По мере того как технологии умного дома становятся все более распространенными, роботизированные пылесосы стали неотъемлемым инструментом уборки в современных домах. При разработке этих устройств выделяются две основные конструктивные проблемы: время автономной работы и надежность системы. Двигатели, как основные исполнительные компоненты, напрямую влияют на производительность робота и пользовательский опыт.
Блок-схема системы ниже (Рисунок 1) показывает типичную архитектуру роботизированного пылесоса, где основной контроллер (MCU) координирует работу нескольких подсистем. Выбор двигателя и конструкция привода являются ключевыми факторами для достижения длительного времени работы и стабильной работы. В этой статье представлены пять типов двигателей, обычно используемых в роботизированных пылесосах, сценарии их применения, требования к приводу и рекомендуемые модели продуктов.
Основной всасывающий двигатель: высокоточный и высокоскоростной основной компонент
Всасывающий двигатель создает поток вакуума для сбора пыли и мусора и является самой энергоемкой частью робота. Он требует высокоскоростной работы и мощной всасывающей способности, обычно с рабочим током 3–4 А и пиковыми токами до 8 А. Для повышения эффективности и снижения шума часто используются бесколлекторные двигатели постоянного тока (BLDC) со специальными драйверами.
Примечание: Lihua Motor в настоящее время не поставляет мощные бесколлекторные двигатели для всасывающих модулей.
Двунаправленный двигатель ведущего колеса: низкая скорость, высокий крутящий момент с защитной обратной связью
Двигатели ведущих колес обеспечивают движение вперед, назад и рулевое управление, составляя основу выполнения траектории. Большинство современных моделей роботизированных пылесосов оснащены независимым двойным приводом колес, что улучшает избегание препятствий и гибкость. Эти двигатели обычно представляют собой коллекторные двигатели постоянного тока с низким числом оборотов и высоким крутящим моментом с среднеквадратичным током менее 1 А и должны обеспечивать достаточный крутящий момент для навигации по сложным поверхностям, таким как ковры или пороги. Кроме того, мониторинг тока необходим для обнаружения заклинивания или аномальных нагрузок и предоставления обратной связи MCU.
→ Рекомендуемый продукт:
Коллекторный двигатель постоянного тока RF-520TB, диаметр 33 мм, металлический корпус
Двигатель основной щетки: перемешивание и сбор пыли
Двигатель основной щетки, расположенный в центре робота, приводит в движение роторную щетку для перемешивания мусора и помощи в процессе всасывания. Этот двигатель работает на средней скорости со среднеквадратичным током около 3 А и требует высокой износостойкости и стабильного вращения. Коллекторные двигатели постоянного тока широко используются благодаря своей надежности и экономической эффективности.
→ Рекомендуемый продукт:
Двухвальный коллекторный двигатель RS-380 12 В, идеально подходит для основной щетки
Двигатель боковой щетки: улучшение очистки краев
Двигатели боковых щеток расположены по краям робота для сметания пыли со стен и углов к основной щетке. В зависимости от модели роботы могут использовать один или два однонаправленных двигателя средней скорости, обычно со среднеквадратичным током менее 1 А. Эти двигатели должны быть компактными, малошумными и стабильными по производительности.
→ Рекомендуемый продукт:
Коллекторный двигатель постоянного тока RK-500TB диаметром 32 мм для боковой щетки
Двигатель датчика LiDAR: «глаза» робота
Модули LiDAR используют небольшие двигатели для вращения лазерного датчика, обеспечивая обнаружение препятствий и навигацию на основе SLAM. Эти двигатели должны работать тихо и непрерывно с минимальной вибрацией. Коллекторные микромоторы обычно выбираются из-за их простоты и экономической эффективности.
→ Рекомендуемый продукт:
Пользовательский коллекторный микромотор RF-500 12 В для модулей LiDAR
Типичный роботизированный пылесос интегрирует от 6 до 7 микромоторов постоянного тока, питающих такие компоненты, как всасывающий вентилятор, ведущие колеса, щетки и датчики. Обладая 20-летним опытом работы в отрасли, Lihua Motor предлагает комплексные решения для двигателей, включая индивидуальную настройку, интеграцию редукторов, сборку жгутов проводов, пайку конденсаторов и оптимизацию ЭМС.
Для получения дополнительной информации о продуктах или для запроса образцов двигателей и технической поддержки посетите:www.dcminimotors.com
