智能机器人电机的选择参考要素：负载性质,使用场所,启动频繁程度等

电机的选择应综合考虑， 一般可参考下列几点：

(1)应根据机械的负载性质和生产工艺对电机的启动、制动、反转、调速等的 要求，选择电机的类型。

(2)根据负载转矩、转速变化范围和启动频繁程度等要求，综合考虑电机的温 升限度、过载能力和启动转矩，选择电机的功率以及确定电机冷却通风条件。选择 电机的功率时， 一般应留有余量，其负载率可在0.8～0.9范围内选择。

(3)根据使用场所的环境条件，如温度、湿度、灰尘、雨水、瓦斯以及腐蚀和易 燃易爆气体含量等，确定必要的防护形式，选择电机的结构形式。

(4)考虑用户的电网电压情况以及对功率因素等性能指标的要求，确定电机 的电压等J以及电机的类型。

(5)根据使用对象的Z高转速、电源传动调速系统的过渡过程以及减速机构 的复杂程度，对电机的性能要求，选择电机的额定转速。

除上述各点外，还要综合考虑电机运行的可靠性、备品备件的通用性、安装维 修的难易程度、以及产品价格、运行费用和维修费用等各项经济指标，达到安全运 行和节约能源的目的，完成电机的Z后选择。

对于移动机器人而言，考虑其移动性，机器人一般自身携带电池，因此所采用 的驱动电机也以直流电机为主。以此为例，本节介绍移动机器人中所用驱动电机选择原则。

一般而言，选择什么样的电机，在很大程度上取决于负载的物理特性、负载的 工作特性、系统要求以及工作环境。

一旦机器人系统的要求确定后，先要考虑的是选择多大的电机合适，主要考 虑负载的物理特性，包括负载扭矩、惯量等。在伺服电机中，通常以扭矩或者力来 衡量电机大小，所以选电机先要计算出折算到电机轴端负载扭矩或者力的大小。 计算出扭矩以后需要留出一部分余量， 一般选择电机连续扭矩≥1.3倍负载扭矩， 这样能保证电机可靠的运行。除此外还需要计算折算到轴端负载惯量的大小， 一 般选择负载惯量：电机转子惯量<5:1,以保证伺服系统响应的快速性。

选择出用多大扭矩的电机后，需要做的是了解负载的工作特性和工作环境。 负载的工作特性包括如负载是高速还是低速运行，加速度需要达到多少，是否需要频繁起停，频率需要达到多少，系统运行精度等。选择伺服电机并没有什么特定的规 律可循，关键的是所选择的电机需要适应你负载运动的工作要求。比如在系统精度 要求不高、运动速度在几百转以下(不超过1000r/min) 但不至于过低(大于1r/min),

不需要频繁起停的情况下，步进电机是一种很好的选择。这是因为步进电机开环 控制，控制精度低。速度太高，电机扭矩会下降的很快，将带不动负载：速度过低会 出现转动不连续的爬行现象，而且步进电机的响应也不快，不适合频繁启动的应用 场合。当运动速度几转到3000多转每分钟以下时，控制精度相对要求较高，可以 选择直流伺服电机。直流伺服电机有有刷和无刷两种。前者控制方式简单，价格 低廉，但由于有刷直流电机因为存在电刷换相，会有换相环火产生，在真空、防爆、 水下等场合是不能使用的，并且由于环火使电机轴膨胀以及传导给连接部件，在系 统精度要求高的场合也不能使用。因而在运行环境恶劣、控制精度要求高、运行速 度快的情况下， 一般选择直流无刷电机。