HONPINE harmonisk växel, RV-växel, planetväxel bidrar till utvecklingen av humanoida robotar

Betydelsen av precisionsväxlar
Precisionsväxeln är en av robotarnas tre kärnkomponenter och också komponenten med högst värde, och står för 36% av den totala kostnaden. Både harmoniska växlar och planetväxlar är relativt små i storlek och kan användas i humanoida robotleder.

De tre typerna har olika prestandaegenskaper:

• Harmoniska växlarerbjuder högre precision, nollglapp, hög vridmomenttäthet, god stabilitet, låg ljudnivå och hög utväxling. Deras nackdelar omfattar kortare livslängd, lägre hållbarhet och reducerad effektivitet;

• Planetväxlarger hög vridmomenttäthet, lång livslängd, god hållbarhet och hög effektivitet. Deras nackdelar är lägre precision, högre ljudnivå och lägre utväxling.

• RV-växlarär relativt stora i storlek och massa, vilket gör dem lämpliga för tungt belastade positioner såsom basen, överarmen och axeln på industrirobotar

Princip för harmonisk växel

Den harmoniska växeln består av tre grundläggande komponenter: ett styvt kugghjul (cirkulär spline) med invändiga tänder, ett flexibelt kugghjul (flexspline) med utvändiga tänder och en våggenerator. När våggeneratorn installeras inuti flexsplinen tvingar den flexsplinen att deformeras elastiskt till en elliptisk form. Detta gör att flexsplinens tänder vid storaxeln griper helt in i det styva kugghjulets tänder, medan tänderna vid lillaxeln helt kopplas ur. När våggeneratorn roterar kontinuerligt får den flexsplinen att genomgå kontinuerlig deformation och producerar förskjuten tandrörelse, vilket därigenom uppnår rörelseöverföring mellan våggeneratorn och flexsplinen.

Princip för planetväxel
Planetväxelns kärnstruktur är solhjulet och planethjulen. Under drift fungerar solhjulet som ingång och driver planethjulen att rotera inuti den invändiga kuggringen. Planethjulens yttre fläns eller andra strukturer fungerar som utgång. Eftersom planethjulen är jämnt fördelade runt solhjulet är planetsystemet mycket robust. Utväxlingen kan enkelt ändras genom att ändra planetbäraren och solhjulskonfigurationen.

Princip för RV-växel
RV-växeln utvecklades från traditionell cykloid planettransmission. Dess reduktionsstruktur kombinerar en främre planetväxel och en bakre cykloid stifthjulsväxel. Den använder minst två excenteraxlar för att ansluta den sekundära reduktionsmekanismen. Huset och det cykloida stifthjulet drivs av massiva gjutgods och stålkomponenter. När motorns högvarviga rotationsmoment överförs genom utgångshjulet omvandlas det till ett utgångsmoment med högt vridmoment och låg hastighet via samspelet mellan planethjul och solhjul. När utgångshjulet fortsätter att rotera ändras huvudkugghjulets tandantal i enlighet därmed, vilket justerar RV-växelns övergripande utgångshastighet. Dessutom innehåller RV-växeln ett inbyggt excenterhjul som kan vända utgångshjulets rotationsriktning med 180 grader och styra anslutning/frånkoppling mellan utgångshjulet och planethjulet, vilket möjliggör styrning av start/stopp för utgången.

När de integreras med förkroppsligad intelligens kommer humanoida robotar att driva snabb innovation och iteration i derasledmodul, sensorer, fingerfärdiga händer och andra relaterade komponenter. Detta kommer ytterligare att förbättra förmågorna för generaliserat grepp och rörelsestyrning, vilket gör rumslig perception och operativt utförande mer precist och flexibelt. Dessa förbättringar kommer avsevärt att öka humanoida robotars mångsidighet och generaliseringsförmåga, minska utvecklingskostnaderna och påskynda deras användning inom olika branscher och hushåll. HONPINE har etablerat ett FoU-team för humanoida robotar för att stödja utvecklingsprojekt för humanoida robotar och tillämpa precisionsöverföringsteknik på lämpligt sätt i olika leder hos humanoida robotar.