Хуманоидни роботи постали су сјајни бисер у области вештачке интелигенције.
Последњих година, хуманоидни роботи постали су блистави бисер у области вештачке интелигенције са широком применом у многим областима као што су медицинска нега и услуга. Да би додатно промовисали развој индустрије, локалне самоуправе су увеле политике да би повећале подршку за хуманоидне роботе и њихове кључне компоненте. У ланцу индустрије хуманоидног робота, мотор шупљег купа игра важну улогу у систему управљања покретом Хуманоид Робота, као што је основна компонента ТЕСЛЕ ХУМОТ роботска ручна ручно, је мотор шупљег шоља, јединствено склоп робота 12 (6 сваке десне руке). Овај рад има за циљ да разговара о техничким карактеристикама, статусу тржишта и будућим перспективним мотором у шупљим шољима кроз истраживање.
Шта је мотор шупљег купа
1. Концепт и класификација мотора
Електрични мотор је уређај који претвара електричну енергију у механичку енергију. Користи енергизирану завојницу (то је, намотавање статора) да би се створило ротирајуће магнетно поље и користи се за ротор (као што је затворен алуминијумски оквир у кавезу у веверици) како би се формирало магнетоелектрани ротациони обртни момент, који је да претварају силу генерисану струје у магнитној теровини. Принцип је да се користи магнетно поље да би присилила струју како би се мотор окренуо ротирањем.
Основни принцип ротације мотора: око сталног магнета са ротирајућом осовином, 1 ротирај магнет (како би се створила ротирајуће магнетно поље), 2 према принципу атракције Н-а и с полним и полним хетерополом, истим одбогом пола, 3 магнет са ротирајућом осовином.
У мотору је заправо струја која тече кроз жицу која ствара ротирајуће магнетно поље (магнетна сила) око ње која узрокује ротирање магнета. Када је жица у завојницу рана, магнетна сила се синтетише да би се формирао велики магнетни ток (магнетни ток), што резултира н и С стубовима. Уметањем гвоздене језгре у завојницу жице, магнетне теренске линије постају лакше проћи и могу произвести јачу магнетну силу.
Структура мотора се углавном састоји од два дела: статор и ротор.
Статор: Стационарни део мотора, чија је главна структура укључује магнетни пол, навијање и носач. Магнетни пол је део мотора који ствара магнетно поље које се обично састоји од гвоздене језгре и завојнице. Намотавање је завојница у статору, обично састављен од проводника и изолације, чија је улога генерисање магнетног поља када кроз њега прође електрична струја. Благај је структура подршке статора, обично израђена од алуминијумске легуре и других материјала, уз добру отпорност и снагу корозије.
Ротор: Ротирајући део мотора, од којих главна структура укључује арматуру, лежајеве и крајње капице. Арматура је завојница у ротору, обично састављена од проводника и изолације, чија је улога да се створи магнетно поље када кроз њега прође електрична струја. Лежајеви су подршка структура ротора, обично од челика или керамике, са добром трошењем и корозијом. Крајњи поклопац је крајња структура мотора, обично израђена од алуминијумске легуре и других материјала, уз добре заптивање и снагу.
2 Дефиниција и класификација шупље купа
1958. Др.фф Аулхабер је развио нагнуту технологију навијање и добио одговарајући патент за мотор шупљег купа 1965. године, обележавајући појављивање мотора у шупљим шољицама, а његов креативни структурални дизајн омогућава мотору и мања величина и већа ефикасност. Мотор шупљег купа припада ДЦ сталном мотору Магнет Серво, структура мотора приказује се на следећој слици, углавном састоји се од статора и ротора. Статор је састављен од силицијумског челичног лима и завојнице, а силиконски челични лим без зубне структуре утора може да избегне ефекат зуба и смањење губитка гвожђа и губитак гвожђа. Ротор је састављен од сталног магнета, ротирајуће осовине и његове фиксне делове, а мотор користи прстен стални магнет који је једноставан за обраду и инсталиран.
