Մագնիսական կոդավորիչը սենսոր է, որն օգտագործում է մագնիսական դաշտի փոփոխությունները՝ պտտման անկյունը, ուղղությունը և արագությունը չափելու համար: Պարզ ասած, այն գործում է որպես ռոբոտի «սեփական ընկալիչ», երբ ռոբոտի «ուղեղը» հրաման է տալիս, ինչպիսին է «ձախ ձեռքը բարձրացրեք 30 աստիճանով», մագնիսական կոդավորիչն աշխատում է հոդին ամրացված 'նշանաչափի' պես՝ իրական ժամանակում ետ տալով ձեռք բերված իրական անկյունը: Երբ շեղումը հայտնաբերվում է, համակարգը անմիջապես ուղղում է այն:
Համեմատած ավանդական օպտիկական կոդավորիչների հետ՝ մագնիսական կոդավորիչներն օժտված են ուժեղ հակամիջամտությունների, շրջակա միջավայրի գերազանց հարմարվողականությամբ և ճկուն կառուցվածքով , ինչը նրանց հատկապես հարմար է դարձնում փոշու, յուղի և թրթռման պարունակությամբ արդյունաբերական և բարդ միջավայրերի համար: Ռոբոտաշինության ոլորտում մագնիսական կոդավորիչները սովորական օժանդակ բաղադրիչներից վերածվում են շարժման կառավարման խելացի համակարգերի հիմնական զգայական սարքերի:
Ո՞ր հոդերի վրա է կիրառվում ռոբոտի մագնիսական կոդավորման ցուցիչը:
Մագնիսական կոդավորիչները օգտագործվում են գրեթե բոլոր հոդերի մեջ, որոնք պահանջում են շարժման հետադարձ կապ ռոբոտներում:
Ինչ վերաբերում է հոդերի տեսակներին, միջուկային հոդերը, ինչպիսիք են ծնկները, ուսերը և գոտկատեղը մարդանման ռոբոտների բոլորը կոդավորիչների կարիք ունեն: Տիպիկ մարդանման ռոբոտը, որն ունի 14+ հոդեր, պահանջում է 20–30 կոդավորող: Ավելի զարմանալի է, որ արդյունաբերության տվյալները ցույց են տալիս, որ մեկ մարդանման ռոբոտի համար անհրաժեշտ է միջինը մոտ 71 մագնիսական կոդավորիչ : Այս կոդավորիչները սովորաբար տեղադրվում են ինչպես շարժիչի վերջում, այնպես էլ ռեդուկտորի վերջում , որոնք միասին աշխատում են արագությունը և դիրքի ճշգրտությունը բարելավելու համար:
Բացի մարդանման ռոբոտներից, մագնիսական կոդավորիչները լայնորեն օգտագործվում են նաև ռոբոտ-շների և այլ սցենարներում, որոնք պահանջում են արագ արձագանք և ունեն սահմանափակ տարածություն: Չորսոտանի ռոբոտում յուրաքանչյուր ոտք սովորաբար հագեցած է 3 պտտվող հոդերով (վերահսկում է ազդրի, ազդրի և սրունքի շարժումը), ուստի մեկ քառանկյուն ռոբոտն օգտագործում է ընդհանուր 12 կոդավորիչներ՝ ապահովելու շարժման ճշգրիտ կառավարումը:
Բացի այդ, կոմպակտ կոդավորիչները կարող են տեղադրվել նեղ տարածություններում, ինչպիսիք են ռոբոտի դաստակը, մատները և պարանոցը, առանց կատարողականության վատթարացման:
Որքանո՞վ են արդյունավետ: Ճշգրտության ի՞նչ մակարդակի նրանք կարող են հասնել:
Ռոբոտի միացումներում մագնիսական կոդավորիչների աշխատանքը կարելի է ամփոփել մեկ բառով՝ ճշգրիտ.
