工业机器人电机驱动
工业机器人的驱动方式
工业的驱动方式
1. 介绍
工业是一种能够自主执行任务的可编程设备，广泛应用于制造和生产领域。
其驱动方式决定了在运行过程中所使用的能源类型以及控制方法。
2. 驱动系统分类
2.1 电气驱动系统
- 直流电机：采用直流电源供给，并通过调节转子磁场实现速度和位置控制。
- 步进电机：根据输入脉冲信号进行精确步长移动，适合需要高精度定位操作。
- AC伺服电机：利用交变频率来改变旋转速度并提供更好的负载承受力。
2.2 液压/气压驱动系统
- 液压传感技术: 利用液体（通常为油）作为媒介，在活塞或缸筒之间施加力量来推送部件运行。
- 气压试验台: 使用空气或其他非腐蚀性、无毒害物质将线性运输装置带到目标位置上去.
3. 控制方法
3 .1 开环控制：
在开环控制下, 系统输出不会影响到控制器的输入。
这种方法简单且成本较低，但对于精确度要求高的应用不太适合。
3.2 闭环控制：
在闭环控制下, 系统输出会通过传感器反馈给控制器进行调整和校正。
这种方法可以提供更好的稳定性和准确性。
4. 驱动方式选择因素
- 负载能力：机械臂所需承受负荷大小。
- 运行速度：工作任务需要多快完成。
- 定位精度: 工业在执行操作时所需达到的位置准确程度.
5. 法律名词及注释
- 相关附件:
1、驱动系统技术规格表
2、电气/液压/气压部件清单
以上是有关工业驱动方式详细介绍，请参考使用。
简述工业机器人驱控一体化系统的构成
简述工业机器人驱控一体化系统的构成工业机器人驱控一体化系统是当前技术发展的一个重要方向，主要用于实现自动化生产，广泛应用于工厂汽车制造等行业中。
它是由若干部件组成的，包括机器人驱动系统、机器人传动系统、控制系统和工具系统。
本文将详细介绍这些部件的设计原理、功能特点和应用方式。
一、机器人驱动系统机器人驱动系统是工业机器人最基本的部件，主要实现机器人运动控制，并基于传统的电机驱动技术。
它的功能是向机器人输入命令，控制机器人的运行状态，以实现特定的工作任务。
按照电机驱动方式，机器人驱动系统可以分为触点式电机驱动系统、分循环电机驱动系统和传统电机驱动系统。
触点式电机驱动系统是通过控制继电器来控制电机的输出力矩，具有快速响应和较高的精度；分循环电机驱动系统采用多通道加工技术，可以同时控制多个电机；传统电机驱动系统则使用传动装置，如滑轮、减速机、带轮等来控制电机的转速和扭矩。
二、机器人传动系统机器人传动系统是工业机器人的核心组件，主要用于实现机器人的精确运动控制，它的设计主要包括传动装置及控制装置。
传动装置主要有电机、轴、减速机、传动链、带轮等，根据机器人的工作要求，可以组合使用不同类型的传动装置，实现不同工作任务的完成。
控制装置主要使用传感器、控制器等电子设备，用于控制传动装置的运行，实现机器人运动控制目标。
三、控制系统控制系统是工业机器人的重要部件，它可以按照预设的要求，调整机器人的运动参数，实现机器人的精确运动控制。
控制系统的设计主要有两个方面：一是硬件设计，一般使用微处理器或模拟集成电路来控制机器人的运动参数，实现机器人高效率的运行；二是软件设计，可以使用各种软件语言来编写程序，控制机器人的每一步动作，实现机器人的精确运动控制。
最后，需要说明的是，工业机器人系统的设计不仅仅要考虑传动和控制系统的组合，还要注意机器人的外形和抗腐蚀性。
机器人的外形要求低噪音、低振动、低噪声，抗腐蚀性要求能够长期在各种恶劣环境中安全运行。
机器人的驱动与控制
3）控制特性的连续性和直线性，随着控制信号的变化，电动机的转 速能连续变化，有时还需转速与控制信号成正比或近似成正比。
所采用的关节驱动电动机主要是AC伺服电动机，步进电动机 和DC伺服电动机。其中，交流伺服电动机、直流伺服电动机、直 接驱动电动机（DD）均采用位置闭环控制，一般应用于高精度、 高速度的机器人驱动系统中。步进电动机驱动系统多适用于对精 度、速度要求不高的小型简易机器人开环系统中。交流伺服电动 机由于采用电子换向，无换向火花，在易燃易爆环境中得到了广 泛的使用。机器人关节驱动电动机的功率范围一般为0.1～10kW。 工业机器人驱动系统中所采用的电动机，大致可细分为以下几种：
4）调速范围宽。能使用于1：1000～10000的调速范围。 5）体积小、质量小、轴向尺寸短。 6）能经受起苛刻的运行条件，可进行十分频繁的正反向和加减 速运行，并能在短时间内承受过载。 目前，由于高起动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电动机 在工业机器人中得到广泛应用，一般负载1000N（相当100kgf）以下 的工业机器人大多采用电伺服驱动系统。
3）应用计算机的机器人具有故障诊断功能，可在屏幕上指示有 故障的部分和提示排除它的方法。还可显示误操作及工作区内有无障 碍物等工况，提高了机器人的可靠性和安全性。
4）可实现机器人的群控， 使多台机器人在同一时间进行相同作 业，也可使多台机器人在同一时间各自独立进行不同的作业。
5)在现代化的计算机集成制造系统(CIMS) 中，机器人是 不少的设备，但只有计算机控制的工业机器人才便于与CIMS 联网，使其充分发挥柔性 自动化设备的特性。
工业机器人驱动方式、传动系统、传感器及控制系统
题目：1、工业串联机器人常用的驱动方式、传动系统、传感器类型，比较2、智能移动机器人的驱动方式、传动系统、传感器类型，比较3、现在机器人的控制系统、控制结构概述：机器人问世已有几十年，但没有一个统一的意见。
原因之一是机器人还在发展，另一原因主要是因为机器人涉及到了人的概念，成为一个难以回答的哲学问题。
也许正是由于机器人定义的模糊，才给了人们充分的想象和创造空间。
美国机器人协会（RIA)：一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的，通过程序动作来执行各种任务，并具有编程能力的多功能操作机。
美国家标准局：一种能够进行编程并在自动控制下完成某些操作和移动作业任务或动作的机械装置。
1987年国际标准化组织(ISO)对工业机器人的定义：“工业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能，能完成各种作业的可编程操作机。
