Dobavljač motora za humanoidne robote u Kini

Pregled motora humanoidnog robota

Motori humanoidnih robota su elektromagnetski uređaji koji su bitni za humanoidne robote jer stvaraju pogonski moment pretvaranjem ili prijenosom električne energije prema zakonu elektromagnetske indukcije. Smatra se robotovom izvršnom jedinicom. Može se nazvati "srcem" pokreta humanoidnog robota budući da je montiran na svaki zglob kako bi regulirao kretanje zgloba prema potrebi, što izravno utječe na performanse robota.

Zglobovi robota temeljni su građevni blokovi robota, a motori, koji su bitni dijelovi sustava zglobova, obavljaju zadatke poput povećanja momenta, prijenosa i usporavanja. Humanoidni roboti, koji posjeduju čovjekolike osobine percepcije, donošenja odluka, ponašanja i antropomorfnog kretanja, obično se koriste u kontekstima sličnim ljudima. Motor je zadužen za pokretanje zglobova robota tijekom ovog procesa tako da može hodati, trčati i poskakivati.

Od svih bitnih dijelova humanoidnih robota, motori imaju vrijednosni udio do 25%. Kao ilustraciju, razmotrite humanoidnog robota Tesla, koji ima 28 pokretača duž svog tijela, od kojih neki koriste momentne motore bez okvira, i njegove zamršene ruke, koje koriste motore sa šupljom šalicom. Na jednom robotu nalazi se dvanaest motora sa šupljim šalicama, po šest na svakoj ruci.

Tekući napredak u tehnologiji motora također potiče razvoj tehnologije humanoidnih robota. Ova poboljšanja, koja se kreću od brušenih do motora bez četkica i od običnih do motora bez jezgre, ne samo da poboljšavaju performanse motora, već također povećavaju točnost, prilagodljivost i učinkovitost kretanja humanoidnog robota. Tržište humanoidnih robota brzo se širi zbog napretka u umjetnoj inteligenciji i zakonskoj podršci, što će također dati više prostora za razvoj motorne industrije.

Ključne vrste motora

(I) Klasifikacija prema području primjene

1. Značajke i slučajevi upotrebe upravljačkih i energetskih motora:Sa svojom velikom izlaznom snagom, motori snage koncentriraju se na rad motora, kočenje i vožnju. Često ih koriste automobili, kućanski uređaji, sićušni alatni strojevi i druge industrije. U automobilima, na primjer, motori daju vozilima snagu koja im je potrebna za kretanje. Upravljački motori koncentriraju se na izlazna svojstva motora, uključujući njegove amplitudno-frekvencijske, fazno-frekvencijske i izlazne karakteristike, kao i njegovu točnost i osjetljivost. Idealni su za robote, poluvodiče, fotonaponske uređaje, litijeve baterije, industrijsku automatizaciju i druga područja. Oni primarno pružaju aktivnosti izvršavanja, detekcije i rješenja u autonomnim sustavima upravljanja.

2. Podjela upravljačkih motora:

• o Koračni motor: jednostavna struktura, pretvara električne impulsne signale u kutni pomak i rotira fiksni kut u postavljenom smjeru za svaki ulazni impulsni signal. Obično se koristi u sustavima upravljanja otvorenom petljom, kao što su uredska automatizacija, komunikacijska oprema, oprema za ispis i druga polja. Međutim, njegova učinkovitost i točnost upravljanja su relativno niske.
• o Servo motor: u usporedbi s koračnim motorom, dodaje enkoder i mehanizam povratne sprege, uz visoku točnost upravljanja i brzu brzinu odziva. Naširoko se koristi u prilikama koje zahtijevaju preciznu kontrolu, kao što su poluvodiči, fotonaponski uređaji, litijeve baterije, industrijska automatizacija, roboti itd. Motor sa šupljom čašom poseban je servo motor s rotorom bez jezgre. Ima prednosti male veličine, visoke točnosti upravljanja, dugog vijeka trajanja, velike brzine, visoke energetske učinkovitosti i velike gustoće energije.
• o Zakretni moment motora: sa zakretnim momentom kao smjerom upravljanja, još uvijek može osigurati stabilan zakretni moment za opterećenje kada je motor na niskoj brzini ili čak u zastoju. Ima prednosti male brzine, velikog zakretnog momenta, snažnog kapaciteta preopterećenja i brzog odziva, a dijeli se na momentni motor s okvirom i momentni motor bez okvira.

