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跟着世界变得愈来愈自动化，利用通例立式吸尘器干净衡宇感到苦不堪言。自2002年首台真空机器人上市以来，干净机器人的功用跟可用选项大幅增长。事实上，许多优良机器人真空吸尘器现阶段已进入第六代。鞭策这一变更的因素－无论是比方含意仍是字面含意－是使你的古代真空机器人流利运转的一个器件－机电驱动。犹如明天的家用机器人助手一样，电驱动的尺寸连续缩小，同时机能也正在进步。

正在本文中，我将回想真空机器人的次要特色跟以后趋向，和机电驱动若何资助知足这些要求。展望未来，估计真空机器人将变得没有那么拙笨且运转更快。计划尺寸也将继承缩小，使他们可能干净诸如厨柜或低空隙家具之类的狭小部位。

电池寿命跟可靠性是真空机器人面对的两大计划应战。大多数真空机器人皆是电池供电的，并从电源座充电。真空机器人的典范框图如图1所示。机电是真空机器人的紧张组成部分。若何驱动机电和利用何种机电驱动决意电池寿命跟可靠性。

让咱们回想一下节制真空机器人耗损的大部分功率的次要体系模块、所波及的主机电，和肯定哪种机电驱动将节制并降低功耗的体系要求：真空机器人的主吸力是经由过程一个运转正在3到4A的机电去实现的，平常存在高达8A的峰值电流。服从跟周全护卫是要害要求。该机电平常由无刷电机驱动停止驱动，以降低乐音并提高效率。

两个双向轮利用有刷机电驱动。初期型号只能向一个标的目的挪动，但双向轮正在解锁机器人或使其从难题的地位改变方向时十分有用。这些是低速机电，带典＜1A的典范均方根额定电流。与润滑的瓷砖或硬木地板比拟，须要更好的扭矩正在诸如地毯等更粗拙的地板类型挪动。另一个要害要求是监控输出电流，且若是电流连续较长时间，则向微控制器发送反应，那能够评释真空机器人卡住了。

主刷利用位于真空机器人中间的有刷机电，用于搅动跟拉动地板上的污垢。这是一款中速机电，额外RMS电流约为3A。在于真空机器人跟品牌的类型，能够有一个或两个单向侧刷以中速运转。这些侧刷经由过程向内朝向机器人的中间扭转而将污垢驱动到主刷上。RMS电流额定值＜1A。

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我说起的大多数机电皆是有刷机电，RMS电流额定值从1A到3A没有等，正在前几代真空机器人中，跨分流电阻的内部电流感到处置惩罚输出电流的监测跟感到。这些分流电阻器体积年夜，价格昂贵，占用了电路板上的大批空间。利用外接粗笨的高值分流电阻也会增长功耗，从而削减机器人的电池利用工夫。

将DRV8870替代为DRV8874或DRV8876无需感到电阻跟放大器，由于电流感到反应正在外部产生。若是机电须要为双向型，则驱动须要两个输入，以利用两个MCU管脚驱动机电。

真空机器人借存在单向侧刷。利用单向驱动时，DRV8874或DRV8876只须要一个输入管脚，从而削减MCU引脚。DRV8874跟DRV8876存在多种劣势，可延长电池寿命跟可靠性。集成电流感到无需外接分流电阻器，节俭了资料本钱跟空间，同时显著削减了计划工作量。

电流感到的增长也无需用于反应的外接增益放大器。这些器件的低就寝电流跟无重大的分流电阻有助于降低功耗并延伸真空机器人的电池寿命，而外部电流感到可实现自动失速监控，以肯定机电是不是卡正在某个地位，或许是不是有车轮老化或磨损。

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DRV887x系列有刷机电采取Pin－2管脚RDS可扩展型，可笼罩高达10A的宽规模峰值电流。DRV8876采取3mm×3mm四方扁平无管脚封装。跟着真空机器人的实用性增长，它们的功耗跟再充电所需的工夫也增长。经由过程增添集成功用，DRV8876跟DRV8874可正在节俭空间跟本钱的同时降低整体功耗，从而有助于办理公用事业面对的应战。

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