Humanoidirobottimoottorien toimittaja Kiinassa

Humanoidirobottimoottorin yleiskatsaus

Humanoidirobottimoottorit ovat sähkömagneettisia laitteita, jotka ovat välttämättömiä humanoidiroboteille, koska ne tuottavat käyttömomenttia muuntamalla tai siirtämällä sähköenergiaa sähkömagneettisen induktion lain mukaisesti. Sitä pidetään robotin suoritusyksikkönä. Sitä voidaan kutsua humanoidirobotin liikkeen "sydämeksi", koska se on asennettu jokaiseen niveleen säätämään nivelen liikettä tarpeen mukaan, mikä vaikuttaa suoraan robotin suorituskykyyn.

Robottiliitokset ovat robottien perusrakennuspalikoita, ja moottorit, jotka ovat olennaisia ​​niveljärjestelmän osia, suorittavat tehtäviä, kuten vääntömomentin lisääminen, siirto ja hidastus. Humanoidirobotteja, joilla on ihmisen kaltainen havainto, päätöksenteko, käyttäytyminen ja antropomorfiset liikeominaisuudet, käytetään tyypillisesti ihmisen kaltaisissa yhteyksissä. Moottori on vastuussa robotin nivelten työntämisestä tämän prosessin aikana, jotta se voi kävellä, juosta ja pomppia.

Kaikista humanoidirobottien olennaisista osista moottoreiden arvoosuus on jopa 25 %. Tarkastellaan esimerkkinä Teslan humanoidirobottia, jonka rungossa on 28 toimilaitetta, joista osa käyttää kehyksettömiä vääntömoottoreita, ja sen monimutkaiset kädet, joissa käytetään onttokuppimoottoreita. Yhdessä robotissa on kaksitoista onttokuppimoottoria, kuusi kummassakin kädessä.

Moottoritekniikan jatkuva kehitys edistää myös humanoidirobottitekniikan kehitystä. Nämä edistysaskeleet, jotka vaihtelevat harjatuista moottoreista harjattomiin moottoreihin ja normaaleista moottoreista ytimettömiin moottoreihin, eivät vain paranna moottorin suorituskykyä, vaan lisäävät myös humanoidirobotin liikkeen tarkkuutta, mukautumiskykyä ja tehokkuutta. Humanoidirobottien markkinat kasvavat nopeasti tekoälyn edistymisen ja lainsäädännöllisen tuen ansiosta, mikä antaa myös autoteollisuudelle enemmän tilaa kukoistaa.

Tärkeimmät moottorityypit

(I) Luokitus sovellusalan mukaan

1. Ohjaus- ja tehomoottoreiden ominaisuudet ja käyttötapaukset:Suuren tehonsa ansiosta voimamoottorit keskittyvät moottorin käymiseen, jarruttamiseen ja ajoon. Autot, kodinkoneet, pienet työstökoneet ja muut teollisuudenalat käyttävät niitä usein. Esimerkiksi autoissa voimamoottorit antavat ajoneuvoille liikkumiseen tarvittavaa voimaa. Ohjausmoottorit keskittyvät moottorin lähtöominaisuuksiin, mukaan lukien sen amplitudi-taajuus, vaihetaajuus ja lähtöominaisuudet, sekä sen tarkkuus ja herkkyys. Ne sopivat ihanteellisesti roboteille, puolijohteille, aurinkosähköille, litiumakuille, teollisuusautomaatiolle ja muille aloille. Ne tarjoavat ensisijaisesti suoritus-, havaitsemis- ja ratkaisutoimintoja itsenäisissä ohjausjärjestelmissä.

2. Ohjausmoottorien alajako:

• o Askelmoottori: yksinkertainen rakenne, muuntaa sähköiset pulssisignaalit kulmasiirtymäksi ja pyörittää kiinteää kulmaa asetettuun suuntaan kullekin tulopulssisignaalille. Yleensä käytetään avoimen silmukan ohjausjärjestelmissä, kuten toimistoautomaatiossa, viestintälaitteissa, painolaitteissa ja muilla aloilla. Sen tehokkuus ja ohjaustarkkuus ovat kuitenkin suhteellisen alhaisia.
• o Servomoottori: verrattuna askelmoottoriin, se lisää kooderin ja takaisinkytkentämekanismin korkealla ohjaustarkkuudella ja nopealla vastenopeudella. Sitä käytetään laajalti tarkkuusohjausta vaativissa tilanteissa, kuten puolijohteet, aurinkosähkö, litiumakut, teollisuusautomaatio, robotit jne. Onttokuppimoottori on erityinen servomoottori, jossa on ytimetön roottori. Sen etuna on pieni koko, korkea ohjaustarkkuus, pitkä käyttöikä, nopea nopeus, korkea energiatehokkuus ja korkea energiatiheys.
• o Momenttimoottori: Vääntömomentin ohjaussuuntana se voi silti tarjota vakaan vääntömomentin kuormalle, kun moottori on alhaisella nopeudella tai jopa pysähtynyt. Sen etuna on alhainen nopeus, suuri vääntömomentti, vahva ylikuormituskyky ja nopea vaste, ja se on jaettu kehystettyyn vääntömomenttimoottoriin ja kehyksettömään vääntömomenttimoottoriin.

(II) Harjattoman tai harjattoman moottorin luokitus

1. Harjattomat ytimettomat moottorit ja harjatut ytimettomat moottorit eroavat rakenteellisesti:

Harjattu ytimetön moottori käyttää mekaanista harjakommutaatiota ja sen roottorista puuttuu rautasydän. Kelat pyörivät, mutta magneettiset navat pysyvät paikallaan. Kommutaattori ja kelat pyörivät moottorin käydessä, mutta hiiliharjat ja magneetit eivät. Hiiliharjojen ja kommutaattorin välisen kosketuksen kautta sähköenergia muuttuu mekaaniseksi energiaksi. Harjaton ytimetön moottori käyttää elektronista kommutointia ja sen staattorista puuttuu rautasydän. Magneettinapat pyörivät, mutta kelat pysyvät paikallaan. Kipinöimättömän toiminnan varmistamiseksi elektroninen kommutaattori muuttaa automaattisesti virran suuntaa roottorin asennon perusteella.

2. Erot näiden kahden välillä kommutointimenetelmän, ohjausmenetelmän, roottorin rakenteen, Hall-anturin ja käyttöiän suhteen:

• Kommutointitila: Harjatut onttokuppimoottorit käyttävät mekaanista harjakommutointia. Käytön aikana esiintyy suhteellista kitkaa, mikä aiheuttaa melua ja sähkökipinöitä, mikä lyhentää moottorin käyttöikää. Harjattomat onttokuppimoottorit käyttävät elektronista kommutointia, jolla on korkea hyötysuhde, pieni vääntömomentin vaihtelu, pitkä käyttöikä, herkkä rakenne, kätevä huolto ja helppo huolto.

• Ohjaustila: Harjatut onttokuppimoottorit käyttävät virransäätöä; harjattomat onttokuppimoottorit on sovitettava yhteen moottorin ohjaimien kanssa käytön ohjauksen saavuttamiseksi.

• Roottorin rakenne: Harjatut onttokuppimoottorit ovat keloja, kommutaattoreita ja liitäntälevyjä, jotka pyörivät vaipan ja kestomagneetin välillä muodostaen roottorin; harjattomien onttokuppimoottorien kelat ovat kiinteät ja magneetit pyörivät keskellä, joka on myös roottori.

• Onko Hall-anturi: Harjatuissa onttokuppimoottoreissa ei ole Hall-antureita; harjattomissa onttokuppimoottoreissa on Hall-anturit.
• Käyttöikä: Harjattujen onttokuppimoottorien käyttöikä riippuu kommutaattorista, joka on yleensä 1000-3000h; Harjattomissa onttokuppimoottoreissa käytetään laakereita, joiden käyttöikä on pidempi, jopa 10000h +.

