Ի հավելումն ավելի հարթ քայլելու կեցվածքի վերահսկման, Tesla-ի երկրորդ սերնդի մարդանման ռոբոտը՝ Optimus-ը, տպավորում է ձվերը առանց ջանքերի և ճշգրիտ վերցնելու և տեղադրելու իր ունակությամբ: Անխափան և կայուն բռնելը ցույց է տալիս ռոբոտի ձեռքով կառավարելու կատարելագործված հնարավորությունները:
Մարդանման ռոբոտի ճարտար ձեռքը մասնագիտացված վերջնական էֆեկտոր է, որը նախագծված է մարդու կինեզիոլոգիայի հիման վրա, որը լիովին տարբերվում է սովորական արդյունաբերական ռոբոտների վերջնական էֆեկտորներից: Սովորական արդյունաբերական ռոբոտի վերջի էֆեկտորները կարող են կատարել միայն հատուկ առաջադրանքներ, ինչպիսիք են բռնելը կամ եռակցումը, մինչդեռ ճարտար ձեռքը, որն ապահովված է բազմաթիվ սենսորներով և ազատության աստիճաններով, կարող է ընդօրինակել մարդու ձեռքի գործառույթները: Հումանոիդ ռոբոտների շուկայում աճող միտումով, այս ճարպիկ ձեռքերում գտնվող խոռոչ գավաթների շարժիչները նույնպես զգալի ուշադրություն են գրավել:
Էական Hollow Cup շարժիչներ մարդանման ռոբոտների համար
Ռոբոտի վերջնական էֆեկտորը վերաբերում է ռոբոտի եզրին (հոդին) ամրացված ցանկացած գործիքին, որն ունի հատուկ գործառույթներ, որոնք անհրաժեշտ են ռոբոտին առաջադրանքները կատարելու համար: Վերջնական էֆեկտորը որոշում է ռոբոտի ծանրաբեռնվածությունը և գործառնական ճշգրտությունը: Ավանդական արդյունաբերական ռոբոտների վերջի էֆեկտորները, որոնք հիմնված են կիրառման պահանջների վրա, կարող են ընդհանուր առմամբ կատարել միայն մեկ տիպի առաջադրանքներ, ինչպիսիք են բռնելը, բարձրացնելը կամ եռակցումը: Նրանց բազմակողմանիությունը սահմանափակ է, հարմար է միայն կոնկրետ կամ շատ քիչ նմանատիպ սցենարների համար՝ հեռու մարդկային ձեռքի ճկունությունից:
Որպես մարդանման ռոբոտների վերջնական էֆեկտոր՝ ճարտար ձեռքը քարտեզագրում է մարդու ձեռքի գործառույթները՝ թույլ տալով ավելի հեշտ օգտագործել առօրյա կյանքում հայտնաբերված տարբեր գործիքներն ու գործիքները: Առանց ճարպիկ ձեռքի՝ մարդանման ռոբոտը դժվար թե իսկապես խելացի համարվի: Optimus 2.0-ի ներածական տեսանյութում Tesla-ն այն համալրել է ավելի արագ արձագանքող, ճարպիկ ձեռքով, որն ունի ազատության տասնմեկ աստիճան:
Ռոբոտի ազատության աստիճանները արտացոլում են նրա շարժման ճկունությունը, տարբեր առաջադրանքներ կատարելու կարողությունը և առավելագույն գործառնական կատարումը: Ընդհանուր առմամբ, որքան շատ է ազատության աստիճանը, այնքան ռոբոտը մոտենում է մարդու ձեռքի գործառույթներին՝ մեծացնելով բազմակողմանիությունը, բայց նաև վերահսկման բարդությունը: Արդյունաբերական ռոբոտները սովորաբար չեն գերազանցում ազատության վեց աստիճանը, որոնցից շատերն ունեն ընդամենը երեքից չորս:
Optimus 2.0-ի վերջնական էֆեկտորն ունի ազատության տասնմեկ աստիճան: Ազատության ավելի շատ աստիճաններ նշանակում են ավելի բարդ կառուցվածք և ավելի բարձր շարժիչի պահանջներ: Քանի որ ձեռքի տարածքը սահմանափակ է, օգտագործվող շարժիչները պետք է լինեն կոմպակտ: Արագ արձագանքը, ճշգրիտ start-stop-ը, մեծ ոլորող մոմենտը և փոքր չափերը կարևոր են ճարպիկ ձեռքը կառավարող շարժիչների համար:
Որպես փոքր, բարձր ճշգրտության շարժիչների ներկայացուցիչ՝ սնամեջ գավաթի շարժիչը անփոխարինելի դեր է խաղում ճարտար ձեռքի մեջ։ Սնամեջ գավաթի շարժիչը DC մշտական մագնիսների սերվո շարժիչի հատուկ տեսակ է՝ առանց միջուկի կառուցվածքով, հասանելի է ինչպես առանց խոզանակների, այնպես էլ վրձինացված տարբերակներով: Անմիջուկ կառուցվածքը վերացնում է միջուկի պատճառով առաջացած էներգիայի կորուստը՝ նվազեցնելով քաշը և էներգիայի մեխանիկական կորուստը՝ այդպիսով հասնելով չափազանց բարձր արդյունավետության:
Ավելին, նվազեցված զանգվածի իներցիայով, սնամեջ գավաթի շարժիչը կարող է հասնել դինամիկ մեքենա վարելու չափազանց կարճ մեխանիկական ժամանակի հաստատունության մեջ, երբ համակցված է բարձր ոլորող մոմենտով: Այս բնութագրերը կատարելապես համապատասխանում են մարդանման ռոբոտների կարիքներին:
### Հումանոիդ ռոբոտների կողմից առաջնորդվող Hollow Cup շարժիչների արագացված զարգացում
NTCysd-ի գնահատականների համաձայն՝ 2022 թվականին սնամեջ գավաթների շարժիչների համաշխարհային շուկայի չափը կազմում էր 700 միլիոն դոլար և ակնկալվում է, որ մինչև 2028 թվականը կհասնի 1,2 միլիարդ դոլարի: Այս կանխատեսումը չի հաշվի առնում մարդանման ռոբոտների պահանջարկի հավանական աճը: Optimus 2.0-ում Tesla-ն օգտագործում է վեց սնամեջ գավաթների շարժիչներ՝ տասնմեկ աստիճանի ազատության հասնելու համար, մեկ շարժիչի համար 150-300 դոլար միավորի գնով: Ելնելով այս ծավալից՝ մարդանման ռոբոտների ապագա զարգացումը զգալիորեն կընդլայնի խոռոչ գավաթների շարժիչների շուկայական չափերը միայն մարդանման ռոբոտների հատվածում:
Ներկայումս այնպիսի ընկերություններ, ինչպիսիք են Maxon-ը, Faulhaber-ը և Portescap-ը, առաջատար են դաշտում, որոնք սկսել են վաղաժամ աշխատել սնամեջ գավաթների շարժիչների շուկայում: Չինաստանում շարժիչների մի քանի արտադրողներ նույնպես ի վիճակի են տրամադրել կամ պատրաստվում են արտադրել բարձր արդյունավետությամբ սնամեջ գավաթների շարժիչներ՝ այս կապույտ օվկիանոսի շուկայում ապագա հսկայական պահանջարկը բավարարելու համար:
Վերջնական շուկայում Optimus-ի նման մարդանման ռոբոտների աստիճանական կիրառմամբ, խոռոչ գավաթների շարժիչների պահանջարկը, անկասկած, զգալիորեն կաճի:
### Բարձր արդյունավետությամբ միկրո շարժիչների արագ զարգացումը արտացոլված է Hollow Cup շարժիչներում
Սնամեջ գավաթի շարժիչները հաստատուն շարժիչի, մշտական մագնիսական շարժիչի և սերվո շարժիչի մի տեսակ են, և դրանք կարող են դասակարգվել նաև որպես միկրո շարժիչներ: Միկրոշարժիչները սովորաբար վերաբերում են էլեկտրամեխանիկական արտադրանքներին, որոնց հզորությունը տատանվում է հարյուրավոր միլվտ-ից մինչև հարյուրավոր վտ, շրջանակի տրամագիծը 160 մմ-ից ոչ ավելի կամ կենտրոնական բարձրությունը 90 մմ-ից ոչ ավելի:
Նախկինում առաջադեմ շարժիչների կառավարման տեխնոլոգիայի սեմինարում զեկույցներ կային միկրո շարժիչների մասին, որոնք ընդգծում էին, որ ամբողջ միկրոշարժիչային դաշտը, պայմանավորված շուկայական պահանջարկով, արագ աճ է ապրում, հատկապես փոքր չափսերով և բարձր ոլորող մոմենտ ունեցող բարձր արտադրողականությամբ միկրոշարժիչներով: Սնամեջ գավաթի շարժիչը այս միտումի միայն մեկ օրինակ է:
Ըստ Grand View Research-ի վերլուծության զեկույցի՝ միկրո շարժիչների համաշխարհային շուկայի չափը 2022 թվականին կազմել է 40,07 միլիարդ դոլար: Կոմպակտ, բարձր արդյունավետության սարքավորումների ձեռքբերման համար փոքրացման պահանջարկը խթանում է արագ զարգացումը միկրո շարժիչների ոլորտում՝ առաջիկա հինգ տարիների ընթացքում սպասվող 6,2% տարեկան աճի տեմպերով:
Բացի մարդանման ռոբոտներից, ավտոմոբիլային ոլորտը մեծացնում է բարձր արդյունավետության միկրո շարժիչների պահանջարկը: Ավտոմոբիլային ոլորտը միկրո շարժիչների ամենամեծ շուկան էր 2022 թվականին: Ավտոմեքենաների տարբեր համակարգերը, ներառյալ դռների կողպեքները, հետևի հայելիները, պատուհանները, էլեկտրական նստատեղերը, հովացման օդափոխիչները, ջրի պոմպերը, ապակու մաքրիչները, լուսային տանիքները, ճարմանդները, կոնդենսատորները և ղեկը, բոլորը պահանջում են ավելի փոքր և թեթև շարժիչներ:
Ավտոմոբիլային բարձր արդյունավետության միկրոշարժիչներն ապահովում են ճշգրիտ և հուսալի շարժիչ փոքր չափսերում՝ հասնելով ավելի արդյունավետ շարժման վերահսկման, ապահովելով մեքենայի աշխատանքը, անվտանգությունը և հարմարավետությունը՝ միաժամանակ պահպանելով բարձր էներգաարդյունավետությունը: Բացի այդ, բարձր արդյունավետությամբ միկրո շարժիչների օգտագործումը անվտանգության համակարգերում, ինչպիսիք են հակակողպման արգելակման համակարգերը, նույնպես ավելանում է:
Բարձր կատարողականություն միկրոշարժիչները , որոնց օրինակն է սնամեջ գավաթների շարժիչները, հնարավորություն են տալիս ավելի փոքր շրջանակում հասնել շարժիչի բարձր արդյունավետության: Ապագայում ոչ միայն սնամեջ գավաթների շարժիչները, այլև փոքր չափսերով, արագ արձագանքմամբ, ճշգրիտ մեկնարկով կանգառով և բարձր ոլորող մոմենտ ունեցող միկրոշարժիչները ավելի շատ կիրառություն կունենան տարբեր ոլորտներում՝ ներկայացնելով շարժիչի զարգացման կարևոր ուղղություն:
