高海拔环境下,空气稀薄,氧气供应不足,对电机的工作能力提出了很高的要求。因此,选择什么类型的电机非常关键,能否顺利完成任务,直接影响到机器人的性能。
首先要考虑的是电机的输出功率
电机的功率越大,空气密度越小时所能输出的功率也越高。因此,在高海拔环境中,应优先选择输出功率较大的电机。功率取决于电机转速、扭矩和效率三个因素,同时不能忽视电机的重量和体积的影响。
在高海拔环境中,直流电机、无刷电机、步进电机等多种类型的电机都可以使用。但经实践证明,无刷电机的表现要好于有刷电机。因为有刷电机在高速运转时,电刷极易烧损,而无刷电机没有这个问题。
对于无人机、纵向起降飞机等需要长时间作业的机器设备,步进电机是一个不错的选择。因为它需要的能耗与其持续工作时间成正比。但是,步进电机的最大劣势就是其最高转速比DC电机要慢很多,所以选择时要考虑具体的应用场景和要求。
在高海拔环境中,电机的质量轻重直接影响着设备的出行能力,因此电机的材质也是非常重要的。通常,金属外壳的电机重量大,但散热效率好;塑料外壳的电机轻便,但散热能力较差。
同时,高海拔环境温度低,散热速度慢,容易导致电机过热。所以,在选择电机的材质时,应考虑电机的散热能力以防止过热现象的出现。
高海拔环境中,电机控制器也要承担着很大的责任。在使用时,最好选择具有温度保护等功能的控制器,使得机器在高海拔环境下能正常工作,并保证电池的寿命。
在选择电机控制器时,应注意以下几点:
1)控制器输出的最大功率要匹配电机的需求,多余的功率只会浪费电池电能;
2)应选择商业化程度较高的品牌,避免低品质、仿制品等物品的使用。