Maqnetik komponentlər: robot funksiyaları üçün güclü dəstək

1. Robotlarda maqnit komponentlərinin rolu

1.1. Dəqiq yerləşdirmə

Robot sistemlərində maqnit sensorlar geniş istifadə olunur. Məsələn, bəzi sənaye robotlarında quraşdırılmış maqnit sensorlar ətrafdakı maqnit sahəsindəki dəyişiklikləri real vaxt rejimində aşkar edə bilir. Bu aşkarlama robotun üçölçülü məkanda mövqeyini və istiqamətini millimetr dəqiqliyi ilə dəqiq müəyyən edə bilir. Müvafiq məlumat statistikasına görə, maqnit sensorlar tərəfindən yerləşdirilən robotların yerləşdirmə xətası adətən daxilində olur±5 mm, bu, robotların mürəkkəb mühitlərdə yüksək dəqiqlikli tapşırıqları yerinə yetirməsinə etibarlı zəmanət verir.

1.2. Effektiv naviqasiya

Yerdəki maqnit zolaqları və ya maqnit markerləri naviqasiya yolları kimi xidmət edir və avtomatlaşdırılmış anbar, logistika və istehsal xətləri kimi səhnələrdə mühüm rol oynayır. Nümunə olaraq ağıllı idarəedici robotları götürsək, maqnit zolaqlı naviqasiyadan istifadə texnologiyası nisbətən yetkin, ucuz və yerləşdirmədə dəqiq və etibarlıdır. Əməliyyat xəttinə maqnit zolaqları qoyduqdan sonra, ağıllı robot yoldakı elektromaqnit sahə məlumat siqnalı vasitəsilə maşının özü ilə hədəf izləmə yolu arasındakı səhvi əldə edə bilər və dəqiq və ağlabatan hesablama və maşın daşımalarının naviqasiya işini başa çatdıra bilər. ölçü. Bundan əlavə, maqnit dırnaq naviqasiyası da ümumi naviqasiya üsuludur. Onun tətbiqi prinsipi naviqasiya sensoru tərəfindən maqnit dırnaqdan alınan maqnit məlumat siqnalı əsasında hərəkət yolunu tapmaqdır. Maqnit dırnaqları arasındakı məsafə çox böyük ola bilməz. İki maqnit dırnaq arasında olduqda, idarəetmə robotu kodlayıcı hesablama vəziyyətində olacaq.

1.3. Güclü sıxışdırıcı adsorbsiya

Robotun maqnit sıxacları ilə təchiz edilməsi robotun işləmə qabiliyyətini xeyli yaxşılaşdıra bilər. Məsələn, Hollandiyanın GOUDSMIT maqnit sıxacını istehsal xəttində asanlıqla quraşdırmaq olar və maksimum 600 kq qaldırma qabiliyyəti olan ferromaqnit məhsulları təhlükəsiz idarə edə bilir. OnRobot tərəfindən buraxılan MG10 maqnit tutucu proqramlaşdırıla bilən gücə malikdir və istehsal, avtomobil və aerokosmik sahələr üçün quraşdırılmış sıxaclar və hissələrin aşkarlanması sensorları ilə təchiz edilmişdir. Bu maqnit sıxaclar demək olar ki, hər hansı bir forma və ya formada dəmir iş parçalarını sıxışdıra bilər və güclü sıxma qüvvəsinə nail olmaq üçün yalnız kiçik bir təmas sahəsi tələb olunur.

1.4. Effektiv təmizləmə aşkarlanması

Təmizləyici robot maqnit adsorbsiya yolu ilə yerdəki metal parçaları və ya digər kiçik obyektləri effektiv şəkildə təmizləyə bilər. Məsələn, bir adsorbsiya təmizləyici robot, vuruşa nəzarət açarı ilə əməkdaşlıq etmək üçün ventilyator formalı yuvada bir elektromaqnitlə təchiz edilmişdir ki, ventilyator formalı yuva əvvəlcədən müəyyən edilmiş sahəyə daxil olduqda, elektromaqnit söndürülür, beləliklə metal tullantıları hissələr toplama yuvasına düşür və tullantı mayesini toplamaq üçün yelçəkən formalı yuvanın dibində təxribat quruluşu təmin edilir. Eyni zamanda, maqnit sensorlar yerdəki metal obyektləri aşkar etmək üçün də istifadə oluna bilər ki, bu da robotun ətraf mühitə daha yaxşı uyğunlaşmasına və müvafiq reaksiya verməyə kömək edir.

