Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου (Micro coreless motor) είναι ένας ειδικός κινητήρας συνεχούς ρεύματος. Παραδοσιακός Ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγή, τις οικιακές συσκευές, τις μεταφορές και άλλα πεδία, που αποτελείται από δύο βασικά μέρη του στάτορα και του ρότορα, το σταθερό μέρος του κινητήρα συνεχούς ρεύματος ονομάζεται στάτορας, ο κύριος ρόλος του στάτορα είναι να δημιουργεί μαγνητικό πεδίο, που αποτελείται από πλαίσιο, κύριο μαγνητικό πόλο, πόλο αντιστροφής, ακραίο καπάκι, ρουλεμάν και brush. Τα υλικά μαγνήτη στάτορα που χρησιμοποιούνται συνήθως περιλαμβάνουν Ndfeb, κοβάλτιο Samarium, κοβάλτιο νικελίου αλουμινίου και φερρίτη. Το τμήμα που περιστρέφεται κατά τη λειτουργία ονομάζεται ρότορας και ο κύριος ρόλος του είναι να παράγει ηλεκτρομαγνητική ροπή και επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη, η οποία είναι η πλήμνη του κινητήρα συνεχούς ρεύματος για τη μετατροπή ενέργειας, επομένως ονομάζεται συνήθως οπλισμός, ο οποίος αποτελείται από περιστρεφόμενο άξονα, πυρήνα οπλισμού, περιέλιξη οπλισμού, μεταγωγέα και ανεμιστήρα.
Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου διαπερνά τη δομική μορφή του παραδοσιακού κινητήρα συνεχούς ρεύματος στη δομή, χρησιμοποιώντας έναν ρότορα χωρίς πυρήνα και η περιέλιξη του οπλισμού του είναι ένα κοίλο πηνίο κυπέλλου, παρόμοιο σε σχήμα με ένα κύπελλο νερού, γι' αυτό ονομάζεται 'κινητήρας κοίλου κυπέλλου'. Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου ανήκει σε DC, μόνιμου μαγνήτη, σερβομικροκινητήρα. Αυτή η νέα δομή ρότορα κάνει τον κινητήρα κοίλου κυπέλλου να έχει τα ακόλουθα εξαιρετικά χαρακτηριστικά: ① Χαρακτηριστικά εξοικονόμησης ενέργειας: ο σχεδιασμός χωρίς πυρήνα εξαλείφει εντελώς την απώλεια ισχύος που προκαλείται από το σχηματισμό δινορευμάτων στον πυρήνα του σιδήρου και η απόδοση μετατροπής ενέργειας είναι πολύ υψηλή, η μέγιστη απόδοση είναι γενικά μεγαλύτερη από 70%, και ορισμένα προϊόντα μπορούν να φτάσουν γενικά το 7% πυρήνα; (2) Χαρακτηριστικά ελέγχου: γρήγορη εκκίνηση και πέδηση, γρήγορη απόκριση, μηχανική χρονική σταθερά μικρότερη από 28 χιλιοστά του δευτερολέπτου, ορισμένα προϊόντα μπορούν να φτάσουν λιγότερο από 10 χιλιοστά του δευτερολέπτου (οι κινητήρες πυρήνα είναι γενικά πάνω από 100 χιλιοστά του δευτερολέπτου). Η ταχύτητα μπορεί εύκολα να ρυθμιστεί με ευαισθησία στην κατάσταση λειτουργίας υψηλής ταχύτητας στη συνιστώμενη περιοχή λειτουργίας. (3) Χαρακτηριστικά έλξης: Η σταθερότητα λειτουργίας είναι πολύ αξιόπιστη, η διακύμανση της ταχύτητας είναι πολύ μικρή, ως μικροκινητήρας, η διακύμανση της ταχύτητάς του μπορεί εύκολα να ελεγχθεί εντός 2%. ④ Ελαφριά χαρακτηριστικά: σε σύγκριση με τον ίδιο κινητήρα πυρήνα ισχύος, το βάρος και ο όγκος του μειώνονται κατά 1/3-1/2 και η ενεργειακή πυκνότητα βελτιώνεται σημαντικά. Ο κεντρικός δείκτης του κινητήρα κοίλου κυπέλλου είναι η πυκνότητα ισχύος, δηλαδή ο λόγος της ισχύος εξόδου προς το βάρος ή τον όγκο. Ο ρότορας χωρίς πυρήνα σιδήρου εξαλείφει την απώλεια δινορευμάτων και υστέρησης στο μοριακό άκρο και βελτιώνει την απόδοση μετατροπής ενέργειας. Μειωμένο βάρος και όγκος στο άκρο του παρονομαστή.
