Источник движущей силы, средства трансмиссии, подшипник или направляющая, рама или опорная конструкция, обратная связь по положению (в большинстве случаев).

Ещё одна область мехатроники, которая вызывает много путаницы, — это область актуаторов. Проблема в том, что можно купить актуаторы, представляющие собой сборку из нескольких компонентов, или же можно купить отдельные компоненты, и всё это называется актуаторами. Это традиционно неоднозначная область мехатроники, и я постараюсь добавить небольшое определение, чтобы немного прояснить ситуацию.

Узел привода состоит из пяти различных технологий, интегрированных в единый пакет. Эти пять компонентов: источник движущей силы, средства трансмиссии, подшипник или направляющая, рама или опорная конструкция, обратная связь по положению (в большинстве случаев).

Таким образом, приводной узел может состоять из множества компонентов. Каждый из них необходимо понимать с точки зрения его вклада в общий результат. Но в случае приводных узлов интеграционное проектирование выполняется поставщиком, так что вам не нужно этим заниматься. В большинстве случаев это наиболее экономичный и удобный способ удовлетворения требований конкретного применения.

Но зачастую готовые решения требуют определённых компромиссов. Это совершенно справедливо, поскольку решение, предлагаемое поставщиком, должно соответствовать ряду различных требований. Если готовое решение подходит или вы можете его адаптировать, то всё готово.

Но если вам сложно найти готовое решение, ориентироваться в существующих технологических решениях может быть непросто. Технология актуаторов — отличный пример пересечения множества разнообразных технологий, что характерно и сложно для мехатроники.

Движущей силой могут быть электродвигатели, пневмо- и гидродвигатели или пневмо- и гидроцилиндры.

В случае двигателей трансмиссионные средства потребуют механического преобразования вращательного движения в поступательное: ремнём и шкивом, ходовым винтом и гайкой или реечной передачей. Цилиндрические приводы не требуют такого преобразования, но не могут использовать механические преимущества, как роторные системы, поэтому с увеличением требуемого усилия увеличиваются и размеры цилиндра.

Подшипники сами по себе являются большой темой, но в приводах линейные подшипники обычно представляют собой шариковые сепараторы со стержнем или квадратные перекрестные ролики.

Рама или опорная конструкция – это всё, что необходимо для соединения деталей. Системы с ходовыми винтами довольно просты, поскольку не создают особых напряжений, а лишь пассивную весовую нагрузку. Ремни и шкивы должны быть натянуты, а опорная система должна выдерживать натяжение без прогиба.

Требования к обратной связи — ещё одна обширная тема, поскольку устройство обратной связи должно взаимодействовать с контроллером. Обычно обратная связь ориентирована на точность, но иногда излишняя точность может создавать проблемы. Другим важным фактором является рабочая среда. Высокие температуры или агрессивные атмосферные условия ограничивают выбор подходящих технологических решений.