1. Ang papel ng mga magnetic component sa mga robot
1.1. Tumpak na pagpoposisyon
Sa mga sistema ng robot, malawakang ginagamit ang mga magnetic sensor. Halimbawa, sa ilang mga robot na pang-industriya, ang mga built-in na magnetic sensor ay maaaring makakita ng mga pagbabago sa nakapalibot na magnetic field sa real time. Ang pagtuklas na ito ay maaaring tumpak na matukoy ang posisyon at direksyon ng robot sa tatlong-dimensional na espasyo, na may katumpakan na millimeters. Ayon sa nauugnay na istatistika ng data, ang error sa pagpoposisyon ng mga robot na nakaposisyon ng mga magnetic sensor ay karaniwang nasa loob±5 mm, na nagbibigay ng maaasahang garantiya para sa mga robot na magsagawa ng mga high-precision na gawain sa mga kumplikadong kapaligiran.
1.2. Mahusay na nabigasyon
Ang mga magnetic strip o magnetic marker sa lupa ay nagsisilbing mga landas ng nabigasyon at gumaganap ng mahalagang papel sa mga eksena tulad ng automated na warehousing, logistik, at mga linya ng produksyon. Ang pagkuha ng mga intelligent na paghawak ng mga robot bilang isang halimbawa, ang teknolohiya ng paggamit ng magnetic strip navigation ay medyo mature, mura, at tumpak at maaasahan sa pagpoposisyon. Pagkatapos maglagay ng magnetic strips sa operating line, maaaring makuha ng intelligent na robot ang error sa pagitan ng machine mismo at ng target tracking path sa pamamagitan ng electromagnetic field data signal sa path, at kumpletuhin ang navigation work ng machine transport sa pamamagitan ng tumpak at makatwirang pagkalkula at pagsukat. Bilang karagdagan, ang magnetic nail navigation ay isa ring karaniwang paraan ng nabigasyon. Ang prinsipyo ng aplikasyon nito ay upang mahanap ang landas sa pagmamaneho batay sa magnetic data signal na natanggap ng navigation sensor mula sa magnetic nail. Ang distansya sa pagitan ng mga magnetic nail ay hindi maaaring masyadong malaki. Kapag nasa pagitan ng dalawang magnetic nails, ang humahawak na robot ay nasa estado ng pagkalkula ng encoder.
1.3. Malakas na clamping adsorption
Ang paglalagay sa robot ng mga magnetic clamp ay maaaring lubos na mapabuti ang kakayahan ng robot sa pagpapatakbo. Halimbawa, ang Dutch GOUDSMIT magnetic clamp ay madaling mai-install sa linya ng produksyon at maaaring ligtas na pangasiwaan ang mga produktong ferromagnetic na may pinakamataas na kapasidad sa pagbubuhat na 600 kg. Ang MG10 magnetic gripper na inilunsad ng OnRobot ay may programmable force at nilagyan ng mga built-in na clamp at part detection sensor para sa manufacturing, automotive at aerospace field. Ang mga magnetic clamp na ito ay maaaring mag-clamp ng halos anumang hugis o anyo ng ferrous workpieces, at isang maliit na contact area lamang ang kinakailangan upang makamit ang isang malakas na puwersa ng pag-clamping.
1.4. Mabisang pagtuklas ng paglilinis
Ang robot ng paglilinis ay maaaring epektibong linisin ang mga fragment ng metal o iba pang maliliit na bagay sa lupa sa pamamagitan ng magnetic adsorption. Halimbawa, ang isang adsorption cleaning robot ay nilagyan ng electromagnet sa hugis fan na slot upang makipagtulungan sa stroke control switch, upang kapag ang hugis fan na slot ay pumasok sa paunang natukoy na lugar, ang electromagnet ay pinaandar, upang ang metal waste nahuhulog ang mga bahagi sa puwang ng pagkolekta, at may ibinibigay na istraktura ng diversion sa ilalim ng puwang na hugis fan upang kolektahin ang basurang likido. Kasabay nito, ang mga magnetic sensor ay maaari ding gamitin upang makita ang mga metal na bagay sa lupa, na tumutulong sa robot na mas mahusay na umangkop sa kapaligiran at tumugon nang naaayon.
