Магниттик компоненттер: робот функциялары үчүн күчтүү колдоо

1. Роботтордогу магниттик компоненттердин ролу

1.1. Так жайгаштыруу

Робот системаларында магниттик сенсорлор кеңири колдонулат. Мисалы, кээ бир өнөр жай роботторунда, орнотулган магниттик сенсорлор реалдуу убакытта курчап турган магнит талаасындагы өзгөрүүлөрдү байкай алат. Бул аныктоо роботтун үч өлчөмдүү мейкиндиктеги абалын жана багытын миллиметрлик тактык менен так аныктай алат. Тиешелүү статистикалык маалыматтарга ылайык, магниттик сенсорлор тарабынан жайгаштырылган роботтордун жайгашуу катасы адатта ичинде болот±5 мм, бул роботтордун татаал шарттарда жогорку тактыктагы тапшырмаларды аткаруусуна ишенимдүү кепилдик берет.

1.2. Натыйжалуу навигация

Жердеги магниттик тилкелер же магниттик маркерлер навигация жолу катары кызмат кылат жана автоматташтырылган кампа, логистика жана өндүрүш линиялары сыяктуу көрүнүштөрдө маанилүү роль ойнойт. Мисал катары интеллектуалдык башкаруу роботторун алсак, магниттик тилкелер боюнча навигацияны колдонуу технологиясы салыштырмалуу жетилген, арзан жана так жана позициялоодо ишенимдүү. Операция линиясына магниттик тилкелерди койгондон кийин, акылдуу робот машинанын өзү менен максаттуу көз салуу жолунун ортосундагы катаны жолдо электромагниттик талаанын маалымат сигналы аркылуу ала алат жана так жана акылга сыярлык эсептөө аркылуу машинаны ташуу навигациялык ишин бүтүрө алат. өлчөө. Мындан тышкары, магниттик тырмак багыттоо да жалпы багыттоо ыкмасы болуп саналат. Анын колдонуу принциби магниттик мыктан навигация сенсору тарабынан алынган магниттик маалымат сигналынын негизинде айдоо жолун табуу болуп саналат. Магниттик мыктардын ортосундагы аралык өтө чоң болушу мүмкүн эмес. Эки магниттик мыктын ортосунда болгондо, башкаруучу робот коддогуч эсептөө абалында болот.

1.3. Күчтүү кысуучу адсорбция

Роботту магниттик кыскычтар менен жабдуу роботтун иштөө жөндөмдүүлүгүн бир топ жакшыртат. Мисалы, голландиялык GOUDSMIT магниттик кысгыч өндүрүш линиясына оңой орнотулат жана максималдуу көтөрүү жөндөмдүүлүгү 600 кг болгон ферромагниттик буюмдарды коопсуз иштете алат. OnRobot тарабынан чыгарылган MG10 магниттик кармагычы программалануучу күчкө ээ жана өндүрүш, автомобиль жана аэрокосмостук талаалар үчүн орнотулган кыскычтар жана бөлүктөрдү аныктоо сенсорлору менен жабдылган. Бул магниттик кыскычтар темирден жасалган даяр буюмдардын дээрлик бардык формасын же формасын кысып коё алат жана күчтүү кысуучу күчкө жетүү үчүн кичинекей гана контакт аянты талап кылынат.

1.4. Натыйжалуу тазалоо аныктоо

Тазалоочу робот магниттик адсорбция аркылуу жер бетиндеги металл сыныктарын же башка майда нерселерди эффективдүү тазалай алат. Мисалы, адсорбцияны тазалоочу робот вентилятор түрүндөгү уячадагы электромагнит менен жабдылган, бул инсультту башкаруу которгучу менен кызматташуу үчүн, желдеткич түрүндөгү уяча алдын ала белгиленген аймакка киргенде, электромагнит өчүрүлөт, ошондуктан металл калдыктары бөлүктөрү чогултуучу уячага түшүп, таштанды суюктугун чогултуу үчүн желдеткич түрүндөгү оюктун ылдый жагында бурмалоо түзүмү каралган. Ошол эле учурда магниттик сенсорлор жердеги металл объектилерин аныктоо үчүн да колдонулушу мүмкүн, бул роботтун айлана-чөйрөгө жакшыраак көнүшүнө жана ошого жараша жооп берүүгө жардам берет.