1.5. Dəqiq motor nəzarəti

DC mühərrikləri və pilləli mühərriklər kimi sistemlərdə maqnit sahəsi ilə motor arasındakı qarşılıqlı əlaqə çox vacibdir. NdFeB maqnit materiallarını nümunə kimi götürsək, yüksək maqnit enerjisi məhsuluna malikdir və güclü maqnit sahəsi qüvvəsi təmin edə bilər ki, robot motoru yüksək səmərəlilik, yüksək sürət və yüksək tork xüsusiyyətlərinə malikdir. Məsələn, Zhongke Sanhuanın robotlar sahəsində istifadə etdiyi materiallardan biri də NdFeB-dir. Robotun mühərrikində NdFeB maqnitləri güclü maqnit sahəsi qüvvəsini təmin etmək üçün motorun daimi maqnitləri kimi istifadə edilə bilər ki, motor yüksək səmərəlilik, yüksək sürət və yüksək tork xüsusiyyətlərinə malikdir. Eyni zamanda, robotun sensorunda NdFeB maqnitləri robotun ətrafındakı maqnit sahəsi məlumatlarını aşkar etmək və ölçmək üçün maqnit sensorunun əsas komponenti kimi istifadə edilə bilər.

 

2. Daimi maqnit robotlarının tətbiqi

2.1. İnsanabənzər robotların tətbiqi

İnsanabənzər robotların yaranan bu sahələri gərginliyin çevrilməsi və EMC filtrasiyası kimi funksiyaları həyata keçirmək üçün maqnit komponentləri tələb edir. Maxim Technology bildirib ki, insanabənzər robotlar bu mühüm vəzifələri yerinə yetirmək üçün maqnit komponentlərə ehtiyac duyurlar. Bundan əlavə, maqnit komponentləri insanabənzər robotlarda motorları idarə etmək və robotların hərəkəti üçün güc təmin etmək üçün də istifadə olunur. Zondlama sistemləri baxımından maqnit komponentləri ətraf mühiti dəqiq hiss edə və robotun qərar qəbul etməsinə əsas verə bilər. Hərəkətə nəzarət baxımından maqnit komponentlər robotun dəqiq və sabit hərəkətlərini təmin edə, kifayət qədər fırlanma momenti və güc təmin edə və humanoid robotlara müxtəlif mürəkkəb hərəkət tapşırıqlarını yerinə yetirməyə imkan verə bilər. Məsələn, ağır əşyalar daşıyarkən güclü fırlanma momenti robotun obyektləri sabit tuta və hərəkət etdirə bilməsini təmin edə bilər.