(II) Klasifikacija motora bez četkica ili bez četkica

1. Motori bez jezgre bez četkica i brušeni motori bez jezgre razlikuju se strukturno:

Brušeni motor bez jezgre koristi mehaničku komutaciju četkica i nema željeznu jezgru u rotoru. Zavojnice se okreću, ali magnetski polovi ostaju nepomični. Komutator i zavojnice se okreću dok motor radi, ali ugljene četkice i magneti ne. Kroz kontakt između karbonskih četkica i komutatora, električna energija se pretvara u mehaničku. Motor bez jezgre bez četkica koristi elektroničku komutaciju i nema željeznu jezgru u statoru. Magnetski polovi se okreću, ali zavojnice ostaju nepomične. Kako bi se osigurao rad bez iskrenja, elektronički komutator automatski mijenja smjer struje na temelju položaja rotora.

2. Razlike između to dvoje u smislu metode komutacije, metode upravljanja, strukture rotora, postoji li Hallov senzor i vijek trajanja:

• Način komutacije: motori s brušenom šupljom čašom koriste mehaničku komutaciju četkom. Tijekom rada postoji relativno trenje, koje će stvarati buku i električne iskre, smanjujući životni vijek motora. Motori sa šupljim šalicama bez četkica koriste elektroničku komutaciju, koja ima karakteristike visoke učinkovitosti, male fluktuacije momenta, dugog vijeka trajanja, delikatne strukture, praktičnog održavanja i jednostavnog održavanja.

• Način upravljanja: Brušeni šuplji motori koriste strujnu kontrolu; motori sa šupljom čašom bez četkica trebaju biti usklađeni s pokretačkim programima motora kako bi se postigla kontrola pogona.

• Struktura rotora: brušeni šuplji motori s čašom su zavojnice, komutatori i spojne ploče koje se okreću između ljuske i trajnog magneta kako bi formirale rotor; zavojnice šupljih motora bez četkica su fiksne, a magneti se okreću u sredini, koja je ujedno i rotor.

• Postoji li Hallov senzor: brušeni šuplji motori nemaju Hallove senzore; motori sa šupljom čašom bez četkica imaju Hallove senzore.
• Životni vijek: životni vijek brušenih šupljih motora ovisi o komutatoru, što je općenito 1000-3000h; motori sa šupljom čašom bez četkica koriste ležajeve koji imaju duži životni vijek do 10000h +.

(III) Momentni motor bez okvira

1. Pregled karakteristika momentnog motora bez okvira:Sa samo dvije komponente — rotorom i statorom — momentni motor bez okvira je motor s permanentnim magnetom s izlaznim momentom kao mjernim indeksom. Zadovoljava potrebe zglobova humanoidnih robota za kompaktnom veličinom motora, velikim okretnim momentom i brzim odzivom zahvaljujući svojim značajkama male veličine, velike snage i velikog izlaznog momenta pri maloj brzini. Na primjer, momentni motor bez okvira može postići izravnu vožnju, brzu reakciju, kompaktnu strukturu, uštedu prostora, visoku učinkovitost i jednostavnu integraciju s drugim komponentama zgloba robota. Također može proizvesti veliki okretni moment u malom volumenu.

2. Analizirajte njegove prepreke i krajolik konkurencije:

• Prepreke: Magnetski krug i dizajn procesa glavne su tehničke prepreke momentnih motora bez okvira. Inozemni proizvođači počeli su rano i imaju prednost prvog pokretača u tehnologiji procesa. Na primjer, rotor TM TECH iz Južne Koreje koristi tehnologiju integralnog magnetizirajućeg magnetskog prstena, Kollmorgen iz Sjedinjenih Američkih Država koristi distribuirane frakcijske utore i tehnologiju vezivanja karbonskih vlakana, a njemački TQ Robodrive koristi modularne statore i tehnologiju inkapsulacije od epoksi plastike. Domaće tvrtke započele su kasno i postoji razlika u gustoći momenta u usporedbi sa stranim vrhunskim momentnim motorima bez okvira. Osim toga, vrhunski proizvodi imaju visoke zahtjeve za tehnologiju magnetiziranja i procese proizvodnje motora. Momentni motori bez okvira obično se moraju prilagoditi prema specifičnim dimenzijama mehaničkog dizajna, što postavlja posebne zahtjeve za opremu stroja za namatanje u procesu proizvodnje. U isto vrijeme, kada se postiže velika gustoća snage, potrebno je kontrolirati porast temperature motora, što predstavlja izazov dizajnu rasipanja topline motora.
• Konkurentsko okruženje: Globalni lider je Kollmorgen, a njegove motorne performanse su u prvom rangu u svijetu. Domaće tvrtke s brzim napretkom uključuju Buke Co., Ltd. i Aerospace Electric, ali u usporedbi s inozemnim vodećim tvrtkama, domaći momentni motori bez okvira imaju mali izlazni moment i još uvijek imaju jaz u performansama proizvoda. Kako se kapacitet tržišta širi, proizvođači servo uređaja kao što su Huichuan Technology, Hechuan Technology, Wuxi Xinjie i Leadshine također imaju temelj za ulazak na tržište motora bez okvira.

