Мотори хурди қадамӣ ҳамчун қувваи асосии пешбаранда ва манбаи дақиқ барои дастгоҳҳои хониши механикӣ барои шахсони дорои нуқсони биноӣ хизмат мекунад.

Ⅰ.Сенарияи асосии татбиқ: Мотор-қадамгузори хурд дар дастгоҳ чӣ кор мекунад?

Вазифаи асосии дастгоҳҳои механикии хониш барои шахсони дорои нуқсони биноӣ иваз кардани чашм ва дастҳои инсон мебошад, ки матни навишташударо ба таври худкор скан мекунад ва онро ба сигналҳои ламсӣ (Брайл) ё шунавоӣ (сухан) табдил медиҳад. Мотори хурди қадамӣ асосан дар ҷойгиркунӣ ва ҳаракати дақиқи механикӣ нақш мебозад.

Системаи сканкунӣ ва ҷойгиркунии матн

Вазифа:Барои иҷрои ҳаракати дақиқи сатр ба сатр дар саҳифа, кронштейнеро, ки бо камераи хурд ё сенсори тасвири хаттӣ муҷаҳҳаз шудааст, рондан лозим аст.

Ҷараёни корӣ:Мотор аз контроллер дастурҳоро мегирад, кунҷи хурди қадамро ҳаракат медиҳад, кронштейнро барои ҳаракат додани масофаи хурди мувофиқ (масалан, 0,1 мм) меронад ва камера тасвири минтақаи ҷориро сабт мекунад. Сипас, муҳаррик боз як қадам ҳаракат мекунад ва ин раванд то он даме, ки тамоми хат скан карда шавад ва сипас ба хати дигар мегузарад, такрор мешавад. Хусусиятҳои дақиқи идоракунии ҳалқаи кушодаи муҳаррики қадамӣ пайвастагӣ ва пуррагии гирифтани тасвирро таъмин мекунанд.

Воҳиди намоиши динамикии брайл

Вазифа:Баландии "нуқтаҳои Брайл"-ро ​​ронед. Ин татбиқи классикӣ ва мустақимтарин аст.

Ҷараёни корӣ:Ҳар як аломати Брайл аз шаш матритсаи нуқтаӣ иборат аст, ки дар 2 сутун ва 3 қатор ҷойгир шудаанд. Ҳар як нуқта аз ҷониби "фаъолкунанда"-и микропьезоэлектрикӣ ё электромагнитӣ дастгирӣ карда мешавад. Муҳаррики қадамзанӣ (одатан муҳаррики қадамзании хаттии дақиқтар) метавонад ҳамчун манбаи ҳаракатдиҳанда барои чунин амалкунандаҳо хизмат кунад. Бо назорати шумораи қадамҳои муҳаррик, баландии бардоштан ва мавқеи паст кардани нуқтаҳои Брайлро метавон дақиқ идора кард, ки имкон медиҳад матн динамикӣ ва вақти воқеӣ нав карда шавад. Он чизе ки корбарон ба он даст мерасонанд, ин матритсаҳои нуқтаҳои бардоштан ва пасткунанда мебошанд.

Механизми гардиши автоматии саҳифа

Вазифа:Дастҳои инсонро тақлид кунед, то саҳифаҳоро ба таври худкор гардонед.

Ҷараёни корӣ:Ин барномаест, ки моменти гардиш ва эътимоднокии баландро талаб мекунад. Одатан, барои якҷоя кор кардан як гурӯҳи муҳаррикҳои хурди қадамӣ лозим аст: як муҳаррик дастгоҳи "ҷомашӯӣ" ё "ҷараёни ҳаво"-ро барои ҷаббида гирифтани саҳифа идора мекунад, дар ҳоле ки муҳаррики дигар "дасти гардиши саҳифа" ё "ғалтак"-ро барои анҷом додани амали гардиши саҳифа дар масири мушаххас меронад. Хусусиятҳои суръати паст ва моменти баланди муҳаррикҳо дар ин барнома муҳиманд.

