스마트 홈 기술이 널리 보급됨에 따라 로봇 청소기는 현대 가정에서 필수적인 청소 도구가 되었습니다. 이러한 장치를 개발하는 동안 두 가지 주요 설계 과제가 두드러집니다: 배터리 수명과 시스템 안정성. 주요 작동 구성 요소인 모터는 로봇의 성능과 사용자 경험에 직접적인 영향을 미칩니다.
아래 시스템 블록 다이어그램(그림 1)은 일반적인 로봇 청소기의 아키텍처를 보여주며, 여기서 메인 컨트롤러(MCU)는 여러 하위 시스템을 조정합니다. 모터 선택 및 드라이브 설계는 긴 작동 시간과 안정적인 작동을 달성하는 데 중요한 요소입니다. 이 기사에서는 로봇 청소기에 일반적으로 사용되는 5가지 유형의 모터, 해당 적용 시나리오, 드라이브 요구 사항 및 권장 제품 모델을 소개합니다.
메인 흡입 모터: 고전류 및 고속 핵심 구성 요소
흡입 모터는 먼지와 이물질을 수집하기 위해 진공 기류를 생성하며 로봇에서 가장 전력을 소비하는 부분입니다. 고속 작동과 강력한 흡입 능력이 필요하며, 일반적으로 3~4A의 작동 전류와 최대 8A의 피크 전류가 필요합니다. 효율성을 개선하고 소음을 줄이기 위해 전용 드라이버가 있는 브러시리스 DC 모터(BLDC)가 일반적으로 사용됩니다.
참고: Lihua Motor는 현재 흡입 모듈용 고출력 브러시리스 모터를 공급하지 않습니다.
양방향 구동 휠 모터: 저속, 고토크 및 보호 피드백
구동 휠 모터는 전진, 후진 및 조향 운동을 가능하게 하여 경로 실행의 핵심을 형성합니다. 현재 대부분의 로봇 청소기 모델은 듀얼 독립 휠 드라이브를 특징으로 하며, 이는 장애물 회피 및 유연성을 향상시킵니다. 이러한 모터는 일반적으로 저속, 고토크 브러시 DC 모터이며 RMS 전류가 1A 미만이며 카펫이나 문턱과 같은 복잡한 표면을 탐색하기에 충분한 토크를 제공해야 합니다. 또한, 잼 또는 비정상적인 부하를 감지하고 MCU에 피드백을 제공하기 위해 전류 모니터링이 필수적입니다.
⇒권장 제품:
RF-520TB 브러시 DC 모터, 33mm 직경, 금속 하우징
메인 브러시 모터: 교반 및 먼지 수집
로봇 중앙에 위치한 메인 브러시 모터는 롤러 브러시를 구동하여 이물질을 휘저어 진공 과정을 돕습니다. 이 모터는 중간 속도로 작동하며 RMS 전류는 약 3A이며 강력한 부하 내구성과 일관된 회전이 필요합니다. 브러시 DC 모터는 신뢰성과 비용 효율성으로 널리 사용됩니다.
⇒권장 제품:
RS-380 듀얼 샤프트 12V 브러시 모터, 메인 브러시 애플리케이션에 이상적
사이드 브러시 모터: 가장자리 청소 향상
사이드 브러시 모터는 로봇 가장자리에 위치하여 벽과 모서리에서 메인 브러시로 먼지를 쓸어냅니다. 모델에 따라 로봇은 일반적으로 RMS 전류가 1A 미만인 1개 또는 2개의 단방향 중간 속도 모터를 사용할 수 있습니다. 이러한 모터는 소형, 저소음 및 일관된 성능을 가져야 합니다.
⇒권장 제품:
RK-500TB 32mm 직경 사이드 브러시용 브러시 DC 모터
LiDAR 센서 모터: 로봇의 “눈”
LiDAR 모듈은 소형 모터에 의존하여 레이저 센서를 회전시켜 장애물 감지 및 SLAM 기반 탐색을 가능하게 합니다. 이러한 모터는 조용하고 지속적으로 최소한의 진동으로 작동해야 합니다. 브러시 마이크로 모터는 단순성과 비용 효율성으로 인해 일반적으로 선택됩니다.
⇒권장 제품:
LiDAR 모듈용 RF-500 맞춤형 12V 브러시 마이크로 모터
일반적인 로봇 청소기는 흡입 팬, 구동 휠, 브러시 및 센서와 같은 구성 요소에 전원을 공급하는 6~7개의 마이크로 DC 모터를 통합합니다. 20년의 업계 경험을 바탕으로 Lihua Motor는 맞춤화, 기어 통합, 와이어 하네스 조립, 커패시터 납땜 및 EMC 최적화를 포함한 완전한 모터 솔루션을 제공합니다.
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