1. Die rol van magnetiese komponente in robotte
1.1. Akkurate posisionering
In robotstelsels word magnetiese sensors wyd gebruik. Byvoorbeeld, in sommige industriële robotte kan die ingeboude magnetiese sensors veranderinge in die omliggende magnetiese veld intyds opspoor. Hierdie opsporing kan die posisie en rigting van die robot in driedimensionele ruimte akkuraat bepaal, met 'n akkuraatheid van millimeter. Volgens relevante datastatistieke is die posisioneringsfout van robotte wat deur magnetiese sensors geposisioneer word gewoonlik binne±5 mm, wat 'n betroubare waarborg bied vir robotte om hoë-presisie take in komplekse omgewings uit te voer.
1.2. Doeltreffende navigasie
Die magnetiese stroke of magnetiese merkers op die grond dien as navigasiepaaie en speel 'n belangrike rol in tonele soos outomatiese pakhuise, logistiek en produksielyne. As 'n voorbeeld van intelligente hanteringsrobotte gebruik word, is die tegnologie van die gebruik van magnetiese strooknavigasie relatief volwasse, laekoste en akkuraat en betroubaar in posisionering. Nadat magnetiese stroke op die bedryfslyn gelê is, kan die intelligente robot die fout tussen die masjien self en die teikenspoorpad deur die elektromagnetiese velddatasein op die pad verkry, en die navigasiewerk van die masjienvervoer voltooi deur akkurate en redelike berekening en meting. Daarbenewens is magnetiese spykernavigasie ook 'n algemene navigasiemetode. Die toepassingsbeginsel daarvan is om die rypad te vind gebaseer op die magnetiese datasein wat deur die navigasiesensor van die magnetiese spyker ontvang word. Die afstand tussen die magnetiese spykers kan nie te groot wees nie. Wanneer tussen twee magnetiese spykers, sal die hanteringsrobot in die toestand van enkodeerderberekening wees.
1.3. Sterk klem-adsorpsie
Om die robot met magnetiese klampe toe te rus, kan die robot se bedryfsvermoë aansienlik verbeter. Die Nederlandse GOUDSMIT magnetiese klem kan byvoorbeeld maklik in die produksielyn geïnstalleer word en kan ferromagnetiese produkte met 'n maksimum hefvermoë van 600 kg veilig hanteer. Die MG10 magnetiese gryper wat deur OnRobot gelanseer is, het programmeerbare krag en is toegerus met ingeboude klampe en deeldetectiesensors vir vervaardigings-, motor- en lugvaartvelde. Hierdie magnetiese klampe kan byna enige vorm of vorm van ysterhoudende werkstukke vasklem, en slegs 'n klein kontakarea word benodig om 'n sterk klemkrag te verkry.
1.4. Effektiewe skoonmaakopsporing
Die skoonmaakrobot kan metaalfragmente of ander klein voorwerpe op die grond effektief skoonmaak deur magnetiese adsorpsie. Byvoorbeeld, 'n adsorpsie-skoonmaakrobot is toegerus met 'n elektromagneet in die waaiervormige gleuf om met die slagbeheerskakelaar saam te werk, sodat wanneer die waaiervormige gleuf die voorafbepaalde area binnegaan, die elektromagneet afgeskakel word, sodat die metaal afval dele val in die versamelgleuf, en 'n afleidingstruktuur word aan die onderkant van die waaiervormige gleuf verskaf om die afvalvloeistof te versamel. Terselfdertyd kan magnetiese sensors ook gebruik word om metaalvoorwerpe op die grond op te spoor, wat die robot help om beter by die omgewing aan te pas en daarvolgens te reageer.
1.5. Presisie motor beheer
In stelsels soos GS-motors en stapmotors is die interaksie tussen die magnetiese veld en die motor van kardinale belang. Neem NdFeB magnetiese materiale as 'n voorbeeld, dit het 'n hoë magnetiese energieproduk en kan 'n sterk magnetiese veldkrag verskaf, sodat die robotmotor die eienskappe van hoë doeltreffendheid, hoë spoed en hoë wringkrag het. Byvoorbeeld, een van die materiale wat Zhongke Sanhuan op die gebied van robotte gebruik, is NdFeB. In die motor van die robot kan NdFeB-magnete as permanente magnete van die motor gebruik word om 'n sterk magnetiese veldkrag te verskaf, sodat die motor die eienskappe van hoë doeltreffendheid, hoë spoed en hoë wringkrag het. Terselfdertyd, in die robot se sensor, kan NdFeB-magnete as die kernkomponent van die magnetiese sensor gebruik word om die magnetiese veldinligting rondom die robot op te spoor en te meet.
2. Toepassing van permanente magneet-robotte
2.1. Toepassing van menslike robotte
Hierdie opkomende velde van menslike robotte benodig magnetiese komponente om funksies soos spanningomskakeling en EMC-filtrering te realiseer. Maxim Technology het gesê dat menslike robotte magnetiese komponente benodig om hierdie belangrike take te voltooi. Daarbenewens word magnetiese komponente ook in menslike robotte gebruik om motors aan te dryf en krag te verskaf vir die beweging van robotte. In terme van waarnemingstelsels kan magnetiese komponente die omliggende omgewing akkuraat waarneem en 'n basis vir die robot se besluitneming verskaf. Wat bewegingsbeheer betref, kan magnetiese komponente die robot se presiese en stabiele bewegings verseker, voldoende wringkrag en krag verskaf en menslike robotte in staat stel om verskeie komplekse bewegingstake te voltooi. Byvoorbeeld, wanneer swaar voorwerpe gedra word, kan sterk wringkrag verseker dat die robot voorwerpe stabiel kan gryp en beweeg.
2.2. Toepassing van gewrigsmotors
Die permanente magneetkomponente van die magnetiese rotor vir die gesamentlike motor van die robot sluit 'n roterende meganisme en 'n houmeganisme in. Die roterende ring in die roterende meganisme is deur 'n steunplaat aan die monteerbuis gekoppel, en die buitenste oppervlak is voorsien van 'n eerste monteergroef vir die montering van die eerste magnetiese komponent, en 'n hitte-afvoer-komponent word ook voorsien om die hitte-afvoerdoeltreffendheid te verbeter . Die houring in die houmeganisme is voorsien van 'n tweede monteergroef vir die montering van die tweede magnetiese komponent. Wanneer dit in gebruik is, kan die houmeganisme gerieflik in die bestaande gesamentlike motorhuis geplaas word deur die houring, en die draaimeganisme kan op die bestaande gesamentlike motorrotor deur die monteerbuis ingestel word, en die monteerbuis word vasgemaak en beperk deur die hougat. Die hitte-afvoergroef vergroot die kontakarea met die binne-oppervlakwand van die bestaande gesamentlike motorhuis, sodat die houring die geabsorbeerde hitte doeltreffend na die motorhuis kan oordra, en sodoende die hitte-afvoerdoeltreffendheid verbeter. Wanneer die monteerbuis saam met die rotor roteer, kan dit die roterende ring dryf om deur die steunplaat te draai. Die roterende ring versnel hitte-afvoer deur die eerste hitte-afleider en die tweede hitte-afleider wat aan die een kant van die hitte-geleidende strook vasgemaak is. Terselfdertyd kan die vloei-lugvloei wat deur die rotasie van die motorrotor gegenereer word, die hitte-ontlading binne die motor deur die hitte-afvoerpoort versnel, wat die normale bedryfsomgewing van die eerste magnetiese blok en die tweede magnetiese blok handhaaf. Boonop is die eerste verbindingsblok en die tweede verbindingsblok gerieflik vir die installering en vervanging van die ooreenstemmende eerste L-vormige sitplek of die tweede L-vormige sitplek, sodat die eerste magnetiese blok en die tweede magnetiese blok gerieflik geïnstalleer kan word en vervang volgens die werklike gebruiksituasie.
2.3. Mikro robot toepassing
Deur die mikro-robot te magnetiseer, kan dit buigsaam draai en beweeg in 'n komplekse omgewing. Navorsers by Beijing Institute of Technology het byvoorbeeld NdFeB-deeltjies met sagte silikoon PDMS-materiale gekombineer om 'n mikrosagte robot te maak, en die oppervlak bedek met 'n bioversoenbare hidrogellaag, wat die adhesie tussen die mikro-voorwerp en die sagte punt van die robot oorkom, wat verminder die wrywing tussen die mikrorobot en die substraat, en die vermindering van skade aan biologiese teikens. Die magnetiese dryfstelsel bestaan uit 'n paar vertikale elektromagnete. Die mikro-robot draai en vibreer volgens die magneetveld. Omdat die robot sag is, kan dit sy liggaam buigsaam buig en buigsaam draai in 'n komplekse, gevorkte omgewing. Nie net dit nie, die mikro-robot kan ook mikro-voorwerpe manipuleer. In die "kraalbeweeg"-speletjie wat deur die navorsers ontwerp is, kan die mikro-robot deur die magnetiese veld beheer word, deur lae doolhowe om die teikenkrale in die teikengroef te "skuif". Hierdie taak kan binne 'n paar minute voltooi word. In die toekoms beplan die navorsers om die grootte van die mikrorobot verder te verklein en die beheerakkuraatheid daarvan te verbeter, wat bewys dat die mikrorobot groot potensiaal vir intravaskulêre operasie het.
3. Robotvereistes vir magnetiese komponente
Die waarde van 'n enkele magnetiese komponent van 'n mensagtige robot is 3,52 keer dié van 'n NdFeB-magneet. Die magnetiese komponent moet die kenmerke hê van groot wringkrag, klein magnetiese deklinasie, klein motorgrootte en hoë eenheidsmagnetiese werkverrigtingvereistes. Dit kan opgegradeer word van 'n eenvoudige magnetiese materiaal na 'n magnetiese komponentproduk.
3.1. Groot wringkrag
Die wringkrag van 'n permanente magneet-sinchroniese motor word deur veelvuldige faktore beïnvloed, waaronder die magneetveldsterkte een van die sleutelfaktore is. Die permanente magneetmateriaal en die geoptimaliseerde magnetiese stroombaanstruktuur in die magnetiese komponent kan die magnetiese veldsterkte verhoog en sodoende die wringkraguitset van die motor verbeter. Byvoorbeeld, die grootte van die magnetiese staal beïnvloed die magnetiese veldsterkte van die motor direk. Oor die algemeen, hoe groter die magnetiese staal, hoe groter is die magnetiese veldsterkte. 'n Groter magnetiese veldsterkte kan 'n sterker magnetiese krag verskaf, waardeur die wringkraguitset van die motor verhoog word. In menslike robotte is 'n groter wringkrag nodig om die dravermoë te verhoog om verskeie komplekse take te voltooi, soos om swaar voorwerpe te dra.
3.2. Klein magnetiese deklinasie
'n Klein magnetiese deklinasie kan bewegingsfoute verminder. In die bewegingsbeheer van menslike robotte is presiese bewegings van kardinale belang. As die magnetiese deklinasie te groot is, sal die uitsetwringkrag van die motor onstabiel wees, wat die bewegingsakkuraatheid van die robot beïnvloed. Daarom benodig menslike robotte baie klein magnetiese deklinasiehoeke van magnetiese komponente om akkurate bewegings van die robot te verseker.
3.3. Klein motor grootte
Die ontwerp van menslike robotte moet gewoonlik ruimtebeperkings in ag neem, dus moet die motorgrootte van die magnetiese komponent klein wees. Deur redelike wikkelontwerp, optimalisering van magnetiese stroombaanstruktuur en keuse van asdeursnee, kan die wringkragdigtheid van die motor verbeter word, waardeur groter wringkraguitset verkry word terwyl die grootte van die motor verminder word. Dit kan die struktuur van die robot meer kompak maak en die buigsaamheid en aanpasbaarheid van die robot verbeter.
3.4. Hoë eenheid magnetiese werkverrigting vereistes
Die magnetiese materiale wat in menslike robotte gebruik word, moet 'n hoë eenheidsmagnetiese werkverrigting hê. Dit is omdat menslike robotte doeltreffende energieomskakeling en bewegingsbeheer in 'n beperkte ruimte moet bereik. Magnetiese komponente met 'n hoë eenheidsmagnetiese werkverrigting kan sterker magnetiese veldkrag verskaf, wat die motor hoër doeltreffendheid en werkverrigting laat hê. Terselfdertyd kan hoë eenheid magnetiese prestasie ook die grootte en gewig van die magnetiese komponent verminder, wat voldoen aan die vereistes van humanoïde robotte vir liggewig.
4. Toekomstige ontwikkeling
Magnetiese komponente het uitstekende waarde in baie velde getoon vanweë hul unieke prestasie, en hul ontwikkelingsvooruitsigte is helder. In die industriële veld is dit 'n sleutelhulpmiddel vir presiese robotposisionering, doeltreffende navigasie, sterk klem en adsorpsie, effektiewe skoonmaak en opsporing, en presiese motorbeheer. Dit is onontbeerlik in verskillende soorte robotte soos menslike robotte, gewrigmotors en mikro-robotte. Met die voortdurende uitbreiding van die markaanvraag neem die vereistes vir hoëprestasie magnetiese komponente ook toe. Ondernemings moet voortdurend produkkwaliteit en tegniese vlak verbeter in die proses van ontwikkeling om magnetiese komponentprodukte met hoër werkverrigting en meer betroubare gehalte te skep. Markaanvraag en tegnologiese hervormings sal die magnetiese komponentbedryf verder na 'n breër toekoms bevorder.
Postyd: 19 Nov 2024
