微型電機(jī)在掃地機(jī)器人當(dāng)中應(yīng)用非常廣泛，無論是掃地機(jī)器人的行走、掃地、吸塵等功能都是需要微型直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。那么如何對(duì)微型直流電機(jī)選型呢？下面天孚電機(jī)簡單的講述下掃地機(jī)器人微型直流電機(jī)的選型要點(diǎn)，其他電動(dòng)產(chǎn)品也可參考。

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一、首先是微型直流電機(jī)的分類，對(duì)于掃地機(jī)器人來講，微型直流電機(jī)的選型無非是兩個(gè)方向，一是微型有刷直流電機(jī)，二是微型無刷直流電機(jī)，它們之間的工作原理與優(yōu)缺點(diǎn)如下：

1. 微型有刷直流電機(jī)

工作原理：

定子是永磁體主要作用是提供磁場，轉(zhuǎn)子為勵(lì)磁線圈，當(dāng)外部提供直流電時(shí)，會(huì)通過電刷與換向器之間的摩擦給轉(zhuǎn)子勵(lì)磁，形成磁場相互作用而使轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn)：

（1）調(diào)速性能好，電壓與轉(zhuǎn)速成正比，電流與輸出力矩成正比；

（2）具有過載能力；

（3）調(diào)速簡單方便；

（4）價(jià)格成本低。

缺點(diǎn)：

（1）使用壽命不長（連續(xù)運(yùn)行時(shí)間約1000小時(shí)左右）；

（2）轉(zhuǎn)速過快，扭力小，需要增加減速箱降低轉(zhuǎn)速，提升扭力；

（3）電刷與換向器摩擦噪音過大（轉(zhuǎn)速越高，噪音就會(huì)也明顯），需要降噪處理。

2. 微型無刷直流電機(jī)

工作原理：

轉(zhuǎn)子是永磁體，定子是勵(lì)磁線圈，通過時(shí)序控制勵(lì)磁線圈，使永磁體的同步跟蹤旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

（1）調(diào)速性能好，與微型有刷直流電機(jī)一樣；

（2）具有過載能力；

（3）使用壽命長，可靠性高；

（4）噪音小。

缺點(diǎn)：

（1）控制比較復(fù)雜，一般需要專用的集成芯片；

（2）需要配合霍爾傳感器、光電編碼器使用；

（3）成本高。

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二、掃地機(jī)器人選則微型直流電機(jī)原則

（1）對(duì)于轉(zhuǎn)速超過1000rpm的，選擇微型直流電機(jī)；

（2）頻繁高速啟停，選擇微型直流電機(jī)；

（3）要求寬速度調(diào)節(jié)范圍選擇微型直流電機(jī)；

（4）要求帶載能力強(qiáng)，輸出效率高，選直流電機(jī)；

（5）要求負(fù)載調(diào)節(jié)線性好，選直流電機(jī)；

（6）要求寬速度范圍的振動(dòng)噪音小，選直流電機(jī)；

（7）要求閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)，選直流電機(jī)。

三、掃地機(jī)器人微型直流電機(jī)選型步驟

1. 確定直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速、力矩、定位精度等指標(biāo)

由于掃地機(jī)器人會(huì)同時(shí)用到多個(gè)直流電機(jī)，各方面要求都會(huì)不一樣，需要從多個(gè)方面考慮。

（1）邊掃：主要作用為掃地，對(duì)于力矩的要求會(huì)稍大，由于掃地機(jī)器人的直流驅(qū)動(dòng)電壓大多是12V的，直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)很高，所以邊掃電機(jī)會(huì)配置齒輪減速裝置，最后輸出轉(zhuǎn)速幾百轉(zhuǎn)即可滿足要求，推薦使用微型有刷直流電機(jī)；

（2）輪組：輪組對(duì)于力矩要求也是非常大的，推薦微型有刷直流電機(jī)+齒輪減速箱；

（3）吸塵：吸塵裝置需要高轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速7000~10000rpm，由于轉(zhuǎn)速越快對(duì)于微型直流電機(jī)的使用壽命會(huì)有影響，所以推薦使用微型無刷直流電機(jī)；

（4）滾刷：主要作用是拖地，力矩要求會(huì)更大，推薦微型有刷齒輪減速電機(jī)。

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2. 確定直流電機(jī)的尺寸、使用壽命及成本。

以上為掃地機(jī)器人直流電機(jī)推薦選型方案，為市場常見配置，當(dāng)然也可全部使用微型有刷直流電機(jī)或無刷直流電機(jī)，具體參考生產(chǎn)成本預(yù)算。更多有關(guān)微型直流電機(jī)資訊，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注天孚微電機(jī)。?