Choisir les différentes parties d'un robot peut s'avérer un peu compliqué surtout avec les différentes options disponibles sur le marché.
Quand il s'agit de moteurs, la décision n'est jamais plus facile. En fait, les robots s'appuient sur des moteurs hautes performances conduire leurs mouvements et accomplir leurs tâches avec avec précision et vitesse.
Il y a de nombreux facteurs différents à prendre en compte. Dans cet article, nous aborderons certains des critères clés à prendre en compte lors du choix d'un moteur pour un robot collaboratif dédié à la recherche et à l’éducation.
1. Puissance et couple
La puissance et couple exigences de un bras robotique éducatif sont généralement inférieurs à ceux des robots à bras industriels, mais dépendent toujours de l'utilisation prévue du robot. Si le robot est conçu pour soulever des charges lourdes ou effectuer des mouvements précis, il nécessitera un moteur avec une puissance et un couple plus élevés. En général, un motoréducteur d'une puissance d'environ 50 à 100 watts et un couple de 0.2 à 0.5 Nm est suffisant pour la plupart des cobots destinés à l'éducation.
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2. Accélération maximale
Plus le rapport de démultiplication du réducteur est élevé, plus l'accélération maximale du moteur sera élevée.
L'accélération maximale du moteur est également une considération importante lors de la sélection d'un moteur pour un robot à bras éducatif. Le moteur doit pouvoir accélérer et décélérer rapidement, pour garantir que le robot peut effectuer des mouvements rapides et efficaces.
3. Accessibilité
Habituellement, les universités et les écoles recherchent du matériel abordable pour leurs salles de classe, notamment parce qu'ils ont tendance à acheter des quantités importantes pour garantir une expérience éducative équitable à chaque élève.
Le coût est souvent un facteur limitant dans les contextes éducatifs. S'il est important de sélectionner un moteur qui répond aux exigences du robot, il est également important d'équilibrer le coût et les performances. En général, un motoréducteur dans une fourchette de prix comprise entre 50 et 200 dollars convient à la plupart des robots à bras éducatifs.
4. La densité de puissance
La densité de puissance fait référence à la quantité d'énergie pouvant être générée par le moteur en fonction de sa taille et de son poids. En général, un moteur avec une densité de puissance plus élevée est préféré pour les robots à bras éducatifs, car il permet une conception plus compacte et plus légère. Un motoréducteur d'une densité de puissance d'environ 1 à 2 kW/kg convient dans la plupart des cas.
5. Capacité haute vitesse
Alors que les bras robotiques industriels nécessitent souvent des capacités à grande vitesse, ceux conçus pour l’éducation ont généralement des exigences de vitesse inférieures. Toutefois, un moteur avec une capacité à grande vitesse peut encore être bénéfique dans certaines applications, comme lorsque le robot doit effectuer des mouvements rapides ou lorsqu'une fréquence de fonctionnement plus élevée est requise selon les cas d'usage robotiques.
La vitesse d'un robot à bras éducatif dépend de son utilisation prévue, mais en général, un motoréducteur avec une plage de vitesse de 10 à 100 tr/min est suffisant pour la plupart des applications. Le moteur doit également être capable de maintenir une vitesse constante sur toute son amplitude de mouvement, pour garantir des mouvements précis et précis.
6. Fiabilité
La fiabilité est un facteur crucial lors de la sélection d’un moteur pour un bras robotique éducatif, car ces robots sont souvent utilisés à des fins d’enseignement et d’apprentissage. Le moteur doit être conçu pour fonctionner de manière cohérente et fiable, avec un minimum d’entretien requis. Il est également important de sélectionner un moteur provenant d’un fabricant réputé ayant de bons antécédents en matière de qualité et de fiabilité.
Quelle est la prochaine?
Une fois que vous avez fait correspondre vos besoins avec ces critères, vous pourrez choisir le moteur le plus adapté à votre projet en vous référant au tableau ci-dessous :
A Niryo, nos robots collaboratifs six axes s'appuyer sur deux types de moteurs : les moteurs pas à pas sur mesure et les servomoteurs XL330 et XL430.
La moteurs pas à pas sont utilisés pour les trois premiers axes : base, épaule et coude, afin de garantir une densité de puissance acceptable et un couple adéquat.
D'autre part, l' servomoteurs à courant continu ont été retenus pour les trois autres axes : avant-bras, poignet, main. Ce choix a été fait pour garantir une bonne vitesse ainsi qu'une bonne capacité de surcharge, mais aussi en raison de leur taille compacte et de leur légèreté.
Il convient de noter que les deux types sont considérés comme abordables afin que le prix final du robot reste dans la fourchette acceptable, tout en gardant la possibilité de garantir que le robot fonctionne efficacement et offre une expérience d'apprentissage précieuse aux étudiants !
Et tant qu'à y être… un aperçu de notre usine française, où les moteurs sont bien sûr sur la chaîne d'assemblage.
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