Ⅱ.Талаботи техникӣ барои муҳаррикҳои хурди қадамӣ

Азбаски он дастгоҳи сайёр ё мизи корӣ аст, ки барои одамон тарҳрезӣ шудааст, талабот ба муҳаррик хеле сахт аст:

Дақиқи баланд ва қарори баланд:

Ҳангоми скан кардани матн, дақиқии ҳаракат мустақиман дақиқии шинохти тасвирро муайян мекунад.

Ҳангоми истифодаи нуқтаҳои Брайл, назорати дақиқи ҷойивазкунӣ дар сатҳи микрометр барои таъмини эҳсоси ламсӣ ва равшан зарур аст.

Хусусияти дохилии "қадамзанӣ"-и муҳаррикҳои қадамзанӣ барои чунин барномаҳои дақиқи ҷойгиркунӣ хеле мувофиқ аст.

Миниатюризатсия ва сабукӣ:

Таҷҳизот бояд сайёр бошад ва фазои дохилии он хеле маҳдуд бошад. Моторҳои хурди қадамӣ, ки одатан аз 10 то 20 мм диаметр ё ҳатто хурдтар доранд, метавонанд ба талабот барои тарҳбандии паймон ҷавобгӯ бошанд.

Садои паст ва ларзиши паст:

Дастгоҳ дар наздикии гӯши корбар кор мекунад ва садои аз ҳад зиёд метавонад ба таҷрибаи гӯш кардани паёмҳои овозӣ таъсир расонад.

Ларзишҳои қавӣ метавонанд тавассути корпуси таҷҳизот ба корбар интиқол дода шаванд, ки боиси нороҳатӣ мегардад. Аз ин рӯ, зарур аст, ки муҳаррик бефосила кор кунад ё тарҳи изолятсияи ларзишро қабул кунад.

Зичии баланди моменти момент:

Дар шароити маҳдудиятҳои ҳаҷми маҳдуд, барои ба кор андохтани аробачаи сканкунӣ, бардоштан ва паст кардани нуқтаҳои Брайл ё гардонидани саҳифаҳо моменти кофӣ баровардан зарур аст. Муҳаррикҳои зинапояи магнитии доимӣ ё гибридӣ бартарӣ доранд.

Истеъмоли ками энергия:

Барои дастгоҳҳои сайёри бо батарея коркунанда, самаранокии муҳаррик мустақиман ба мӯҳлати кори батарея таъсир мерасонад. Дар ҳолати истироҳат, муҳаррики қадамӣ метавонад моменти гардишро бидуни сарфи қувват нигоҳ дорад, ки ин як бартарӣ аст.

Ⅲ.Бартариҳо ва мушкилот

Бартарӣ:

Назорати рақамӣ:Бо микропротсессорҳо комилан мувофиқ буда, он назорати дақиқи мавқеъро бидуни ниёз ба схемаҳои мураккаби бозгашт ба даст меорад ва тарҳи системаро содда мекунад.

Мавқеъгирии дақиқ:Ҳеҷ гуна хатогии ҷамъшаванда нест, махсусан барои сенарияҳое мувофиқ аст, ки ҳаракатҳои дақиқи такрориро талаб мекунанд.

Иҷрои аъло дар суръати паст:Он метавонад дар суръати паст моменти ҳамворро таъмин кунад, ки онро барои сканкунӣ ва рондани матритсаи нуқтаӣ хеле мувофиқ мегардонад.

Нигоҳ доштани моменти момент:Ҳангоми боздоштан, он метавонад маҳкам дар ҷои худ қулф шавад, то аз ҷойивазкунии сари сканкунӣ ё нуқтаҳои брайл аз ҷониби қувваҳои беруна пешгирӣ карда шавад.

Мушкилот:

Мушкилоти ларзиш ва садо:Моторҳои қадамӣ дар басомадҳои табиии худ ба резонанс дучор мешаванд, ки боиси ларзиш ва садо мегардад. Барои ҳамвор кардани ҳаракат истифодаи технологияи гардонандаи микроқадамӣ ё қабули алгоритмҳои пешрафтаи гардонанда зарур аст.