Η βούρτσα είναι ένα σημαντικό συστατικό του Βουρτσισμένος κινητήρας , υπεύθυνος για τη διοχέτευση του ρεύματος μεταξύ των περιστρεφόμενων και των ακίνητων μερών. Επειδή είναι περισσότερο φτιαγμένο από γραφίτη, ονομάζεται και βούρτσα άνθρακα. Στον συνηθισμένο κινητήρα συνεχούς ρεύματος, για να διατηρείται ο ρότορας περιστρεφόμενος, η κατεύθυνση του ρεύματος του ρότορα πρέπει να αλλάξει σε πραγματικό χρόνο, επομένως πρέπει να χρησιμοποιηθούν ο μεταγωγέας και η βούρτσα άνθρακα. Ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες ακυρώνει τη λειτουργία εναλλαγής μηχανικής βούρτσας, επομένως πρέπει να εντοπιστεί η θέση του ρότορα για να ολοκληρωθεί η ηλεκτρονική μεταγωγή. Υπάρχουν δύο συνήθεις τρόποι λήψης πληροφοριών θέσης ρότορα: (1) λειτουργία ελέγχου χωρίς αισθητήρα, όταν ο κινητήρας λειτουργεί, η θέση του ρότορα καθορίζεται από τη μετρήσιμη μεταβλητή που ανατροφοδοτείται από τον κινητήρα. Η λειτουργία ελέγχου του αισθητήρα θέσης, η θέση του ρότορα κινητήρα ανιχνεύεται άμεσα από τον αισθητήρα θέσης μέσα στον κινητήρα. Οι αισθητήρες θέσης που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι αισθητήρες Hall, φωτοηλεκτρικοί κωδικοποιητές, περιστροφικοί μετασχηματιστές και ούτω καθεξής. Η ακρίβεια ανίχνευσης του αισθητήρα Hall δεν είναι υψηλή, αλλά η τιμή είναι χαμηλή. Ο φωτοηλεκτρικός κωδικοποιητής και η ανίχνευση θέσης περιστροφικού μετασχηματιστή είναι ακριβής και το σφάλμα είναι μικρό και γενικά χρησιμοποιούνται για συστήματα ελέγχου υψηλής απόδοσης, όπως έλεγχος προσανατολισμού μαγνητικού πεδίου και άμεσος έλεγχος ροπής.
Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου σύμφωνα με τη δομή του μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους βούρτσας και χωρίς ψήκτρες. ① Βουρτσισμένος κινητήρας κοίλου κυπέλλου (επίσης γνωστός ως κινητήρας χωρίς πυρήνα με βούρτσα DC, ρότορας χωρίς πυρήνα σιδήρου): Η χρήση μηχανικού διακόπτη βούρτσας, γενικά από το κέλυφος, εσωτερικός στάτορας μαλακού μαγνητικού υλικού, στάτορας μόνιμου μαγνήτη, σύνθεση οπλισμού ρότορα κοίλου κυπέλλου. Όταν ενεργοποιείται ο κινητήρας βούρτσας κοίλου κυπέλλου, η περιέλιξη διέρχεται ρεύμα, δημιουργώντας ροπή, ο ρότορας αρχίζει να περιστρέφεται. Επειδή ο κινητήρας βούρτσας κοίλου κυπέλλου χρησιμοποιεί τη μεταγωγή της βούρτσας, υπάρχει μια σχετική τριβή κατά τη λειτουργία του κινητήρα, η οποία θα παράγει θόρυβο, ηλεκτρικό σπινθήρα και μειώνει τη διάρκεια ζωής του κινητήρα. Γενικά οικιακός 'κοίλος κινητήρας κυπέλλου' αναφέρεται γενικά σε κινητήρα βούρτσας. ② Κινητήρας κοίλου κυπέλλου χωρίς ψήκτρες (γνωστός και ως κινητήρας χωρίς σχισμή DC χωρίς ψήκτρες, στάτορας χωρίς πυρήνα σιδήρου): Η χρήση ηλεκτρονικής εναλλαγής, γενικά από το κέλυφος, τα μαλακά μαγνητικά υλικά, τα μονωτικά υλικά και ο κοίλος οπλισμός κυπέλλου που αποτελείται από τον στάτορα και τον μόνιμο μαγνητικό ρότορα χάλυβα. Ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες με κοίλο κύπελλο συνδέει διαφορετικές περιελίξεις στο κύκλωμα ελέγχοντας το on-off των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της αναστροφής. Αυτή η λειτουργία εναλλαγής κάνει τον κινητήρα χωρίς ψήκτρες κοίλου κυπέλλου να έχει τα χαρακτηριστικά της υψηλής απόδοσης, της μικρής διακύμανσης της ροπής, της υψηλής διάρκειας ζωής, της συμπαγούς δομής, της εύκολης συντήρησης και ούτω καθεξής.
1.2. Εμπόδιο πυρήνα: διαδικασία περιέλιξης
Η ροή διεργασίας του κινητήρα κοίλου κυπέλλου είναι πολύπλοκη και η δυσκολία επεξεργασίας είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή του συνηθισμένου κινητήρα με σχισμή DC. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τον κινητήρα χωρίς σχισμή DC της Dingzhi Technology (δηλαδή, τα προϊόντα του κινητήρα με κοίλο κύπελλο), από το τύλιγμα του μπροστινού πηνίου, το μεσαίο ρουλεμάν, τον άξονα, τον δακτύλιο στήριξης και άλλα εξαρτήματα του πυρήνα, μέχρι την εγκατάσταση του πίσω καλύμματος και τη γραμμή συγκόλλησης πλακέτας κυκλώματος, κ.λπ., που περιλαμβάνει σχεδόν 30 διαδικασίες, η πολυπλοκότητα είναι πολύ μεγαλύτερη από τις συνηθισμένες DC. Η παραγωγή πηνίων πρέπει να περάσει από τη διαδικασία επισμάλτου σύρματος - περιέλιξης - διαμόρφωσης θέρμανσης - απογύμνωσης σύρματος, σύνδεσης του κοινού σύρματος - εγκατάστασης πηνίου κ.ο.κ.
Μεταξύ αυτών, η κατασκευή πηνίου είναι μία από τις βασικές διαδικασίες του κινητήρα κοίλου κυπέλλου. Οι αυτοφερόμενες περιελίξεις χωρίς πυρήνα κατασκευάζονται από το λεγόμενο εμαγιέ σύρμα, το οποίο είναι ένα μονωμένο χάλκινο σύρμα με μια στρώση βαφής στο εξωτερικό. Στη διαδικασία κατασκευής, το χρώμα των παρακείμενων συρμάτων συγχωνεύεται με την εφαρμογή πίεσης και θερμοκρασίας. Η σωστή συγκόλληση (ταινία ή υαλοβάμβακα) μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω την αντοχή και τη σταθερότητα του σχήματος της περιέλιξης, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε φορτία υψηλού ρεύματος.
Η τεχνολογία παραγωγής του πηνίου κινητήρα κοίλου κυπέλλου χωρίζεται κυρίως σε τρεις κατηγορίες σύμφωνα με τη μέθοδο διαμόρφωσης του πηνίου: 1) χειροκίνητη περιέλιξη. Μέσω μιας σειράς πολύπλοκων διαδικασιών, συμπεριλαμβανομένης της εισαγωγής πείρου, της χειροκίνητης περιέλιξης, της χειροκίνητης καλωδίωσης και άλλων βημάτων παραγωγής. 2) Τεχνολογία παραγωγής περιέλιξης. Η τεχνολογία παραγωγής περιελίξεων είναι ημιαυτόματη παραγωγή, το εμαγιέ σύρμα τυλίγεται πρώτα διαδοχικά στον κύριο άξονα με διατομή σε σχήμα ρόμβου και αφαιρείται αφού φτάσει στο απαιτούμενο μήκος και στη συνέχεια ισοπεδώνεται σε συρμάτινη πλάκα και τέλος η πλάκα σύρματος τυλίγεται σε ένα πηνίο σε σχήμα κυπέλλου. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα ένα κοίλο κύπελλο περιέλιξης, η διαδικασία κατασκευής μπορεί να χωριστεί χονδρικά στα ακόλουθα βήματα: (1) Περιέλιξη εξαγωνικού συρμάτινου πηνίου: πραγματοποιείται στη μηχανή περιέλιξης με κεκλιμένη ομάδα περιελίξεων. ② Το τυφλό πηνίο σύρματος επικολλάται με δύο κομμάτια διαμορφωμένης ταινίας ευαίσθητης στην πίεση, που ξεκαλουπώνεται για να ισοπεδωθεί. ③ Ισοπέδωση: η πλάκα σχήματος εισάγεται στο τυφλό συρμάτινο πηνίο και το πηνίο ισοπεδώνεται και στη συνέχεια αποστέλλεται στη μηχανή ισοπέδωσης για να ισοπεδωθεί και να γίνει ένα επίπεδο τυφλό σύρμα. Δώστε σχήμα με ξύστρα από μπαμπού. Κόψτε την περίσσεια ταινία, αφήνοντας μόνο ένα κοτσαδόρο, το κοτσαδόρο πρέπει να αφεθεί στην ελαφρώς ανυψωμένη πλευρά του επίπεδου κλώνου, έτσι ώστε ο κύλινδρος να μπορεί να σχηματίσει μια σειρά. ④ Πηνίο: το επίπεδο σύρμα τροφοδοτείται στο πηνίο της μηχανής πηνίου κοίλου κυπέλλου, έτσι ώστε το τυφλό σύρμα να συνδέεται στο άκρο και η ταινία επικολλάται στην επιφάνεια της κεφαλής του κενού σύρματος για να γίνει το κοίλο πηνίο κυπέλλου. ⑤ Εποξειδική επίστρωση διαμόρφωσης: Αφού καλύψετε την εποξειδική κόλλα, βάλτε τη στο φούρνο για σκλήρυνση και διαμόρφωση. 3) Τεχνολογία παραγωγής μίας χύτευσης. Το μηχάνημα περιέλιξης τυλίγει ένα εμαγιέ σύρμα σε έναν άξονα σύμφωνα με το νόμο μέσω του εξοπλισμού αυτοματισμού και αφαιρεί το πηνίο μετά την περιέλιξη σε ένα κύπελλο, που σχηματίζεται κάθε φορά και δεν απαιτεί πολλαπλές διαδικασίες όπως κύλιση και ισοπέδωση, με υψηλό βαθμό αυτοματισμού.
Η διαδικασία περιέλιξης στο εξωτερικό αναπτύχθηκε νωρίς, ο βαθμός αυτοματισμού είναι υψηλότερος από τον οικιακό. Η εγχώρια υιοθετεί κυρίως την παραγωγή περιέλιξης, η διαδικασία είναι πιο περίπλοκη, η ένταση εργασίας των εργαζομένων είναι μεγάλη, δεν μπορεί να ολοκληρώσει το πηνίο με παχύτερη διάμετρο σύρματος και το ποσοστό σκραπ είναι υψηλό. Οι ξένες χώρες χρησιμοποιούν κυρίως τεχνολογία παραγωγής τραύματος εφάπαξ, υψηλό βαθμό αυτοματισμού, υψηλή απόδοση παραγωγής, εύρος διαμέτρου πηνίου, καλή ποιότητα πηνίου, σφιχτή διάταξη, τύποι κινητήρα, καλή απόδοση. Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου μπορεί να χωριστεί σε ευθεία περιέλιξη, σχήμα σέλας και κεκλιμένο τύλιγμα σύμφωνα με τη μέθοδο περιέλιξης. Το 1958, ο Dr.FF aulhaber (von Haber) της Γερμανίας ανέπτυξε την τεχνολογία περιέλιξης κεκλιμένου πηνίου περιέλιξης και απέκτησε την τεχνολογία διπλώματος ευρεσιτεχνίας της κεκλιμένης περιέλιξης του πηνίου του ρότορα του κινητήρα κοίλου κυπέλλου το 1965. Η Γερμανία, η Ελβετία, η Ιαπωνία και άλλοι κινητήρες κοίλου κυπέλλου έχουν αναπτύξει νωρίτερα, στη διαδικασία τύλιξης πολλαπλών στοιχείων. Μεταξύ των τριών κορυφαίων κινητήρων κούφιου κυπέλλου στον κόσμο, η ελβετική Maxon χρησιμοποιεί ως επί το πλείστον σχήμα ευθύγραμμου τραύματος και σχήμα σέλας και η γερμανική Faulhaber και η ελβετική Portescap χρησιμοποιούν ως επί το πλείστον σχήμα κεκλιμένου τραύματος. Η διαδικασία της ευθύγραμμης περιέλιξης είναι πιο περίπλοκη και χρησιμοποιείται κυρίως για κατασκευές μεγάλης περιέλιξης, συχνά κατασκευασμένες από πολλαπλή περιέλιξη. Το σχήμα της σέλας μπορεί να μειώσει το πάχος του πηνίου, να μειώσει αποτελεσματικά το μαγνητικό διάκενο αέρα σε κινητήρα υψηλής πυκνότητας ισχύος, να αυξήσει το μήκος του μαγνητικού πεδίου κοπής και να κάνει καλύτερη χρήση του μαγνητισμού του στάτη. Η λοξή περιέλιξη αναπτύχθηκε νωρίτερα, σχετικά απλή περιέλιξη, σφιχτή καλωδίωση, κατάλληλη για παραγωγή μεγάλων παρτίδων.
Η περιέλιξη είναι το βασικό τεχνικό εμπόδιο του κινητήρα κοίλου κυπέλλου. ① Σύνδεσμος σχεδίασης: τρεις κύριες τεχνολογίες στο εξωτερικό προέρχονται από τη δεκαετία του 1960, ο εγχώριος κινητήρας κοίλου κυπέλλου ξεκίνησε αργά, λιγότερη έρευνα, έλλειψη συνδυασμού ποιότητας υποδιαίρεσης υλικού, τύπος κυπέλλου ρότορα για βελτιστοποίηση του κινητήρα, έλλειψη συστηματικής σχεδίασης προς τα εμπρός, έλλειψη προσαρμοσμένων απαιτήσεων διαμόρφωσης συστήματος κίνησης συστήματος και δυνατότητες σχεδιασμού προϊόντος. ② Σύνδεσμος επεξεργασίας: Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό κινητήρα χωρίς ψήκτρες, κινητήρα βούρτσας, σερβοκινητήρα, η δομή του κινητήρα κοίλου κυπέλλου ανήκει στη δομή χωρίς δόντια, δεν υπάρχει σταθερή αυλάκωση, όλο το εμαγιέ σύρμα είναι κρεμασμένο, δεν υπάρχει εσωτερική υποστήριξη, είναι πολύ δύσκολο στη διαδικασία και η πρώιμη απόδοση είναι χαμηλή. Όσον αφορά την ακρίβεια περιέλιξης, οι απαιτήσεις ακρίβειας των κινητήρων με κοίλο κύπελλο είναι υψηλότερες από εκείνες των παραδοσιακών κινητήρων. Ο ίδιος ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου είναι μικρός σε μέγεθος και η ανοχή για σφάλματα είναι χαμηλότερη από αυτή των συνηθισμένων κινητήρων μόνιμου μαγνήτη και βηματικών κινητήρων και η ακρίβεια επεξεργασίας επηρεάζει άμεσα τη σταθερότητα του μαγνητικού πεδίου. Η διαφορά του πάχους του σύρματος και των στροφών περιέλιξης κάνει την τιμή αντίστασης περιέλιξης, το ρεύμα εκκίνησης, τη σταθερή ταχύτητα και άλλες παράμετροι κινητήρα έχουν μεγάλες διαφορές. Εξαιτίας αυτού, οι εγχώριοι κατασκευαστές πρέπει να βελτιώσουν την ακρίβεια, την απόδοση και τον αυτοματισμό στους συνδέσμους παραγωγής και επεξεργασίας. Σε σύγκριση με το εξωτερικό, η Κίνα είναι επίσης σχετικά αδύναμη όσον αφορά τον εξοπλισμό περιέλιξης. Ο εξοπλισμός περιέλιξης μπορεί να χωριστεί σε αυτόματο και χειροκίνητο μη αυτόματο εξοπλισμό. Σε σύγκριση με το εξωτερικό, ο βαθμός αυτοματοποίησης του εξοπλισμού περιέλιξης στην Κίνα είναι σχετικά χαμηλός. Οι κορυφαίοι κατασκευαστές εξοπλισμού περιέλιξης στον κόσμο περιλαμβάνουν την Meteor of Switzerland, την Tanaka Seiki Co., Ltd. της Ιαπωνίας και την Hitote Mechanical Engineering Co., LTD. Οι εγχώριες επιχειρήσεις εξακολουθούν να είναι σε σχετικά κενή κατάσταση όσον αφορά τον εξοπλισμό και αγοράζουν περισσότερο ιαπωνικό εξοπλισμό περιέλιξης, με τιμές που κυμαίνονται από εκατοντάδες χιλιάδες έως εκατομμύρια. Οι σχετικά αντιπροσωπευτικές εταιρείες στην Κίνα περιλαμβάνουν τις Zhongspecial Technology, Dongguan Taili Electronic Machinery Co., LTD., Qinlian Technology, Kunshan Cook και ούτω καθεξής.
1.3 Μεταγενέστερες εφαρμογές: Τα χαρακτηριστικά του κινητήρα κοίλου κυπέλλου καθορίζουν το σενάριο κατάντη εφαρμογής
Ο κινητήρας κούφιου κυπέλλου ανήκει στον μικροκινητήρα και οι πρώτες ύλες ανάντη είναι παρόμοιες με τις πρώτες ύλες του μικροκινητήρα, όπως χαλκός, χάλυβας, μαγνητικός χάλυβας, ρουλεμάν, πλαστικά κ.λπ. σενάρια.
Η διαφορετική απόδοση του κινητήρα κοίλου κυπέλλου αντιστοιχεί στην εφαρμογή του σε διαφορετικά πεδία: 1) τα χαρακτηριστικά του μικρού μεγέθους, του μικρού βάρους και της μεγάλης αναλογίας ισχύος προς όγκο τον καθιστούν κατάλληλο για περιοχές με απαιτήσεις υψηλού βάρους, όπως διάφοροι τύποι αεροσκαφών κ.λπ., που μπορούν να ελαχιστοποιήσουν το βάρος του αεροσκάφους. Χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε διάφορα καταναλωτικά ηλεκτρονικά προϊόντα, όπως ηλεκτρικές οδοντόβουρτσες και φορητούς ηλεκτρικούς ανεμιστήρες. 2) Τα χαρακτηριστικά της γρήγορης εκκίνησης και πέδησης και η εξαιρετικά γρήγορη απόκριση το καθιστούν κατάλληλο για περιοχές που πρέπει να επιτύχουν γρήγορο αυτόματο έλεγχο, όπως ρύθμιση κατεύθυνσης πυραύλου με υψηλές απαιτήσεις απόδοσης ελέγχου, παρακολούθηση οπτικού δίσκου υψηλής ταχύτητας, εξαιρετικά ευαίσθητος εξοπλισμός, βιομηχανικά ρομπότ κ.λπ. εξοπλισμός εργασίας.
Ανθρωποειδές ρομπότ ανοίγει έναν νέο γαλάζιο ωκεανό εφαρμογών κινητήρα με κοίλο κύπελλο. Σύμφωνα με την τελευταία εξέλιξη του Optimus, ενός ανθρωποειδούς ρομπότ που κυκλοφόρησε από την Tesla, κάθε χέρι περιλαμβάνει έξι κινήσεις και 11 βαθμούς ελευθερίας, δύο κινήσεις για τον αντίχειρα και μία κίνηση για καθένα από τα άλλα τέσσερα δάχτυλα και το χέρι μπορεί να μεταφέρει έως και 20 λίβρες. Η μονάδα άρθρωσης χειρός αποτελείται κυρίως από κινητήρα κοίλου κυπέλλου, πλανητικό μειωτήρα ακριβείας, σφαιρική βίδα και αισθητήρα. Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου επιτρέπει στο δάχτυλο να έχει την ικανότητα να κινείται, το πλανητικό κιβώτιο ακριβείας επιτρέπει στον χειριστή να τοποθετείται με μεγαλύτερη ακρίβεια και να χρησιμοποιεί πιο ευέλικτο, ο κωδικοποιητής παρέχει ανάδραση θέσης υψηλής ακρίβειας και ανάδραση ταχύτητας του χεριού και ο αισθητήρας επιτρέπει στο ρομπότ να έχει ανθρώπινη αντιληπτική λειτουργία και ικανότητα αντίδρασης. Σύμφωνα με τον Μασκ, ο αριθμός των ανθρωποειδών ρομπότ στο μέλλον θα ξεπεράσει τον αριθμό των ανθρώπων και αναμένεται να φτάσει το επίπεδο των 100 δισεκατομμυρίων μονάδων μακροπρόθεσμα. Ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου είναι η κύρια τεχνική λύση του χεριού ρομπότ με υψηλή βεβαιότητα. Τα ανθρωποειδή ρομπότ χρησιμοποιούν 6 κινητήρες κοίλου κυπέλλου ανά χέρι, λαμβάνοντας υπόψη την τελική κατάσταση, τα ανθρωποειδή ρομπότ αναμένεται να φτάσουν το επίπεδο του ενός δισεκατομμυρίου μονάδων, εάν η μαζική παραγωγή ανθρωποειδών ρομπότ που προσγειώνονται, θα τραβήξει την αύξηση των εσόδων των επιχειρήσεων που σχετίζονται με το κοίλο κύπελλο.
