ホール・シャフト 高トルク密度 ロボット合同モーター
HPJMシリーズは,高トルクと正確な回転運動を提供するDCサーボ駆動システムです.サイズ05から40までの精密制御ギア減速機 (調和ギア減速機) とサイズ30から132までの平面直流サーボモーターを統合するロボット統合関節モーター (関節モジュールとしても知られる) を形成する.
マッチング減速器は,ハーモニックギアシリーズと惑星ギアシリーズで2種類あります.
主要な特徴:
コンパクト デザイン: 外径が縮小され,最大トルク/容量比は従来の製品の約2倍に増加しました.空洞構造は,以前のモデルと同じ寸法を維持駆動ユニットの中央に開口があり,電線,パイプ,レーザーを通過し,動いている機械部品や装置にエネルギーまたは信号を送信する.
トルク と 精度 が 向上 する: 穴抜き設計により,トルクは約30%高くなり,より精度,硬さ,静かな動作が可能です.
高度なアプリケーションに最適: このシステムは,ヒューマノイドロボット,外骨格,コラボレーティブロボット,その他の高級アプリケーションのシナリオに適しています.
増強されたトルク/ボリューム比: このシリーズには高トルク精密制御減速器 (ハーモニックギアシリーズまたはKH惑星ギアシリーズ) が組み込まれ,以前の製品と比較して外径が約20%減少します.最大トルクと容量の比を前モデルの約2倍に増加させながら.
広大で多様な製品: ハーモニック PRO シリーズには,高トルク 1450 N · m まで,および 11 ハーモニックホール・トゥー-ホールシリーズのモデルの 22 モデルが含まれます.1/101 について1/121 と 1/161 で,様々なモデルが用意されています.
モジュール式設計: HPJMシリーズは,減速器,出力ベアリング,モーター,ブレーキ,エンコーダー,および他のコンポーネントを組み合わせた基本的なモジュール式設計を使用します.カスタムモデルも顧客の要求により提供できます.詳細については,販売部門に相談してください..
標準の17ビット磁気絶対位置エンコーダー: 新しく開発された直流電動サーボモーターには,自社設計の高度な信頼性があり,安全機能の高い17ビット磁気絶対位置 (絶対値) エンコーダーが装備されています.シリアル通信を使用すると,配線が節約されます.減速器を搭載した装置に必要な基本的回転数値機能に加えて,コードはケーブルを一時的に切断しても絶対位置を維持することができる.
欠陥対策:エンコーダは,連続して2つのシステムの角度を比較し,組み込みの故障検出は,突然の故障を上層システムに出力することによって安全保護を提供します.安全システム構築の支援.
高速対応: ホール・プラネタリ・ギア・リドクサー KHシリーズと併用すると,より高速に対応できる.
わかった
ロボット関節モーターは 人形ロボット,外骨格,コラボロボ,自動車, AGV,その他のアプリケーション用モーターに適しています
頑丈さと高サイクル寿命
高トルク密度,低コグリングトルク
防水 防塵 防爆発
低騒音と高精度
穴穴
ロボット 関節 モーター: ロボット 産業 の 鍵
ロボットの動力と柔軟性の基盤は 常々 ロボットの動力システムと動きの能力の"心臓"とみなされる 統合されたセルボジョイントモジュールですロボット技術分野において重要な役割を果たす.
世界各地の企業によって開発されたロボットが より高い知能に向かって進歩しています特に人間型ロボットには構造設計,材料,カスタマイズ開発などの分野ではゼロから変革を遂げています.国内外のプレーヤーは同じスタートラインに国内共同生産者にとって前例のない市場可能性と機会を生み出しています
共同モジュール業界をリードする会社として基本的なロボット部品の卓越した品質と強力なR&D能力により 高コストの共同製品を提供することです生産能力,技術,サービスにおける我々の強みによってさらに支えられています
私たちの共同モジュールは 3つの主要な特徴を持っています: 超薄な設計,軽量なリーダーシップ, 堅牢な安定性.開発のための主要な前提条件に対処し,汎用ロボットのマルチシナリオアプリケーションを推進する.
シリーズ・モデル
ギア比率
定数トルク 2000RPM(N.m)
最大許容トルク平均 の 負荷 で(N.m)
衝撃トルク(N.m)
最高速度(RPM)
定速(定数トルク1/2で)(RPM)
PROシリーズ
HPJM-RE30-40-PRO-XX
51/101
1.8/28
2.3/33
3.3/48
118/59 について
90/45
HPJM-RE40-52-PRO-XX
51/101
4/65
5.5/89
8.3/11
118/59 について
80/40
HPJM-RE50-60-PRO-XX
51/81/101
6.6/9.6/96
86/13.5/13.5
23/29/34 年
97/61/49 について
75/46/37 について
HPJM-RE50-70-PRO-XX
51/81/101
6.6/9.6/96
86/13.5/13.5
23/29/34 年
97/61/49 について
75/46/37 について
HPJM-RE60-70-PRO-XX
51/81/101/121
19.8/27.5/30/30
32/33/49/49
42/53/66/66
82/51/41/32
68/43/34/24
HPJM-RE60-80-PRO-XX
51/81/101/121
19.8/27.8/30/30
32/33/499/49
42/53/66/66
82/51/41/32
68/43/34/24
HPJM-RE70-80-PRO-XX
51/81/101/121
32/42/50/50
42/58/61/61
63/91/102/108
77/48/40/30
61/38/30/25
HPJM-RE70-90-PRO-XX
51/81/101/121
32/42/50/50
42/58/61/61
63/91/102/108
77/48/40/30
61/38/30/25
HPJM-RE80-97-PRO-XX
51/81/101/121/161
48/78/84/84/84
68.8/107/133/133/133
121/169/194/207/217 について
65/43/36/30/22
54/35/27/23/17
HPJM-RE80-110-PRO-XX
51/81/101/121/161
48/78/84/84/84
68.8/107/133/133/133
121/169/194/207/217 について
65/43/36/30/22
54/35/27/23/17
HPJM-RE100-120-PRO-XX
51/81/101/121/161
94/146/169/169/168
120/185/267/267/267 について
267/376/411/436/459
55/37/29/24/18
44/29/22/18/12
HPJM-RE100-142-PRO-XX
51/81/101/121/161
94/146/169/169/168
120/185/267/267/267 について
267/376/411/436/459
55/37/29/24/18
44/29/22/18/12
HPJM-RE110-145-PRO-XX
51/121/161
1699/363/363
255/586/586
532/802/841 について
34/14/10
7月22日
HPJM-RE110-170-PRO-XX
51/121/161
1699/363/363
255/586/586
532/802/841 について
34/14/10
7月22日
パラメータは参照のみで,実際の寸法については図に記載されている.PROシリーズには空洞デザインがあり,ブレーキ,EtherCAT,CANopen,低温操作を -40°Cまでカスタマイズすることができます.
シリーズ・モデル
定数電源(W)
供給電圧(V)
マックス連続流動(A)
定位電流(A)
エンコーダー再開(ビット)
トルク常数(Nm/A)
ギア 反発(arcsec) (arcsec) (arcsec) (arcsec) (arcsec) (arcsec)
通信バス
穴穴(mm)
質量(kg)
慣性(g*cm)
PROシリーズ
HPJM-RE30-40-PRO-XX
36
24〜48
2
1
17
0.024
40/40
CAN/EtherCAT
5
0.18
24
HPJM-RE40-52-PRO-XX
90
24〜48
3
2
17
0.05
40/30
CAN/EtherCAT
12
0.3
82
HPJM-RE50-60-PRO-XX
150
24〜48
5
3.6
17
0.089
20/20/10
CAN/EtherCAT
12
0.42
112
HPJM-RE50-70-PRO-XX
150
24〜48
5
3.6
17
0.089
20/20/10
CAN/EtherCAT
12
0.42
124
HPJM-RE60-70-PRO-XX
300
24〜48
6.7
5
17
0.096
10月20日
CAN/EtherCAT
18
0.69
382
HPJM-RE60-80-PRO-XX
300
24〜48
6.7
5
17
0.096
10月20日
CAN/EtherCAT
15
1.01
441
HPJM-RE70-80-PRO-XX
500
24〜48
8.4
6.1
17
0.118
10月20日
CAN/EtherCAT
15
0.95
569
HPJM-RE70-90-PRO-XX
500
24〜48
8.4
6.1
17
0.118
10月20日
CAN/EtherCAT
14.5
1.3
594
HPJM-RE80-97-PRO-XX
750
24〜48
10.4
9
17
0.143
10月20日 10月10日
CAN/EtherCAT
27
2.0
HPJM-RE80-110-PRO-XX
750
24〜48
10.4
9
17
0.143
10月20日 10月10日
CAN/EtherCAT
27
2.1
1255
HPJM-RE100-120-PRO-XX
1000
24〜48
16.9
15.8
17
0.175
10月20日 10月10日
CAN/EtherCAT
32
3.7
HPJM-RE100-142-PRO-XX
1000
24〜48
16.9
15.8
17
0.175
10月20日 10月10日
CAN/EtherCAT
32
3.8
3601
HPJM-RE110-145-PRO-XX
1500
24〜48
30.2
14.1
17
0.293
20/20/10
CAN/EtherCAT
40
6.80
HPJM-RE110-170-PRO-XX
1500
24〜48
30.2
14.1
17
0.293
20/20/10
CAN/EtherCAT
40
6.85
9242
パラメータは参照のみで,実際の寸法については図に記載されている.PROシリーズには空洞デザインがあり,ブレーキ,EtherCAT,CANopen,低温操作を -40°Cまでカスタマイズすることができます.
なぜ我々の惑星ギアボックスを選んだのか?
構造 惑星ギアボックス の 説明
組み合わさったハウジング設計で,内輪のギアリングは前ハウジングの中に入ります.高速運転中のギア列の正確性を確保するために,構造的な観点から接続リンクを最適化厚い作業条件下での耐腐蝕性を向上させるため,ホイジング表面はニッケルで覆われています.
ソーラーギア入力シャフトの統合設計により,機械的な接続リンクが減少し,トランスミッショントルク性能が向上し,減速器の全体的な精度が保証されます.
惑星キャリアと出力シャフトの統合されたフレーム設計構造は,二次接続精度の損失を避けます.そして,クランプと処理で,惑星キャリアの完璧な同軸性を達成します惑星系ギアのスムーズかつ効率的な動作を確保する.
総構造
私達の
ほか
外見 記述
私達の
1. 殻表面にニッケル塗装2アノード化処理3レーザーで彫るタイプ
ほか
1静電性コーティング2治療されていない3標識
モーターの設置
The input shaft connection of our planetary gearbox adopts (collet clamp separation locking mechanism) to improve the concentricity of the joint surface and low backlash power transmission of the reducer under high-speed operation.
密封された構造
私たちの:入力と出力の両方の部分は,オイル漏洩防止構造を持っています
その他: 入口部に油漏れ防止部品がない
組み立てられたモーターシャフトと入力装置
私達の
[惑星式ギアボックス]の統合設計では
1集中性を確保し,トランスミッションの精度を向上させる:入力フレンズとモーターのマウント部分は統合された設計を採用する.
2集中性を確保し,トルクを増強します.モーターシャフトと入力ギアは統合された設計を採用します.
ほか
オイルガイド溝と耐磨鋼の密着物
私達の
高精度の惑星ギアボックスには
惑星輪の対称面は,内部部品の潤滑を保証するオイルガイド溝を備えています.
内部直径が小さく,高速運転で安定したトルク伝送
耐磨鋼のガシケットは,惑星ギアと支架の間に使用され,異なる材料の早期の磨きを避ける.
ほか
採択されていない
ハーモニックドライブ vs. RV減速器:誰が未来の市場をリードする?
ロボット 工学 や インテリジェント 製造 の 分野 で は,ハーモニック 駆動 と RV 減速器 が 極めて 重要 な 役割 を 果たし ます.それぞれ に 独特 な 働き の 原則,構造 特性,および 応用 シナリオ が あり ます.次はこの2種類の減速器の違いを詳細に調査し,具体的なデータを通して,市場のパフォーマンスと将来の発展傾向を明らかにします.
ハーモニック・リドューサー VS RV・リドューサー
違う 違う
ハーモニック・ドライブ
RV 減速機
技術的特徴
柔軟な車輪の弾性変形によって動きを伝達する.主に3つのコアコンポーネントで構成される.柔軟な車輪,鋼の車輪,波発生器.
