舵机,也称为伺服电机,是一种能够精确控制角度的电机设备。它通过接收电信号来控制输出轴的旋转角度,常用于需要精确控制角度和位置的系统和设备中,如机器人、遥控模型、航模、无人机、船舶和飞机的控制系统等。
舵机的工作原理主要是通过PWM(脉冲宽度调制)信号进行精细调控,使电机能够精确地转动到指定的角度。这种技术使得舵机能够以0.1度的精度进行转动,对于需要高精度控制的机械臂来说,简直是如虎添翼。
舵机通常由以下几个主要部分组成:
电机:
产生旋转运动的部件。
减速器:
用于降低电机转速并增加输出扭矩。
控制电路:
接收控制信号并驱动电机。
传动部件:
将电机的旋转运动传递给舵面或其他需要控制的装置。
离合器 (在电动舵机中):用于在人工驾驶时断开或连接传动部件。根据应用需求,舵机可以分为电动舵机和液压舵机两种类型:
电动舵机:
由电动机、传动部件和离合器组成,接受自动驾驶仪的指令信号而工作,当人工驾驶飞机时,离合器保持脱开而传动部件不发生作用。
液压舵机:由液压作动器和旁通活门组成,当人工驾驶飞机时,旁通活门打开,由于作动器活塞两边的液压互相连通而不妨害人工操纵。
舵机在无人机的应用中,通常由PWM信号控制,而在船舶和飞机中则是由电气信号或液压信号控制。
舵机的优点在于其高效的控制和定位能力,能够在复杂的环境中精准操作。它已被广泛应用于模型、遥控玩具、机器人、航空航天、机械加工等领域中。