Ներկայումս հիմնական մագնիսական կոդավորիչները հասել են զգալի բարձր ճշգրտության մակարդակների: Օրինակ, AMR (անիզոտրոպային մագնիսական դիմադրության) տեխնոլոգիան օգտագործող մագնիսական կոդավորիչները կարող են հասնել անկյունային չափման ճշգրտության մինչև ±0,07° ; որոշ բարձրորակ ապրանքներ նույնիսկ հասնում են 0,05° բացարձակ անկյան ճշգրտության : Ինչ վերաբերում է լուծաչափին, առաջադեմ մագնիսական կոդավորիչները կարող են ապահովել մինչև 18 բիթանոց լուծում 360° տիրույթում, ինչը ռոբոտներին թույլ է տալիս կատարել առաջադրանքներ ավելի մեծ հետևողականությամբ և կրկնելիությամբ:
Գործնական կիրառություններում համագործակցող ռոբոտ արտադրողի փորձնական զեկույցը ցույց է տվել, որ բարձր արդյունավետության մագնիսական կոդավորիչներ ընդունելուց հետո համատեղ կրկնելիության դիրքավորման ճշգրտությունը բարելավվել է ±0,1 մմ-ից մինչև ±0,03 մմ : Yaskawa MOTOMAN ռոբոտի յուրաքանչյուր հանգույց հագեցած է ներկառուցված բարձր ճշգրտության մագնիսական կոդավորիչներով՝ հասնելով ±0,01 մմ կրկնելիության դիրքավորման ճշգրտության:.
Մագնիսական կոդավորիչները նաև աջակցում են բազմակողմանի բացարձակ կոդավորման տեխնոլոգիան , որը պահպանում է դիրքի մասին տեղեկատվությունը նույնիսկ հոսանքի կորստից հետո՝ վերացնելով վերատեղակայման անհրաժեշտությունը, ինչպես պահանջվում է աճող կոդավորիչներով:
Արդյո՞ք դրանք վիբրադիմացկուն են:
Չափազանց թրթռման դիմացկուն: Սա մագնիսական կոդավորիչների հիմնական առավելություններից մեկն է օպտիկական կոդավորիչների նկատմամբ:
Քանի որ դրանք գործում են ոչ կոնտակտային չափման սկզբունքով , մագնիսական կոդավորիչները խուսափում են մեխանիկական մաշվածությունից և ունեն գերազանցող տեսական ծառայության ժամկետ 100,000 ժամը : Թրթռման դիմադրության առումով փորձարկման տվյալները համոզիչ են. շարունակական թրթռման դեպքում (5–2000 Հց) , բարձրորակ մագնիսական կոդավորիչների դիրքի ելքային տատանումները 0,1°-ից պակաս են , ինչը շատ ավելի բարձր է սովորական կոդավորիչների տիպիկ 3°–5° արժեքներից:
Բացի այդ, մագնիսական կոդավորիչներն առաջարկում են նաև IP67 պաշտպանության վարկանիշներ ՝ ապահովելով կայուն շահագործում փոշու և յուղի աղտոտված կոշտ միջավայրում: AMR տեխնոլոգիայի մագնիսական կոդավորիչներն անզգայուն են մագնիսական դաշտի ուժգնության տատանումների նկատմամբ՝ հագեցած աշխատանքային ռեժիմում, որոնք ունեն հիանալի հակաթրթռումային և հակաջերմաստիճանի շեղում: Որոշ ապրանքներ ընդգրկում են աշխատանքային ջերմաստիճանի միջակայքը -40°C-ից մինչև +125°C ՝ բավարարելով արդյունաբերական մակարդակի կիրառման պահանջները:
Մի խոսքով, ծանր պայմաններում, ինչպիսիք են բարձր հաճախականության մեկնարկը-կանգը, առաջ-հետադարձ պտույտը և շարունակական թրթռումը արդյունաբերական ռոբոտներում, մագնիսական կոդավորիչները դեռևս ապահովում են կայուն և ճշգրիտ դիրքի ազդանշաններ:
SDM-ի ռոբոտի մագնիսական կոդավորիչ սենսորներ
Մագնիսական կոդավորիչների մատակարարման շղթայում մագնիսական նյութերի որակը ուղղակիորեն որոշում է սենսորի վերջնական կատարումը: SDM Magnetics Co., Ltd.-ն այս ոլորտում առաջատար է:
SDM-ը հիմնադրվել է 2009-ին, իր գլխամասային գրասենյակը Սյաոշանում, Հանչժոուում և իր գործարանը Տոնգլուում, Հանչժոու, SDM-ը ազգային մակարդակի բարձր տեխնոլոգիական ձեռնարկություն է , որը մասնագիտացած է հազվագյուտ հողերի մշտական մագնիսների և մագնիսական բաղադրիչների համակարգերում: Ավելի քան մեկ տասնամյակ ընկերությունը նվիրված է եղել մագնիսական նյութերի R&D-ին և արտադրելուն՝ ապահովելով միանվագ լուծումներ ամբողջ աշխարհում այնպիսի ոլորտների համար, ինչպիսիք են ավտոմոբիլաշինությունը, սպառողական էլեկտրոնիկան, կենցաղային տեխնիկան, կանաչ էներգիան, բժշկական, հեռահաղորդակցությունը և օդատիեզերական արդյունաբերությունը:
Ռոբոտի մագնիսական կոդավորիչի սենսորների ոլորտում SDM-ի հիմնական մրցունակությունը կայանում է ամբողջական ճշգրիտ արտադրական շղթայի մեջ .