1.5. Precision motor control
Sa mga sistema tulad ng DC motors at stepper motors, ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng magnetic field at ng motor ay mahalaga. Ang pagkuha ng NdFeB magnetic na materyales bilang isang halimbawa, mayroon itong mataas na magnetic energy na produkto at maaaring magbigay ng isang malakas na puwersa ng magnetic field, upang ang robot motor ay may mga katangian ng mataas na kahusayan, mataas na bilis at mataas na metalikang kuwintas. Halimbawa, ang isa sa mga materyales na ginamit ni Zhongke Sanhuan sa larangan ng mga robot ay ang NdFeB. Sa motor ng robot, ang mga NdFeB magnet ay maaaring gamitin bilang permanenteng magnet ng motor upang magbigay ng isang malakas na puwersa ng magnetic field, upang ang motor ay may mga katangian ng mataas na kahusayan, mataas na bilis at mataas na metalikang kuwintas. Kasabay nito, sa sensor ng robot, ang mga NdFeB magnet ay maaaring gamitin bilang pangunahing bahagi ng magnetic sensor upang makita at masukat ang impormasyon ng magnetic field sa paligid ng robot.
2. Paglalapat ng mga permanenteng magnet na robot
2.1. Application ng humanoid robots
Ang mga umuusbong na larangan ng humanoid robot na ito ay nangangailangan ng mga magnetic na bahagi upang maisakatuparan ang mga function tulad ng conversion ng boltahe at pag-filter ng EMC. Sinabi ng Maxim Technology na ang mga humanoid robot ay nangangailangan ng mga magnetic na bahagi upang makumpleto ang mahahalagang gawaing ito. Bilang karagdagan, ang mga magnetic na bahagi ay ginagamit din sa mga humanoid na robot upang magmaneho ng mga motor at magbigay ng kapangyarihan para sa paggalaw ng mga robot. Sa mga tuntunin ng sensing system, ang mga magnetic component ay maaaring tumpak na makaramdam ng nakapalibot na kapaligiran at magbigay ng batayan para sa paggawa ng desisyon ng robot. Sa mga tuntunin ng kontrol sa paggalaw, matitiyak ng mga magnetic component ang tumpak at matatag na paggalaw ng robot, magbigay ng sapat na torque at lakas, at paganahin ang mga humanoid robot na kumpletuhin ang iba't ibang kumplikadong gawain sa paggalaw. Halimbawa, kapag nagdadala ng mabibigat na bagay, matitiyak ng malakas na metalikang kuwintas na ang robot ay matatag na makakahawak at makakagalaw ng mga bagay.
2.2. Application ng magkasanib na motors
Ang mga permanenteng bahagi ng magnet ng magnetic rotor para sa magkasanib na motor ng robot ay may kasamang mekanismo ng pag-ikot at isang mekanismo ng pagpapanatili. Ang umiikot na singsing sa umiikot na mekanismo ay konektado sa mounting tube sa pamamagitan ng isang support plate, at ang panlabas na ibabaw ay binibigyan ng unang mounting groove para sa pag-mount ng unang magnetic component, at isang heat dissipation component ay ibinibigay din upang mapabuti ang heat dissipation efficiency. . Ang retaining ring sa retaining mechanism ay binibigyan ng pangalawang mounting groove para sa pag-mount ng pangalawang magnetic component. Kapag ginagamit, ang mekanismo ng pagpapanatili ay maaaring maginhawang itakda sa loob ng umiiral na joint motor housing sa pamamagitan ng retaining ring, at ang umiikot na mekanismo ay maaaring itakda sa umiiral na joint motor rotor sa pamamagitan ng mounting tube, at ang mounting tube ay naayos at pinaghihigpitan