Хатари берун аз марҳила:Дар зери идоракунии ҳалқаи кушода, агар бор ногаҳон аз моменти муҳаррик зиёд шавад, он метавонад ба "аз зина берун шудан" оварда расонад ва ба хатогиҳои мавқеъ оварда расонад. Дар барномаҳои муҳим, барои муайян ва ислоҳи ин мушкилот, ворид кардани идоракунии ҳалқаи пӯшида (масалан, истифодаи рамзгузор) лозим шуда метавонад.

Самаранокии энергетикӣ:Гарчанде ки он ҳангоми истироҳат, ҳангоми кор, ҳатто дар шароити беборӣ, барқро истеъмол намекунад, ҷараён боқӣ мемонад, ки дар муқоиса бо дастгоҳҳо ба монанди муҳаррикҳои бечӯткаи DC самаранокии пасттарро ба вуҷуд меорад.

Мураккабии назорат:Барои ноил шудан ба микроқадамгузорӣ ва ҳаракати ҳамвор, драйверҳо ва муҳаррикҳои мураккабе, ки микроқадамгузориро дастгирӣ мекунанд, лозиманд, ки ҳам арзиш ва ҳам мураккабии схемаро зиёд мекунад.

Ⅳ.Рушд ва дурнамои оянда

Ҳамгироӣ бо технологияҳои пешрафта:

Шинохти тасвири зеҳни сунъӣ:Мотори қадамӣ сканкунӣ ва ҷойгиркунии дақиқро таъмин мекунад, дар ҳоле ки алгоритми зеҳни сунъӣ барои зуд ва дақиқ шинохтани тарҳбандии мураккаб, дастнавис ва ҳатто графика масъул аст. Омезиши ин ду самаранокӣ ва доираи хонишро ба таври назаррас беҳтар мекунад.

Фаъолкунандаҳои нави мавод:Дар оянда, шояд намудҳои нави микроактуаторҳо дар асоси хӯлаҳои хотираи шакл ё маводҳои супермагнетостриктивӣ пайдо шаванд, аммо дар ояндаи наздик, муҳаррикҳои қадамӣ аз сабаби пухта расидан, эътимоднокӣ ва арзиши назоратшавандаи худ интихоби асосӣ хоҳанд буд.

Таҳаввулоти худи муҳаррик:

Технологияи пешрафтаи микроқадамгузорӣ:ба даст овардани қарори баландтар ва ҳаракати ҳамвортар, ҳалли пурраи мушкилоти ларзиш ва садо.

Ҳамгироӣ:Ҳамгироии микросхемаҳои драйвер, сенсорҳо ва корпусҳои муҳаррик барои ташкили модули "муҳаррики интеллектуалӣ", ки содда кардани тарҳрезии маҳсулот дар ҷараёни минбаъдаро дар бар мегирад.

Тарҳи сохтории нав:Масалан, истифодаи васеътари муҳаррикҳои зинапояи хаттӣ метавонад мустақиман ҳаракати хаттиро ба вуҷуд орад, ки ниёз ба механизмҳои интиқол ба монанди винтҳои сурбро аз байн мебарад ва дастгоҳҳои намоиши брайлро тунуктар ва боэътимодтар мегардонад.

Ⅴ. хулоса

Мотори хурди қадамӣ ҳамчун қувваи асосии пешбаранда ва манбаи дақиқ барои дастгоҳҳои хониши механикӣ барои шахсони дорои нуқсони биноӣ хизмат мекунад. Тавассути ҳаракати дақиқи рақамӣ, он маҷмӯи пурраи амалиётҳои автоматикунонидашударо, аз гирифтани тасвир то бозхондани ламсӣ, осон мекунад ва ҳамчун пули муҳиме амал мекунад, ки ҷаҳони иттилооти рақамиро бо дарки ламсии шахсони дорои нуқсони биноӣ пайваст мекунад. Сарфи назар аз мушкилоте, ки аз ҷониби ларзиш ва садо ба вуҷуд меоянд, бо пешрафтҳои пайвастаи технологӣ, кори он минбаъд низ беҳтар хоҳад шуд ва дар соҳаи кӯмак ба шахсони дорои нуқсони биноӣ нақши ивазнашаванда ва муҳим мебозад. Он барои шахсони дорои нуқсони биноӣ равзанаи қулай барои дониш ва иттилоотро мекушояд.