Osim glatke kontrole držanja, Teslin je Teslin humanoidni robot druge generacije, Optimus, impresionira svojom sposobnošću da bez napora i precizno pokupi i postavi jaja. Bešavno i stalno hvatanje pokazuje mogućnosti rafinirane kontrole ruku robota.
Čvrsta ruka humanoidnog robota specijalizirani je krajnji efektor dizajniran temeljen na ljudskoj kineziologiji, potpuno različitom od krajnjih efektora običnih industrijskih robota. Redovni efektori industrijskog robota mogu obavljati samo određene zadatke poput hvatanja ili zavarivanja, dok spretna ruka, podržana višestrukim senzorima i stupnjevima slobode, može oponašati funkcije ljudske ruke. S rastućim trendom na tržištu humanoidnih robota, motori Hollow Cup u tim spretnim rukama također su privukli značajnu pažnju.
Bitan Hollow Cup Motors za humanoidne robote
Krajnji efektor robota odnosi se na bilo koji alat pričvršćen na rub (spoj) robota koji ima određene funkcije, potrebne da robot ispuni zadatke. Krajnji efektor određuje opterećenje robota i operativnu preciznost. Tradicionalni efektori industrijskog robota, na temelju zahtjeva za primjenu, obično mogu obavljati samo zadatke s jednim tipom kao što su hvatanje, podizanje ili zavarivanje. Njihova svestranost je ograničena, prikladna samo za specifične ili vrlo malo sličnih scenarija, daleko od fleksibilnosti ljudskih ruku.
Kao krajnji efektor za humanoidne robote, spretna ruka preslikava funkcije ljudske ruke, omogućujući lakše korištenje različitih alata i instrumenata koji se nalaze u svakodnevnom životu. Bez spretne ruke, humanoidni robot teško se može smatrati istinski inteligentnim. U uvodnom videozapisu Optimus 2.0, Tesla ga je opremio reaktivnijom spretnom rukom s jedanaest stupnjeva slobode.
Stupnjevi slobode robota odražavaju njegovu fleksibilnost pokreta, njegovu sposobnost rukovanja različitim zadacima i maksimalne operativne performanse. Općenito govoreći, što više stupnjeva slobode, to je robot bliži funkciji ljudskih ruku, povećavajući svestranost, ali i složenost u kontroli. Industrijski roboti obično ne prelaze šest stupnjeva slobode, a većina ima samo tri do četiri.
Krajnji efektor Optimus 2.0 ima jedanaest stupnjeva slobode. Više stupnjeva slobode znači složeniju strukturu i veće motoričke potrebe. Budući da je prostor za ruke ograničen, korišteni motori moraju biti kompaktni. Brzi odziv, precizno start-stop, visoki okretni moment i mala veličina ključni su za motore koji kontroliraju spretnu ruku.
Kao predstavnik malih, visoko preciznih motora, Hollow Cup motor igra nezamjenjivu ulogu u spretnoj ruci. Hollow Cup Motor posebna je vrsta istosmjernog servo motora sa stalnim magnetom sa konstrukcije bez kore, dostupna u verzijama bez četkica i četkanim i četkicama. Kolesna struktura eliminira gubitak energije uzrokovan jezgrom, smanjujući težinu i mehanički gubitak energije, postižući tako izuzetno visoku učinkovitost.
Nadalje, sa smanjenom inercijom mase, motor šupljeg čašica može postići dinamičku vožnju u izuzetno kratkoj mehaničkoj vremenskoj konstantu u kombinaciji s visokim okretnim momentom. Ove se karakteristike savršeno usklađuju s potrebama humanoidnih robota.
### Ubrzani razvoj motora šuplji
Prema procjenama NTCYSD -a, veličina globalnog tržišta za Hollow Cup Motors iznosila je 700 milijuna dolara u 2022. godini, a očekuje se da će do 2028. doseći 1,2 milijarde dolara. Ova prognoza ne uzima u obzir potencijalni porast potražnje od humanoidnih robota. U Optimus 2.0, Tesla koristi šest motora Hollow Cup kako bi postigao jedanaest stupnjeva slobode, s jediničnom cijenom od 150 do 300 dolara po motoru. Na temelju ovog sveska, budući razvoj humanoidnih robota značajno će proširiti tržišnu veličinu motora Hollow Cup samo u sektoru humanoidnog robota.
Trenutno, tvrtke poput Maxona, Faulhabera i PorteSCAP -a vode na terenu, nakon što su započele rano na tržištu motora Hollow Cup. U Kini je nekoliko proizvođača motora također sposobno pružiti ili planiraju proizvesti motore visokih performansi Hollow Cup kako bi zadovoljili ogromnu buduću potražnju na ovom tržištu Plavog oceana.
Uz postupnu primjenu humanoidnih robota poput Optimusa na krajnjem tržištu, potražnja za Hollow Cup Motors nesumnjivo će se značajno povećati.
### Brzi razvoj mikro motora visokih performansi odraženih u šuplji
Hollow Cup Motori su vrsta istosmjernog motora, motora za stalni magnet i servo motor, a mogu se klasificirati i kao mikro motori. Mikro motori se uglavnom odnose na elektromehaničke proizvode s snagom u rasponu od stotina milivata do stotina vata, s promjerom okvira koji ne prelazi 160 mm ili središnju visinu koja ne prelazi 90 mm.
Prije toga, na naprednom seminaru za tehnologiju upravljanja motorom, postojala su izvješća o mikro motorima, naglašavajući da cijelo mikro motorno polje, potaknuto tržišnom potražnjom, doživljava brzi rast, posebno mikro motore visokih performansi s malom veličinom i visokom okretnom momentom. Hollow Cup Motor samo je jedan primjer ovog trenda.
Prema izvješću o analizi Grand View Research-a, veličina globalnog tržišta mikro motora iznosila je 40,07 milijardi dolara u 2022. godine. Potražnja za minijaturizacijom radi postizanja kompaktne opreme visokih performansi pokreće brzi razvoj u polju mikro motora, s očekivanom godišnjom stopom rasta od 6,2% u narednih pet godina.
Osim humanoidnih robota, automobilski sektor povećava potražnju za mikro motorima visokih performansi. Automobilski sektor bio je najveće tržište mikro motora u 2022. godine. Različiti sustavi u automobilu, uključujući brave vrata, retrovizore, prozore, električna sjedala, ventilatore za hlađenje, crpke za vodu, brisače, krovne krojeve, spojke, kondenzatore i upravljačke kotače, sve zahtijevaju manje i lakše motore.
Automotivni mikro motori visokih performansi pružaju precizan i pouzdan pogon u maloj veličini, postižući učinkovitiju kontrolu pokreta, osiguravajući performanse vozila, sigurnost i udobnost, uz održavanje visoke energetske učinkovitosti. Uz to, povećava se i upotreba mikro motora s visokim performansama u sigurnosnim sustavima kao što su sustavi kočenja protiv blokiranja.
Visoka performansa Micro motori , primjerice Hollow Cup Motors -a, omogućuju postizanje vrhunskih motora u manjem okviru. U budućnosti će ne samo šuplje motore s čašama, već i mikro motori s malom veličinom, brzim odgovorom, preciznim startom i visokim okretnim momentom naći više primjena u različitim industrijama, što predstavlja važan smjer za razvoj motora.
