Honpine

Integrerad harmonisk/planetväxlad robotledmotor/ställdon/modul

En robotledmodul, även kallad robotledsställdon eller robotledmotor, integrerar viktiga komponenter som motor, reducer, encoder och drivsystem i en kompakt enhet. HONPINE:s robotledmoduler finns som harmoniska och planetväxlade ledmoduler. De fungerar som viktiga kraftkomponenter i humanoida robotar, specialrobotar, robotarmar och fyrbenta robotar. Den integrerade konstruktionen minskar installationsutrymmet och bidrar till att hantera utmaningar med värmehantering, vilket även gör modulerna lämpliga för medicinsk utrustning, automationssystem och andra precisionsrörelsetillämpningar.

Harmonisk ledmotor/ställdon/modul

HONPINE:s harmoniska ledmotorer kännetecknas av hög precision, högt vridmoment och stor ihålig innerdiameter och erbjuder ofta lösningar för tillämpningar med begränsat utrymme. Anpassningar erbjuds, och motorerna används ofta inom specialiserad robotik.

Planetväxlad ledmotor/ställdon/modul

Den planetväxlade ledmotorn är också en central komponent i robotsystemens kraftöverföring. Jämfört med harmoniska ledmoduler har den ett mindre utväxlingsförhållande, högre utgående hastighet och större styvhet, men något lägre total noggrannhet vid utgången. Genom högintegrerade komponenter, däribland planetväxlar, ramlösa momentmotorer, bromsar, encoders och drivdon, optimeras storlek och vikt avsevärt, vilket möjliggör exakt styrning av ledrörelser. Resultatet är högre vridmoment, mer kompakta dimensioner och lägre vikt. Planetväxlade ledmotorer stöder vanligtvis ett brett spänningsområde och kan anpassas till låg likspänning på 24V~48V. Vi erbjuder även kundanpassade lösningar utifrån enskilda kunders krav.

Ramlös momentmotor för robotledmotor

HONPINE arbetar med att utveckla kärnkomponenterna i sina robotledmoduler internt för att förbättra produktionsutbytet och leveranskapaciteten.
Nedan visas HONPINEs standardmotorer med ramlös momentmotor. Vi vidareutvecklar och optimerar dem för användning i våra helt integrerade ledmoduler. Dessa standardmotorer kan även köpas som fristående produkter.

Vad är en robotledmodul?

Robotledmodulen integrerar komponenter som harmonisk drivning/planetväxel, ramlös momentmotor, broms, encoder och drivenhet, samtidigt som storlek och vikt optimeras. HONPINE:s harmoniska ledmotor erbjuder flexibla konfigurationsalternativ för olika tillämpningsbehov, bland annat dubbla encoders, STO (Safe Torque Off), hållbromsar och integrerade momentsensorer.

 

Robotledmotor med harmonisk drivning

Val av modell för harmoniskt ledställdon

För att möta marknadens varierande behov är HONPINE:s harmoniska robotledmoduler för närvarande indelade i tre huvudserier: HPJM, TCHL, HAU och HAG.

Den här guiden ger en inledande översikt som hjälper dig att välja det bäst lämpade ställdonet för din tillämpning utifrån faktorer som kostnadskontroll, leveranstid och grundläggande prestandakrav.

Kontakta oss gärna för vidare diskussion om detaljerat produktval och teknisk support.

 

HPJM
TCHL
HAG
HAU

Viktiga egenskaper

HPJM-serien har varit i massproduktion sedan 2020 och erbjuder en mogen, beprövad ledlösning för humanoida robotar. Den integrerar en harmonisk reducer, servodrivdon, encoder och ramlös momentmotor, med dubbla encoders och hållbroms som tillval. Kommunikationsprotokollen CAN (proprietärt protokoll), CANopen och EtherCAT stöds.

 

Viktiga fördelar

- Den mycket kompakta konstruktionen lämnar mer utrymme för systemintegration samtidigt som samma prestandakrav uppfylls.

- Större ihålig öppning än andra serier av harmoniska ledmoduler, med branschledande vridmomenttäthet.

- Fett för låga temperaturer som tillval möjliggör drift i krävande miljöer ned till −40°C.

- Används i stor utsträckning i specialrobotar. Många HONPINE-kunder kompletterar med tätning för att uppfylla sina tillämpningskrav.

Viktiga egenskaper

HONPINE:s harmoniska ledmodul TCHL använder en egenutvecklad harmonisk reducer för bättre kostnadskontroll. Som standard är den utrustad med två envarvs absolutencoders med 23-bitars upplösning och stöder kommunikationsprotokollen CAN FD och EtherCAT. Hållbroms och momentsensor finns som tillval. Den integrerade kabelstammen med terminalkontakter stöder kabeldragning genom den ihåliga axeln och seriekoppling mellan moduler.

 

Viktiga fördelar

- Betydande kostnadsfördelar.

- Flexibla monteringsalternativ, inklusive front-, sido- och bakmontering.

- Kabelstammens konstruktion förenklar systemintegrationen.

- Den lätta konstruktionen och enkla installationen gör modulen väl lämpad för humanoida robotar och andra tillämpningar inom embodied AI.

Viktiga egenskaper

HONPINE:s harmoniska ledmodul HAG kan utrustas med en inbyggd momentsensor och erbjuder STO-funktionen (Safe Torque Off) som tillval för att uppfylla särskilda säkerhetskrav. Den använder en harmonisk reducer med högre precision för att säkerställa hög tillförlitlighet. Kommunikationsprotokollen CANopen och EtherCAT stöds, och hållbroms finns som tillval.

 

Viktiga fördelar

- Stöder mer krävande säkerhetskrav.

- Högpresterande och tillförlitliga kärnkomponenter i reducern.

- Lämplig för projekt med särskilda säkerhetskrav eller där reducerns tillförlitlighet är högsta prioritet.

- En idealisk lösning för robotarmar och medicinsk utrustning med höga krav på prestanda och tillförlitlighet.

Viktiga egenskaper

Den harmoniska ledmodulen i HAU-serien är en förbättrad version av den harmoniska ledmodulen i HAG-serien. Den saknar momentsensor, vilket gör den mer kostnadseffektiv än HAG-serien.

 

Viktiga fördelar

Den harmoniska ledmodulen i HAU-serien har stor ihålig öppning, hög positioneringsnoggrannhet och hög överbelastningskapacitet.

 

Tillämpningar

Den harmoniska ledmodulen i HAU-serien lämpar sig för högprecisionsrobotarmar, humanoida robotar och specialrobotar.

Val av planetväxelbaserat ledställdon

HONPINEs planetväxelbaserade ledmoduler används i stor utsträckning i fyrbenta robotar, robothundar, drivhjul för AGV:er och andra tillämpningar. Utifrån kundernas olika behov och prestandakrav erbjuder HONPINE serierna JRM och HPA samt explosionsskyddade planetväxelbaserade ledmoduler.

JRM
HPA
Explosionssäker serie

HONPINE:s planetväxlade ledmodul JRM har genomgått teknisk validering och omfattande tester. För närvarande används cirka 80% av de levererade JRM-enheterna i fyrbenta robotar, vanligen kallade robothundar.

 

I ett test kördes en fyrbent robot utrustad med HONPINE:s planetväxlade ledmoduler JRM med en belastning motsvarande två backar med vattenflaskor under två timmar. Husets temperatur låg kvar på cirka 60°C. Testet visar att JRM-ledmodulen kan leverera högt vridmoment och samtidigt hålla värmeutvecklingen relativt låg vid drift under tung belastning, vilket gör den väl lämpad för fyrbenta robotar med hög belastning.
 

HONPINE:s planetväxlade servoled i HPA-serien har en maximal vridmomenttäthet på upp till 210 N·m/kg och en lätt konstruktion med ett tvåstegs planetväxelsystem med hög precision. Den stöder flera styrningslägen, däribland positions-, hastighets-, vridmoments- och kraft-positionsstyrning.

 

HONPINE:s planetväxlade leder erbjuder fördelar vad gäller kostnadseffektivitet, transmissionseffektivitet, tillförlitlighet och slagtålighet. En humanoid robot använder vanligtvis cirka 31 ledmoduler. Modeller med lägre vridmoment används främst i överkroppen, medan modeller med högre vridmoment används i underkroppen, bland annat i höft- och knälederna. HONPINE:s planetväxlade ledmoduler levereras för närvarande också i betydande volymer för drivhjul till AGV:er.

 

Den här produktionslinjen bygger på tillverkningsprocesser och utrustningserfarenhet från produktion av växellådor för fordonsindustrin. Teknikerna används för att förbättra produktionseffektiviteten och produkternas hållbarhet samt öka produktionskapaciteten för att möta den växande efterfrågan som drivs av utvecklingen inom embodied intelligence.
 

