Dodavatel humanoidních robotických motorů v Číně

Přehled motoru humanoidního robota

Humanoidní robotické motory jsou elektromagnetická zařízení, která jsou pro humanoidní roboty nezbytná, protože generují hnací moment přeměnou nebo přenosem elektrické energie podle zákona elektromagnetické indukce. Je považován za popravčí jednotku robota. Může být označován jako „srdce“ pohybu humanoidního robota, protože je namontován na každém kloubu, aby reguloval pohyb kloubu podle potřeby, což přímo ovlivňuje výkon robota.

Robotické klouby jsou základními stavebními kameny robotů a motory, které jsou základními součástmi kloubového systému, plní úkoly, jako je zvýšení točivého momentu, převod a zpomalení. Humanoidní roboti, kteří mají lidské vnímání, rozhodování, chování a antropomorfní pohybové rysy, se obvykle používají v kontextech podobných člověku. Motor má na starosti pohon kloubů robota během tohoto procesu, aby mohl chodit, běhat a odrážet se.

Ze všech podstatných částí humanoidních robotů mají motory hodnotový podíl až 25 %. Jako ilustraci si vezměme humanoidního robota Tesla, který má přes tělo 28 ovladačů, z nichž některé používají bezrámové momentové motory, a jeho složité ruce, které používají motory s dutou miskou. Na jednom robotu je dvanáct motorů s dutým pohárem, šest na každé ruce.

Pokračující pokrok v technologii motorů také pohání vývoj technologie humanoidních robotů. Tato vylepšení, která sahají od kartáčovaných až po bezkomutátorové motory a od běžných až po bezjádrové motory, nejen zvyšují výkon motoru, ale také zvyšují přesnost, přizpůsobivost a efektivitu pohybu humanoidních robotů. Trh s humanoidními roboty se rychle rozšiřuje díky pokroku v oblasti umělé inteligence a legislativní podpoře, což také poskytne automobilovému průmyslu více prostoru k prosperitě.

Klíčové typy motorů

(I) Klasifikace podle oblasti použití

1.Vlastnosti a případy použití řídicích a výkonových motorů:Díky vysokému výstupnímu výkonu se výkonové motory soustředí na chod motoru, brzdění a pohon. Automobily, domácí spotřebiče, drobné obráběcí stroje a další průmyslová odvětví je často využívají. Například v automobilech výkonové motory dodávají vozidlům sílu, kterou potřebují k pohybu. Řídicí motory se soustředí na výstupní vlastnosti motoru, včetně jeho amplitudy-frekvence, fáze-frekvence a výstupní charakteristiky, stejně jako jeho přesnost a citlivost. Jsou ideální pro roboty, polovodiče, fotovoltaiku, lithiové baterie, průmyslovou automatizaci a další oblasti. Primárně zajišťují provádění, detekci a řešení činností v systémech autonomního řízení.

2.Poddělení řídicích motorů:

• o Krokový motor: jednoduchá konstrukce, převádí elektrické impulzní signály na úhlové posunutí a otáčí o pevný úhel v nastaveném směru pro každý vstupní impulzní signál. Obvykle se používá v řídicích systémech s otevřenou smyčkou, jako je kancelářská automatizace, komunikační zařízení, tisková zařízení a další obory. Jeho účinnost a přesnost ovládání jsou však relativně nízké.
• o Servomotor: ve srovnání s krokovým motorem přidává kodér a mechanismus zpětné vazby s vysokou přesností ovládání a rychlou odezvou. Je široce používán v případech vyžadujících přesné řízení, jako jsou polovodiče, fotovoltaika, lithiové baterie, průmyslová automatizace, roboty atd. Motor s dutým hrncem je speciální servomotor s bezjádrovým rotorem. Má výhody malých rozměrů, vysoké přesnosti ovládání, dlouhé životnosti, vysoké rychlosti, vysoké energetické účinnosti a vysoké hustoty energie.
• o Momentový motor: s kroutícím momentem jako směrem ovládání může stále poskytovat stabilní krouticí moment zátěži, když je motor při nízkých otáčkách nebo dokonce zastavený. Má výhody nízké rychlosti, velkého točivého momentu, silné přetížitelnosti a rychlé odezvy a je rozdělen na rámový momentový motor a bezrámový momentový motor.

