Berechnungslogik des Positionsmodus für harmonische Gelenkmodule mit Einzel-Encoder und Dual-Encoder

In der Kernhardware der Robotik wirkt sich die Positionsregelgenauigkeit von Harmonic-Gelenkmodulendirekt auf die Gesamtleistung des Systems aus. Zu verstehen, wie der Positionsmodus Bewegungen berechnet, ist für eine präzise Modulsteuerung entscheidend. Heute erläutern wir die Berechnungslogik für Motoren mit Einzelencoder und Doppelencoder sowie die wichtigsten Punkte der Drehzahlregelung.

Positionsberechnung bei Motoren mit Einzelencoder

Motoren mit Einzelencoder verwenden typischerweise eine 16-bit Auflösung. Bei der Berechnung muss das tatsächliche Untersetzungsverhältnis berücksichtigt werden.

Eine 16-bit Auflösung bedeutet, dass eine mechanische Umdrehung des Motors 65,536 Impulsen entspricht. Um die Anzahl der Impulse für eine Umdrehung an der Abtriebswelle zu erhalten, wird dieser Wert mit dem Untersetzungsverhältnis multipliziert.

Zum Beispiel sind bei einem häufig verwendeten Untersetzungsverhältnis von 121:1 für eine Umdrehung der Abtriebswelle erforderlich:

65,536 × 121 = 7,929,856 pulses

Dieser Wert bestimmt direkt die grundlegende Genauigkeit der Positionsregelung bei einem Motor mit Einzelencoder.

Positionsberechnung bei Motoren mit Doppelencoder

Motoren mit Doppelencoder verwenden eine 18-bit Auflösung und erfordern bei der Berechnung nicht das Untersetzungsverhältnis.

Ein 18-bit Encoder erzeugt 262,144 Impulse pro Umdrehung, was bedeutet, dass die Abtriebswelle bei einem Impulszählerstand von 262,144 eine volle Umdrehung abschließt. Dadurch entfällt der Umrechnungsschritt für das Untersetzungsverhältnis, was die Bedienung komfortabler macht.

Drehzahlregelungslogik

Die Drehzahlregelung ist ebenso wichtig. Im Positionsregelungsmodus wird die Drehzahl aus der Änderung der Sollposition über die Zeit abgeleitet, und das System begrenzt intern die maximale Motordrehzahl.

Diese maximale Drehzahl kann über den SDO-Parameter 0x6080 konfiguriert werden, mit einem Standardwert von 1200 RPM.

Wenn Sie die tatsächliche Drehzahl der Abtriebswelle benötigen, müssen Sie diese mithilfe des Untersetzungsverhältnisses des Motors umrechnen, um sicherzustellen, dass die Drehzahl den Anforderungen realer Anwendungen entspricht.