ng butas sa pagpapanatili. Ang heat dissipation groove ay nagpapataas ng contact area sa panloob na ibabaw na dingding ng umiiral na magkasanib na pabahay ng motor, upang ang retaining ring ay maaaring mahusay na ilipat ang hinihigop na init sa pabahay ng motor, at sa gayon ay mapabuti ang kahusayan sa pagwawaldas ng init. Kapag ang mounting tube ay umiikot kasama ng rotor, maaari nitong i-drive ang umiikot na singsing upang paikutin ang support plate. Ang umiikot na singsing ay nagpapabilis sa pag-alis ng init sa pamamagitan ng unang heat sink at ang pangalawang heat sink ay naayos sa isang gilid ng heat conducting strip. Kasabay nito, ang daloy ng airflow na nabuo sa pamamagitan ng pag-ikot ng motor rotor ay maaaring mapabilis ang paglabas ng init sa loob ng motor sa pamamagitan ng heat dissipation port, na pinapanatili ang normal na operating environment ng unang magnetic block at ang pangalawang magnetic block. Bukod dito, ang unang bloke ng pagkonekta at ang pangalawang bloke ng pagkonekta ay maginhawa para sa pag-install at pagpapalit ng kaukulang unang hugis-L na upuan o ang pangalawang upuan na hugis-L, upang ang unang magnetic block at ang pangalawang magnetic block ay maginhawang mai-install at pinalitan ayon sa aktwal na sitwasyon ng paggamit.
2.3. Application ng micro robot
Sa pamamagitan ng pag-magnetize ng micro robot, maaari itong flexible na lumiko at gumalaw sa isang kumplikadong kapaligiran. Halimbawa, pinagsama ng mga mananaliksik sa Beijing Institute of Technology ang mga particle ng NdFeB na may malambot na silicone PDMS na materyales upang makagawa ng isang micro soft robot, at tinakpan ang ibabaw ng isang biocompatible na hydrogel layer, na nagtagumpay sa pagdirikit sa pagitan ng micro object at ng malambot na dulo ng robot, na binabawasan ang alitan sa pagitan ng micro robot at ng substrate, at pagbabawas ng pinsala sa mga biological na target. Ang magnetic drive system ay binubuo ng isang pares ng vertical electromagnets. Ang micro robot ay umiikot at nagvibrate ayon sa magnetic field. Dahil malambot ang robot, nababaluktot nitong ibaluktot ang katawan nito at nababaluktot na lumiko sa isang kumplikadong bifurcated na kapaligiran. Hindi lamang iyon, ang micro robot ay maaari ring manipulahin ang mga micro object. Sa larong "bead moving" na idinisenyo ng mga mananaliksik, ang micro robot ay maaaring kontrolin ng magnetic field, sa pamamagitan ng mga layer ng mazes upang "ilipat" ang mga target na beads sa target na uka. Ang gawaing ito ay maaaring makumpleto sa loob lamang ng ilang minuto. Sa hinaharap, plano ng mga mananaliksik na bawasan pa ang laki ng micro robot at pagbutihin ang katumpakan ng kontrol nito, na nagpapatunay na ang micro robot ay may malaking potensyal para sa intravascular operation.
3. Mga kinakailangan sa robot para sa mga magnetic na bahagi
Ang halaga ng isang magnetic component ng isang humanoid robot ay 3.52 beses kaysa sa isang NdFeB magnet. Ang magnetic component ay kinakailangang magkaroon ng mga katangian ng malaking torque, maliit na magnetic declination, maliit na laki ng motor, at mataas na unit magnetic performance na kinakailangan. Maaari itong i-upgrade mula sa isang simpleng magnetic material patungo sa isang magnetic component na produkto.