Den explosionsskyddade motorserien för leder omfattar tre huvudtyper: knäleder, pitchleder och roll-leder. Den ger ett toppmoment på upp till 450 N·m och ett nominellt moment på 110 N·m och stöder kontinuerlig drift med robotlast över 20 kg.

Produkterna är utformade för flera explosionsskyddade driftförhållanden, däribland Ex d IIB T4 och Ex d IIC T6, och erbjuder en hög nivå av driftsäkerhet. De kan användas i en mängd riskfyllda miljöer, bland annat inom petroleum- och kemiindustrin samt vid komplexa utomhus- och markbaserade arbetsförhållanden.

De explosionsskyddade ledmotorerna har framgångsrikt anpassats till flera plattformar för fyrbenta robotar och används nu i högriskområden med tillträdesbegränsning, såsom petrokemiska anläggningar, inspektionsplatser för naturgas och räddningsinsatser, där uppgifter traditionellt har utförts av människor eller med importerade komponenter. Dessa tillämpningar utgör ett viktigt tekniskt framsteg för explosionsskyddade robothundar.
 

Lösningar och tillämpningar för robotledmotorer

Under många år har HONPINE använt harmoniska robotledmotorer och planetväxlade ledmotorer inom olika områden, bland annat humanoida robotar, robotar med dubbla armar, hjulförsedda robotar, drönare, jordbruksmaskiner, kärnteknisk utrustning, industrirobotar och industriell automationsutrustning. Företaget tillhandahåller lösningar med ledmotorer och erbjuder kundanpassning för dessa branscher. Serierna HPJM, TCHL, HAG och andra robotledmotorserier har utvecklats utifrån erfarenheter från praktisk användning.

‹

  • Integrationslösning för robotiserat system för övre extremiteter
  • Liten ledmotor med harmonisk drivning för UAV (obemannat luftfartyg
  • Robotledmotor för gripssystem med flera gripdon
  • Robotledmotor för humanoid robot med överkropp
  • Robotledmotor för storskaliga jordbruksmaskiner
  • Robotledmodul för undervattensrobot ROV
  • Robotledaktuator för medicinsk rehabiliteringsrobot
  • Precisionsledmodul för industriell 3D-skrivare
  • Motor med harmonisk växel för automatiserat sorteringssystem
  • Harmoniskt drivsystem för humanoid robot med överkropp
  • Ledmodul med harmonisk drivning för mobil inspektionsrobot
  • Aktuator med harmonisk drivning för hybridsystem med robotar
  • Aktuator med harmonisk drivning för automation vid batteribytesstationer för elfordon
  • Harmonisk aktuator för robotteknik inom kärnkraftsindustrin

›

Integrationslösning för robotiserat system för övre extremiteter

Fördelar och nackdelar med harmoniska ledmotorer

Fördelar med harmoniska ledmotorer

Tack vare sin högintegrerade konstruktion blir harmoniska ställdonsmoduler ett alltmer attraktivt alternativ till traditionella kombinationer av harmonisk reducer och servomotor. De erbjuder en mer kompakt konstruktion, enklare installation och bättre systemintegration.

Extremt hög precision

Minimalt glapp i transmissionen och repeterbar positioneringsnoggrannhet på upp till ±0.01 mm, vilket gör den oumbärlig för precisionsarbete med robotar.
 

Högt utväxlingsförhållande

Ett stort enstegsutväxlingsförhållande ger högt utgående vridmoment i ett kompakt format och möjliggör effektiv prestanda med låg hastighet och hög belastning.

Ledmotor med harmonisk drivning

Extremt kompakt konstruktion

Enkel konstruktion, kompakt storlek och låg vikt gör den mycket lämplig för robotdelar med begränsat utrymme, till exempel handleder och händer.

Hög integrationskapacitet

Säljs ofta som integrerade moduler med motorer, encoders och andra komponenter, vilket underlättar installation och underhåll och samtidigt stöder modulär konstruktion.

Nackdelar med harmoniska ledmotorer

 

Den harmoniska reducern och momentsensorn i den harmoniska ledmotorn är specialutvecklade, vilket gör det svårt att sänka priset. Priset kan dock komma att sjunka inom en snar framtid när efterfrågan och produktionskapaciteten når en viss nivå.