日本工业标准局：一种机械装置，在自动控制下，能够完成某些操作或者动作功能。
英国：貌似人的自动机，具有智力的和顺从于人的但不具有人格的机器。
中国：我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器”。
尽管各国定义不同，但基本上指明了作为“机器人”所具有的二个共同点：(1) 是一种自动机械装置，可以在无人参与下，自动完成多种操作或动作功能，即具有通用性。
(2)可以再编程，程序流程可变，即具有柔性(适应性）。
机器人是20世纪人类伟大的发明，比尔•盖茨预言：机器人即将重复PC机崛起的道路，彻底改变这个时代的生活方式。
机器人学集中了机械工程、材料科学、电子技术、计算机技术、自动控制理论及人工智能等多学科的最新研究成果，代表了机电一体化的最高成就，是当代科学技术发展最活跃的领域之一。
驱动方式现代工业机器人的驱动方式主要有三种：气动驱动、液压驱动和电动驱动。
气动驱动机器人气动驱动系统以压缩空气为动力源。
工业机器人组成结构
工业机器人组成结构工业机器人是一种用于自动化生产的机器，它能够完成人类在生产线上的工作任务。
工业机器人的组成结构是多样的，下面将从机械结构、电气控制和软件系统三个方面来介绍工业机器人的组成结构。
一、机械结构工业机器人的机械结构是支持其运动和操作的基础。
通常，它由底座、臂架、关节、末端执行器等部分组成。
1. 底座：底座是机器人的基础，通常由铸铁或钢板制成，具有足够的强度和稳定性。
底座上通常安装有电机和减速器，用于提供机器人的旋转运动。
2. 臂架：臂架是机器人的主体结构，通常由铝合金或碳纤维等材料制成，具有轻量化和高强度的特点。
臂架上的关节连接着各个运动部件，使机器人能够进行多轴运动。
3. 关节：关节是机器人的运动部件，通常由电动机、减速器和编码器等组成。
关节能够提供机器人的转动和抬升等运动，使机器人能够灵活地完成各种工作任务。
4. 末端执行器：末端执行器是机器人的工作部件，通常根据需要选择不同的执行器，如夹爪、吸盘、焊枪等。
末端执行器能够完成机器人的具体操作任务，如抓取、装配、焊接等。
二、电气控制电气控制是机器人的神经系统，负责控制机器人的运动和操作。
它由电机驱动系统、传感器系统和控制器等组成。
1. 电机驱动系统：电机驱动系统是机器人的动力源，通常由伺服电机和伺服驱动器等组成。
电机驱动系统能够提供机器人的运动能力，使机器人能够精确地控制运动轨迹和速度。
2. 传感器系统：传感器系统能够感知机器人周围的环境和工件信息，通常包括视觉传感器、力传感器、接近开关等。
传感器系统能够为机器人提供反馈信号，使机器人能够根据实际情况进行调整和控制。
3. 控制器：控制器是机器人的大脑，负责整个系统的协调和控制。
控制器通常由工控机或嵌入式控制器组成，可以通过编程来实现机器人的自动化控制和任务规划。
三、软件系统软件系统是机器人的智能核心，负责实现机器人的智能化和自主性。
它由操作系统、控制算法和应用软件等组成。
1. 操作系统：操作系统是机器人的基础软件平台，通常采用实时操作系统（RTOS），如VxWorks、RobotWare等。
工业机器人驱动传动及传感系统组成
2.3.5 接近开关
接近开关也叫近接开关，又称无触点行程开关，它除可以完成行程控 制和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零件尺寸和测 速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自 动衔接等。它是一种非接触传感器。是用来代替传统的微动开关等机械式 触觉传感器的。由于接近开关不需要接触被测物体，所以其特点有工作可 靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环 境等。
运行性能不同： 步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵
转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，所以为保证其控制精度，应 处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机 编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电 机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠。
绝对式编码器的工作原理如下图所示。左图示意了从发光管经过分光滤 镜等光学组件，通过编码盘的透射光被光学敏感器件检测到的原理。右图是 一个8位（256点分辨率）绝对式编码盘的示意图。编码盘具有8个同心圆，分 别代表8个有效位。黑色表示不透光，白色表示透光。发光管发出的光线经过 分光组件后变成8组平行光，穿过编码盘的光投射到光学敏感器件上就可以得 到编码盘当前的角度信息。
2.2.3 行星减速器
行星减速器，是比较典型的减速器之一，相对尺寸较小，容易获得大的 速比。特点是低噪音、高精度、安装简单效率高。
行星式齿轮减速机的传动机构是齿轮，其结构简图很简单，有一大一小 两个圆，两圆同心，在两圆之间的环形部分有另外三个小圆，所有的圆中最 大的一个是内齿环，其他四个小圆都是齿轮，中间那个叫太阳轮，另外三个 小圆叫行星轮，如图所示。电机带动减速机的太阳轮，太阳轮再驱动支撑在 内齿环上的行星轮，行星轮通过其与外齿环的啮合传动，驱动与外齿环相连 的输出轴，就达到了减速的目的，减速比与齿轮系的规格有关。
机器人技术驱动方法
机器人技术驱动方法随着科技的飞速发展，机器人技术已经深入到我们生活的各个领域，为我们的生活带来了前所未有的便利。
在这篇文章中，我们将探讨机器人技术的驱动方法，以及这些方法如何影响我们的未来。
一、电机驱动电机驱动是机器人技术中最常用的驱动方法之一。
电机驱动通过电动马达来驱动机器人的运动，可以通过调节电机的电压或电流来控制机器人的速度和方向。