У поређењу са обичним моторима, највећа карактеристика ротора је да се пробија кроз структуру ротора традиционалног мотора у структури и користи се не-језгрено ротор, такође познат као ротор шупљег шоља. Ротор је шупља структура у облику шоља окружена намотајима и магнетима. Код обичних мотора, улога језгре гвожђа је углавном: 1) Концентрише се и води магнетно поље: Гдрозница је направљена од материјала са високом магнетном пропустљивошћу (као што се концентрише и усмерава и води магнетни ток, чиме се побољшава снагу и ефикасност магнетног поља; 2) Подршка за намотавање: Гдрозница језгро пружа снажну структуру подршке за навијање, осигуравајући да намотавање одржава стабилан облик и положај током рада мотора. У мотору шупљег купа, танкослојни шупљи цилиндар се користи као ротор, а шупљи цилиндар је рањен директно у намотавању без додатне основне подршке. Предности необразног дизајна: 1) Елиминација Едди струје и хистерезе Губини: Гдрозница језгра у заједничком мотору ће произвести губитак Еддиента и губитке хистерезе у наизменичном магнетном пољу, што ће смањити ефикасност мотора. Мотор шупљег купа користи неопходан ротор, који у потпуности елиминише ове губитке, на тај начин побољшава ефикасност конверзије енергије мотора. 2) Смањите тежину и тренутку инерције: Дизајн без језгра значајно смањује тежину ротора, чинећи целокупни моторички упаљач. Истовремено, смањење момента инерције омогућава мотору да има брже брзине реакције и веће убрзање, што је веома корисно за сценарије апликације који захтевају брзи почетак и заустављање.
Истовремено, прецизни дизајн шупљег структуре цилиндра и распореда намотавања може оптимизирати дистрибуцију магнетног поља унутар мотора у шупљим купама, смањити магнетни цурење и губитак енергије и даље побољшати ефикасност и перформансе мотора.
Мотор шупљег купа може се поделити на две врсте у складу са својим ЦОММУПАТИОН МОДЕ: Један је мотор четкица у шупљини четкица у шупљини, који усваја механички режим Цоммунал Цурцоут Цурпиц; Други је мотор без шупљег чаха без четкице, који замењује ЦОММАТУПцију четке са електронским комутацијама, избегавајући електричне честице за искра и тонере настале током рада мотора четкице, смањујући буку и повећавајући радни век мотора. Из поређења различитих производа Мингзхи Електрични уређаји у следећој слици, може се видети да нема потребе за четком у мотору без четкица, али сензор Халл Халл-а, али сала за магнетни теренски нагон, претвара механички преокрет у електронски преокрет сигнала и даље поједностављује физичку структуру мотора за шупље шоље.
3, моторичке предности шупљег купа
Холлов Цуп Цуп Цуп Цуп се пробија кроз структуру ротора традиционалног мотора у структури, смањује губитак енергије узрокован стварањем Едди струје у гвозденом језгри, а његова маса и тренутак инерција су у великој мери смањени, смањујући на тај начин смањење механичког губитка ротора. Укратко, мотор шупљег купа има предности густине велике снаге, дугог радног века, брзог реакције, високог вршног обртног момента, добре расипање топлоте и тако даље.
Густина велике снаге: густина снаге шупљег купа је однос излазне снаге на тежини или запремину. У погледу тежине, не-језгре ротор је лакши од обичног основног ротора; У погледу ефикасности, необрађени ротор елиминише наредбу Едди струје и хистерезе генерисано од стране необрађеног ротора, побољшава ефикасност микромотора и осигурава високу излазни обртни момент и излазни момент и излазну снагу. Максимална ефикасност мотора у шупљим купама је више од 80%, док је максимална ефикасност већине мотора четкица углавном око 50%. Мања тежина и већа ефикасност омогућавају да се мотори шупљих купа постигну веће густине снаге. Стога је мотор шупљег купа посебно погодан за апликације које се напајају батерију које захтевају дуге периоде рада, као што су преносне пумпе за узорковање ваздуха, хуманоидне роботе, бооничке руке, ручни алат за напајање и друге апликације.
Висока густина обртног момента: Безморни дизајн смањује тежину ротора и тренутак инерције, а мали тренутак инерције значи да се мотор може убрзати и убрзати, тако да је у кратком времену убрзо да створи више обртни момент. Истовремено, одсуство гвоздене језгре чини мотор шупљег купа компактнији, мањи и способни да у ограниченом простору пружи већи излаз већи обртни момент у ограниченом простору.
ЉУДНИ ЖИВОТ РАДА: Број преокрета комада мотора у шупљим купу чини тренутну флуктуацију и индуктивност мотора мањим путем, у великој мери смањују електричну корозију система за поништавање током обрнутог процеса, како би имао дужи живот. Према подацима у 'истраживању апликација прилагођеног управљања моторима шупљих купа ', живот четкица ДЦ мотора је углавном само неколико стотина сати, а животни век хопловног чаха мотора обично је између 1000 и 3000 сати, што може пружити дужи поуздан рад.
Брза брзина одговора: Традиционални мотор има релативно велики тренутак инерције због постојања гвозденог језгре, док је мотор у шупљим чашима, а ротор је самопоузданија завојница, тако да је тежина упаљача и њен мањи тренутак инерција такође чини да је мотор шупљег шоља у шупљим купаним карактеристикама. Према 'истраживачким напретку шупље купа микро мотор и завојнице ', механичка стална константа општег језгреног мотора је око 100мс, док је механичка стална константа у шупљим чапљима мањи од 28мс, а неки су мање од 10мс.
Висок вршни обртни момент: однос врхунског обртног момента и непрекидног обртног момента мотора шупљег шоља је веома велик, јер је процес тренутног сталног констанца на врху констанције на врху непромењен, а линеарни однос између струје и обртног момента може учинити да микромотор може да направи велики вршни обртни момент. Након обичног језгра ДЦ мотор достигне засићеност, без обзира на струју се повећава, обртни момент ДЦ мотора неће се повећавати.
Добра расипање топлоте: Површина ротора шупљег шоља има проток ваздуха, боље од расипације топлоте, амалактивна жица језгра ротора је уграђена у силицијум челични лимски проток, површински проток завојнице је већа, под истим условима излаза на снази је мањи ниво излаза у шупљини.
4, технички пут мотора шупљег шоља
Кључни корак у производњи мотора у шупљим шољима је производња завојнице, па дизајн завојнице и процес навијање постају њене основне баријере. Пречник, број окрета и линеарности жице директно утиче на основне параметре мотора. Основна баријера завојнице намотавање се директно одражава у дизајну завојнице, јер различити типови навијавања имају разлике у стопи аутоматизације и потрошњу бакра. С друге стране, то се такође одражава на намотајну опрему и наводством, а брзина пуњења шупљег утора у шупљим уторима за различите машине за навијање различито, што доводи до различитих ријетких, директно погађајући губитак мотора, расипање топлоте и тако даље.
Угао дизајна завојнице: Дизајн навијање шупљег мотора у шупљим чашима може се поделити на равни тип навијање, коси врсту навијање и тип седла.
Равно намотавање: Жица завојнице је паралелна са осе мотора, формирајући концентрисану структуру навијавања. Идеја дизајна равне завојнице је прва ветра да је обична кружна емајлирана жица намотавају у складу са захтевом броја завоја, а затим повежите намотавање на језгрову осовину жице, а затим користите везиво на оба краја на оба краја. Релативно гледано, крај правог намотаја не ствара обртни момент и повећава тежину арматуре и отпорност на арматуру.
Облико вијугавање: Такође познато као намотавање саћа, користи се метода намотавања саће, остављајући славине у средини, како би се могло континуирано ветра, потребно је направити ефикасну страну елемента и аксија арматуре у одређени угао нагиба. Крајња величина овог начина намотавања је мала, али зато што континуирано намотавање намотавајуће намотавају одређени угао линије, емајлирани преклапање жице и стопа пуњења утора је мала. У поређењу са равном типом ране, нагнуто намотавајућа арматура нема прекид намотавања, смањујући тежину арматуре и има предности малог тренутка инерције, мале временске константне, добре карактеристике за превлачење и велики излазни обртни момент. Фаулхабер у Немачкој и портесцап у Швајцарској углавном користе нагнуто намотавање.