Vanliga frågor om robotledmoduler med harmonisk drivning

HONPINE:s harmoniska DC-ledmotorer är harmoniska ställdon särskilt utformade för embodied intelligence. hpjm var det första harmoniska ställdonet som lanserades och har för närvarande den mest stabila prestandan och kortast leveranstid. För att möta kundernas behov har vi nyligen lanserat två nya harmoniska DC-ledmotorer: TCHL och HAG. Kontakta oss för de senaste produktbroschyrerna.

Vanliga frågor om planetväxlade ledmotorer

Den planetväxlade ledmotorn JRM är en produkt från HONPINE av militär kvalitet, som ofta används i högpresterande robothundar. För bioniska humanoida robotar är den harmoniska ledmotorn HPJM på väg att lanseras. Den har en mer kompakt konstruktion och en större ihålig öppning.

Vanliga frågor om harmoniska drivsystem för humanoida robotar

Det här är några av de vanligaste tekniska frågorna och inköpsfrågorna som kunder ställer när de utvärderar ledmoduler och ställdonssystem för humanoida robotar. Ämnena omfattar val av vridmoment, utväxlingsförhållanden, rörelsestyrning, kommunikationsprotokoll, värmehantering, dynamisk gångprestanda och integration med plattformar för humanoida robotar.

Den här guiden är avsedd att hjälpa ingenjörer, robotikutvecklare och inköpsteam att bättre förstå hur man väljer lämpliga ledlösningar för humanoida robotar av olika storlek, med olika nyttolastkrav och för olika tillämpningsscenarier.
Kontakta honpine för fler lösningar för humanoida robotar

Försiktighetsåtgärder vid användning av robotledmoduler

Kontakta oss för mer information om förköps- och eftermarknadsfrågor kring ledmoduler. HONPINE erbjuder teknisk support med personlig service.

● Säker användning:Koppla inte in eller ur kablar när strömmen är på. Se till att kondensatorerna är helt urladdade innan de kopplas bort.
● Installation av utrustning: Kontrollera att monteringskonstruktionen har tillräcklig mekanisk hållfasthet för att bära den integrerade ledens vikt och se till att den monteras säkert.
● Skruvförband: Vid fastsättning av skruvar mellan motorn och konstruktionskomponenterna måste gänglåsningsmedel och momentnyckel användas. Följ noggrant de momentspecifikationer som anges i motorns handbok.
● Kabeldragningsstandarder: Utför kabeldragningen strikt enligt stiftdefinitionen. Använd inte kabelns färger för identifiering och säkerställ korrekt resistansanpassning.
● Användning av strömförsörjning: Kontrollera att strömförsörjningens spänning motsvarar den integrerade ledens märkspänning. När användare ansluter externa litiumbatterier kan batterispänningen vid full laddning överstiga 60V vid start, om märkspänningen är 48V. Detta kan påverka motorns funktion eller till och med skada den. Förebyggande åtgärder är bland annat att installera elektrolytkondensatorer för spänningsutjämning eller seriekoppla en spänningsregleringsmodul med motorns strömingång för att stabilisera matningsspänningen.
● Batteridrivna system: I batteridrivna system kan batteriet absorbera returström och bidra till att förhindra att spänningen överskrider den nominella gränsen.
● System med switchade nätaggregat: I system med switchade nätaggregat kan den integrerade motorn generera regenerativ energi vid snabb retardation eller när den drivs av gravitationsbelastningar. Detta kan höja DC-busspänningen och eventuellt utlösa överspänningslarm. För att förhindra detta rekommenderas att elektrolytkondensatorer med stor kapacitet parallellkopplas eller att bromsmotstånd installeras för att minska spänningstoppar.
● Undvik elstötar och klämskador: Rör aldrig motorn direkt med handen när den är strömsatt, i drift eller ansluten till konstruktionskomponenter, för att undvika elstötar eller klämskador från rörliga konstruktioner.
● Demontering av motor: Obehörig demontering av motorn är förbjuden. Demontering är endast tillåten under särskilda omständigheter, efter samråd och under professionell vägledning. Obehörig demontering upphäver garantin.
● Transport efter demontering: Om motorn demonteras under vägledning och behöver returneras ska alla originalskruvar återmonteras och säkras ordentligt före transport. Detta förebygger transportskador från vibrationer eller stötar, även på reducerns skruvar, bakre kåpans skruvar och andra fästelement.

Branschtrender