トランスミッションは多段階減速によって達成される. 一般的に惑星ギア減速機の前段階とサイクロイドピンホイール減速機の後段階から構成される.
利点
高い伝送精度,小さいサイズ,軽量,低騒音,高い伝送比
高負圧,高強度
欠点
負圧が小さい 衝撃抵抗が弱い
大容量
ハーモニックドライブ
ハーモニックドライブには,大きな単段階伝送比,小サイズ,軽量,高い動作精度,狭い空間や放射線条件下で正常な動作を可能にします一般的な減速機と比較して,出力トルクが同じとき,ハーモニックドライブの容量は2/3減少し,重量は1/2減少します.これは,小さな腕のような部品で強い利点を与えますしかし,ハーモニック・ドライブは軽量な負荷容量があり,許容されるトルク負荷は1500 N·m以内であり,重荷領域への拡張の可能性を制限します.
RV 減速機
RV減速機は,広範囲の伝送比,安定した精度,高い疲労耐性,より高い硬さ,トルク耐久性があります.最大8000N · mの許容トルク負荷に対応できます.ロボットの大きな腕やベースなどの重荷部品に有利になるしかし,重量と大きさは,軽量,柔軟性,軽量負荷場へと発展するのを妨げます.
市場状況と将来見通し
近年,産業自動化とロボット技術の急速な発展により,ハーモニックドライブとRV減速器の市場需要は増加し続けています."中国精密減速器産業状況調査と投資戦略調査報告書 (2022-2029) "によると,日本企業の慎重な拡大により,世界市場におけるハーモニックドライブとRV減速器の需要は,それぞれ300万台と800万台を超えると推定される.,2027年までに 容量格差が29.22万台と587万台になります
ハーモニックドライブは,ロボット工学分野において特に顕著な応用があり,大きな市場シェアを占めています.広範囲にわたる応用可能性があり,CNC機械工具や包装機械などの分野で.
特に5Gやモノのインターネット 人工知能などの技術の 継続的な発展によりインテリジェント製造とロボット技術がより広く応用されるこのことが,ハーモニックドライブとRV減速機業界に 大きな市場機会と課題をもたらします.ハーモニックドライブとRV減速機産業は,より速い成長とより高い開発水準を達成すると予想されています.
軽量 な 設計 と 高 精度 の 突破 を 達成 する:数十億 円 の 価値 の 人間型 ロボット 専用 の ハーモニック ギア 減速器 の 青い 大洋
2024年は人間型ロボットにとって黄金時代であり,しばしば人間型ロボット学の年と呼ばれています.人間型ロボットの出現は,2つの主な要因に起因します.テクノロジーの巨人の関与と最近の研究開発技術の成熟AIとハードウェア技術の進歩と密接に関連しています
人間型ロボットのコアコンポーネントには 制御器が脳として サーボモーターがパワーセンターとして 精密ギア減速器が 動脈と関節として機能します構成としてはロボットの総価値の約30%~40%を占め,コストは約35%を占めています.人間型ロボットにとって 最も重要な部品です.
人工知能モデルが 人形ロボットに 多様性相互作用や 統合認識 自律的な意思決定の能力を 指示するなら 精密ギア減速機が その動きを決定します柔軟性現在 人形ロボット分野でのAIモデルの繁栄には 数学と物理モデルを統合するという課題が 解決しなければなりません人形ロボットに科学的な障壁を設けるのは 精密ギア減速機の研究と生産ですソフトウェアとハードウェア技術との間に大きな格差が生まれます
精密ギア減速機は,調和減速機とRV減速機に分類される.RV減速機は,一般的に産業ロボットの底部,上腕,肩部に使用される.ハーモニック・リドューサーは主に 人形ロボットの手と関節に 適用されます人形ロボットの自由度が高くなるほど 関節が多くなり 調和縮小器の使用が急激に増加する42度自由度があり,28のギア減速器で装備されています同様のように,天良のヒューマノイドロボットは 71度自由度があり, 41つのハーモニック・リデュッサーを使用しています.合計回転器の7%これらの例は,ヒューマノイドロボットの研究と応用におけるハーモニック減速器の重要な役割を強調しています.
人体には約78の名前ある関節があり,約60が肘,手首,指,足,足の関節にあり,非常に柔軟でコンパクトで,調和縮小器に適しています.人間と同じような柔軟性や自由度を持つロボットロボットで使用されるハーモニック・リデュッサーは,一般的に精密度レベルである.精密度レベルが2以上を必要とする.長い寿命と高精度を持つ必要があります..
ハーモニック・リデュッサーの疲労耐性と使用寿命を向上させ,高精度を保ち続けることは,常に我々の主要な研究開発目標でした.中国の主要生産者の1つとして ハーモニック減速器ハーモニック・トランスミッションの基本理論に基づいて 柔軟なホイール歯の形と全体構造を決定します柔軟な車輪変形曲線柔軟な車輪の疲労耐性検査も行っています. 柔軟な車輪は,疲労障害に易しい理論的検証の後,柔軟なホイールの疲労耐性は 必要な基準を満たすようにします.我々は,硬い柔軟な車輪システムの3次元モデルを確立し,和音減速器の実際の作業条件に基づいて有限要素モデルを作成シミュレーション分析により,硬・柔軟車輪システムの組立過程と,定位負荷の下でのエンゲージメントプロセスを研究します.節位の移動, 組み立てと取り付けの際に柔軟な車輪のストレスの分布は合理的である.硬・柔軟車輪システムの部品間の位置関係が実際の条件に一致することを確保する.最終的には コンパクトで高負荷で 高精度なハーモニック・リデュッサーの開発に成功しました
歯のプロファイルシミュレーション
ストレスと接触シミュレーション
摩擦・磨損係数,磨損深さ,磨損の測定をします.固体潤滑剤フィルムの分離を音響放出電圧曲線で検出する. 異なる負荷,滑り速度,変形量,荒さ,および大気条件下での潤滑方法によるサンプル実験研究を通じて,異なる条件下で磨きメカニズムを分析します我々は,ハーモニック・リデュッサーにおける硬・柔軟理論システムの疲労障害と摩擦磨損に関する実験的・分析的研究のための方法論を確立した.柔軟な車輪の疲労寿命予測と構造最適化設計に適用されるハーモニック・トランスミッションの高効率高精度操作を保証する.
様々な最適化設計を経て RS弧3D歯プロファイルを開発し,ギアメッシュの精度を大幅に向上させ,メッシュ比率を25%から30%増加させました表面のナノ強化潤滑技術の適用は摩擦と磨損性能を向上させました,ギア硬さをHRC 2.5から3に増加させる.5柔軟な車輪の疲労寿命の最適化により,柔軟な車輪材料の強化により,熱処理プロセス超軽量統合関節操作をサポートするために,トーク負荷容量と硬さを増やす.
03,05,08,そして11の4つの新しいモデルを導入しました異なる入力と出力オプション (シャフトとフレンズ) を備えて設計され,30の減速比で様々なトルクと速度設定に合わせたこの新しい減速機は,人間型のロボットとの互換性を強調しながら,高い性能を維持します.
人形ロボットへの需要を考えると 2025年までに 世界規模のハーモニック・リデュッサー市場は 1475億元に達すると予想されていますこの予測は,市場規模が拡大するだけでなく,ヒューマノイドロボット技術におけるハーモニック・リデュッサーの中心的な役割を強調しています.
技術的な観点から言えば ハーモニック・リデュッサーの精度と効率は 人間型ロボットにとって重要な部品の"つです人形ロボットに求められる 動きの精度と安定性が 増加するにつれて独特のトランスミッション原理により,高トルク,低騒音,スムーズな運動出力が可能になります.人形ロボットで人間の動きをシミュレートするのに不可欠ですさらに,コンパクトな設計により,人間型ロボットの限られた空間配置に適しており,設計と生産に柔軟性があります.
研究開発の分野では 調和縮小器の継続的な革新が 人形ロボット技術の進歩の 重要な原動力となっています製造プロセスハーモニック・リデュッサーの性能は 改善し続けています新しい材料の適用により,ハーモニック・リデクターはより軽い重量でより高い強度と耐磨性を得ることができます.さらに,先進的な製造プロセスと精密加工技術により,生産効率が向上し,コストが削減され,ヒューマノイドロボットの商業化が加速します.
中国は世界産業ロボット市場の51%を占め,ドイツは歴史的な成長率を達成した.
ロボットのオープンコミュニティは 国際ロボット連盟 (IFR) が最近"2024年世界ロボット報告書"を発表したことを知りました 1987年に設立されたIFRはフランクフルトに本拠を置くプロの非営利団体です産業用ロボットとサービス用ロボットという2つの主要分野に焦点を当てています.
報告書によると 2023年にドイツは28355台の産業ロボットを設置し 7%増加し 歴史的に高い水準に達しました ドイツはヨーロッパ最大の産業ロボット市場です合計269台の装置で現在,ヨーロッパで設置されている3分の1のロボットはドイツ企業から来ている.
中国は世界最大の産業ロボット市場であり,約27万6千台の新機器を設置し,世界全体の51%を占めています.世界中で稼働している産業ロボットの総数は4つを超えました2023年には2800万台,同比10%増加.モバイルロボットも20万5000台,30%増加で著しい増加を記録した.
過去3年間で,世界のロボットの年間成長率は50万台を超え,2023年には約54万台の新しい装置が設置されます.この増加の70%はアジアで,17%はヨーロッパでアメリカ大陸 11%中国だけで51%を占め,日本,米国,韓国,ドイツが次いでいます.
ロボットの密度に関しては,世界平均は2023年に151から162に増加しました.韓国,中国,ドイツ,日本が最も高いロボット密度を持っています.機械設備部門では,設備が16%増加しました電子/電気部門は20%減少し,自動車部門は昨年と比較して安定した.
特にインドは新設の成長率が最も高く 8,510 台に達し 59%増加し,新高を記録しました.自動車部門の需要は3,551 台に増加しました.139%増加しました中国は11年連続で最大のロボット市場であり,2023年には17%増加した17億755万台の産業ロボットが稼働している.国内ロボットの市場シェアは47%に増加した.
グローバルロボットの販売では 2023年には産業ロボットの販売が 541,300 台に減少し 2.1% 減少しましたロボット市場は,労働力人口減少により,今後数年間で徐々に増加すると予想されています.
サービスロボットの市場では,報告書によると,2023年には,プロのサービスロボットのグローバルインストールが205,000台に達し,30%増加しました.医療ロボットは6,200 施設消費サービスロボットは410万台となり,1%増加しました.
このレポートでは,2024年には世界のロボット設備が 541,000台にとどまり,2025年と2026年には成長が加速すると予測しています601 件に達すると予想されています年間成長率は4%.
サービスロボットの生産国としては米国,中国,ドイツ,日本,フランスがトップ5です.サービスロボットは主に輸送・物流,ホスピタリティ,専門清掃医療,農業. 2023年には,医療機器の販売台数は6200台近くで,36%増加しました. 輸送と物流のサービスロボットの販売台数は35%増加し,540台を超えました.000台のホテルロボットが販売されました農業デジタル化では,約2万台のロボットが販売され,21%増加しました.プロのクリーニングロボットの需要は4%,約1万2千台が販売されました.
アジアはサービスロボットの生産者数が最も多く,ヨーロッパとアメリカが次いでいます.ヨーロッパはサービスロボットと医療ロボットの生産者数も多く,405社とアジアには268社 (29%),アメリカには233社 (25%) がいます.
熟練した手の発展傾向の詳細な分析
巧妙な手は 人形ロボット"脳"にとって重要なキャリアであり,巧妙な操作と人間と機械の相互作用を達成し,高度な統合と知能へと発展します.機敏な手は ロボットと環境との相互作用において重要な役割を果たす 非常に柔軟で複雑なエンドエフェクタリストです人手の様々な巧妙な握りと複雑な操作能力を模倣する能力により,航空宇宙,医療,知的製造Statistaのデータによると,ロボットハンドのグローバル市場規模は2021年には約1160億ドルで,2030年までに30億3500億ドルに増加すると予想されています.年間成長率10で.9% 2022年から2030年まで
近年,低コストでモジュール式にでき た手 は 市場 の 注目 対象 に なっ て い ます
ロボットと環境との相互作用において重要な役割を果たしています 1970年代以来国内外の大学や研究機関が手先端装置について広範な研究を行っています3本の手から5本のバイオニックの手まで 産業や一般的シナリオに応用できます巧妙な手の技能は シンプルな握手から 服を折り畳み 螺栓を回すような より複雑な作業へと進化しました高精度で触覚感知により リアルなシナリオでの運用要件を満たします
熟練した手による初期の代表的な製品
1970年代以降 ロボット式ハンドユニットは シンプルなグリッパーから バイオニックな手を使って 様々な操作要件を満たしていますこの時期の代表的な製品には,日本の"電気工学研究室"のオカダ手腕があります., "米国スタンフォード大学のスタンフォード/JPL手腕と,MITとユタ大学が共同開発したユタ/MIT手腕.初期の手づくり手には 柔軟性がないようでした,彼らの理論的探求は,人間のような多指の手に関する研究の基礎を設けた.複数の指を持つ手を使うための貴重な理論的および実践的経験を提供.
20世紀後半に ロボットの手は 急速な発展の段階に入りました多指で上手な手が 高い統合と感知能力へと進化し始めましたこの時期の典型的な製品には,人工皮膚に似た触覚センサーを含む25のセンサーを統合したドイツ航空宇宙センターのDLR-IとDLR-IIの巧手な手があります.共同トルクセンサー位置センサーや温度センサーを搭載し,柔軟性や感知能力を向上させました.しかし,多指の巧みな手には,高い製造コスト,信頼性が低いそのため,近年,軽量で頑丈でモジュール型で安価な手腕が市場の中心になっています.
多指の手形設計,運転,トランスミッション構造の分析
製品設計の観点から言えば,巧妙な手構造は主に内部駆動,外部駆動,ハイブリッド駆動のデザインに分かれています.技術的限界により,初期に上手な手で,通常は外から駆動されたデザインを使用した組み合わさったコンパクトモーターの開発により,ドライバのサイズとトランスミッションの精度は大幅に改善されました.テクノロジーが主流になっている巧妙な手が小型化に向かっています
熟練した手動運転方法の比較 (運転方法によって分類)
巧みな手 は 主に 電動モーター,気力 システム,形状 記憶 合金 に よっ て 動かさ れ て い ます.電動モーター 駆動 手 は 現在 主要 な 形 です.高い駆動力などの利点があります近年,小さな手を使うためのサーボモーター技術が急速に進化してきました.市場に出てきた数々の優れたロボット手会社があります圧力駆動システムには,コストが低くても,硬さや動力性能の低下などの欠点があります.初期 の 肺 駆動 装置 は 日本 から 生み出さ れ,Y 型 と 平ら 型 指 握り に 分け られ ます日本製のSMC気圧指は,現在産業用シナリオで広く使用されています.形状記憶合金駆動システムは,ほとんど実験段階にあります運転速度が速いものの耐久性が低く,長期にわたる高負荷使用には適していません.
多指の手腕の分類
伝達方法に関しては,手利き手は,動脈駆動型,ギア駆動型,連結駆動型に分類されます.動脈 に 動かさ れる 手 は シンプル な 構造 と 柔軟 な 制御 が あり ます が,制御 の 精度 や 握り 力 が 欠け て い ます歯車駆動ハンドは高度な制御精度を提供するが,複雑で高価である.連結駆動ハンドは,大きな物体を握り,コンパクトなデザインを持つことができる.しかし,長距離制御で困難に直面し,握り場が限られています..
今後10年間で3倍になる見通し 2030年までに世界ロボット手腕市場が30億3千5百万ドルを超えると予想される
Statistaによると,2021年に世界ロボット手腕市場は約1160億ドルであった.産業自動化,自動車,自動車などの分野では手腕の需要が強い.航空宇宙Statistaは,市場規模が2021年の1160億ドルから2030年までに30億3000万ドルに増加すると予測しており,2022年から2030年にかけてのCAGRは10.9%である.同時に2021年の507,500台から2030年には1,4121万台に増加すると予想され,2022年から2030年にかけてのCAGRは11.7%になります.
グローバルロボットハンド・デクステル市場 (2021-2030年) の市場予測 (百万米ドル)
探査の初期段階にあります 宇宙船外ミッション,バイオニック義肢,遠隔手術,製造ラインの小型部品の組立.
自ら 開発 し た 巧みな 手 に 装備 さ れ た NASA の ロボナウット
航空宇宙探査では,NASAのロボットハンドとロボットハンド2 (Robonaut2 dexterous hand) とドイツ航空宇宙センターのDLR-IとDLR-II dexterous handを成功例として挙げられる.DEXHAND は,タングル の よう な EVA ツール を 握り,操作 する こと が 期待 さ れ て い ます切手,小切手,ブラシ,ハンマー,ショベル,切手,ケーブル (複数),ヘクサスキー,銃柄自動スクリュードライバー (引き金切るメカニズムをサポートする)
医療リハビリ分野では 人工義肢の必要性に重点を置いています高柔軟性のあるバイオニック義肢は,通常,パターン認識ベースの制御システムを用いて,多度自由関節運動制御を実現する.オットボックのセンサハンド・スピード,ベビオニックとミケランジェロの巧みな手,オープン・バイオニクスのヒーロー・アームなども例です.
ヒューマノイドロボットのハーモニックギア減速器産業の主要なプレイヤー
ハーモニックギア減速機は,現在ヒューマノイドロボットにおける関節回転アクチュエータの主流のソリューションです.
狭い 空間 で 効率 的 に 動作 する 能力 など の 利点 が あり ます.RV減速機と精密惑星減速機と比較して人形ロボットの負荷要求は比較的低いが,アクチュエータサイズ,重量,制御精度には高い要求がある.ハーモニックギア減速器をヒューマノイドロボットにおける関節回転アクチュエータの主な選択肢にする.
人形ロボット市場では ハーモニックギア減速機に 新たな機会が 兆円以上ももたらされるかもしれません
テスラのアプローチを参考にすると 2024年から人間型ロボットが 0から1に 飛躍すると仮定し ハーモニックギア減速器の価格が2030年までに人形ロボットの生産は66万台に達する可能性がある. これは,ハーモニックギア減速機の市場に対応し,2024年に9000万元から1150億元に成長する.数十万個まで拡大するにつれてハーモニックギア減速器の市場は数十億ドルに達する可能性があります
ハーモニックギア減速機は,柔軟なホイールの設計に基づいて2つの主なタイプに分類することができます.カップ型と帽子型.
また,部品の構成要素の統合程度によって,部品型とモジュール型 (組成型) に分類することができる.標準的な帽子型とカップ型ハーモニックギア減速機に加えて,多くの派生型があります.高トルク型 (より高いトルクに耐えられる),短筒型 (より薄いプロファイル),超軽量型 (より軽量),空っぽ型 (ハット型製品には,内腔がルーティング用), 入力シャフトタイプ (入力シャフトが組み込まれている帽子型製品の場合)
市場比率の観点からみると,世界のギア減速機産業は日本製が支配しており,国内での代替が加速している.2021年,日本のリーダーであるハーモニック・ドライブは,世界の市場シェアの80%以上を占めていた.しかし,近年,国内産業ロボットメーカーが増加するにつれて,国内での代替化傾向がはっきりしているリーダードライブ・ハーモニックやライフアル・ハーモニックのような 企業は 生産の大きな進歩を遂げ 徐々に市場シェアを拡大しています 2023年までにHarmonic DriveとNIDEC-SHIMPOの中国市場比率は約45%に減少した..
現在,国内企業は特定の強度指標でハーモニックドライブと競争していますが,精度指標ではいくつかのギャップが残っています.さらに,製品範囲の完全性や特許数にも大きな違いがあります.トークの観点から,ハーモニック・ドライブの製品は,ピークトーク範囲は0.22Nmから6175Nmです.,リーダードライブとハーモニックとFDROBOT国内では比較的近い.特許数に関しては,ハーモニック・ドライブは長年の研究投資により,大きな差でリードしています.Leaderdrive Harmonicは国内企業の中で最高数を占めています性能比較では,一部の国内企業は,平均負荷トルクと瞬時の最大トルクにおいて,既にハーモニックドライブに匹敵し,または超えていることが示されています.角伝送精度などハーモニック・ドライブに匹敵する水準に達しましたが,最大反発のギャップは残っています.