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直流电机的分析电机相当于机器人的肌肉,将电机安装在机器人上用以驱动车轮,就可以使机器人移动起来;将电机安装在机器人的肩关节处,机器人的手臂就能完成举起和放下的动作;将电机安装与机器人的颈关节处,机器人的头就能转来转去,环视四周。电机的种类繁多,但机器人发烧友在制作自己的机器人时,真正适合的选择并不多。本章将对各种电机进行介绍,并对其用法进行阐述。直流电机和交流电机无论是在移动机器人中,还是操作机器人中,直流电的使用都占主导地位。直流电不仅是电子电路、螺线管的主要电源,也是电机的主要电源。机器人中的电机很少采用交流电作为电源,即使那些在工厂中使用的机器人也很少采用交流电源。这样的机器人首先将交流电转化为直流电,然后将直流电分配到机器人的各个子系统使用。DC直流电机虽是一个很好的选择,但并不意味着在你的机器人中可以使用任何直流电机。在选择电机时,一定要确保所选电机可反转。几乎没有机器人只需要使用单向转动电机。直流电机可以实现正转、停止和反转,然后有些设计上的限制可能使电机无法完成反转。影响电机反转最重要的因素是换向器电刷,如果电刷有问题,电机就可能无法实现反转。另外,有些直流电机的内部配电线会阻止电机双向转动,只能向一个方向转动。仅通过对电机外部的观察,来发现电机内部配线的异常是件非常困难的事,即使是经验非常丰富的电机使用者也很难做到。做好、最容易的检测该异常的办法是使用电池或直流电源来进行测试。先将电池或直流电源的接线端与电机的连接,可以观察到电机主轴向某个方向转动;将电池或直流电源的接线端对调再接入电机,通常电机应改变转动方向。连续转动电机与步进电机图2步进电机图3永磁式电机图1直流电机直流电机可以分为连续转动电机和步进电机两种,其区别为:如图一所示,连续转动电机通电后其主轴连续转动,只有当断掉电源或者电机所提供的驱动力无法驱动负载时,主轴才停止转动或发生堵转;而步进电机(见图2),通电后,主轴转动某一角度,然后停止。欲使步进电机主轴连续转动,必须为该电机通以脉冲电流。与连续转动电机类似,步进电机也分很多类型,其中永磁式步进电机是最为常见的一种,而且使用起来也很方便。既然连续转动电机和步进电机有这样的不同,再设计机器人时,就应区别对待。伺服电机伺服电机时连续转动电机中一个比较特殊的类型,它是将一个连续转动直流电机与一个闭环反馈控制回路结合在一起,以保证电机有准确的定位。伺服电机在无线电控制(R/C)的小车和飞机模型中的应用比较普遍。其他类型电机电机种类繁多,在娱乐机器人应用中,有些类型是很好的选择,也有些类型是不能选择的。直流电机、步进电机和伺服电机是最常见的选择,其他情况下也可以参考一下几种电机:无刷直流电机。无刷直流电机没有换向电刷,其运动有电子器件控制,一般用于计算机的风扇、录像机和VCD播放器中。开关磁阻电机。这是一种没有永磁体的直流电机。同步电机。是一种交流无刷电机,这种电机的运转是与电源电流的相位变化是同步的,其工作原理与步进电机很像。同步电机。同步电机对是将两个电机成对使用,主电机控制从电机,使从电机与主电机有相同的转速。交流感应电机。是一种很常见的交流电机,一般应用在电风扇、厨房用搅拌器等方面。电机的技术参数工作电压所有的电机都是用工作电压来衡量的,对于趣味机器人所用的小型直流电机,其工作电压实际是一个范围,~6V。一些高