​直流电机应用：智能机器人电机

​直流电机是机器人核心硬件，需要活动的地方就需要直流电机驱动，比如说，轮子的运动、手臂运动、头部运动、手指运动等。

而机器人直流电机选型是非常重要的一个问题，在一个机器人人身上用到的直流电机有多种类型，对于刚研发机器人厂家，直流电机的选择无疑是比较纠结的，电机类型实在是太多了，根本不知道要用到哪一种，现在是市场上电机最简单的分类。

不管何种类型的电机构造都是由转子、定子、换向器、外壳组成，简单来说，直流电机就是磁铁和线圈组成能转动的装置，各种不同的直流电机还是有几点不同的：

1）磁场是如何产生的，是永磁还是电圈产生的；

2）线圈中的电流换向方式；

3）转动机构不同的设计。

在机器人电机应用中，由于机器人是通过电池来提供，所以使用的是微型直流电机，直流电机通过直流电机就可转动，而交流电机不行，而且直流电机更方便控制，机器人运动需要调速，所以直流电机十分合适。

有刷直流电机和无刷直流电机选择无疑是比较纠结的，我们看下图

可以看出有刷直流电机在运转过程中会产生火花摩擦，这个是电刷和换向器的换向过程，换向就是为了让线圈能持续朝一个方向运动，与无刷直流电机的区别可以理解为是否有电刷，有电刷的就是有刷直流电机，没有的那就是无刷直流电机了。

有刷直流电机：控制方便、成本低，但是使用寿命短；

无刷直流电机：使用寿命长、无噪音，但成本高、控制较为复杂。

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在机器人直流电机应用中，会使用到有刷直流电机、无刷直流电机、步进电机与舵机，机器人直流电机主要涉及工作电压、转速、扭矩、电流、减速比这几个参数，减速直流电机能提供大力矩，减速机有多级齿轮，通过小齿轮带动大齿轮达到减速效果。

舵机在机器人中，主要在头部转动、机械臂等以角度为参数的场景。

直流电机没有负载空载运行转速很快，但是提供力矩很小，如果增大负载，转速会下降，需要能量也会越来越大，电流越来越大，电流和能量是成正比的，在这个过程中效率是逐渐提升直到高点然后再降下来。

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编码器也是需要考虑的，光编或磁编、分辨率等，光编是不合适做大分辨。