3.1. Malaking metalikang kuwintas
Ang metalikang kuwintas ng isang permanenteng magnet na kasabay na motor ay apektado ng maraming mga kadahilanan, kung saan ang lakas ng magnetic field ay isa sa mga pangunahing kadahilanan. Ang permanenteng magnet na materyal at ang na-optimize na magnetic circuit na istraktura sa magnetic component ay maaaring magpataas ng lakas ng magnetic field, at sa gayon ay mapabuti ang torque output ng motor. Halimbawa, ang laki ng magnetic steel ay direktang nakakaapekto sa lakas ng magnetic field ng motor. Sa pangkalahatan, mas malaki ang magnetic steel, mas malaki ang lakas ng magnetic field. Ang isang mas malaking lakas ng magnetic field ay maaaring magbigay ng isang mas malakas na magnetic force, sa gayon ay tumataas ang torque output ng motor. Sa mga humanoid na robot, kinakailangan ang mas malaking torque upang mapataas ang kapasidad na nagdadala ng load upang makumpleto ang iba't ibang kumplikadong gawain, tulad ng pagdadala ng mabibigat na bagay.
3.2. Maliit na magnetic declination
Ang isang maliit na magnetic declination ay maaaring mabawasan ang mga error sa paggalaw. Sa kontrol ng paggalaw ng mga humanoid robot, ang mga tumpak na paggalaw ay mahalaga. Kung ang magnetic declination ay masyadong malaki, ang output torque ng motor ay magiging hindi matatag, sa gayon ay makakaapekto sa katumpakan ng paggalaw ng robot. Samakatuwid, ang mga humanoid robot ay nangangailangan ng napakaliit na magnetic declination angles ng magnetic components upang matiyak ang tumpak na paggalaw ng robot.
3.3. Maliit na laki ng motor
Karaniwang kailangang isaalang-alang ng disenyo ng mga humanoid robot ang mga limitasyon sa espasyo, kaya kailangang maliit ang laki ng motor ng magnetic component. Sa pamamagitan ng makatwirang disenyo ng paikot-ikot, pag-optimize ng istraktura ng magnetic circuit at pagpili ng diameter ng baras, ang densidad ng metalikang kuwintas ng motor ay maaaring mapabuti, sa gayon ay nakakamit ang mas malaking output ng torque habang binabawasan ang laki ng motor. Maaari nitong gawing mas compact ang istraktura ng robot at mapabuti ang flexibility at adaptability ng robot.
3.4. Mga kinakailangan sa mataas na yunit ng magnetic performance
Ang mga magnetic na materyales na ginagamit sa mga humanoid robot ay kailangang magkaroon ng mataas na unit magnetic performance. Ito ay dahil kailangan ng mga humanoid robot na makamit ang mahusay na conversion ng enerhiya at kontrol sa paggalaw sa isang limitadong espasyo. Ang mga magnetic component na may mataas na unit magnetic performance ay maaaring magbigay ng mas malakas na magnetic field force, na ginagawang mas mataas ang kahusayan at performance ng motor. Kasabay nito, ang mataas na yunit ng magnetic performance ay maaari ring bawasan ang laki at bigat ng magnetic component, na nakakatugon sa mga kinakailangan ng humanoid robot para sa magaan.
4. Pag-unlad sa hinaharap
Ang mga magnetic na bahagi ay nagpakita ng mahusay na halaga sa maraming larangan dahil sa kanilang natatanging pagganap, at ang kanilang mga prospect sa pag-unlad ay maliwanag. Sa larangan ng industriya, ito ay isang mahalagang tulong para sa tumpak na pagpoposisyon ng robot, mahusay na pag-navigate, malakas na pag-clamping at adsorption, epektibong paglilinis at pagtuklas, at tumpak na kontrol ng motor. Ito ay kailangang-kailangan sa iba't ibang uri ng mga robot tulad ng humanoid robot, joint motors, at micro robots. Sa patuloy na pagpapalawak ng demand sa merkado, tumataas din ang mga kinakailangan para sa mga high-performance na magnetic component. Ang mga negosyo ay kailangang patuloy na mapabuti ang kalidad ng produkto at teknikal na antas sa proseso ng pag-unlad upang lumikha ng mga produktong magnetic component na may mas mataas na pagganap at mas maaasahang kalidad. Ang pangangailangan sa merkado at mga teknolohikal na reporma ay higit na magtataguyod ng industriya ng magnetic component tungo sa isang mas malawak na hinaharap.
Oras ng post: Nob-19-2024