这种驱动方法的优点是控制精度高，响应速度快，适用于需要高速运动的机器人。
二、液压驱动液压驱动是通过液压系统来驱动机器人的运动。
液压系统由液压泵、液压缸和控制系统组成。
液压驱动的优点是力量大、稳定性好，适用于需要高负载能力的机器人。
三、气压驱动气压驱动是通过气压系统来驱动机器人的运动。
气压系统由空气压缩机、气压缸和控制系统组成。
气压驱动的优点是速度快、响应灵敏，适用于需要快速反应的机器人。
四、电动-液压驱动电动-液压驱动结合了电机驱动和液压驱动的优点，具有高精度、高负载能力和快速响应的特点。
这种驱动方法通过电动马达来驱动液压泵，将液压油输送到液压缸中，从而驱动机器人的运动。
五、电动-气压驱动电动-气压驱动结合了电机驱动和气压驱动的优点，具有高精度、快速响应和低成本的特点。
这种驱动方法通过电动马达来驱动空气压缩机，将空气输送到气压缸中，从而驱动机器人的运动。
综上所述，机器人技术的驱动方法有多种，每种方法都有其独特的优点和适用范围。
随着技术的不断发展，我们相信未来还会有更多创新的驱动方法出现，为我们的生活带来更多的便利和可能性。
工业机器人直接电驱动技术研究引言随着工业自动化的快速发展，工业机器人已成为现代制造业的重要支柱。
在工业机器人的驱动技术中，直接电驱动技术以其高精度、高速度和高效率等优势，逐渐引起了研究人员的。
本文将重点探讨工业机器人直接电驱动技术的研究现状和应用前景。
研究现状直接电驱动技术是一种通过直接电能输入来驱动机器人运动的技术。
在工业机器人领域，直接电驱动技术主要分为以下几种类型：1、肌肉驱动肌肉驱动是一种通过模仿生物肌肉的电驱动技术。
工业机器人常用电机驱动系统的分类与要求
工业机器人常用电机驱动系统的分类与要求随着科技发展的进步，工业机器人已经成为工业生产中不可或缺的一部分。
而工业机器人的运动主要依靠电机驱动系统来实现。
电机驱动系统的分类与要求对于工业机器人的运动性能和控制精度至关重要。
本文将对工业机器人常用的电机驱动系统进行分类与要求的介绍。
根据电机驱动系统所采用的控制方式的不同，可以将工业机器人的电机驱动系统分为直接驱动系统和间接驱动系统两种类型。
直接驱动系统是指电机直接连接到机器人的联轴器或关节，通过电机的转动直接驱动机械臂进行运动。
直接驱动系统具有结构简单、动态响应快、功率传递效率高等优点。
常用的直接驱动系统电机包括直流无刷电机、交流无刷电机和步进电机。
直流无刷电机是直接驱动系统中常用的一种电机类型。
它采用电子换向技术代替了传统的机械换向，具有结构简单、噪音低、转矩稳定等优点。
直流无刷电机在工业机器人中主要用于关节驱动，要求具备较高的控制精度和动态响应能力。
交流无刷电机是一种结构简单、功率密度高的电机，广泛应用于工业机器人的关节驱动系统中。
它具有高速高效、转矩平稳等优点，可以用于实现机械臂的快速准确的运动。
步进电机是一种以固定角度或步距旋转的电机，它具有定位精度高、控制简单、结构简洁等特点。
步进电机常用于需要较高定位精度的工业机器人应用中，如精密装配、液晶面板制造等领域。
间接驱动系统是指电机通过一系列的传动装置（如减速器、传动带等）驱动机械臂的运动。
这种驱动系统可以通过不同的传动机构来实现不同的运动轨迹和速度。
减速器是间接驱动系统中最常用的传动装置。
它可以将电机的高速低扭力输出转换为机械臂所需的低速高扭力输出，从而实现机械臂的精准控制。
减速器的种类繁多，如行星减速器、圆柱齿轮减速器等，不同的减速器适用于不同的机器人应用场景。
除了直接驱动系统和间接驱动系统的分类外，工业机器人的电机驱动系统在实际应用中还有一些共同的要求。
首先是控制精度要求。
工业机器人的控制精度直接关系到其工作的准确性和稳定性。
机器人的常见驱动方式
机器人的常见驱动方式一、直流电机驱动方式直流电机是机器人中常见的一种驱动方式。
直流电机驱动方式具有结构简单、控制方便、响应速度快等优点。
直流电机驱动方式适用于需要较高速度和力矩的机器人应用，例如工业机器人、自动化生产线上的机械臂等。
直流电机的驱动方式主要包括电压控制和电流控制两种方式。
在电压控制方式下，通过改变电压信号来控制电机的转速和方向；在电流控制方式下，通过改变电流信号来控制电机的转矩和速度。
二、步进电机驱动方式步进电机是一种将电脉冲信号转化为机械旋转的电机，广泛应用于机器人领域。
步进电机驱动方式具有定位精度高、运行平稳、可控性强等优点。
步进电机的驱动方式主要包括全步进驱动和半步进驱动两种方式。
全步进驱动方式下，每个电磁线圈的驱动信号为一个脉冲信号，电机转动时会按照脉冲信号的频率和方向进行步进运动；半步进驱动方式下，每个电磁线圈的驱动信号为两个相位差90度的脉冲信号，电机转动时会按照脉冲信号的频率和方向进行半步步进运动。
三、交流电机驱动方式交流电机是机器人中常见的驱动方式之一。
交流电机驱动方式具有结构简单、成本低廉、可靠性高等优点。
交流电机的驱动方式主要有两种，分别是单相交流电机驱动和三相交流电机驱动。
单相交流电机驱动方式适用于小功率的机器人应用，例如家用机器人、娱乐机器人等。
三相交流电机驱动方式适用于大功率的工业机器人应用，例如焊接机器人、装配机器人等。
交流电机的驱动方式主要通过改变电压和频率来控制电机的转速和扭矩。
四、气动驱动方式气动驱动方式是机器人中常见的一种驱动方式。
气动驱动方式具有力矩大、速度快、反应灵敏等优点。
气动驱动方式适用于需要快速执行力矩较大任务的机器人应用，例如喷涂机器人、装卸机器人等。
气动驱动方式主要通过压缩空气来驱动执行器实现机器人的运动。
气动驱动方式在机器人应用中需要配备气源供应系统、气动执行器和气动控制系统等。
五、液压驱动方式液压驱动方式是机器人中常见的一种驱动方式。
工业机器人的驱动系统分类及特点
工业机器人的驱动系统分类及特点
液压驱动系统是利用液体的流动和液压元件的作用实现机器人的运动。
其特点是具有较大的推力和扭矩输出，适用于重型机械臂和需要高负载、
高速度运动的场景。
液压驱动系统的优点是工作平稳，噪音小，可靠性高，但其缺点是驱动精度相对较低，成本较高。
电动驱动系统是通过电动机驱动机器人的运动。
常用的电动机包括直
流电动机、交流电动机和步进电动机等。
电动驱动系统的特点是具有较高