Նախ, ինտեգրված ներարկման համաձուլվածքներ: SDM-ի կոդավորիչ մագնիսները արտադրվում են ներարկման ձևավորված ֆերիտի տեխնոլոգիայի միջոցով, որը խառնում է ֆերիտի փոշին բարձր արդյունավետության խեժերի հետ (օրինակ՝ նեյլոն, PP, PPS) և ձևավորում դրանք ներարկման ձևավորման միջոցով: Այս գործընթացը մագնիսներին օժտում է ինչպես պլաստմասսաների մշակելիությամբ, այնպես էլ ֆերիտների մագնիսական հատկություններով: Ավելին, դրանք կարող են ինտեգրալ ձևավորվել մետաղական լիսեռներով կամ պլաստիկ կառուցվածքային մասերով, ինչը զգալիորեն մեծացնում է կառուցվածքի ամրությունը և ինտեգրումը: Ներարկման ձևավորված մագնիսները լավ են հարմարվում բազմաբևեռ մագնիսացման համար. սովորական են մեկ տասնյակ կամ երկու տասնյակ բևեռներ, իսկ ավելի բարդ տարբերակները կարող են մագնիսացվել մինչև հարյուր բևեռներով:
Երկրորդ, մագնիսական տպագրական կետի մագնիսացում: Կոդավորող մագնիսների բանալին մագնիսական բևեռի ճշգրտության մեջ է. լուծաչափը ուղղակիորեն ազդում է բևեռի քայլի/լայնության վրա: SDM-ն օգտագործում է հատուկ մշակված բարձր ճշգրտության մագնիսացման գործընթացներ և սարքավորումներ ՝ հասնելու նեղ քայլի և բարձր ճշգրտության մագնիսացման՝ ապահովելով ազդանշանի գերազանց որակ: Այս 'մագնիսական տպագրության' ոճի կետային մագնիսացման տեխնոլոգիան ճշգրտորեն վերահսկում է յուրաքանչյուր մագնիսական բևեռի դիրքն ու ինտենսիվությունը՝ ամուր հիմք դնելով հետագա զգայական ճշգրտության համար: Ընկերությունն աջակցում է նաև բազմաշերտ մագնիսացմանը և տարբեր նեղ բևեռային հարթությունների հարմարեցմանը, որոնք բավարարում են տարբեր պահանջներ՝ միակողմանի աստիճանական մինչև բազմաշերտ բացարձակ կոդավորիչներ:
Երրորդ, մագնիսական դաշտի ալիքային ձևերի 100% ամբողջական ստուգում: Մագնիսացումից հետո SDM-ն իրականացնում է մագնիսական դաշտի ալիքի ձևի խիստ ամբողջական ստուգում յուրաքանչյուր արտադրանքի համար: Դա պայմանավորված է նրանով, որ նույնիսկ եթե չափորոշիչները ճիշտ են, մագնիսացման անբավարար ճշգրտությունը դեռ կարող է հանգեցնել ազդանշանի անկայուն ելքի, լուծաչափի նվազման կամ սենսորների տրամաչափման դժվարությունների: Ամբողջական ստուգման միջոցով SDM-ն ապահովում է, որ յուրաքանչյուր կոդավորիչի մագնիսական դաշտի ալիքի ձևը համապատասխանում է նախագծման չափանիշներին` երաշխավորելով աղբյուրի հետևողականությունը, հուսալիությունը և ճշգրտությունը:
Ինտեգրված ներարկման համաձուլվածքներից մինչև մագնիսական տպագրական կետի մագնիսացում, մինչև մագնիսական դաշտի ալիքային ձևերի ամբողջական ստուգում. SDM-ն օգտագործում է այս ամբողջական ճշգրիտ արտադրական շղթան՝ ապահովելու բարձր հետևողականության, բարձր հուսալիության մագնիսական միջուկի բաղադրիչներ ռոբոտի մագնիսական կոդավորիչի սենսորների համար, ինչը օգնում է շարժման ավելի բարձր ճշգրտության հսկողություն իրականացնել Չինաստանի ռոբոտների արդյունաբերության մեջ:
