Conas a Cumhachtaíonn Mótair Chasmhóiminte gan Frame Robot Robots Humanoid

Seans go bhfaca tú físeáin ghearra de róbait dhaonna cheana féin - ag déanamh backflips i saotharlanna, ag iompar páirteanna i monarchana gluaisteán, nó fiú ag comhrá nádúrtha le daoine. Taobh thiar de na gníomhartha seo atá cosúil le 'cosúil le daoine' tá cumasóir lárnach: an comhchóras. Más iad na halgartaim inchinn an róbait agus más braiteoirí a céadfaí, ansin beidh an Is é Robot Frameless Torque Motor  a mhatán - a chinneann cé chomh tapa agus is féidir leis rith, cé chomh trom is féidir é a ardú, agus cé chomh cobhsaí is féidir leis siúl. Sa lá atá inniu ann, cuirfimid tús le roinnt táirgí príomhshrutha róbait dhaonna chun na háiteanna a bhfuil an teicneolaíocht “matáin” seo ar fheabhas agus conas a thacaíonn sí le claochlú tionsclaíoch a dháileadh.

I. Cén Fáth a Bhfuil Robots Humanoid Doscartha ó Mhótair Chasmhóiminte Robot Frameless?

Cuirimis aithne ar ár bpríomhcharachtar. Is saol uathúil é mótair chasmhóiminte gan fráma - níl aon tithíocht, gan seafta, gan imthacaí aige. Trí na comhpháirteanna forimeallacha ' pacáistithe ' go léir a bhaint , ní choimeádann sé  ach an stator agus croí an rótair , atá neadaithe go díreach i gcomhstruchtúr an róbait . Tá na buntáistí simplí:  toirt níos lú, chasmhóiminte níos airde . I robot humanoid, éilíonn joints mór-chasmhóiminte mar an cromáin, na glúine agus an ghualainn dlús cumhachta agus dlúthacht an-ard; is minic a thógann mótair thraidisiúnta an iomarca spáis, agus is féidir mótar chasmhóiminte gan fráma a chomhtháthú taobh istigh den chomhpháirteach chun dearadh 'mótair comhpháirteach一体化' a bhaint amach, rud a fhágann go mbeidh an struchtúr iomlán níos dlúithe agus níos éifeachtaí.

Deimhníonn sonraí freisin a thábhachtaí atá sé. Tóg Tesla Optimus mar shampla:  úsáideann gach ceann dá 28 actuators mótair chasmhóiminte gan fráma , ag cur béime ar ról lárnach an táirge seo i ngníomhaireacht chomhpháirteach.

II. Anailís ar Chumraíocht Táirge Príomhshrutha: Ailt dhifriúla, 'Matáin' Éagsúla

Má dhéanaimid comparáid idir mótair agus matán, tá éagsúlacht mhór idir na ceanglais maidir le baill choirp éagsúla - tá cumhacht pléascach ag teastáil ó hailt mhóra ar nós guaillí agus cromáin, tá gá le rialú beacht ar chaol na láimhe agus ar lámha oirirc, agus ní mór do na glúine ualach a iompar agus cobhsaíocht a choinneáil. Tá monaróirí, bunaithe ar shuíomh táirge agus breithniúcháin costais, tar éis réitigh éagsúla teaglaim mótair a ghlacadh.

Tesla Optimus: An “Cumraíocht Lánstaca” de Thagarmharc Teicniúil

Tá an réiteach actuator is iomláine agus is trédhearcaí go teicniúil sa tionscal ag Tesla Optimus faoi láthair. Roinntear a hailt i dtrí chatagóir:

·  Gníomhróirí rothlacha (14 aonad) : Úsáidtear go príomha i hailt rothlaithe mór-uillinn amhail guaillí, cromáin, chaol na láimhe agus waist. Is é an réiteach 'mótair chasmhóiminte gan fráma + laghdaitheoir armónach + braiteoir chasmhóiminte + ionchódóirí dé', a thairgeann trí shonrúchán chasmhóiminte:  20Nm, 110Nm, 180Nm.

·  Gníomhróirí líneacha (14 aonad) : Dáilte i hailt le uillinn luasctha teoranta ach a éilíonn ard-sá (eg, uillinn, glúine, rúitíní). Is é an réiteach ná 'mótar chasmhóiminte gan fráma + scriú sorcóir pláinéadach', le sonraíochtaí sá  500N, 3900N, agus 8000N.

·  Gníomhróirí láimhe oirfidigh (12 aonad / an dá lámh) : Úsáideann sé meascán de mhótar cupán log + giarbhosca pláinéadach mionghnéitheach ilchéime + fearas péisteanna. Tá 11 céim saoirse ag gach lámh agus is féidir leo ualach 9kg a ardú.

Tríd is tríd, úsáideann Optimus an actuator ard-chasmhóiminte 180Nm le haghaidh hailt trom-ualach cosúil leis an cromáin agus an gualainn, agus réitigh chasmhóiminte meánach/íseal le haghaidh codanna measartha-ualach cosúil leis an uillinn agus an chaol na láimhe, rud a chruthaíonn 'grádán matáin' réasúnta. Ó thaobh costais de,  is ionann an mótar-chasmhóiminte gan fráma agus thart ar 14.8% den chostas iomlán robot , rud a fhágann gurb é an dara comhpháirt is tábhachtaí tar éis an scriú sorcóir pláinéadach.

Unitree H1/G1: Feidhmíocht Ardchostas 'Druid Féinfhorbartha'

Tá difríocht shuntasach idir cur chuige Unitree agus cur chuige Tesla—is fearr leo  ailtireacht tiomána gar-dhíreach a úsáideann mótair ard-chasmhóiminte-dlúis + giaranna pláinéadacha cóimheas íseal , a chinntíonn aschur cumhachta agus costas á laghdú.

Tá H1  suite mar róbat mór daonnóideach de ghrád tionsclaíoch, atá feistithe le mótar M107 féinfhorbartha a fhéadfaidh buaic-chasmhóiminte  360N·m a sheachadadh  (comhalta cromáin  220N·m , alt rúitín  45N·m ), le dlús cumhachta éilithe 1.5 uair níos mó ná iomaitheoirí. Dáileadh comhpháirteach: 14 alt géag íochtair (chasmhóiminte idir 45–220N·m), 14 alt uachtarach na géag (torc ~75N·m), agus 2 alt torso.

Díríonn G1  ar chásanna tomhaltóirí baile: 1.32m ar airde, meáchan 35kg. Tá 23 DOF sa leagan caighdeánach, agus cuireann an leagan EDU 23-43 DOF ar fáil. Úsáideann a alt íochtair 'mótar + laghdaitheoir pláinéadach dhá chéim + ionchódóir + tiománaí' modúl comhtháite ceithre-in-aon, le huaschasmhóimint glúine de  90N·m  agus uasualach láimhe de 2kg. Go háirithe, tá ráta logánaithe níos mó ná 90% bainte amach ag Unitree, le mótair, laghdaitheoirí, rialtóirí, ionchódóirí, agus comhpháirteanna lárnacha eile go léir féinfhorbartha, rud a fhágann gur féidir praghas an bhunleagan den G1 a bheith chomh híseal le RMB 85,000.

Xiaomi CyberGear: An 'Achtúire' Comhtháite Mionaturized

Glacann Xiaomi's CyberGear bealach go hiomlán difriúil - pacálann sé mótair servo, laghdaitheoir armónach, dé-ionchódóirí, agus tiománaí isteach i gcorp beag bídeach nach bhfuil ach  317 gram aige , ag baint amach 'méid beag, comhtháthú mór'.

Paraiméadair theicniúla: níl ach  3N·m ar a mhéad chasmhóiminte ag an mótar CyberGear  ach féadann sé freagairt chomh tapa le  20 milleasoicind . Tá sé oiriúnach do chásanna éadroma mar airm robotic deisce agus hailt robot beaga. Úsáideann an mótar tithíocht alúmanam anodized dubh le haghaidh diomailt teasa níos fearr, ionchorpraíonn sé córas braite teochta féinfhorbartha agus halgartaim cosanta, agus tagann sé caighdeánach le cónascaire XT30 agus dearadh scaoileadh tapa. Díoltar ar shiopa ar líne Xiaomi é le haghaidh  RMB 499 amháin , rud a fhágann gurb é an “geaoraí praghais” é do chomh-mhodúil robot leibhéal iontrála.

Cé go bhfuil a chasmhóimint uasta 3N·m i bhfad níos ísle ná mar atá i réitigh mhór-chasmhóiminte Optimus agus Unitree, ag cur san áireamh a mheáchan ach 317 gram agus a dhearadh “luasscaoileadh + comhtháite”, is leor é do chásanna tomhaltóirí (róbait bheaga bhaile, róbait oideachais). Leanann sé straitéis “maith go leor”—a chuireann ar chumas monaróirí beaga agus meánmhéide imirt sa spás róbataic freisin.