1.5. Так мотор башкаруу

Туруктуу токтун кыймылдаткычтары жана тепкич кыймылдаткычтары сыяктуу системаларда магнит талаасы менен кыймылдаткычтын өз ара аракеттенүүсү өтө маанилүү. Мисал катары NdFeB магниттик материалдарын алып, ал жогорку магниттик энергия продуктусу бар жана робот мотору жогорку натыйжалуулугун, жогорку ылдамдыкта жана жогорку момент өзгөчөлүктөрүнө ээ, ошондуктан, күчтүү магнит талаасынын күчүн камсыз кыла алат. Мисалы, Чжунке Санхуан роботтор тармагында колдонгон материалдардын бири NdFeB. Роботтун моторунда NdFeB магниттери күчтүү магнит талаасынын күчүн камсыз кылуу үчүн мотордун туруктуу магниттери катары колдонулушу мүмкүн, ошондуктан мотор жогорку эффективдүүлүк, жогорку ылдамдык жана жогорку моменттин өзгөчөлүктөрүнө ээ. Ошол эле учурда роботтун сенсорунда NdFeB магниттери магниттик сенсордун негизги компоненти катары роботтун айланасындагы магнит талаасынын маалыматын аныктоо жана өлчөө үчүн колдонулушу мүмкүн.

 

2. Туруктуу магнит роботторун колдонуу

2.1. Гуманоид роботторду колдонуу

Гуманоид роботторунун бул өнүгүп келе жаткан талаалары чыңалууну өзгөртүү жана EMC чыпкалоо сыяктуу функцияларды ишке ашыруу үчүн магниттик компоненттерди талап кылат. Maxim Technology адам сымал роботтор бул маанилүү милдеттерди аткаруу үчүн магниттик компоненттерге муктаж экенин айтты. Мындан тышкары, магниттик компоненттер моторлорду айдоо жана роботтордун кыймылы үчүн күч менен камсыз кылуу үчүн гуманоид роботтордо да колдонулат. Сезүү системалары жагынан магниттик компоненттер курчап турган чөйрөнү так сезип, роботтун чечим кабыл алуусу үчүн негиз боло алат. Кыймылды башкаруу жагынан магниттик компоненттер роботтун так жана туруктуу кыймылын камсыздай алат, жетиштүү момент жана күч менен камсыздай алат жана гуманоид роботторуна ар кандай татаал кыймыл тапшырмаларын аткара алат. Мисалы, оор нерселерди көтөрүп жүргөндө, күчтүү момент роботтун объекттерди туруктуу кармап, кыймылдата алуусуна кепилдик бере алат.

2.2. биргелешкен кыймылдаткычтарды колдонуу

Роботтун биргелешкен кыймылдаткычы үчүн магниттик ротордун туруктуу магнит компоненттери айлануучу механизмди жана кармап туруучу механизмди камтыйт. Айлануучу механизмдеги айлануучу шакек монтаждоочу түтүккө колдоо табакчасы аркылуу туташтырылган жана сырткы бети биринчи магниттик компонентти орнотуу үчүн биринчи монтаждоо оюгу менен камсыз кылынат, ошондой эле жылуулук таркатуунун натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн жылуулук таркатуучу компонент да каралган. . Кармоо механизминдеги кармагыч шакекче экинчи магниттик тетикти орнотуу үчүн экинчи монтаждоо оюгу менен камсыз кылынат. Колдонулуп жатканда, кармап туруучу механизмди кармап туруучу шакек аркылуу учурдагы биргелешкен мотор корпусунун ичине ыңгайлуу орнотсо болот, ал эми айлануу механизмин монтаждоо түтүгү аркылуу учурдагы биргелешкен мотор роторуна орнотсо болот, ал эми монтаждоо түтүгү бекитилет жана чектелет. кармоочу тешик. Жылуулук таркатуучу оюгу бар болгон биргелешкен мотор корпусунун ички беттик дубалы менен байланыш аянтын көбөйтөт, ошентип кармап туруучу шакек сиңирилген жылуулукту мотор корпусуна эффективдүү өткөрүп бере алат, ошону менен жылуулукту таркатуунун натыйжалуулугун жогорулатат. Монтаждоочу түтүк ротор менен айланганда, ал айлануучу шакекчени колдоо пластинасынан айлануу үчүн айдай алат. Айлануучу шакек жылуулук өткөргүч тилкенин бир тарабына бекитилген биринчи тепкич жана экинчи радиатор аркылуу жылуулуктун таралышын тездетет. Ошол эле учурда, кыймылдаткычтын роторунун айлануусунан пайда болгон агым аба агымы биринчи магниттик блоктун жана экинчи магниттик блоктун нормалдуу иштөө чөйрөсүн сактап, жылуулук таркатуучу порт аркылуу мотордун ичиндеги жылуулук разрядын тездетет. Мындан тышкары, биринчи туташтыргыч блок жана экинчи туташтыргыч блок тиешелүү биринчи L түрүндөгү отургучту же экинчи L түрүндөгү отургучту орнотуу жана алмаштыруу үчүн ыңгайлуу, биринчи магниттик блок менен экинчи магниттик блокту ыңгайлуу орнотуу жана анык колдонуу кырдаалына жараша алмаштырылган.

2.3. Микро робот колдонмо

Микро роботту магниттештирүү менен ал ийкемдүү бурулуп, татаал чөйрөдө кыймылдай алат. Мисалы, Пекин Технология Институтунун изилдөөчүлөрү NdFeB бөлүкчөлөрүн жумшак силикон PDMS материалдары менен бириктирип, микро жумшак роботту жасашты жана анын үстүн био шайкеш гидрогель катмары менен жаап, микро объект менен роботтун жумшак учу ортосундагы адгезияны жеңип, микро робот менен субстраттын ортосундагы сүрүлүүнү жана биологиялык бутага келтирилген зыянды азайтат. Магниттик кыймылдаткыч системасы жуп тик электромагниттерден турат. Микро робот магнит талаасына жараша бурулуп, титирет. Робот жумшак болгондуктан, ал ийкемдүү түрдө денесин ийип, татаал экиге бөлүнгөн чөйрөдө ийкемдүү бура алат. Ал гана эмес, микро робот микро объектилерди да манипуляциялай алат. Изилдөөчүлөр тарабынан иштелип чыккан "мончок кыймылы" оюнунда микро роботту магнит талаасы аркылуу башкара алат, лабиринттердин катмарлары аркылуу максаттуу мончокторду максаттуу оюкка "жылдырууга" болот. Бул тапшырманы бир нече мүнөттүн ичинде бүтүрсө болот. Келечекте изилдөөчүлөр микророботтун көлөмүн андан ары кичирейтүүнү жана анын башкаруу тактыгын жакшыртууну пландап жатышат, бул микророботтун тамыр ичиндеги операция үчүн чоң потенциалы бар экенин далилдейт.

 

3. Магниттик компоненттерге роботтун талаптары

Гуманоид роботтун бир магниттик компонентинин мааниси NdFeB магнитинен 3,52 эсе көп. Магниттик компонент чоң моменттин, кичинекей магниттик ылдыйлоонун, кичинекей мотордун көлөмүнүн жана жогорку бирдик магниттик аткаруу талаптарынын мүнөздөмөлөрүнө ээ болушу керек. Ал жөнөкөй магниттик материалдан магниттик компонент продуктуга чейин жаңыртылышы мүмкүн.

3.1. Чоң момент

Туруктуу магниттик синхрондук кыймылдаткычтын моментине бир нече факторлор таасир этет, алардын арасында магнит талаасынын күчү негизги факторлордун бири болуп саналат. Туруктуу магнит материалы жана магниттик компоненттеги оптималдаштырылган магниттик схема түзүлүшү магнит талаасынын күчүн жогорулатып, мотордун моментинин чыгышын жакшыртат. Мисалы, магниттик болоттун өлчөмү мотордун магнит талаасынын күчүн түздөн-түз таасир этет. Негизинен магниттик болот канчалык чоң болсо, магнит талаасынын күчү ошончолук чоң болот. Чоңураак магнит талаасынын күчү күчтүү магниттик күчтү камсыздай алат, ошону менен мотордун моментинин чыгышын жогорулатат. Гуманоид роботторунда оор нерселерди көтөрүү сыяктуу ар кандай татаал тапшырмаларды аткаруу үчүн жүк көтөрүү жөндөмдүүлүгүн жогорулатуу үчүн чоңураак момент талап кылынат.

3.2. Кичинекей магниттик деклинация

Кичинекей магниттик кыйшаюу кыймыл каталарын азайтат. Гуманоид роботтордун кыймылын башкарууда так кыймылдар абдан маанилүү. Магниттик кыйшаюу өтө чоң болсо, мотордун чыгаруу моменти туруксуз болуп, роботтун кыймылынын тактыгына таасирин тийгизет. Ошондуктан, гуманоид роботтор роботтун так кыймылын камсыз кылуу үчүн магниттик компоненттердин өтө кичинекей магниттик бурчтарын талап кылат.

3.3. Чакан мотор көлөмү

Гуманоид роботтордун дизайны, адатта, мейкиндик чектөөлөрүн эске алышы керек, ошондуктан магниттик компоненттин кыймылдаткыч көлөмү кичине болушу керек. Орамдын акылга сыярлык дизайны, магниттик чынжыр структурасын оптималдаштыруу жана валдын диаметрин тандоо аркылуу мотордун моментинин тыгыздыгын жакшыртса болот, ошону менен мотордун көлөмүн азайтып, моменттин көбүрөөк чыгышына жетишүүгө болот. Бул роботтун структурасын компакттуу кылып, роботтун ийкемдүүлүгүн жана ийкемдүүлүгүн жакшыртышы мүмкүн.

3.4. Жогорку магниттик аткаруу талаптар

Гуманоид роботтордо колдонулган магниттик материалдар жогорку магниттик көрсөткүчкө ээ болушу керек. Себеби, гуманоид роботтор чектелген мейкиндикте эффективдүү энергияны өзгөртүүгө жана кыймылды башкарууга жетишиши керек. Магниттик компоненттери жогорку бирдик магниттик көрсөткүчтөрү менен күчтүү магнит талаасынын күчүн камсыздай алат, бул мотордун эффективдүүлүгүн жана натыйжалуулугун жогорулатат. Ошол эле учурда, жогорку бирдиги магниттик аткаруу, ошондой эле жеңил үчүн гуманоид роботтордун талаптарына жооп, магниттик компонентинин өлчөмүн жана салмагын азайтышы мүмкүн.

 

4. Келечектеги өнүгүү

Магниттик компоненттер уникалдуу иштеши менен көптөгөн тармактарда эң сонун баалуулуктарды көрсөттү жана алардын өнүгүү перспективалары жаркын. Өнөр жай тармагында ал роботту так жайгаштыруу, эффективдүү навигация, күчтүү кысуу жана адсорбция, эффективдүү тазалоо жана аныктоо жана моторду так башкаруу үчүн негизги жардамчы болуп саналат. Ал гуманоид роботтор, биргелешкен кыймылдаткычтар жана микро роботтор сыяктуу роботтордун ар кандай түрлөрү үчүн зарыл. Рыноктун суроо-талаптын тынымсыз кеңейиши менен, жогорку натыйжалуу магниттик компоненттерге талаптар да өсүп жатат. Ишканалар продукцнянын сапатын жана техникалык децгээлин иштеп чыгуу процессинде тынымсыз жогорулатып, жогорку натыйжалуулукка жана ишенимдуу сапатка ээ болгон магниттик тетиктердин продукциясын тузууге тийиш. Рыноктун суроо-талабы жана технологиялык реформалар магниттик компоненттердин өнөр жайын кенен келечекке карай андан ары илгерилетет.

Туруктуу магнит робот


Посттун убактысы: Ноябр-19-2024