波，產(chǎn)生平穩(wěn)無脈動的直流電源。逆變部：由控制部過來的SPWM信號，驅(qū)動IGBT，將直流電源變?yōu)镾PWM波形，以驅(qū)動伺服電機?？刂撇糠郑核欧卧捎萌珨?shù)字化結(jié)構(gòu)，通過高性能的硬件支持，實現(xiàn)閉環(huán)控制的軟件化，現(xiàn)在所有的伺服已采用（DSP數(shù)字信號處理）芯片，DSP，能夠執(zhí)行位置、速度、轉(zhuǎn)矩和電流控制器的功能。給出PWM信號控制信號作用于功率驅(qū)動單元，并能夠接收處理位置與電流反饋，具有通訊接口。編碼器：伺服電機配有高性能的轉(zhuǎn)角測量編碼器，可以精確測量轉(zhuǎn)子的位置與電機的轉(zhuǎn)速。
直流無刷電機并不是直接發(fā)明出來的產(chǎn)品，而是在有刷電機的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，其結(jié)構(gòu)上要比有刷電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜。直流無刷電機由電機主體和驅(qū)動器組成，區(qū)別于有刷直流電機，無刷直流電機不使用機械的電刷裝置，而是采用方波的自控式永磁同步電機，并以霍爾傳感器取代碳刷換向器，以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料。但是，早在上世紀誕生電機的時候，產(chǎn)生的實用性電機卻是無刷形式的。
通過蘇格蘭本篤會修士和科學(xué)家安德魯·戈登（Andrew Gordon）的研究工作，電機的早期模型開始出現(xiàn)于1740年代。其他科學(xué)家，例如邁克爾·法拉第（Michael Faraday）和約瑟夫·亨利（Joseph Henry）繼續(xù)開發(fā)早期的電機，嘗試電磁場并發(fā)現(xiàn)如何將電能轉(zhuǎn)化為機械能。 過去旋轉(zhuǎn)電機是轉(zhuǎn)化為機械能的方式需要有驅(qū)動器驅(qū)動電機。
在伺服驅(qū)動器速度閉環(huán)中，電機轉(zhuǎn)子實時速度測量精度對于改善速度環(huán)的轉(zhuǎn)速控制動靜態(tài)特性至關(guān)重要。為尋求測量精度與系統(tǒng)成本的平衡，一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器，與其對應(yīng)的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定的測量精度和較寬的測量范圍，但這種方法有其固有的缺陷，主要包括：1）測速周期內(nèi)必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了比較低可測轉(zhuǎn)速；2）用于測速的2個控制系統(tǒng)定時器開關(guān)難以嚴格保持同步，在速度變化較大的測量場合中無法保證測速精度。因此應(yīng)用該測速法的傳統(tǒng)速度環(huán)設(shè)計方案難以提高伺服驅(qū)動器速度跟隨與控制性能由于直流有刷電機機構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工容易，維修方便，容易控制；直流電機還具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩。伺服控制器 驅(qū)動
一般伺服都有三種控制方式：位置控制方式、轉(zhuǎn)矩控制方式、速度控制方式。nidec伺服驅(qū)動器說明書
一般伺服都有三種控制方式：位置控制方式、轉(zhuǎn)矩控制方式、速度控制方式。
1、位置控制：位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小，通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度，也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進行賦值，由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。
2、轉(zhuǎn)矩控制：轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，可以通過即時的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小，也可通過通訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實現(xiàn)。應(yīng)用主要在對材質(zhì)的手里有嚴格要求的纏繞和放卷的裝置中，
3、速度模式：通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉(zhuǎn)動速度的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進行定位，但必須把電機的位置信號或直接負載的位置信號給上位反饋以做運算用。位置模式也支持直接負載外環(huán)檢測位置信號，此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速，位置信號就由直接的終負載端的檢測裝置來提供了，這樣的優(yōu)點在于可以減少中間傳動過程中的誤差，增加了整個系統(tǒng)的定位精度。 nidec伺服驅(qū)動器說明書
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