2.2. Birgə mühərriklərin tətbiqi

Robotun birgə mühərriki üçün maqnit rotorunun daimi maqnit komponentlərinə fırlanan mexanizm və saxlama mexanizmi daxildir. Fırlanan mexanizmdəki fırlanan halqa dayaq lövhəsi vasitəsilə montaj borusuna birləşdirilir və xarici səth ilk maqnit komponentin quraşdırılması üçün ilk montaj yivi ilə təmin edilir və istilik yayılmasının səmərəliliyini artırmaq üçün istilik yayılması komponenti də təmin edilir. . Saxlama mexanizmindəki saxlama halqası ikinci maqnit komponentinin quraşdırılması üçün ikinci montaj yivi ilə təchiz edilmişdir. İstifadə edildikdə, tutma mexanizmi tutma halqası vasitəsilə mövcud birləşmə mühərriki korpusunun içərisinə rahat şəkildə quraşdırıla bilər və fırlanan mexanizm montaj borusu vasitəsilə mövcud birləşmə motorunun rotoruna quraşdırıla bilər və montaj borusu sabitlənir və məhdudlaşdırılır. saxlama çuxuru. İstilik yayma yivi mövcud birgə mühərrik korpusunun daxili səth divarı ilə təmas sahəsini artırır, beləliklə, saxlama halqası udulmuş istiliyi motor korpusuna səmərəli şəkildə ötürə bilər və bununla da istilik yayılmasının səmərəliliyini artırır. Quraşdırma borusu rotorla birlikdə fırlandıqda, dəstək lövhəsi vasitəsilə dönmək üçün fırlanan həlqəni idarə edə bilər. Fırlanan halqa istilik keçirici zolağın bir tərəfində bərkidilmiş birinci soyuducu və ikinci soyuducu vasitəsilə istiliyin yayılmasını sürətləndirir. Eyni zamanda, mühərrik rotorunun fırlanması nəticəsində yaranan axın hava axını, birinci maqnit blokunun və ikinci maqnit blokunun normal iş mühitini saxlayaraq, istilik yayma portu vasitəsilə mühərrik daxilində istilik boşalmasını sürətləndirə bilər. Bundan əlavə, birinci birləşdirici blok və ikinci birləşdirici blok müvafiq birinci L formalı oturacağın və ya ikinci L formalı oturacağın quraşdırılması və dəyişdirilməsi üçün əlverişlidir, beləliklə birinci maqnit bloku və ikinci maqnit bloku rahat şəkildə quraşdırıla bilər və faktiki istifadə vəziyyətinə uyğun olaraq dəyişdirilir.

2.3. Mikro robot tətbiqi

Mikro robotu maqnitləşdirərək, mürəkkəb mühitdə çevik şəkildə dönə və hərəkət edə bilər. Məsələn, Pekin Texnologiya İnstitutunun tədqiqatçıları NdFeB hissəciklərini yumşaq silikon PDMS materialları ilə birləşdirərək mikro yumşaq robot yaratdılar və səthi biouyğun hidrojel təbəqəsi ilə örtərək, mikro obyektlə robotun yumşaq ucu arasındakı yapışmanı aradan qaldırdılar, mikro robot və substrat arasındakı sürtünmə və bioloji hədəflərə dəyən zərərin azaldılması. Maqnit ötürücü sistemi bir cüt şaquli elektromaqnitdən ibarətdir. Mikro robot maqnit sahəsinə uyğun olaraq fırlanır və titrəyir. Robot yumşaq olduğu üçün gövdəsini çevik şəkildə bükə bilir və mürəkkəb bifurkasiyalı mühitdə çevik şəkildə dönə bilir. Təkcə bu deyil, mikro robot mikro obyektləri də manipulyasiya edə bilir. Tədqiqatçılar tərəfindən hazırlanmış “muncuq hərəkəti” oyununda mikro robot, hədəf muncuqları hədəf yivə “hərəkət etmək” üçün labirint təbəqələri vasitəsilə maqnit sahəsi ilə idarə oluna bilər. Bu tapşırığı bir neçə dəqiqə ərzində yerinə yetirmək olar. Gələcəkdə tədqiqatçılar mikro robotun ölçüsünü daha da azaltmağı və onun idarəetmə dəqiqliyini təkmilləşdirməyi planlaşdırırlar ki, bu da mikro robotun damardaxili əməliyyat üçün böyük potensiala malik olduğunu sübut edir.

 

3. Maqnit komponentlər üçün robot tələbləri

İnsanabənzər robotun tək maqnit komponentinin dəyəri NdFeB maqnitindən 3,52 dəfə çoxdur. Maqnit komponentin böyük fırlanma momenti, kiçik maqnit meyli, kiçik mühərrik ölçüsü və yüksək vahid maqnit performans tələbləri xüsusiyyətlərinə malik olması tələb olunur. O, sadə maqnit materialından maqnit komponentli məhsula qədər təkmilləşdirilə bilər.