Sraith Turais Róbataic Zhiyuan: Sa tóir ar 'Cumhacht Pléasctha Ultimate'

Tá sraith Zhiyuan Expedition go háirithe ionsaitheach i bhfeidhmíocht mhótair. Seachadann robot Expedition A2 Max buaic-chasmhóiminte de  450N·m , atá ar cheann de na figiúirí comh-chasmhóiminte is airde atá ar fáil go poiblí faoi láthair. Glacann a mhótar PowerFlow féinfhorbartha bealach teicneolaíochta tiomána gar-dhíreach - áit éigin idir tiomáint dhíreach agus mótair thraidisiúnta - ag seachadadh buaic-chasmhóiminte níos mó ná 350N·m agus é ag meáchan ach 1.6kg, agus ionchorpraíonn sé freisin córas fuaraithe leachtach, ag cothromú íogaireacht rialaithe fórsa agus cumas ualaigh leanúnach. Faoi láthair, tá bonn tionsclaíoch seolta ag Zhiyuan i Chengdu, agus tá táirgeadh mais bainte amach ag táirgí mar an Expedition A3, A2, agus Lingxi X2.

Chun comparáid iomasach a dhéanamh, déantar achoimre ar phríomhpharaiméadair na múnlaí príomhshrutha thuas sa tábla thíos:

Ón tábla thuas, is léir go bhfuil mótair chasmhóiminte gan fráma robot beagnach caighdeánach i gcásanna trom-ualach cosúil leis na hailt cromáin, glúine agus ghualainn, agus úsáidtear mótair chupáin níos cruinne ag deireadh na lámha - is iad na difríochtaí amháin atá sa  mheascán de chineál mótair agus paraiméadair feidhmíochta . Tá an treo comhsheasmhach.

III. An 'Mapáil' Idir Mótair agus Róbait Críochnaithe

Mar sin, cé na monaróirí mótair in aghaidh an tsrutha atá ag tacú leis na táirgí robot humanoid aitheanta seo? Mar rampaí olltáirgeadh suas, tá roinnt soláthróirí intíre agus idirnáisiúnta ceangailteach go domhain chun monaróirí robot a chomhlánú, ag áitiú príomhshuímh.

·  Slabhra soláthair Tesla : Tá Inovance Technology chun tosaigh maidir le hailt chomhtháite rialaithe tiomána, agus tá táirgí rialaithe gluaisne Leadshine tar éis dul isteach i slabhra soláthair Tesla freisin. Ina theannta sin, d'éirigh le mótair chasmhóiminte gan fráma Wolong Electric Drive dul isteach i slabhraí soláthair robots príomhshrutha intíre ar nós Unitree agus Zhiyuan, ag nascadh go hindíreach le Tesla, le sciar den mhargadh baile de thart ar 25%.

·  Unitree a bhfuil ráta logánaithe an-ard aige;  Is imreoir é tá a mhótair, a chláir tiomána, agus a halgartaim rialaithe tairiscint féinfhorbartha den chuid is mó. Ó thaobh an tslabhra soláthair de, soláthraíonn laghdaitheoirí armónacha Leaderdrive agus mótair chasmhóiminte gan fráma Haozhi Electromechanical, i measc daoine eile, Unitree.

· Níl mótar  CyberGear Xiaomi  ag brath ar sholáthraithe mótair seachtracha, ach nochtann teardowns go gcomhtháthaíonn sé ionchódóir maighnéadach ams OSRAM agus príomh-rialú MCU GigaDevice. Idir an dá linn, soláthraíonn Inovance Technology do Xiaomi freisin.

·  Zhiyuan ceangailte go domhain leis.  Tá roinnt soláthraithe ag Ní hamháin go ndeachaigh Wolong Electric Drive isteach i slabhra soláthair Zhiyuan trí 'tionscal + caipitil' dé-cheangailteach ach tá scaireanna aige go hindíreach i Zhiyuan freisin. I measc na gceannairí baile eile a sholáthraíonn córais servo agus mótair chasmhóiminte gan fráma tá Inovance Technology, STEP Electric, agus Veichi Electric.

Tríd is tríd,  tá luasghéarú logánaithe ag an réimse mótair chasmhóiminte gan fráma . Sa mhargadh ard-deireadh, tá brandaí idirnáisiúnta cosúil le Kollmorgen agus MOOG fós ag áitiú ar an talamh ard teicneolaíochta, ach i dtéarmaí olltáirgeadh, rialú costais, agus seirbhísí saincheaptha, tá imreoirí intíre cosúil le Inovance, Wolong, agus STEP ag ardú go tapa.

IV. Ard-Leibhéal 'Muscle' Riachtanais: Ionchódóirí agus Ard-Beachtais joints

Réitíonn mótair fadhb an aschuir chumhachta, ach chun comhshuíomh cruinn a dhóthain, aiseolas ar fhórsa mín, agus rialú réidh gluaiseachta a bhaint amach, tá príomhghné eile ag teastáil - an t  -ionchódóir.

