对于一个(也许过于简单化的)示例,说我有一个举手之劳。 ,所需的力为100牛顿。最高可管理100 N的执行器会出现这种问题并失速,并存在任何摩擦或其他缺陷。我会使用可产生150或200 N的执行器-可用的并符合设计和预算的任何情况。经过测试后,很明显200是多余的,120是缓慢的,但150是好的。除了反复试验之外,还有什么方法可以测量这个结果或近似规则?
我意识到力学和构造中的变量可以显着改变需要考虑的理想力,但是简单的应用程序是否有一个公认的价值?类似于“如果需要x力,请用x + 20%的力安装执行器。”
#1 楼
选择执行器时,不仅要考虑力,还要考虑动力。动力=力x速度
提起杠杆越快,越需要您需要的电源。像Maxon这样的公司会提供详细的图表,准确显示出在各种速度下其电动机所期望的扭矩。其他公司可能只是声明电动机的功率。
您还需要考虑加速度。
力=质量x加速度
抬起手柄时,需要增加其重量和加速所需的力。如果要保持最大加速度直至最大速度,则总功率为:
功率=(重量+质量x加速度)x最大速度
或:
功率=质量x(9.8+加速度)x最大速度
接下来检查齿轮的效率。再次,像Maxon这样的公司会指定齿轮效率,因此将计算出的功率除以齿轮效率。如果不确定效率,则假定效率约为60%。
最后,您需要估算其余机制的效率。用腱驱动的机器人的动力传输效率可能只有50%,而将杠杆直接连接到电机轴上的效率却是100%。
如果再允许20%-50除此之外,您应该没问题。
评论
我必须查明kgf的含义。尽管与您的问题本身并不相关,但也许使用牛顿会使它更具可读性?@Jakob Point,我已经转换了单位。