戰(zhàn)場系統(tǒng)例如Stryker裝甲車中越來越廣泛地使用伺服直接驅(qū)動馬達，這顯示出這些運動系統(tǒng)相當強健。
在伺服驅(qū)動器技術(shù)領(lǐng)域，美國軍方既是領(lǐng)導者也是追隨者。
正如Galil Motion Control公司的資深應用工程師John Riley所說，美國軍方在伺服驅(qū)動器應用方面仍然落后于工業(yè)界，至少在戰(zhàn)場裝備方面是這樣。“軍方通常比較保守，這也可以理解。”Riley說。
之所以說這種保守可以理解，是因為軍方不能拿前線士兵的生命開玩笑。戰(zhàn)場裝備中的很多應用并不需要高端工業(yè)運動系統(tǒng)所需的那種精確度，比如半導體制造業(yè)。“軍事應用可能也要求一定的精確度，”Riley稱，“但是不太可能要求像在幾十納米內(nèi)安裝晶板那樣的精確度。”
但是當軍方真的使用伺服驅(qū)動器系統(tǒng)的時候，它卻在伺服驅(qū)動器魯棒性方面走在前面。Riley稱軍方在溫度范圍、振動載荷和封裝方面的要求高于工業(yè)應用的伺服驅(qū)動器。
Styker的武器系統(tǒng)可能最受關(guān)注，但是該裝甲車的高級伺服驅(qū)動的光學觀察器卻能讓它的指揮官在戰(zhàn)場上生存下來
美國陸軍Stryker裝甲車是伺服驅(qū)動器在軍事設備應用的極好例子，它是八個輪子且全輪驅(qū)動的裝甲車，目前在伊拉克服役。Stryker的一個高級性能是具有一個定制的光學觀察系統(tǒng)，它能讓指揮官360度了解戰(zhàn)場情況——而不用將他的頭探出裝甲車。
該系統(tǒng)由PVP Advanced Electro-Optical Systems公司開發(fā)，稱為指揮官全景觀察器(CPV))，這個高科技潛望鏡在兩個軸使用了
慣性傳感器，還使用了一個陀螺裝置，這樣裝甲車無論在崎嶇不平的地形上行駛還是在承受武器系統(tǒng)后坐力的時候，指揮官都能清楚地觀察外界情況。
據(jù)工程師Geoff Miller稱，CPV具有“在幾個角秒內(nèi)”的絕對指向精度，他是PVP公司的軍方項目經(jīng)理。它還在各種操作環(huán)境下，例如不同的車速、溫度、高達幾百個”g”的振動載荷、光照以及其它情況，把觀測器穩(wěn)定到100微弧度。它被設計用于滿足在惡劣條件下保持長使用壽命和低維護性能的要求。“要知道為軍方設計的這些系統(tǒng)必須至少服役20年。”Miller幽默地說。
PVP公司多年來為軍方和國家安全設備制造相關(guān)光學系統(tǒng)和傳感器平臺，過去公司只使用
步進電機來驅(qū)動陀螺運動系統(tǒng)。“我們對步進電機非常了解，因此采用步進電機當然是最保守最穩(wěn)妥的。”Miller稱。不過在CPV項目中，PVP公司的工程師們在確保閉環(huán)伺服系統(tǒng)能夠滿足軍方惡劣的環(huán)境和長壽命要求的前提下，他們第一次嘗試使用了這種系統(tǒng)。最后他們使用了幾個供貨商的直接驅(qū)動的無框馬達和Galil公司的一臺DMC-1425雙軸控制器制造了CPV的運動系統(tǒng)。該控制器本身必須要根據(jù)底板布局和VME 底板連接進行定制。Galil還協(xié)助PVP公司進行固件定制，以滿足Stryker中所使用的非標準化通信協(xié)議，并能夠處理系統(tǒng)中的Netzer電子編碼器發(fā)出的信號。
Miller稱，該運動控制系統(tǒng)在兩種互補模式下工作：第一種是根據(jù)指揮官指定的特定仰角和方位角而設定的位置模式；第二種是進行位置循環(huán)的閉合從而保證穩(wěn)定性。系統(tǒng)必須能夠根據(jù)飛速變化的地形情況和武器發(fā)射引起的擾動快速進行修正，因此它的頻率為2kHz。
直接驅(qū)動技術(shù)在保證系統(tǒng)性能方面也發(fā)揮了作用。一方面它不需要動力齒輪組件從而節(jié)省了空間提高了可靠性，另一方面因為它不需要動力齒輪組件，從而不存在磁滯現(xiàn)象，這提高了反應速度。“最終我們設計出了一個反應更快的系統(tǒng)。”Miller說。
雖然PVP公司有豐富的步進電機經(jīng)驗，但是它在該設備中采用閉環(huán)伺服系統(tǒng)是迫不得已的。據(jù)Galil資深應用工程師John Hayes稱，這是因為一方面系統(tǒng)的更新頻率很高，這對步進電機來說是個大問題，他協(xié)助PVP公司定制Stryker設備的DMC-1425控制器。“對于該設備，即使微步進電機也太慢太不穩(wěn)定了。”他說。Miller還提到了由于采用了這種伺服系統(tǒng)所帶來的性能提升。“該項目的精確度要求需要我們采用
伺服驅(qū)動器系統(tǒng)。”Miller稱。
夜鷹系統(tǒng)是一個云臺萬向節(jié)，采用了和Stryker 相同的光學觀察器，可對光學和其他傳感器進行定位
即使不是因為精確度的要求把步進電機篩選掉，PVP還有其他理由使用伺服驅(qū)動器而不使用步進電機。Miller稱CPV所采用的Galil伺服驅(qū)動器平臺也開始應用于其他新產(chǎn)品開發(fā)。“伺服驅(qū)動器是縮短開發(fā)時間和降低成本的有力工具。”他說。
例如，在它成功用于Stryker觀察系統(tǒng)后，PVP公司又為國家安全設備開發(fā)了一種新型監(jiān)視工具。這套夜鷹（Night Hawk）系統(tǒng)是一種云臺萬向節(jié)，在幾個角秒精度內(nèi)對光學和其他類型的傳感器進行定位。“對于夜鷹系統(tǒng)，我們可以使用和CPV一樣的伺服系統(tǒng)，95%的固件可以再利用。”Miller稱。
其它即將面世的類似產(chǎn)品也會采用PVP公司的伺服驅(qū)動器平臺。“目前我們打算讓新產(chǎn)品都使用伺服驅(qū)動器，除非客戶特別指定使用步進電機。”Miller稱。