(III) Kehyksetön vääntömomenttimoottori

1. Yleiskatsaus kehyksettömän vääntömomenttimoottorin ominaisuuksiin:Vain kahdella komponentilla - roottorilla ja staattorilla - kehyksetön vääntömomenttimoottori on kestomagneettimoottori, jonka vääntömomentti on mittausindeksi. Se täyttää humanoidirobottien nivelten tarpeet kompaktin moottorikoon, suuren vääntömomentin ja nopean vasteen suhteen pienen koon, suuren tehon ja suuren vääntömomentin alhaisella nopeudella ansiosta. Esimerkiksi kehyksetön vääntömomenttimoottori voi saavuttaa suoran ajon, nopean reaktionopeuden, kompaktin rakenteen, tilansäästön, korkean hyötysuhteen ja helpon integroinnin muihin robotin nivelkomponentteihin. Se voi myös tuottaa paljon vääntömomenttia pienessä tilavuudessa.

2. Analysoi sen esteitä ja kilpailumaisemaa：

• Esteet: Magneettipiiri ja prosessisuunnittelu ovat kehyksettömien vääntömomenttimoottorien tärkeimmät tekniset esteet. Ulkomaiset valmistajat aloittivat varhain, ja heillä on etuja prosessitekniikassa. Esimerkiksi Etelä-Korean TM TECH -roottori käyttää integroitua magnetoivaa magneettirengastekniikkaa, yhdysvaltalainen Kollmorgen käyttää hajautettuja murtorakoja ja hiilikuitusidontatekniikkaa, ja Saksan TQ Robodrive käyttää modulaarisia staattoreita ja epoksimuovikapselointitekniikkaa. Kotimaiset yritykset aloittivat myöhään, ja vääntömomenttitiheydessä on aukko ulkomaisiin huippuluokan kehyksettömiin vääntömoottoreihin verrattuna. Lisäksi korkealuokkaisilla tuotteilla on korkeat vaatimukset magnetointiteknologialle ja moottoreiden valmistusprosesseille. Kehyksettomat vääntömomenttimoottorit on yleensä räätälöitävä tiettyjen mekaanisten suunnittelumittojen mukaan, mikä asettaa erityisvaatimuksia käämityskonelaitteistoille tuotantoprosessissa. Samaan aikaan, kun saavutetaan korkea tehotiheys, on tarpeen hallita moottorin lämpötilan nousua, mikä asettaa haasteen moottorin lämmönpoistorakenteelle.
• Kilpailuympäristö: Kollmorgen on maailman johtava, ja sen moottorin suorituskyky on maailman ensimmäisellä tasolla. Nopeasti kehittyneitä kotimaisia ​​yrityksiä ovat muun muassa Buke Co., Ltd. ja Aerospace Electric, mutta ulkomaisiin johtaviin yrityksiin verrattuna kotimaisten kehyksettömien vääntömomenttimoottoreiden vääntömomentti on pieni ja tuotteiden suorituskyvyssä on silti aukko. Markkinakapasiteetin laajentuessa myös servovalmistajilla, kuten Huichuan Technologylla, Hechuan Technologylla, Wuxi Xinjiellä ja Leadshinellä, on perusta päästä kehyksettömien moottorien markkinoille.

Humanoidirobottimoottorien toimittaja

Buke Co., Ltd.:Kehyksettömänä vääntömomenttimoottorien valmistajana se ottaa aktiivisesti käyttöön humanoidirobottimoottorit. Sen tuotteet ovat kooltaan pieniä ja tehokkaita, mikä täyttää moottoreiden humanoidirobottien nivelten tiukat vaatimukset. Buke Co., Ltd. keskittyy moottoriteknologian tutkimukseen ja kehitykseen sekä innovaatioihin, parantaa jatkuvasti tuotteidensa suorituskykyä ja laatua sekä tarjoaa vakaan ja luotettavan tehotuen robottien liikkeisiin.

 Mingin sähkö:Sillä on erinomainen suorituskyky onttokuppimoottorien alalla ja se on yksi tärkeimmistä toimijoista globaaleilla onttokuppimoottorimarkkinoilla. Sen tuotesuorituskykyä voidaan verrata ulkomaisiin kilpailijoihin, ja se voi täyttää huippuluokan sovellustarpeet, kuten humanoidirobotit. Ming's Electric on jatkuvasti investoinut tutkimukseen ja kehitykseen parantaakseen onttokuppimoottorien teknistä tasoa, ja sillä on merkittäviä etuja moottorin tehokkuudessa, nopeudessa, vastenopeudessa jne.

Dingzhi Technology (Jiangsu Leilin tytäryhtiö):Se on toteuttanut onttokuppimoottorikäämien automaattisen tuotannon. Onttokuppimoottorien pienin halkaisija voi olla 8 mm ja maksiminopeus 80 000 rpm. Humanoidirobottimoottorien alalla Dingzhi Technology tarjoaa korkean suorituskyvyn moottorituotteita robotin käteville käsille ja muille osille, joissa on edistynyt tuotantotekniikka ja tiukka laadunvalvonta.

Repentance Co., Ltd.:Yksi varhaisimmista kotimaisista yrityksistä, joka on murtanut onttokuppimoottorien teknisen kynnyksen. Humanoidirobottimoottorien alalla Tuobang Co., Ltd. keskittyy tuoteinnovaatioihin sekä tutkimukseen ja kehitykseen ja parantaa jatkuvasti moottoreiden suorituskykyä ja luotettavuutta. Sen onttokuppimoottorituotteilla on tiettyjä etuja energiatehokkuudessa ja ohjaustarkkuudessa, mikä takaa vahvan robotin liikkeenhallinnan.

Tianqi Co., Ltd.:Humanoidirobottimoottoriteollisuuden ketjussa Tianqi Co., Ltd. keskittyy pääasiassa moottoreiden kierrätykseen ja uudelleenvalmistukseen. Edistyneen kierrätysteknologian ja prosessien avulla Tianqi Co., Ltd. voi tehokkaasti kierrättää ja käyttää uudelleen jätemoottoreita, alentaa humanoidirobottien tuotantokustannuksia ja edistää myös ympäristönsuojelua.

Jiangsu Leili:Sillä on tytäryhtiöitä, kuten Dingzhi Technology, ja sillä on vahva vahvuus onttokuppimoottorien alalla. Jiangsu Leili integroi resursseja ja parantaa jatkuvasti moottorituotteiden suorituskykyä ja laatua tarjoten luotettavia tehoratkaisuja humanoidirobottien kehittämiseen.

WeiChuang Electric:Sillä on tiettyjä etuja humanoidirobotin moottorin ohjauksessa. WeiChuang Electricin moottoriohjain voi saavuttaa moottorin tarkan ohjauksen ja parantaa moottorin tehokkuutta ja vakautta. Sen tuotteita käytetään laajalti teollisuusautomaatiossa ja muilla aloilla tarjoten teknistä tukea humanoidirobottien liikkeenohjaukseen.

Haozhi sähkömekaaninen:Anturin ja anturien valmistajana sillä on tärkeä rooli humanoidirobottiteollisuuden ketjussa. Haozhi Electromechanicalin tuotteet voivat antaa reaaliaikaista palautetta robotin kunkin akselin liikkumisasennosta, mikä tarjoaa datatukea robotin tarkkaan ohjaukseen. Sen enkooderituotteille on ominaista korkea tarkkuus ja korkea luotettavuus, ja niillä on laajat sovellusmahdollisuudet humanoidirobottien alalla.

Hechuanin tekniikka:Sillä on tietty markkinaosuus humanoidirobottimoottorin ohjauksen alalla. Hechuan Technologyn moottoriohjain voi saavuttaa tehokkaan moottorin ohjauksen ja parantaa moottorin suorituskykyä ja vakautta. Sen tuotteilla on tiettyjä etuja vastenopeuden ja ohjaustarkkuuden suhteen, ja ne tarjoavat luotettavan ratkaisun humanoidirobottien liikkeenhallintaan.

Huippuryhmä: Siinä on tietty asettelu humanoidirobottien alustajärjestelmien aloilla. Top Groupin tuotteet voivat tarjota vakaita tuki- ja liikealustoja humanoidiroboteille, ja sillä on runsaasti kokemusta ja teknisiä etuja alustajärjestelmien suunnittelussa ja valmistuksessa.