(II) Klasifikace střídavého nebo střídavého motoru

1. Bezkartáčové bezjádrové motory a kartáčové bezjádrové motory se konstrukčně liší:

Kartáčovaný bezjádrový motor využívá mechanickou komutaci kartáčů a ve svém rotoru postrádá železné jádro. Cívky se otáčejí, ale magnetické póly zůstávají nehybné. Komutátor a cívky se otáčejí, když motor běží, ale uhlíkové kartáče a magnety ne. Prostřednictvím kontaktu mezi uhlíkovými kartáčky a komutátorem se elektrická energie přeměňuje na mechanickou energii. Bezkomutátorový bezjádrový motor využívá elektronickou komutaci a ve statoru postrádá železné jádro. Magnetické póly se otáčejí, ale cívky zůstávají nehybné. Aby byl zajištěn bezjiskrový provoz, elektronický komutátor automaticky upravuje směr proudu na základě polohy rotoru.

2. Rozdíly mezi těmito dvěma, pokud jde o způsob komutace, způsob řízení, strukturu rotoru, zda existuje Hallův senzor a životnost:

• Režim komutace: Motory s kartáčovaným dutým pohárem používají mechanickou komutaci kartáče. Během provozu dochází k relativnímu tření, které generuje hluk a elektrické jiskry, což snižuje životnost motoru. Bezkomutátorové motory s dutým hrncem používají elektronickou komutaci, která se vyznačuje vysokou účinností, malým kolísáním točivého momentu, dlouhou životností, jemnou strukturou, pohodlnou údržbou a snadnou údržbou.

• Řídicí režim: Motory s kartáčovanými dutými pohárky používají řízení proudu; bezkomutátorové motory s dutou miskou je třeba sladit s pohony motoru, aby bylo dosaženo ovládání pohonu.

• Struktura rotoru: Motory s kartáčovanou dutou miskou jsou cívky, komutátory a spojovací desky, které rotují mezi pláštěm a permanentním magnetem a tvoří rotor; cívky bezkomutátorových motorů s dutým hrncem jsou pevné a magnety rotují uprostřed, což je také rotor.

• Existuje Hallův senzor: Motory s kartáčovaným dutým hrncem nemají Hallovy senzory; bezkomutátorové motory s dutým hrncem mají Hallovy senzory.
• Životnost: Životnost motorů s kartáčovaným dutým hrncem závisí na komutátoru, což je obecně 1000-3000 h; bezkomutátorové motory s dutým hrncem používají ložiska, která mají delší životnost až 10 000 h +.

(III) Bezrámový momentový motor

1. Přehled charakteristik bezrámového momentového motoru:Bezrámový momentový motor s pouze dvěma součástmi – rotorem a statorem – je motor s permanentními magnety s výstupním momentem jako měřícím indexem. Splňuje potřeby kloubů humanoidních robotů pro kompaktní velikost motoru, vysoký kroutící moment a rychlou odezvu díky svým vlastnostem malé velikosti, vysokému výkonu a vysokému točivému výkonu při nízkých otáčkách. Bezrámový momentový motor může například dosáhnout přímého pohonu, rychlé reakční rychlosti, kompaktní konstrukce, úspory místa, vysoké účinnosti a snadné integrace s dalšími součástmi robota. Může také produkovat velký točivý moment v malém objemu.

2. Analyzujte jeho bariéry a konkurenční prostředí：

• Bariéry: Magnetický obvod a návrh procesu jsou hlavními technickými bariérami bezrámových momentových motorů. Zámořští výrobci začali brzy a mají výhody prvního tahu v procesní technologii. Například jihokorejský rotor TM TECH využívá technologii integrálního magnetizačního magnetického kroužku, americký Kollmorgen používá distribuované frakční štěrbiny a technologii vázání uhlíkových vláken a německý TQ Robodrive využívá modulární statory a technologii zapouzdření epoxidovým plastem. Tuzemské společnosti začaly pozdě a ve srovnání se zahraničními špičkovými bezrámovými momentovými motory existuje mezera v hustotě točivého momentu. Špičkové produkty mají navíc vysoké požadavky na technologii magnetizace a procesy výroby motorů. Bezrámové momentové motory je obvykle nutné upravit podle konkrétních mechanických konstrukčních rozměrů, což klade speciální požadavky na zařízení navíjecích strojů ve výrobním procesu. Současně je při dosahování vysoké hustoty výkonu nutné řídit nárůst teploty motoru, což představuje výzvu pro návrh odvodu tepla motoru.
• Konkurenční prostředí: Globálním lídrem je Kollmorgen a jeho motorický výkon je na prvním místě na světě. Mezi domácí společnosti s rychlým pokrokem patří Buke Co., Ltd. a Aerospace Electric, ale ve srovnání se zámořskými lídry mají domácí bezrámové momentové motory malý výstupní točivý moment a stále mají mezeru ve výkonu produktu. Jak se kapacita trhu rozšiřuje, výrobci serv, jako je Huichuan Technology, Hechuan Technology, Wuxi Xinjie a Leadshine, mají také základ pro vstup na trh bezrámových motorů.