3.1. Böyük fırlanma anı

Daimi maqnitli sinxron mühərrikin fırlanma momenti bir çox amillərdən təsirlənir, bunlar arasında maqnit sahəsinin gücü əsas amillərdən biridir. Daimi maqnit materialı və maqnit komponentindəki optimallaşdırılmış maqnit dövrə quruluşu maqnit sahəsinin gücünü artıra bilər və bununla da motorun fırlanma momentini yaxşılaşdırır. Məsələn, maqnit poladın ölçüsü birbaşa mühərrikin maqnit sahəsinin gücünə təsir göstərir. Ümumiyyətlə, maqnit polad nə qədər böyükdürsə, maqnit sahəsinin gücü də bir o qədər çox olur. Daha böyük bir maqnit sahəsi gücü daha güclü bir maqnit qüvvəsi təmin edə bilər və bununla da motorun fırlanma momentini artırır. İnsanabənzər robotlarda ağır əşyaların daşınması kimi müxtəlif mürəkkəb işləri yerinə yetirmək üçün daşıma qabiliyyətini artırmaq üçün daha böyük fırlanma momenti tələb olunur.

3.2. Kiçik maqnit meyli

Kiçik bir maqnit meyli hərəkət səhvlərini azalda bilər. İnsanabənzər robotların hərəkət nəzarətində dəqiq hərəkətlər mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Əgər maqnit meyli çox böyükdürsə, mühərrikin çıxış anı qeyri-sabit olacaq və bununla da robotun hərəkət dəqiqliyinə təsir edəcək. Buna görə də, insanabənzər robotlar robotun dəqiq hərəkətlərini təmin etmək üçün maqnit komponentlərinin çox kiçik maqnit meyl bucaqlarını tələb edir.

3.3. Kiçik motor ölçüsü

İnsanabənzər robotların dizaynı adətən məkan məhdudiyyətlərini nəzərə almalıdır, ona görə də maqnit komponentin mühərrik ölçüsünün kiçik olması tələb olunur. Ağlabatan sarma dizaynı, maqnit dövrə strukturunun optimallaşdırılması və mil diametrinin seçilməsi vasitəsilə motorun fırlanma anı sıxlığı yaxşılaşdırıla bilər və bununla da mühərrikin ölçüsünü azaldarkən daha çox fırlanma momentinə nail olmaq olar. Bu, robotun strukturunu daha yığcam edə və robotun çevikliyini və uyğunlaşma qabiliyyətini yaxşılaşdıra bilər.

3.4. Yüksək vahid maqnit performans tələbləri

İnsanabənzər robotlarda istifadə olunan maqnit materialları yüksək vahid maqnit performansına malik olmalıdır. Bunun səbəbi, insanabənzər robotların məhdud məkanda səmərəli enerji çevrilməsinə və hərəkətə nəzarətə nail olmasıdır. Yüksək vahid maqnit performansına malik maqnit komponentləri daha güclü maqnit sahəsi qüvvəsi təmin edə bilər, bu da motorun daha yüksək effektivliyə və performansa sahib olmasını təmin edir. Eyni zamanda, yüksək vahid maqnit performansı da maqnit komponentinin ölçüsünü və çəkisini azalda bilər, yüngül çəki üçün humanoid robotların tələblərinə cavab verir.

 

4. Gələcək inkişaf

Maqnit komponentləri unikal performansına görə bir çox sahələrdə əla dəyər göstərib və onların inkişaf perspektivləri parlaqdır. Sənaye sahəsində o, robotun dəqiq yerləşdirilməsi, səmərəli naviqasiya, güclü sıxma və adsorbsiya, effektiv təmizləmə və aşkarlama və dəqiq motor nəzarəti üçün əsas köməkçidir. İnsanabənzər robotlar, birgə motorlar və mikro robotlar kimi müxtəlif növ robotlarda əvəzolunmazdır. Bazar tələbinin davamlı genişlənməsi ilə yüksək performanslı maqnit komponentlərinə olan tələblər də artır. Müəssisələr daha yüksək performanslı və daha etibarlı keyfiyyətə malik maqnit komponent məhsulları yaratmaq üçün inkişaf prosesində məhsulun keyfiyyətini və texniki səviyyəsini davamlı olaraq artırmalıdırlar. Bazar tələbi və texnoloji islahatlar maqnit komponentləri sənayesini daha geniş gələcəyə doğru daha da inkişaf etdirəcək.

Daimi maqnit robotu


Göndərmə vaxtı: 19 noyabr 2024-cü il