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伺服電機-機器人關節的驅動裝置

來源:民生證券      編輯:創澤      時間:2023/7/20      主題:其他   [加盟]

工業機器人通常使用交流伺服電機直接驅動,在低頻運轉下容易發熱和出現低頻振動,對于長時間和周期性工作的工業機器人這都不利于確保其 精確、可靠地運行。因此,通常需要與減速器組合,保持電機運轉在合適的速度的同時提高輸出力矩。

參考工業機器人,對于人形機器人的大多關節,可能采用伺服系統。伺服系統主要包括伺服電機、伺服驅動器、指令裝置三大部分。其中,伺服電機是執行機構,可將電壓信號轉化為電機的轉矩和轉速。伺服驅動器是用來控制伺服電機,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達,一般通 過位置、速度、力矩三種方式對伺服電機進行控制,屬于傳動技術的高端產品。指令裝置則是發脈沖或者給速度用于配合驅動器正常工作的。

伺服系統國內市場占有率不斷提升。由于需要的技術水平較高,過往國內伺服系統市場一直為外資品牌主導。伴隨著國產伺服技術研發水平的不 斷提升,國產伺服系統進口替代的步伐加快,內資品牌在伺服系統的崛起之勢愈發明顯。根據格物致勝咨詢公司數據,2021年我國伺服市場中, 匯川技術以16%的市場占有率位列第一。




  



機器人配件-3D視覺傳感器

雙目相機法是基于視差原理并利用成像設備從不同的位置獲取被測物體的兩幅圖像;結構光法通常采用特定波長的不可見的紅外激光作為光源

智能機器人Optimus的靈巧手掌采用空心杯電機+力傳感器的方案

智能機器人Optimus手掌采用空心杯電機+微型行星齒輪箱+繩驅+蝸輪蝸桿+力傳感器的方案,一只手掌擁有 6(×2)個執行器,11 個自由度,負荷20磅

特斯拉人形機器人 Optimus 的驅動方案分析

基于無框力矩電機+編碼器+行星滾柱絲杠+力傳感器+深溝球軸承+四點接觸軸承的線性執行器,通過進行共性研究減少使用驅動器的種類

AI智能機器人可以分成五大部分

感知系統用以將外部環境信號轉換為機器人可以理解的信息或者數據;驅動系統包括電機,減速器,編碼器等;末端執行系統用以和外界環境進行交互

AI智能機器人在完成任務時需要經歷三個層次

機器人通過傳感器感知周圍環境,并且識別到任務體在環境內所處的位置;將任務拆解成多個步驟,按順序執行步驟達到完成任務的目標

日德著名機器人上游企業及相關產品

納博特斯克精密減速機在對減速機有特殊要求的行業顯示較多技術優勢;HarmonicDrive 諧波減速機主要用于各類輕型工業機器人/機械臂

德國著名機器人企業及相關產品

庫卡建成全球第一臺六軸機電驅動的工業機器人FAMULUS;克魯斯生產制造出第一臺焊接機器人;徠斯提供全套機器人自動化生產系統

日本著名機器人企業及相關產品

FANUC 致力于機器人技術上的領先與創新,提供集成視覺系統的機器人企業;安川電機參與不同功能機器人的開發項目;愛普生工業機器人

日本機器人發展可分為四個主要階段

初級成長期(1970-1980)年均增長率為 30.8%;高速普及期(1980-1990)機器人的產量已達 24782 臺;平穩增長期(1990-至今)成為機器人出口大國

機器人整體電子電氣結構以電控系統為基礎

機器人電子電氣結構主要由以下部分組成: 1 電源管理 2 環境感知 3 中央控制單元 4 電機控制 5 人機界面 6 可選組件和其他應用

中國機器人分為工業、服務、特種機器人三大類

我國2020年新標準將機器人劃分為工業機器人,服務機器人,特種機器人和其他機器人,IFR將機器人劃分為工業機器人以及服務機器人

基于電阻抗和聲學成像的仿生機器皮膚

一種基于水凝膠彈性體混合物的仿生機器皮膚.分為三層結構,中間的水凝膠層構成機器皮膚的主體,可以實現電信號的傳遞,實現靜態和動態觸覺的模態識別
 
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