【儀器儀表商情網(wǎng) 技術(shù)分析】摘要：春晚總是伴隨著大家的各種吐糟而收場，但在今年的春晚舞臺上出現(xiàn)很多帶有新時代特征的東西，比如航拍的無人機(jī)，跳“廣場舞的機(jī)器人大媽”……

機(jī)器人怎樣上春晚其實是個偽命題，因為機(jī)器人終歸屬于聰明的人類操作著……

說到機(jī)器人就先說說美國耶魯大學(xué),他們曾經(jīng)設(shè)計了一臺這樣的計算機(jī)：它自行編制答話，會論證，會“思考”，某種程度上有點(diǎn)像人。靠著心理學(xué)和信息論，科學(xué)家為自己提出了一個令世人驚異不已的課題：把人的思維方式和行為研究清楚，然后去人工模擬它。

剛上春晚的廣場舞機(jī)器人就是基于這類的機(jī)器人,那么這樣的智能機(jī)器人“大媽”又是怎么組成的呢?

機(jī)器人的組成

一個機(jī)器人由機(jī)械部分、傳感部分和控制部分組成。

機(jī)械部分

機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由機(jī)身、手臂、末端操作器三大件組成。每一大件都有若干自由度，構(gòu)成一個多自由度的機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)器人按機(jī)械結(jié)構(gòu)劃分可分為直角坐標(biāo)型機(jī)器人、圓柱坐標(biāo)型機(jī)器人、極坐標(biāo)型機(jī)器人、關(guān)節(jié)型機(jī)器人、SCARA型機(jī)器人以及移動型機(jī)器人。

傳感部分

它由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成，獲取內(nèi)部和外部環(huán)境中有用的信息。智能傳感器的使用提高了機(jī)器人的機(jī)動性、適應(yīng)性和智能化水平。人類的感受系統(tǒng)對感知外部世界信息是極其巧妙的，然而對于一些特殊的信息，傳感器比人類的感受系統(tǒng)更有效。

控制與驅(qū)動部分

控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令以及從傳感器反饋回來的信號，支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動和功能。  根據(jù)控制原理可分為程序控制系統(tǒng)、適應(yīng)性控制系統(tǒng)和人工智能控制系統(tǒng)。根據(jù)控制運(yùn)動的形式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制。 

驅(qū)動系統(tǒng)是向機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)提供動力的裝置。采用的動力源不同，驅(qū)動系統(tǒng)的傳動方式也不同。驅(qū)動系統(tǒng)的傳動方式主要有四種：液壓式、氣壓式、電氣式和機(jī)械式。電力驅(qū)動是目前使用最多的一種驅(qū)動方式，其特點(diǎn)是電源取用方便，響應(yīng)快，驅(qū)動力大，信號檢測、傳遞、處理方便，并可以采用多種靈活的控制方式，驅(qū)動電機(jī)一般采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。

其實這種機(jī)器人之所以能夠?qū)崿F(xiàn)這么流暢的動作，不僅僅是微型計算機(jī)的控制技術(shù)，也是與伺服電動機(jī)的飛速發(fā)展息息相關(guān)的。

機(jī)器人的伺服電機(jī)系統(tǒng)，設(shè)備在感知外界信息后會快速傳遞給控制器，然后控制器會發(fā)出控制信號驅(qū)動伺服電機(jī)系統(tǒng)快速進(jìn)行姿勢調(diào)整。伺服電機(jī)系統(tǒng)在這里就是利用各種電機(jī)產(chǎn)生的力矩和力，直接或間接地驅(qū)動機(jī)器人本體來獲得機(jī)器人的各種運(yùn)動。

電機(jī)行業(yè)經(jīng)過了歷史的沉淀，可以說電機(jī)已經(jīng)完全融入到人們生活的血液里。而伴隨著電機(jī)質(zhì)量要求的提升，電機(jī)測試行業(yè)也逐步興起。生活每多一分美好，都會要求電機(jī)的工作多一分精準(zhǔn)。尤其是現(xiàn)在的伺服電機(jī)，要想保證它能在實際動態(tài)工況時有精準(zhǔn)的控制，前期的測試必須要有動態(tài)的測試環(huán)節(jié)來模擬一個動態(tài)的工況，致遠(yuǎn)電子的MPT1000電機(jī)測試系統(tǒng)首創(chuàng)了自由加載引擎技術(shù)，可實現(xiàn)對系統(tǒng)負(fù)載輸出的自由動態(tài)控制和瞬態(tài)波形記錄，完全滿足對電機(jī)控制系統(tǒng)瞬態(tài)波形和響應(yīng)時間的測量，是電機(jī)測試最可靠的選擇。