的驱动精度和较好的响应性能，适用于需要高精度和灵活性的场景。
电动
驱动系统的优点是体积小，重量轻，能耗低，但其缺点是输出力较小，不
适用于高负载场景。
气动驱动系统是利用气体的压缩和释放来实现机器人的运动。
其特点
是具有快速动作和较大的力矩输出，适用于需要轻量化和快速运动的场景。
气动驱动系统的优点是成本低，可靠性高，但其缺点是运动精度较低，噪
音较大，能耗较高。
除了以上三种主要的驱动系统，还有一些其他新兴的驱动技术在工业
机器人中得到应用，如直线电动机驱动系统、磁悬浮驱动系统等。
这些驱
动技术具有更高的驱动精度和响应速度，能够实现更复杂的运动轨迹和操
作方式。
综上所述，不同的驱动系统适用于不同的工业机器人应用场景。
液压
驱动系统适用于重型和高负载机器人，电动驱动系统适用于需要高精度和
灵活性的场景，气动驱动系统适用于轻量化和快速运动的场景。
随着技术
的不断发展和创新，将有更多新型的驱动系统被应用于工业机器人中，进
一步提升其性能和应用范围。
简述工业机器人的驱动方式
简述工业机器人的驱动方式
工业机器人的驱动方式主要有以下几种：
1.电气驱动：利用各种电动机产生的力或力矩，直接或经过减速机构去驱动机器人的关节，以获得所需的位置、速度和加速度。
这种驱动方式具有无环境污染、易于控制、运动精度高、成本低、驱动效率高等优点，应用最为广泛。
其中，交流伺服电机驱动具有大的转矩质量比和转矩体积比，没有直流打击的电刷和整流子，因而可靠性高，运行时几乎不需要维护，可用在防爆场合，因此在现代机器人中广泛应用。
2.液压驱动：利用液压泵将动力源的机械能转换为压力能，然后通过液压缸和液压马达将压力能转换为机械能，以驱动机器人关节。
3.气动驱动：利用气动泵将气体压力能转换为机械能，然后通过气缸和气马达将机械能转换为驱动力，以驱动机器人关节。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，请查阅专业书籍或咨询专业人士。
工业机器人的驱动系统分类及特点
工业机器人的驱动系统分类及特点
一、液压驱动系统由于液压技术是一种比较成熟的技术。
它具有动力大、力(或力矩)与惯量比大、快速响应高、易于实现直接驱动等特点。
适于在承载能力大，惯量大以及在防焊环境中工作的这些机器人中应用。
但液压系统需进行能量转换(电能转换成液压能)，速度控制多数情况下采用节流调速，效率比电动驱动系统低。
液压系统的液体泄泥会对环境产生污染，工作噪声也较高。
因这些弱点，近年来，在负荷为100kz 以下的机器人中往往被电动系统所取代。
二、气动驱动系统具有速度快、系统结构简单，维修方便、价格低等特点。
适于在中、小负荷的机器人中采用。
但因难于实现伺服控制，多用于程序控制的机械人中，如在上、下料和冲压机器人中应用较多。
三、电动驱动系统由于低惯量，大转矩交、直流伺服电机及其配套的伺服驱动器(交流变频器、直流脉冲宽度调制器)的广泛采用，这类驱动系统在机器人中被大量选用。
这类系统不需能量转换，使用方便，控制灵活。
大多数电机后面需安装精密的传动机构。
直流有刷电机不能直接用于要求防爆的环境中，成本也较上两种驱动系统的高。
但因这类驱动系统优点比较突出，因此在机器人中被广泛的选用。
简述工业机器人传动系统的主要传动形式及主要区别
简述工业机器人传动系统的主要传动形式及主要区别
工业机器人传动系统的主要传动形式包括：电机驱动、气动驱动和液压驱动。
电机驱动：电机驱动是目前工业机器人最常用的一种传动形式，主要包括直流电机、交流电机和伺服电机等。
气动驱动：气动驱动是指利用压缩空气作为能源，通过气缸、阀门等气动元件来实现工业机器人的运动。
液压驱动：液压驱动是指利用液体作为能源，通过液压缸、液压阀等液压元件来实现工业机器人的运动。
主要区别：
电机驱动的传动系统具有精度高、稳定性好、响应速度快等优点，但需要电源支持，存在散热问题，且电机噪音较大。
气动驱动的传动系统系统具有简单、成本低、可靠性高等优点，但精度不高，输出力矩限制较大，且需准备压缩空气的供应系统。
液压驱动的传动系统具有输出力矩大、运动平稳、环境适应性强，但液压系统成本较高，需要做好油品维护，同时有液压泄漏的风险。
机器人的主要驱动方式及其特点
一目前机器人的主要驱动方式及其特点根据能量转换方式,将驱动器划分为液压驱动、气压驱动、电气驱动和新型驱动装置;在选择机器人驱动器时,除了要充分考虑机器人的工作要求,如工作速度、最大搬运物重、驱动功率、驱动平稳性、精度要求外,还应考虑到是否能够在较大的惯性负载条件下,提供足够的加速度以满足作业要求;A液压驱动特点液压驱动所用的压力为5～320kgf/cm2.a优点1能够以较小的驱动器输出较大的驱动力或力矩,即获得较大的功率重量比;2可以把驱动油缸直接做成关节的一部分,故结构简单紧凑,刚性好;3由于液体的不可压缩性,定位精度比气压驱动高,并可实现任意位置的开停;4液压驱动调速比较简单和平稳,能在很大调整范围内实现无级调速;5使用安全阀可简单而有效的防止过载现象发生;6液压驱动具有润滑性能好、寿命长等特点;B缺点1油液容易泄漏;这不仅影响工作的稳定性与定位精度,而且会造成环境污染;2因油液粘度随温度而变化,且在高温与低温条件下很难应用;3因油液中容易混入气泡、水分等,使系统的刚性降低,速度特性及定位精度变坏;4需配备压力源及复杂的管路系统,因此成本较高;C适用范围液压驱动方式大多用于要求输出力较大而运动速度较低的场合;在机器人液压驱动系统中,近年来以电液伺服系统驱动最具有代表性;B气压驱动的特点气压驱动在工业机械手中用的较多;使用的压力通常在,最高可达1Mpa; a优点1快速性好,这是因为压缩空气的黏性小,流速大,一般压缩空气在管路中流速可达180m/s,而油液在管路中的流速仅为;2气源方便,一般工厂都有压缩空气站供应压缩空气,亦可由空气压缩机取得;3废气可直接排入大气不会造成污染,因而在任何位置只需一根高压管连接即可工作,所以比液压驱动干净而简单;4通过调节气量可实现无级变速;5由于空气的可压缩性,气压驱动系统具有较好的缓冲作用;6可以把驱动器做成关节的一部分,因而结构简单、刚性好、成本低;b缺点1因为工作压力偏低,所以功率重量比小、驱动装置体积大;2基于气体的可压缩性,气压驱动很难保证较高的定位精度;3使用后的压缩空气向大气排放时,会产生噪声;4因压缩空气含冷凝水,使得气压系统易锈蚀,在低温下易结冰;C电气驱动的特点电气驱动是利用各种电动机产生力和力矩,直接或经过机械传动去驱动执行机构,以获得机器人的各种运动;因为省去了中间能量转换的过程,所以比液压及气动驱动效率高,使用方便且成本低;电气驱动大致可分为普通电机驱动、步进电机驱动和直线电机驱动三类;a普通电机驱动的特点普通电机包括交流电机、直流电机及伺服电机;交流电机一般不能进行调速或难以进行无级调速,即使是多速电机,也只能进行有限的有级调速;直流电机能够实现无级调速,但直流电源价格较高,因而限制了它在大功率机器人上的应用;b步进电机驱动的特点步进电机驱动的速度和位移大小,可由电气控制系统发出的脉冲数加以控制;由于步进电机的位移量与脉冲数严格成正比,故步进电机驱动可以达到较高的重复定位精度,但是,但是步进电机速度不能太高,控制系统也比较复杂;c直线电机驱动的特点直线电机结构简单、成本低,其动作速度与行程主要取决于其定子与转子的长度,反接制动时,定位精度较低,必须增设缓冲及定位机构; D新型驱动装置的特点随着机器人技术的发展,出现了利用新工作原理制造的新型的驱动器,如磁致伸缩驱动器、压电驱动器、静电驱动器、形状记忆合金驱动器、超声波驱动器、人工肌肉、光驱动器等;a磁致伸缩驱动器磁性体的外部一旦加上磁场,则磁性体的外形尺寸发生变化焦耳效应,这种现象称为磁致伸缩现象;此时,如果磁性体在磁化方向的长度增大,则称为正磁致伸缩；如果磁性体在磁化方向的长度减少,则称为负磁致伸缩;从外部对磁性体施加压力,则磁性体的磁化状态会发生变化维拉利效应,则称为逆磁致伸缩现象;这种驱动器主要用于微小驱动场合;b压电驱动器压电材料是一种当它受到力作用时其表面上出现与外力成比例电荷的材料,又称压电陶瓷;反过来,把电场加到压电材料上,则压电材料产生应变,输出力或变位;利用这一特性可以制成压电驱动器,这种驱动器可以达到驱动亚微米级的精度;c静电驱动器静电驱动器利用电荷间的吸力和排斥力互相作用顺序驱动电极而产生平移或旋转的运动;因静电作用属于表面力,它和元件尺寸的二次方成正比,在微小尺寸变化时,能够产生很大的能量;d形状记忆合金驱动器形状记忆合金是一种特殊的合金,一旦使它记忆了任意形状,即使它变形,当加热到某一适当温度时,则它恢复为变形前的形状;已知的形状记忆合金有Au-Cd、In-Tl、Ni-Ti,Cu-Al-Ni、Cu-Zn-Al等几十种; e超声波驱动器所谓超声波驱动器就是利用超声波振动作为驱动力的一种驱动器,即由振动部分和移动部分所组成,靠振动部分和移动部分之间的摩擦力来驱动的一种驱动器;由于超声波驱动器没有铁芯和线圈,结构简单、体积小、重量轻、响应快、力矩大,不需配合减速装置就可以低速运行,因此,很适合用于机器人、照相机和摄像机等驱动;f人工肌肉随着机器人技术的发展,驱动器从传统的电机-减速器的机械运动机制,向骨架→腱→肌肉的生物运动机制发展;人的手臂能完成各种柔顺作业,为了实现骨骼→肌肉的部分功能而研制的驱动装置称为人工肌肉驱动器;为了更好地模拟生物体的运动功能或在机器人上应用,已研制出了多种不同类型的人工肌肉,如利用机械化学物质的高分子凝胶,形状记忆合金制作的人工肌肉;g光驱动器某种强电介质严密非对称的压电性结晶受光照射,会产生几千伏/厘米的光感应电压;这种现象是压电效应和光致伸缩效应的结果;这是电介质内部存在不纯物、导致结晶严密不对称、在光激励过程中引起电荷移动而产生的;二机器人驱动的要求1驱动装置的质量尽可能要轻;单位质量的输出功率要高,效率高;2反应速度要快;要求力质量比和力矩转动惯量比要大;3动作平滑,不产生冲击;4控制灵活,位移偏差和速度偏差小;5安全可靠;6操作维修方便等;二典型的驱动装置及相关内容1实现直线运动的液压缸主要构成：主要由活塞、活塞杆、缸体、缸盖、密封圈、进出油口等构成;工作原理2单活塞杆液压缸结构图主要构成：1、18—缸盖11—活塞12—活塞杆3—进、出油口7、8、9、15、16—密封圈3闭环伺服控制系统1工作原理：通常用运算放大器做成的伺服放大器向液压伺服系统中的电液伺服阀提供一个电信号;由电信号控制先导阀再控制一级或两级液压放大器,产生足够的动力去驱动机器人的机械部件;液压伺服系统原理图用伺服阀控制液压缸简化原理图2核心液压元件：在闭环伺服控制系统中,核心液压元件是电液伺服阀;3作用及特点：电液伺服阀是一种接受电气模拟信号,输出相应调制流量和压力的液压控制阀;4分类：电液伺服阀的种类繁多;按液压放大器的级数可分为单级、两级和三级；按第一级液压放大器的结构分,有滑阀、喷嘴挡板阀、射流管阀等;其中以双喷嘴挡板阀为最常用;4电机驱动装置的工作原理1步进电机a）结构：定子：定子铁芯由硅钢片叠加而成;每个定子磁极上均有控制绕组,且有均匀分布的小齿;转子：由转子铁芯和转轴组成;转子铁芯同样由硅钢片叠加而成;转子上没有绕组,其上也有均匀分布的小齿;通常定子磁极上的小齿和转子上的小齿其齿宽和槽宽都是一样的;但它们之间的相对位置按一定的规律排列;如当A相定子小齿和转子小齿对准时,B、C相的定子小齿就会和转子的小齿错开;错齿是步进电动机能够步进的根本原因b）工作原理：c）A、B、C 相电流通常来自于机器人控制系统2直流伺服电机a构成：由定子、转子和换向器构成;定子：由极心、极掌和励磁绕组构成;转子：由转子铁芯和电枢绕组构成;换向器：改变电枢绕组中电流的流动方向；并使磁极下的电流方向保持不变;b工作原理1、通电导体在磁场中一定会受到力的作用;2、判断受力方向用左手法则：磁力线穿过手心,四指指向电流方向,大拇指则指向受力方向;3、电枢绕组在旋转一周的过程中,每根导体中的电流方向发生了改变,但由于换向器的作用,保证了每个磁极下的导体的通电方向不变,从而使得电枢的受力方向不变c直流电机的分类：直流电动机根据励磁绕组与电枢绕组的连接方式不同可分为他励、并励、串励与复励;1直流伺服电机：转子电枢绕组的电源来自于控制系统的他励直流电机;2直流伺服电机的调速与换向：通过改变控制系统提供电源电压的大小和极性改变电机的速度和方向; 5气压驱动系统气压驱动系统的组成与液压系统有许多相似之处,但在以下三个方面有明显的不同：空气压缩机输出的压缩空气首先储存于储气罐中,然后供给各个回路使用;气动回路使用过的空气无需回收,而是直接经排气口排入大气,因而没有回收空气的回气管道;1气压驱动回路右图为一典型的气压驱动回路;在这个图中没有画出空气压缩机和储气罐;压缩空气由空气压缩机产生,其压力约为,并被送入储气罐;然后由储气罐用管道接入驱动回路;在过滤器内出去灰尘和水分后,流向压力调整阀调压,使空气压缩机的压力至4-5Mpa;在油雾器中,压缩空气被混入油雾;这些油雾用于润滑系统的滑阀及气缸,同时也起一定的防锈作用;从油雾出来的压缩空气接着进入换向阀,电磁换向阀根据电信号,改变阀芯的位置使压缩空气进入气缸A腔或者B腔,驱动活塞向右或者向左运动;2气动系统的组成一般规定,当排气量大于或等于6-123/minm的情况下,就有必要单独设立压缩空气站;压缩空气站主要由空气压缩机、吸气过滤器、后冷却器、油水分离器和储气罐组成;如要求气体质量更高,还应附设气体的干燥、净化等处理装置1空气压缩机空气压缩机种类很多,主要有活塞式、叶片式、螺杆式、离心式、轴流式、混流式等;前三种为容积式,后三种为速度式;所谓容积式就是周期地改变气体容积的方法,即先通过缩小空气的体积,使单位体积内气体分子密度增加,形成压缩空气;而速度式则是先让气体分子得到一个很高的速度,然后让他停滞下来,将动能转化为静压能,使气体的压力提高;选择空气压缩机的基本参数是供气量和工作压力;工作压力应当和空气压缩机的额定排气压力相符,而供气量应当与所选压缩机的排气量相符;2气源净化辅助设备气源净化辅助设备包括后冷却器、油水分离器、储气罐、干燥器、过滤器等;①后冷却器后冷却器安装在空气压缩机出口处的管道;它对空气压缩机排出的温度高达150℃左右的压缩空气降温,同时使混入压缩空气的水汽和油气凝聚成水滴和油滴;通过后冷却器的气体温度降至40-50℃;后冷却器主要有风冷式和水冷式两种,风冷式冷却器如图5-10所示;风冷式冷却器是靠风扇产生的冷空气吹向带散热片的热气管道来降低压缩空气温度的;它不需要循环冷却水,所以具有占地面积小,使用及维护方便等特点②油水分离器油水分离器的作用是分离压缩空气中凝聚的水分、油份和灰尘等杂质,使压缩空气初步得到净化,其结构形式有环形回转式、撞击折回式、离心旋转式、水浴式及以上形式的组合等;撞击折回式油水分离器结构如图5-11所示;当压缩空气由进气管4进入分离器壳体以后,气流先受到隔板2的阻挡,被撞击而折回向下,之后又上升并产生环形回转,最后从输出管3排出;与此同时,在压缩空气中凝聚的水滴、油滴等杂质受惯性力的作用而分离析出,沉降于壳体底部,由阀6定期排出;③储气罐如图5-12所示;储气罐的作用是储存一定量的压缩空气,保证供给气动装置连续和稳定的压缩空气,并可减小气流脉动所造成的管道振动;同时,还可进一步分离油水杂质;储气罐上通常装有安全阀、压力表、排污阀等;④干燥器如图5-13所示;为了进一步排除压缩空气中的水、油与杂志,以供给要求高度干燥、洁净压缩空气的气动装置;⑤过滤器如图5-14所示;对要求高的压缩空气,经干燥处理之后,再经过二次过滤;过滤器大致有陶瓷过滤器、焦炭过滤器、粉末冶金过滤器及纤维过滤器3气压驱动器气压驱动器时最简单的一种驱动方式,气体驱动元件有直线汽缸和旋转气动马达两种;气压驱动器除了用压缩空气作为工作介质外,其它与液压驱动器类似;气动马达和汽缸是典型的气压驱动器;气压驱动器结构简单、安全可靠、价格便宜;但是由于空气的可压缩性,精度和可控性较差,不能应用在高精度的场合;一种新型的气动马达,用微处理器直接控制的一种叶片马达,能携带的负载而又获得高的定位精度1mm;1叶片式气动马达由于空气的可压缩性,使得汽缸的特性与液压油缸的特性有所不同;因为空气的温度和压力变化时将导致密度的变化,所以采用质量流量比体积流量更方便;假设汽缸不受热的影响,则质量流量M Q 与活塞速度v 之间有如下关系;1M V dp Q pAv RT k dt ⎛⎫=⨯+ ⎪⎝⎭5-6 式中R-气体常数,T-绝对温度,V-汽缸腔的容积；k-比热常数,p-汽缸腔内压力,A-活塞的有效受压面积;可以看出在系统中,活塞速度与流量之间的关系不像式/v Q A =那样简单,气动系统所产生的力与液压系统相同,也可以用式F A p =∆来表达;典型的气动马达有叶片马达和径向活塞马达,其工作原理与液压马达相同;气动机械的噪声较大,有时要按照消声器;图5-15所示为叶片式气动马达的结构;叶片式气动马达的优点是转速高、体积小、重量轻,其缺点是气动启动力矩较小;②气压驱动的控制结构图5-16所示为气压驱动器的控制原理,它由放大器、电动部件及变速器、位移或转角-气压变换器和气-电变换器等组成;放大器把输入的控制信号放大后去推动电动部件及变速器,电动部件及变速器把电能转化为机械能,产生线位移或角位移;最后通过位移气压变换器产生与控制信号相对应的气压值;位移气压变换器是喷嘴挡板式气压变换器;气-电变换器把输出的气压变成电量用作显示或反馈;4电气驱动电气驱动是利用各种电动机产生的力或力矩,直接或经过减速机构去驱动机器人的关节,以获得要求的位置、速度和加速度;电气驱动具有无环境污染、易于控制、运动精度高、成本低、驱动效率高等优点,应用最为广泛,电气驱动可分为步进电机驱动、直流伺服电机驱动、交流伺服电机驱动、直线电动机驱动;交流伺服电机驱动具有大的转矩质量比和转矩体积比,没有直流打击的电刷和整流子,因而可靠性高,运行时几乎不需要维护,可用在防爆场合,因此在现代机器人中广泛应用;。
机器人驱动系统
机器人驱动系统概述机器人驱动系统是指控制机器人运动的系统，它负责接收外部指令，并将指令转化为机器人的运动控制信号。
机器人驱动系统通常由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括电机、传感器等，而软件部分则负责将外部指令转化为相应的控制信号。
硬件部分电机电机是机器人驱动系统中最关键的组件之一。
根据不同的机器人运动方式，电机可以分为直流电机、步进电机等多种类型。
直流电机通常用于机器人的定点移动和速度控制，而步进电机则适用于机器人的精确定位任务。
传感器在机器人驱动系统中起到了重要的作用。
常见的传感器包括位置传感器、力传感器、光电传感器等。
位置传感器可以用于检测机器人的位置和姿态，力传感器可以用于检测机器人与环境之间的力的大小和方向。
控制器控制器是机器人驱动系统中的核心组件，它负责接收外部指令，并根据指令生成相应的控制信号。
控制器通常由一个或多个微处理器组成，可以通过编程实现不同的控制算法。
驱动程序驱动程序是机器人驱动系统中的重要组成部分，它负责将外部指令转化为机器人的运动控制信号。
驱动程序通常由高级语言编写，可以根据机器人的运动方式和控制需求进行定制。
控制算法控制算法是机器人驱动系统中实现不同运动方式的关键。
常见的控制算法包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
这些算法通过对电机输入信号的调节，实现机器人的精确运动控制。
编程接口机器人驱动系统通常提供一个编程接口，使开发者可以方便地控制机器人的运动。
这个编程接口通常包含一系列函数或方法，开发者可以通过调用这些函数或方法来实现不同的运动控制。
驱动系统的应用机器人驱动系统在许多领域都有广泛的应用。
例如，在工业领域，机器人驱动系统被用于自动化生产线上的物料搬运和装配任务。
在医疗领域，机器人驱动系统被用于手术机器人和康复机器人等设备中。
此外，机器人驱动系统还被应用于农业、航天、物流等领域。
总结机器人驱动系统是机器人的关键组成部分，它负责接收外部指令，并将指令转化为机器人的运动控制信号。
工业机器人电机驱动故障的检查与修复
从 而 引起 相 关 机 电部 件损 坏
,
尤其 是 电 机 驱 动 系 统 遭
。 ,
一 般 固着 于 散
到 破坏 在 实 际 工 况 中 环境 的 复 杂 性
,
由于
在 烧损 的 模 块 附
发 生此类 事
。
常可 发现烟 贪 或焦 糊
。
故的可 能性 较大 一 般来说
,
机 器人 每 个
轴 的 电机 都 由一块 独 立 的伺
。
只有原来 的几十分 之一
,
若
伺服 驱动板 损坏 后
机
,
想进一步确 定故 障点
旧模块上 的电路 图
,
,
可照
器 人相 应 的 轴将 无法 转 动
用 万用
对照 说 明 书 可 以 很 快 地在 控 制柜中找到该 板
。
表测 量各 端 子 间 的 通 断及 电 阻大小 很 快便 可找 出准确
。
,
由于 涉 及
,
到 产 品 的 内部 结 构
说 明书
,
的烧 损 部 位 本 实验 室 选 用 富 士 公 司 生 产 的 6D 5 I 0 B 模 块替 代 原 来 损 坏 的 6D 3 I OB 模 块
,
一般告 诉 用 户 与 厂 家 联 系
。
更换 新 板
但仔细 分析事 故
,
的 发 生 过 程会 发 现 碰 撞 瞬 时 大
动 故 与 检 复 器 业 工 机 电 查 的 人 障 修 驱
以较 高 速 度 运 行 时 遭 遇 刚 性 阻挡 会 发 生 强烈 的碰 撞 则 过 载保 护 可 能来 不及 反 应
, , ,
外观 为集 成化
09-10第二章工业机器人的驱动系统(2.5 工业机器人的驱动系统)
MESSI
2.5.2 驱动方式 MESSI
后冷却器：安装在空气压缩机出口处的管道上，它的作用是使压缩 空气降温。因为一般工作压力为8kgf/cm2的空气压缩机排气温度高达 140~170℃，压缩空气中所含的水和油（气缸润滑油混入压缩空气）均 为气态。经后冷却器降温至40~50℃后，水汽和油汽凝聚成水滴和油滴， 再经油水分离器析出。
MESSI
2.5.2 驱动方式
MESSI
3）压缩空气的工作压力较低，因此对气动元件的材质和 制造精度要求可以降低。一般说来，往复运动推力在2t （19620N）以下时，用气动经济性较好。
4）与液压传动相比，它的动作和反应较快，这是气动的 突出优点之一。
5）空气介质清洁，亦不会变质，管路不易堵塞。 6）可安全地应用在易燃、易爆和粉尘大的场合，便于实 现过载自动保护。
机械手一般小于30kg。
2）滞后现象小，反应较灵敏，传动平稳。与空气相比，油液的压缩
性极小，故传动的滞后现象小，传动平稳。气动传动碎易得到较大速度
（1m/s以上），但空气黏性比较低，传动冲击较大，不利于精确定位。
MESSI
2.5.2 驱动方式
MESSI
3）输出力和运动速度控制较容易。输出力和运动速度在一定 的液压缸结构尺寸下，主要取决于传动液的压力和流量，通过调节 相应的压力和流量控制阀，能比较方便地控制输出功率。
能差，惯性大，适用于中型或重型机器人。伺服电动机和步进电动机输
出力矩相对小，控制性能好，可实现速度和位置的精确控制，适用于中
小型机器人。交、直流伺服电动机异步用于闭环控制系统，而步进电动
机主要用于开环控制系统，一般用于速度和位置精度要求不高的场合。
MESSI
电动驱动系统
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
对工业机器人关节驱动的电动机，要求有最大功率质量比和扭矩惯量比、高起动转矩、低惯量和较宽广且平滑的调速范围。
特别是像机器人末端执行器（手爪）应采用体积、质量尽可能小的电动机，尤其是要求快速响应时，伺服电动机必须具有较高的可靠性和稳定性，并且具有较大的短时过载能力。
这是伺服电动机在工业机器人中应用的先决条件。
机器人电动伺服驱动系统是利用各种电动机产生的力矩和力，直接或间接地驱动机器人本体以获得机器人的各种运动的执行机构。
对工业机器人关节驱动的电动机，要求有最大功率质量比和扭矩惯量比、高起动转矩、低惯量和较宽广且平滑的调速范围。
特别是像机器人末端执行器（手爪）应采用体积、质量尽可能小的电动机，尤其是要求快速响应时，伺服电动机必须具有较高的可靠性和稳定性，并且具有较大的短时过载能力。
这是伺服电动机在工业机器人中应用的先决条件。
一、机器人对关节驱动电机的主要要求规纳如下
1．快速性
电动机从获得指令信号到完成指令所要求的工作状态的时间应短。
响应指令信号的时间愈短，电伺服系统的灵敏性愈高，快速响应性能愈好，一般是以伺服电动机的机电时间常数的大小来说明伺服电动机快速响应的性能。
2．起动转矩惯量比大
在驱动负载的情况下，要求机器人的伺服电动机的起动转矩大，转动惯量小。
3．控制特性的连续性和直线性，随着控制信号的变化，电动机的转速能连续变化，有时还需转速与控制信号成正比或近似成正比。
4．调速范围宽。
能使用于1：1000～10000的调速范围。
5．体积小、质量小、轴向尺寸短。
6．能经受得起苛刻的运行条件，可进行十分频繁的正反向和加减速运行，并能在短时间内承受过载。
目前，由于高起动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电动机在工业机器人中得到广泛应用，一般负载1000N（相当100kgf）以下的工业机器人大多采用电伺服驱动系统。
所采用的关节驱动电动机主要是AC伺服电动机，步进电动机和DC伺服电动机。
其中，交流伺服电动机、直流伺服电动机、直接驱动电动机（DD）均采用位置闭环控制，一般应用于高精度、高速度的机器人驱动系统中。
步进电动机驱动系统多适用于对精度、速度要求不高的小型简易机器人开环系统中。
交流伺服电动机由于采用电子换向，无换向火花，在易燃易爆环境中得到了广泛的使用。
机器人关节驱动电动机的功率范围一般为0.1～10kW。
工业机器人驱动系统中所采用的电动机。
二、电机大致可细分为以下几种：
1．交流伺服电动机
包括同步型交流伺服电动机及反应式步进电动机等。
2．直流伺服电动机
包括小惯量永磁直流伺服电动机、印制绕组直流伺服电动机、大惯量永磁直流伺服电动机、空心杯电枢直流伺服电动机。
3．步进电动机
包括永磁感应步进电动机。
速度传感器多采用测速发电机和旋转变压器；位置传感器多用光电码盘和旋转变压器。
近年来，国外机器人制造厂家已经在使用一种集光电码盘及旋转变压器功能为一体的混合式光电位置传感器，伺服电动机可与位置及速度检测器、制动器、减速机构组成伺服电动机驱动单元。
机器人驱动系统要求传动系统间隙小、刚度大、输出扭矩高以及减速比大。
三、常用的减速机构
1．RV减速机构；
2．谐波减速机械；
3．摆线针轮减速机构；
4．行星齿轮减速机械；
5．无侧隙减速机构；
6．蜗轮减速机构；
7．滚珠丝杠机构；
8．金属带／齿形减速机构；
9．球减速机构。
工业机器人电动机驱动原理如图1所示。
工业机器人电动伺服系统的一般结构为三个闭环控制，即电流环、速度环和位置环。
目前国外许多电动机生产厂家均开发出与交流伺服电动机相适配的驱动产品，用户根据自己所需功能侧重不同而选择不同的伺服控制方式，一般情况下，交流伺服驱动器，可通过对其内部功能参数进行人工设定而实现以下功能：
1．位置控制方式；
2．速度控制方式；
3．转矩控制方式；
4．位置、速度混合方式；
5．位置、转矩混合方式；
6．速度、转矩混合方式；
7．转矩限制；
8．位置偏差过大报警；
9．速度PID参数设置；
10．速度及加速度前馈参数设置；
11．零漂补偿参数设置；
12．加减速时间设置等。
四、驱动器种类
1．直流伺服电动机驱动器
直流伺服电动机驱动器多采用脉宽调制（PWM）伺服驱动器，通过改变脉冲宽度来改变加在电动机电枢两端的平均电压，从而改变电动机的转速。
PWM伺服驱动器具有调速范围宽、低速特性好、响应快、效率高、过载能力强等特点，在工业机器人中常作为直流伺服电动机驱动器。
2．同步式交流伺服电动机驱动器
同直流伺服电动机驱动系统相比，同步式交流伺服电动机驱动器具有转矩转动惯量比高、无电刷及换向火花等优点，在工业机器人中得到广泛应用。
同步式交流伺服电动机驱动器通常采用电流型脉宽调制（PWM）相逆变器和具有电流环为内环、速度环为外环的多闭环控制系统，以实现对三相永磁同步伺服电动机的电流控制。
根据其工作原理、驱动电流波形和控制方式的不同，它又可分为两种伺服系统：
（1）矩形波电流驱动的永磁交流伺服系统。
（2）正弦波电流驱动的永磁交流伺服系统。
采用矩形波电流驱动的永磁交流伺服电动机称为无刷直流伺服电动机，采用正弦波电流驱动的永磁交流伺服电动机称为无刷交流伺服电动机。
3．步进电动机驱动器
步进电动机是将电脉冲信号变换为相应的角位移或直线位移的元件，它的角位移和线位移量与脉冲数成正比。
转速或线速度与脉冲频率成正比。
在负载能力的范围内，这些关系不因电源电压、负载大小、环境条件的波动而变化，误差不长期积累，步进电动机驱动系统可以在较宽的范围内，通过改变脉冲频率来调速，实现快速起动、正反转制动。
作为一种开环数字控制系统，在小型机器人中得到较广泛的应用。
但由于其存在过载能力差、调速范围相对较小、低速运动有脉动、不平衡等缺点，一般只应用于小型或简易型机器人中。
步进电动机所用的驱动器，主要包括脉冲发生器、环形分配器和功率放大等几大部分，其原理框图如图2所示。
4．直接驱动
所谓直接驱动（DD）系统，就是电动机与其所驱动的负载直接耦合在一起，中间不存在任何减速机构。
同传统的电动机伺服驱动相比，DD驱动减少了减速机构，从而减少了系统传动过程中减速机构所产生的间隙和松动，极大地提高了机器人的精度，同时也减少了由于减速机构的摩擦及传送转矩脉动所造成的机器人控制精度降低。
而DD驱动由于具有上述优点，所以机械刚性好，可以高速高精度动作，且具有部件少、结构简单、容易维修、可靠性高等特点，在高精度、高速工业机器人应用中越来越引起人们的重视。
作为DD驱动技术的关键环节是DD电动机及其驱动器。
它应具有以下特性：
（1）输出转矩大：为传统驱动方式中伺服电动机输出转矩的50～100倍。
（2）转矩脉动小： DD电动机的转矩脉动可抑制在输出转矩的5％～10％以内。
（3）效率：与采用合理阻抗匹配的电动机（传统驱动方式下）相比，DD电动机是在功率转换较差的使用条件下工作的。
因此，负载越大，越倾向于选用较大的电动机。
目前，DD电动机主要分为变磁阻型和变磁阻混合型，有以下两种结构型式：
（1）双定子结构变磁阻型DD电动机；
（2）中央定子型结构的变磁阻混合型DD电动机。
5．特种驱动器
（1）压电驱动器。
众所周知，利用压电元件的电或电致伸缩现象已制造出应变式加速度传感器和超声波传感器，压电驱动器利用电场能把几微米到几百微米的位移控制在高于微米级大的力，所以压电驱动器一般用于特殊用途的微型机器人系统中。
（2）超声波电动机。
（3）真空电动机。
用于超洁净环境下工作的真空机器人，例如用于搬运半导体硅片的超真空机器人等。