Dobavljač motora za humanoidne robote

Buke Co., Ltd.:Kao proizvođač momentnih motora bez okvira, aktivno se koristi u području humanoidnih robotskih motora. Njegovi su proizvodi male veličine i velike snage, što može zadovoljiti stroge zahtjeve spojeva humanoidnih robota za motore. Buke Co., Ltd. usredotočen je na istraživanje i razvoj te inovacije motorne tehnologije, kontinuirano poboljšava performanse i kvalitetu svojih proizvoda te pruža stabilnu i pouzdanu podršku za napajanje robota.

 Ming's Electric:Ima izvanredne performanse u području motora sa šupljom čašom i jedan je od važnih igrača na globalnom tržištu motora sa šupljom čašom. Performanse njegovih proizvoda mogu se usporediti s inozemnim konkurentima i mogu zadovoljiti potrebe aplikacija u vrhunskim područjima kao što su humanoidni roboti. Ming's Electric kontinuirano ulaže u istraživanje i razvoj kako bi poboljšao tehničku razinu motora sa šupljim šalicama i ima značajne prednosti u učinkovitosti motora, brzini, brzini odziva itd.

Dingzhi Technology (podružnica Jiangsu Leili):Realizirao je automatiziranu proizvodnju namota motora sa šupljom šalicom. Minimalni promjer motora sa šupljim šalicama može doseći 8 mm, a maksimalna brzina može doseći 80 000 okretaja u minuti. U području humanoidnih robotskih motora, Dingzhi Technology nudi motorne proizvode visokih performansi za robotove spretne ruke i druge dijelove s naprednom proizvodnom tehnologijom i strogom kontrolom kvalitete.

Repentance Co., Ltd.:Jedna od prvih domaćih tvrtki koja je probila tehnički prag motora sa šupljom čašom. U području humanoidnih robotskih motora, Tuobang Co., Ltd. usredotočen je na inovacije proizvoda te istraživanje i razvoj, te kontinuirano poboljšava performanse i pouzdanost motora. Njegovi motorni proizvodi sa šupljom čašom imaju određene prednosti u energetskoj učinkovitosti i točnosti upravljanja, dajući snažno jamstvo za kontrolu kretanja robota.

Tianqi Co., Ltd.:U lancu industrije motora humanoidnih robota, Tianqi Co., Ltd. uglavnom se fokusira na recikliranje i ponovnu proizvodnju motora. Putem napredne tehnologije i procesa recikliranja, Tianqi Co., Ltd. može učinkovito reciklirati i ponovno upotrijebiti otpadne motore, smanjiti proizvodne troškove humanoidnih robota, a također pridonijeti zaštiti okoliša.

Jiangsu Leili:Ima podružnice kao što je Dingzhi Technology i ima snažnu snagu u području motora sa šupljim šalicama. Jiangsu Leili integrira resurse i kontinuirano poboljšava performanse i kvalitetu motornih proizvoda, pružajući pouzdana rješenja za napajanje za razvoj humanoidnih robota.

WeiChuang Electric:Ima određene prednosti u kontroli pogona motora humanoidnog robota. Pokretač motora tvrtke WeiChuang Electric može postići preciznu kontrolu motora i poboljšati radnu učinkovitost i stabilnost motora. Njegovi proizvodi naširoko se koriste u industrijskoj automatizaciji i drugim područjima, pružajući tehničku podršku za kontrolu kretanja humanoidnih robota.

Haozhi elektromehanički:Kao proizvođač kodera i senzora, igra važnu ulogu u lancu industrije humanoidnih robota. Proizvodi Haozhi Electromechanical mogu pružiti povratne informacije u stvarnom vremenu o pokretnom položaju svake osi robota, pružajući podatkovnu podršku za preciznu kontrolu robota. Njegove proizvode kodera karakterizira visoka preciznost i visoka pouzdanost te imaju široku primjenu u području humanoidnih robota.

Hechuan tehnologija:Ima određeni tržišni udio u području kontrole motora humanoidnih robota. Kontroler motora Hechuan Technology može postići učinkovitu kontrolu motora i poboljšati performanse i stabilnost motora. Njegovi proizvodi imaju određene prednosti u brzini odgovora i točnosti upravljanja, te pružaju pouzdano rješenje za kontrolu kretanja humanoidnih robota.

Gornja grupa: Ima određeni raspored u području sustava šasije humanoidnog robota. Proizvodi Top Groupa mogu pružiti stabilnu potporu i platforme za kretanje humanoidnih robota, a ima bogato iskustvo i tehničke prednosti u dizajnu i proizvodnji sustava šasije.