爬壁机器人电机选型？

一、爬壁机器人电机选型？

电机参数要求：

首先我们需要确定机器人的运行环境，如机器人主要运行于室外还是室内，光滑地面还是粗糙地面，需不需要爬坡等等。其次，我们需要确定机器人的具体机械参数，如大小、重量等等。接下来就需要确定机器人运行的一些参数，如运行速度以及转矩。

电机通过驱动机器人轮胎从而使得机器人运动。机器人的运动速度主要取决于电机转速与轮胎直径。而电机的旋转速度取决于输入电压和其负载转矩。在相同供电电压下，空载时电机旋转速度要高于负载时旋转速度。在相同供电电压下，电机所需要出力越大，那么电机转速越低，电机电流越大，当出力增大到一定程度时，电机将会停止旋转，也就是堵转。此时，电机电流最大，电机长时间堵转将会引起电机温度上升，严重时会造成电机损坏。

机器人轮胎速度与电机旋转速度关系为：

V=0.02*pi*w*R/60;

其中：V为机器人运行速度(m/s);

w为经过减速器后电机旋转速度(rpm);R为电机半径(cm);

假设我们要求机器人运行平均速度为Vavg,那么要求减速电机转速为：

w=60*Vavg/(0.02*pi*R) （1）

电机转矩要求：

电机转矩要求主要有机器人运行地面摩擦、坡度有关。

假设机器人运行地面摩擦因数为C,机器人质量为m(kg),此时机器人在地面匀速运行要求转矩为：

T=0.01Ff*R=0.01C*mg*R;

其中Ff为摩擦力(N),R为轮胎半径(cm);

在匀速运动之外，可能我们还会规定机器人的最大爬坡角度theta以及要求的最大加速度a等，此时，可以将两者等效为摩擦，此时：

C=C0+sin(theta)+a/g;

其中，C0为固有的地面摩擦系数，theta为最大爬坡解读，a为最大加速度，g为重力加速度；

T=0.01CmgR； （2）

上述1式和2式即为机器人电机转速和转矩选择方法。

二、爬壁机器人需要什么知识？

爬壁机器人【wall climbing robot】 可以在垂直墙壁上攀爬并完成作业的自动化机器人。爬壁机器人又称为壁面移动机器人，因为垂直壁面作业超出人的极限，因此在国外又称为极限作业机器人。爬壁机器人必须具备吸附和移动两个基本功能，而常见吸附方式有负压吸附和永磁吸附两种。其中负压方式可以通过吸盘内产生负压而吸附于壁面上，不受壁面材料的限制；永磁吸附方式则有永磁体和电磁铁两种方式，只适用于吸附导磁性壁面。爬壁机器人主要用于石化企业对圆柱形大罐进行探伤检查或喷漆处理，或进行建筑物的清洁和喷涂。在核工业中用来检查测厚等，还可以用于消防和造船等行业。日本在爬壁机器人研究上发展迅速，中国也于20世纪90年代以来进行类似的研究。

三、爬壁焊接机器人的前景？

近 5 年国内爬壁焊接机器人市场一直保持高速增长，未来行业仍将保持 20%以上的增速。我国连续数年成为全球第一大工业机器人应用市场， 2016 年中国工业机器人全年累计销售 88992 台，同比增长 26.6%。

当前，我国生产制造智能化改造升级的需求日益凸显，同时伴随着下游 3C 制造业、以汽车零部件及配件制造、汽车整车制造为代表的汽车制造业等工业领域回暖，工业机器人需求量不断增加，企业产量持续扩张。

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