Dodavatel humanoidních robotických motorů

Společnost Buke Co., Ltd.:Jako výrobce bezrámových momentových motorů se aktivně nasazuje v oblasti humanoidních robotických motorů. Její produkty jsou malé velikosti a mají vysoký výkon, což může splňovat přísné požadavky na klouby humanoidních robotů pro motory. Buke Co., Ltd. se zaměřuje na výzkum, vývoj a inovace motorové techniky, neustále zlepšuje výkon a kvalitu svých produktů a poskytuje stabilní a spolehlivou podporu pohybu robotů.

 Ming's Electric:Má vynikající výkon v oblasti motorů s dutými pohárky a je jedním z důležitých hráčů na globálním trhu s dutými pohárky. Výkon jeho produktu lze srovnávat se zámořskou konkurencí a může splnit aplikační potřeby špičkových oborů, jako jsou humanoidní roboti. Společnost Ming's Electric neustále investuje do výzkumu a vývoje s cílem zlepšit technickou úroveň motorů s dutými pohárky a má významné výhody v účinnosti motoru, rychlosti, rychlosti odezvy atd.

Dingzhi Technology (dceřiná společnost Jiangsu Leili):Realizovala automatizovanou výrobu dutých miskovitých vinutí motoru. Minimální průměr dutých pohárkových motorů může dosáhnout 8 mm a maximální rychlost může dosáhnout 80 000 ot./min. V oblasti humanoidních robotických motorů poskytuje Dingzhi Technology vysoce výkonné motorové produkty pro šikovné ruce robotů a další díly s pokročilou výrobní technologií a přísnou kontrolou kvality.

Pokání Co., Ltd.:Jedna z prvních tuzemských společností, která prolomila technický práh dutých pohárkových motorů. V oblasti humanoidních robotických motorů se Tuobang Co., Ltd. zaměřuje na inovace produktů a výzkum a vývoj a neustále zlepšuje výkon a spolehlivost motorů. Jeho produkty s dutým hrncem mají určité výhody v energetické účinnosti a přesnosti řízení, což poskytuje silnou záruku pro řízení pohybu robota.

Tianqi Co., Ltd.:V řetězci automobilového průmyslu humanoidních robotů se Tianqi Co., Ltd. zaměřuje především na recyklaci a repasování motorů. Prostřednictvím pokročilé technologie a procesů recyklace může Tianqi Co., Ltd. efektivně recyklovat a znovu používat odpadní motory, snížit výrobní náklady humanoidních robotů a také přispět k ochraně životního prostředí.

Jiangsu Leili:Má dceřiné společnosti, jako je Dingzhi Technology, a má silnou sílu v oblasti motorů s dutými pohárky. Jiangsu Leili integruje zdroje a neustále zlepšuje výkon a kvalitu motorových produktů a poskytuje spolehlivá řešení napájení pro vývoj humanoidních robotů.

WeiChuang Electric:Má určité výhody v řízení motorů humanoidních robotů. Ovladač motoru WeiChuang Electric může dosáhnout přesné kontroly motoru a zlepšit provozní účinnost a stabilitu motoru. Její produkty jsou široce používány v průmyslové automatizaci a dalších oborech a poskytují technickou podporu pro řízení pohybu humanoidních robotů.

Haozhi elektromechanické:Jako výrobce kodérů a senzorů hraje důležitou roli v průmyslovém řetězci humanoidních robotů. Produkty Haozhi Electromechanical mohou poskytovat zpětnou vazbu v reálném čase o poloze pohybu každé osy robota a poskytovat datovou podporu pro přesné ovládání robota. Její produkty kodérů se vyznačují vysokou přesností a vysokou spolehlivostí a mají široké uplatnění v oblasti humanoidních robotů.

Technologie Hechuan:Má určitý podíl na trhu v oblasti řízení motorů humanoidních robotů. Ovladač motoru Hechuan Technology může dosáhnout účinného ovládání motoru a zlepšit výkon a stabilitu motoru. Její produkty mají určité výhody v rychlosti odezvy a přesnosti ovládání a poskytují spolehlivé řešení pro řízení pohybu humanoidních robotů.

Nejlepší skupina: Má určité uspořádání v oblasti systémů podvozku humanoidních robotů. Produkty společnosti Top Group mohou poskytovat stabilní podporu a pohybové platformy pro humanoidní roboty a má bohaté zkušenosti a technické výhody při navrhování a výrobě podvozkových systémů.