驱动用电机

异步电机，直流电机，同步电机
控制用电机

伺服电机，直流电机，步进电机
机械自动化工程系 李朝东
பைடு நூலகம்
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交流（异步电机、感应）电机
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家用洗衣机用电动机
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直流电机
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各种致动器的特点和典型应用
功能流体驱动器
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四、机电一体化系统组成与核心 功能部件
系统组成 机械部件 电动机的种类及其特点 电动机的驱动技术 传感器 控制系统

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学生作品
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步进电机的典型应用
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直线电机
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仿人机器人手的控制

结构
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仿人机器人手的控制

控制系统
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机器人工程学涉及的内容

机器人结构， 机器人运动学， 机器人逆 运动学， 机器人静力学与动力学， 机器 人的动作、规划与控制， 传感器、驱动器 与伺服， 触觉和力觉传感器， 距离和视 觉传感器， 机器人系统和智能
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中文也叫“机械电子工程”。它是将机械 系统和电子系统融合在一起的技术。 英文名词——Mechatronics，或者是：

一、解说“机电一体化”
其设计目标是在基本机械结构和总体控制 之间求得最佳平衡。 现代生活中，符合机电一体化思想的产品 比比皆是。

特征：
Electromechanical System
橡胶纤维人造肌肉
IPMC（高分子电解质凝胶）
其他
氢吸纳合金（热压力） 磁性流体（磁粘性压力） MR
电粘性流体 ER
静电（电库仑力）
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工业机器人中的手眼系统
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Full
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mechatronic systems



The development of mechatronic systems involves finding an optimal balance between the basic mechanical structure, sensor and actuator implementation, automatic information processing and overall control. Frequently, formerly mechanical functions are replaced by electronically controlled functions, resulting in simpler mechanical structures and increased functionality. The development of mechatronic systems opens a way to many innovative solutions and synergetic effects that are not possible with mechanics or electronics alone.
穿戴机器人
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机器人用电机motor/actuator
旋转电机
电磁式 电 电场式 直线电机
Motor
Linear Motor
螺线管直线驱动器 Solenoid 压电/超声电机 PA / USM
电热式
旋转马达 液/气压 摆动马达 直动缸
形状记忆合金 SMA
Cylinder
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机电一体化是跨学科领域
“机”涉及：机械零部件、机器、机构、 精密机械、电工器件，等 “电”涉及：微电子、电力电子、传感器、 电驱动技术，等 “信”涉及：系统理论、模型、控制和自 动化技术、软件、人工智能 设计是完美的机电一体化装置的至关重要 的环节。通过设计使机-电-信融为一体并各 取所长，实现更高级的功能。
超细管道机器人
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日本开发的可进入人体内检查和 治疗的微型机器人
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构成机械设备的三大要素
结构件（动力转换） 控制器（信息转换） 原动机（能量转换）

机械化
动力流
机电一体化 自动化
能量流 产品
智能化
信息流
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液压和气压驱动 Cylinders
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液压和气压驱动 Cylinders
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液压和气压驱动 Cylinders
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电动机 Motors
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全方位摄像头
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监视用摄像头系统的要求
快速的运动到制定的监视位置； 查看图像细节时，可以缓慢而低振动地转 动角度。

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结构图
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驱动器控 制信号
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直线电机原理
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半导体加工设备
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形形色色的电机 致动器定义

跟随控制信号作机械动作的，在一定范围 内往复运动的装置 压电和光压电，静电，形状记忆合金 电磁铁+磁线圈，超磁致伸缩 人工肌肉，声光，热
控制输出
控制信号
驱动 电路
控制输出
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伺服控制实例
位置指令 速度指令
伺服控制器
电流
伺服电机
输出
速度信息
速度传感器
位置信息
位置传感器
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伺服电机常用的位置传感器 ——编码器encoder
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自主移动机器人控制例
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思考题
找一个你认为很典型的机电一体化产品实 例，该产品需要实现哪些功能？为实现这 些功能系统有哪些主要功能部件？部件之 间是如何协同工作的？ 与普通的产业机械相比，在机器人上使用 的电机应当具备哪些突出的性能？为什么？
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信息化装备中使用的微型电机
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直流电机的基本工作原理
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碳刷
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有刷直流电机和无刷直流电机
如何无刷？
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最新科技动态
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美国研制出“海豚潜艇” 能跳跃翻腾 韩国开发出可与人互动 的机器企鹅 美设计微型机器人 可在 针尖上跳舞 日本开发出可触摸虚拟 三维物体的系统设备
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虚拟触觉显示器
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机械自动化工程系 李朝东
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致动器用功能材料


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德国PI公司的压电直线电机
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制作各种致动器的功能材料
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各种致动器的特点和典型应用
转角传感器一体型静 电驱动型光扫描器
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机器人的核心技术是有效的驱动