Mbali na udhibiti laini wa mkao wa kutembea, roboti ya binadamu ya kizazi cha pili ya Tesla, Optimus, inavutia na uwezo wake wa kuchukua na kuweka mayai kwa urahisi na kwa usahihi. Ushikaji usio na mshono na thabiti huonyesha uwezo wa kudhibiti mkono ulioboreshwa wa roboti.
Mkono wa ustadi wa roboti ya kibinadamu ni kidhibiti maalum kilichoundwa kwa msingi wa kinesiolojia ya binadamu, tofauti kabisa na athari za mwisho za roboti za kawaida za viwandani. Vifaa vya kawaida vya mwisho vya roboti za viwanda vinaweza tu kufanya kazi mahususi kama vile kushika au kuchomelea, ilhali mkono wa ustadi, unaoungwa mkono na vihisi vingi na viwango vya uhuru, unaweza kuiga utendaji wa mikono ya binadamu. Kwa mtindo unaokua katika soko la roboti za humanoid, injini za vikombe tupu kwenye mikono hii ya ustadi pia zimevutia umakini mkubwa.
Muhimu Hollow Cup Motors kwa Roboti za Humanoid
Kitendaji cha mwisho cha roboti hurejelea zana yoyote iliyoambatishwa kwenye ukingo (pamoja) ya roboti ambayo ina utendaji mahususi, unaohitajika ili roboti kukamilisha kazi. Kitekelezaji cha mwisho huamua mzigo wa roboti na usahihi wa uendeshaji. Vifaa vya kawaida vya mwisho vya roboti za viwandani, kulingana na mahitaji ya programu, kwa ujumla vinaweza kufanya kazi za aina moja tu kama vile kushika, kunyanyua au kulehemu. Uwezo wao mwingi ni mdogo, unafaa tu kwa hali maalum au chache sana zinazofanana, mbali na kubadilika kwa mikono ya mwanadamu.
Kama kiboreshaji cha mwisho cha roboti za humanoid, mkono wa ustadi hutengeneza utendakazi wa mikono ya mwanadamu, hivyo kuruhusu utumiaji rahisi wa zana na zana mbalimbali zinazopatikana katika maisha ya kila siku. Bila mkono wa ustadi, roboti ya kibinadamu haiwezi kuzingatiwa kuwa na akili kweli. Katika video ya utangulizi ya Optimus 2.0, Tesla aliiwezesha kwa mkono msikivu zaidi ulio na digrii kumi na moja za uhuru.
Digrii za uhuru wa roboti huakisi unyumbulifu wake wa mwendo, uwezo wake wa kushughulikia kazi tofauti na utendakazi wake wa juu zaidi. Kwa ujumla, kadiri uhuru unavyozidi kuongezeka, ndivyo roboti inavyokaribia utendakazi wa mikono ya binadamu, na hivyo kuongeza utengamano lakini pia ugumu katika udhibiti. Roboti za viwandani kwa kawaida hazizidi digrii sita za uhuru, huku nyingi zikiwa na tatu hadi nne pekee.
Kitendaji cha mwisho cha Optimus 2.0 kinajivunia digrii kumi na moja za uhuru. Digrii zaidi za uhuru zinamaanisha muundo ngumu zaidi na mahitaji ya juu ya gari. Kwa kuwa nafasi ya mkono ni mdogo, motors kutumika lazima compact. Majibu ya haraka, kianzishi sahihi, torque ya juu, na saizi ndogo ni muhimu kwa injini zinazodhibiti mkono wa ustadi.
Kama mwakilishi wa motors ndogo, za usahihi wa juu, motor ya kikombe yenye mashimo ina jukumu lisiloweza kubadilishwa katika mkono wa ustadi. Gari ya kikombe mashimo ni aina maalum ya DC ya kudumu sumaku servo motor na muundo coreless, inapatikana katika matoleo brushless na brushed. Muundo usio na msingi huondoa upotezaji wa nishati unaosababishwa na msingi, kupunguza uzito na upotezaji wa nishati ya mitambo, na hivyo kufikia ufanisi wa juu sana.
Zaidi ya hayo, kukiwa na hali ya chini ya hali ya hewa, injini ya kombe yenye mashimo inaweza kufikia kuendesha kwa nguvu kwa muda mfupi sana wa kimitambo ikiwa imejumuishwa na torque ya juu. Sifa hizi zinalingana kikamilifu na mahitaji ya roboti za humanoid.
### Uendelezaji wa Kasi wa Hollow Cup Motors Zinazoendeshwa na Roboti za Humanoid
Kulingana na makadirio ya NTCysd, ukubwa wa soko la kimataifa la injini za vikombe hollow ulikuwa $700 milioni mwaka wa 2022 na unatarajiwa kufikia dola bilioni 1.2 kufikia 2028. Utabiri huu hautoi hesabu ya kuongezeka kwa mahitaji kutoka kwa roboti za humanoid. Katika Optimus 2.0, Tesla hutumia injini sita za kikombe kisicho na mashimo kufikia digrii kumi na moja za uhuru, kwa bei ya kitengo cha $150-$300 kwa kila motor. Kwa msingi wa kiasi hiki, maendeleo ya baadaye ya roboti za humanoid zitapanua kwa kiasi kikubwa saizi ya soko la injini za vikombe kwenye sekta ya roboti ya humanoid pekee.
Hivi sasa, makampuni kama Maxon, Faulhaber, na Portescap yanaongoza uwanjani, baada ya kuanza mapema katika soko la magari la vikombe hollow. Huko Uchina, watengenezaji kadhaa wa magari pia wana uwezo wa kutoa au wanapanga kutoa injini za vikombe vyenye utendakazi wa hali ya juu ili kukidhi mahitaji makubwa ya siku zijazo katika soko hili la bahari ya buluu.
Kwa utumizi wa taratibu wa roboti za humanoid kama Optimus kwenye soko la mwisho, mahitaji ya injini za vikombe mashimo bila shaka yataongezeka sana.
### Ukuzaji wa Haraka wa Motors Ndogo za Utendaji wa Juu Zinaakisiwa katika Hollow Cup Motors
Motors za kikombe mashimo ni aina ya motor DC, motor sumaku ya kudumu, na servo motor, na pia zinaweza kuainishwa kama motors ndogo. Motors ndogo kwa ujumla hurejelea bidhaa za kielektroniki zenye nguvu kuanzia mamia ya milliwati hadi mamia ya wati, zenye kipenyo cha fremu kisichozidi 160mm au urefu wa katikati usiozidi 90mm.
Hapo awali, katika Semina ya Teknolojia ya Juu ya Udhibiti wa Magari, kulikuwa na ripoti juu ya motors ndogo, ikionyesha kuwa uwanja mzima wa motor ndogo, unaoendeshwa na mahitaji ya soko, unakabiliwa na ukuaji wa haraka, hasa motors ndogo za utendaji wa juu na ukubwa mdogo na torque ya juu. Motor kikombe mashimo ni mfano mmoja tu wa mwenendo huu.
Kulingana na ripoti ya uchanganuzi ya Grand View Research, ukubwa wa soko la magari madogo duniani ulikuwa $40.07 bilioni mwaka wa 2022. Mahitaji ya miniaturization kufikia kompakt, vifaa vya utendaji wa juu yanasukuma maendeleo ya haraka katika uwanja wa motor ndogo, na kiwango cha ukuaji wa kila mwaka wa kiwanja cha 6.2% katika miaka mitano ijayo.
Kando na roboti za humanoid, sekta ya magari imekuwa ikiongeza mahitaji yake ya motors ndogo za utendaji wa juu. Sekta ya magari ndiyo ilikuwa soko kubwa zaidi la magari madogo katika mwaka wa 2022. Mifumo mbalimbali ya ndani ya gari, ikiwa ni pamoja na kufuli za milango, vioo vya kutazama nyuma, madirisha, viti vya umeme, feni za kupoeza, pampu za maji, wiper, paa za jua, clutches, condenser, na usukani, zote zinahitaji injini ndogo na nyepesi.
Motors ndogo za utendakazi wa hali ya juu hutoa kiendeshi sahihi na cha kutegemewa katika ukubwa mdogo, kufikia udhibiti bora zaidi wa mwendo, kuhakikisha utendakazi wa gari, usalama, na faraja, huku hudumisha ufanisi wa juu wa nishati. Zaidi ya hayo, matumizi ya injini ndogo za utendaji wa juu katika mifumo ya usalama kama vile mifumo ya kuzuia kufunga breki pia inaongezeka.
Utendaji wa juu motors ndogo , iliyoonyeshwa na motors za kikombe mashimo, hufanya iwezekanavyo kufikia utendaji wa juu wa motor katika sura ndogo. Katika siku zijazo, sio tu injini za vikombe zisizo na mashimo lakini pia injini ndogo za utendaji wa juu zilizo na ukubwa mdogo, majibu ya haraka, kuacha kwa usahihi, na torque ya juu zitapata matumizi zaidi katika sekta mbalimbali, zinazowakilisha mwelekeo muhimu kwa maendeleo ya motor.