Feidhmíonn an t-ionchódóir mar “chóras néarógach” an róbait, atá freagrach as aiseolas fíor-ama ar shuíomh, luas agus faisnéis uillinne. I robots humanoid, tá an réiteach  dé-ionchódóra  tar éis éirí mar phríomhshrutha: tá ionchódóir amháin suiteáilte ar thaobh an mhótair, an ceann eile ar an taobh aschuir, agus déantar an difríocht uilleach eatarthu a chur i gcomparáid le chasmhóiminte agus suíomh calabraithe. In altanna trom-ualaigh (cosúil leis na cromáin agus na glúine), cinneann an t-ionchódóir cé chomh beacht is féidir leis an róbat gluaiseacht agus fórsa a rialú; in oibríochtaí míne láimhe, is athróg ríthábhachtach é cruinneas an ionchódóra arna thomhas i milliméadair.

V. SDM: Réalta ag Teacht Chun Cinn i Mótair Chasmhóiminte gan Fráma Robot Intíre agus Ionchódóirí Maighnéadacha

I gcomhthéacs an logánaithe luathaithe, tá cuideachta ó Hangzhou - SDM - ag dul isteach i gcroílár an tslabhra tionscail robot humanoid de réir a chéile lena maitrís táirgí dé-roth de 'mhótair chasmhóiminte gan fráma robot + ionchódóirí maighnéadacha'.

Léirítear buntáistí difreáilte SDM i mótair chasmhóiminte gan fráma go príomha i dtrí ghné:

1. Cumas dearadh mótair féinfhorbartha go hiomlán . Tacaíonn mótair chasmhóiminte gan fhráma SDM le freagairt ardluais agus rialú lúb dúnta chasmhóiminte fíor-ama, ag baint úsáide as ábhair chóimhiotail de ghrád eitlíochta agus maighnéid táirgí fuinnimh maighnéadacha ard, ag feabhsú go mór dlús chasmhóiminte agus friotaíocht tionchair. Ag díriú ar riachtanais dhifreáilte na hailt robot éagsúla (cromán / glúine / ghualainn), tá SDM tar éis línte táirge mótair iolracha a sheoladh le buaic-chasmhóiminte a chlúdaíonn 50Nm go dtí os cionn 200Nm, ag oiriúnú go solúbtha d'fheidhmchláir ó sheirbhís tráchtála éadrom go ualach trom tionsclaíoch.

2. Teicneolaíocht lárnach i ionchódóirí maighnéadacha . Meaitseálann ionchódóirí maighnéadacha iomlána il-uaine féinfhorbartha SDM agus ionchódóirí maighnéadacha aon-uaine réitigh príomhshrutha idirnáisiúnta maidir le cruinneas, cobhsaíocht agus cumas frith-chur isteach. Ag baint úsáide as braiteoirí maighnéadaireacha ard-chruinneas agus teicneolaíocht fáinne maighnéadach il-cuaille, sroicheann ionchódóirí maighnéadacha SDM réiteach suímh níos fearr ná 18 giotán, agus iad ag leas iomlán a bhaint as tréithe frith-chreathadh agus teocht ard / íseal. Ligeann an cumas comhtháite 'mótar + ionchódóra' seo do mhonaróirí robot iomlán  roghnú réitigh aon-stad tiomántán comhpháirteach a bhaint amach , ag feabhsú go mór éifeachtúlacht forbartha agus comhtháthú córas.

3. Fréamhaithe i ' Hangzhou Six Little Dragons ' braisle tionsclaíochta . Tá SDM lonnaithe i Hangzhou agus i réigiún Yangtze River Delta, a dhéanann óstáil ar an tiúchan is dlúithe sa tSín d'acmhainní comhpháirteanna robot, a chlúdaíonn laghdaitheoirí, imthacaí, braiteoirí, agus páirteanna tábhachtacha eile. Ag baint tairbhe as cur chun cinn leanúnach bheartais forbartha tionscail robot humanoid Zhejiang Cúige, tá SDM ag leathnú de réir a chéile ó sholáthar aon-chomhpháirt chun réitigh mhodúil chomhpháirteacha a chomhlánú.

De réir mar a aistríonn robots humanoid ó chéim na saotharlainne go dtí an  “ré olltáirgeadh” , tá an iomaíocht i measc soláthróirí mótair agus ionchódóra in aghaidh an tsrutha ag uasghrádú ó “éifeachtacht costais” go cath dé-rian ar “feidhmíocht + iontaofacht”. Tá SDM, ag giaráil na buntáistí a bhaineann lena slabhra tionsclaíoch Hangzhou áitiúil agus a chumais féinfhorbartha mótair agus ionchódóra maighnéadach, ag éirí mar fhórsa fíor-riachtanach i 'foinse cumhachta' na robots humanoid a tháirgtear sa bhaile.