Тип седла: Такође је познат и као концентрична или ромбоид намотаја, коришћена је метода намотања обликоване завојнице, односно, само-лепљива емајлирана жица је рана на посебном формирању намотаности, а арматурна количина је израђена од вишеструких аранжмана. Приликом намотавања, два слоја завојница уређена су уредно и обликована, што је прикладно да контролише величину арматурне чаше након преобликовања и побољшања стопе пуњења утора. У исто време, ова метода има високу ефикасност производње и погодна је за масовну производњу. Крај арматуре за намакање на седлу има мање слојева преклапања, малог ваздушног јаза и високу стопу употребе трајне магнета, што побољшава густину мотора. Неки производи од Макона у Швајцарској користе намотавање типа седла.
ТРАСЦИЈА ПРОЦЕСА: С становишта производње, према начину формирања завојнице углавном је подељена у три категорије: Ручно намотавање, намотавање и једнократну производњу.
1) Ручно намотавање. Кроз низ сложених процеса, укључујући убацивање ПИН-а, ручно навијање, ручно ожичење и друге кораке за производњу. Погодан је за производе који захтевају висок степен прилагођавања, али је ефикасност производње и стабилност производа ограничена.
2) технологија за производњу намотавања. Технологија производње намотавања је полуаутоматска производња, емајлирана жица је прва узастопно рана у главну осовину са пресек-диамондским пресликама у облику дијаманта и уклања се након достизања потребне дужине, а на крају је жичана плоча раст у жичану плочу и на крају жичана плоча у облику жичане плоче. Према процесу производње арматуре 'намотавајућег шупљег купа' Процес намотавања намотаја, следећа машина за навијање може се конфигурирати са 4 радника да би се постигао годишњи израз од 30 000 јединица, али је ограничење намотаја пречника 20-30 мм шупље шоље, тешко је вентирати мањим завојницама мањим од 7 мм. Све у свему, производна ефикасност процеса навијање је релативно висока и може да испуни захтеве средње производње. Међутим, његова висока матурална стопа учешћа доводи до конзистентности готовог производа, можда није тако добра као аутоматизована производња и тешко је задовољити мању величину намотавања шупљег чаше.
3) Једна технологија за производњу обликовања. Машина за навијање кроз опрему за аутоматизацију биће емајлирана жица у складу са правилом вретена, намотавање у шољицу након уклањања, једно ливење, нема потребе да се укида и спљоштите више процеса, висок степен аутоматизације, тако да је ефикасност производње и готови производни производи бољи; Али одговарајућа улагања у оквиру опреме биће већа.
Оверсеас Процес навијавања развијен је рано, степен аутоматизације је већи од домаћих. Домаћа углавном усваја производњу навијање, процес је сложенији, интензитет радника радника је велик, не може довршити завојницу са дебљим пречником жице и брзина отпада и брзина отпада је висок. Стране земље углавном користе једнократну технологију производње ране, високи степен аутоматизације, високе ефикасности производње, распон пречника завојнице, добар квалитет завојнице, уски аранжман, моторичке врсте, добре перформансе.
Линкови за индустријске ланце и низводне апликације
Стезвођач мотора у шупљини су сировина и делови, сировине укључују бакар, челик, магнетни челик, пластични, итд., Делови укључују лежајеве, четке, комутаторске итд. Средњи досег индустријског ланца су произвођачи мотора. Низводно од индустријског ланца је крај наношења, а мотор шупљег купа има карактеристике велике осетљивости, стабилног рада и снажне контроле, што испуњава строге захтеве врхунског поља електричног погона, тако да се углавном користи у ваздухопловству, медицинској опреми и осталим хигх-енд-ород. Истовремено, мотор шупљег купа се такође постепено примењује у цивилном пољу, као што је канцеларијска аутоматизација, електрични алати и тако даље.
Обећавајући мотор шупљег шоља
Мотор шупљег купа са јединственим дизајном без иронмента, показује велику брзину, високу ефикасност, висок динамичан одговор и друге значајне предности, широко коришћене у ваздухопловству, медицинској опреми и осталим пољима, у хуманоидној роботиној руци флексибилност такође има значајан утицај. Иако су инострани предузећи као што су Макон и Фаулхабер тренутно, а континуирано унапређење техничког нивоа домаћих произвођача и брз развој тржишта хуманоидног робота, мотори домаћих шупљих купа послужиће у новим развојним могућностима.
