超聲波閉環(huán)電機(jī)壓電致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的高精度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)應(yīng)用,中空電機(jī)高精度(約為0.005°)、可中空、體積小、扭力大、斷電自鎖、適應(yīng)溫度范圍-40℃到105℃,配合外置或者內(nèi)置閉環(huán)控制進(jìn)行高精度,可應(yīng)用于設(shè)備R軸及微型機(jī)械臂應(yīng)用。
在高精度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)裝置中,目前使用的是精度極高,價(jià)格高昂,所有配件要求精密度高方案,整體造價(jià)高,而有效的精密運(yùn)動(dòng)壽命較低。
高精度馬達(dá)的價(jià)格昂貴,且其實(shí)現(xiàn)較為困難,如顯微鏡的載玻片的精度控制,一方面需要精密適配,例如馬達(dá)驅(qū)動(dòng)絲桿,絲桿帶動(dòng)滑塊,滑塊與絲桿之間的間隙需要精確適配,然而兩者的配合存在余度,尤其是在高精度驅(qū)動(dòng)的要求之下,滑塊與絲桿適配余度要小,而另一方面,余度過小時(shí)又會(huì)造成驅(qū)動(dòng)的緊張度過大,磨損容易嚴(yán)重,導(dǎo)致使用壽命受限,更增加了成本。
利用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置中,針對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)和智能機(jī)器人的關(guān)節(jié)控制,高精度需求。不精確的手臂控制精度會(huì)導(dǎo)致多個(gè)關(guān)節(jié)的積累誤差,最終難于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)位置的精確運(yùn)動(dòng)。
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,三階微控超聲電機(jī)高精度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)應(yīng)用研發(fā)目的在于為用戶提供一種高精度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法,克服現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)裝置在驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于多個(gè)關(guān)節(jié)之間的積累誤差,導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的定位無法精確控制的缺陷。該項(xiàng)目在機(jī)器人領(lǐng)域、精密機(jī)械領(lǐng)域、光學(xué)領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)需求。
主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn):
1,采用可消除齒輪間隙的模組
2,采用可消除齒輪間隙的模組的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)
3,采用時(shí)間15位絕對(duì)編碼的高精度閉環(huán)控制系統(tǒng)
4,模組測(cè)試次數(shù)超過1000萬次以上依然能保持運(yùn)動(dòng)精度
5,模組力量可以通過超聲電機(jī)串聯(lián)結(jié)構(gòu)得到倍數(shù)提升