1. Robotlarda magnit komponentlarning roli
1.1. To'g'ri joylashishni aniqlash
Robot tizimlarida magnit sensorlar keng qo'llaniladi. Misol uchun, ba'zi sanoat robotlarida o'rnatilgan magnit sensorlar atrofdagi magnit maydondagi o'zgarishlarni real vaqtda aniqlay oladi. Ushbu aniqlash robotning uch o'lchovli fazodagi o'rni va yo'nalishini millimetr aniqligi bilan aniq aniqlashi mumkin. Tegishli ma'lumotlar statistikasiga ko'ra, magnit sensorlar tomonidan joylashtirilgan robotlarning joylashishni aniqlash xatosi odatda ichida bo'ladi±5 mm, bu robotlar uchun murakkab muhitda yuqori aniqlikdagi vazifalarni bajarish uchun ishonchli kafolat beradi.
1.2. Samarali navigatsiya
Erdagi magnit chiziqlar yoki magnit markerlar navigatsiya yo'llari bo'lib xizmat qiladi va avtomatlashtirilgan omborxona, logistika va ishlab chiqarish liniyalari kabi sahnalarda muhim rol o'ynaydi. Misol tariqasida aqlli ishlov berish robotlarini oladigan bo'lsak, magnit chiziqli navigatsiyadan foydalanish texnologiyasi nisbatan etuk, arzon va joylashishni aniqlashda aniq va ishonchli. Ishlash chizig'iga magnit chiziqlar qo'ygandan so'ng, aqlli robot yo'lda elektromagnit maydon ma'lumotlari signali orqali mashinaning o'zi va maqsadni kuzatish yo'li o'rtasidagi xatolikni olishi va aniq va oqilona hisob-kitoblar orqali mashinani tashishning navigatsiya ishlarini bajarishi mumkin. o'lchov. Bundan tashqari, magnit tirnoqli navigatsiya ham keng tarqalgan navigatsiya usuli hisoblanadi. Uni qo'llash printsipi navigatsiya sensori tomonidan magnit tirnoqdan olingan magnit ma'lumotlar signaliga asoslangan holda harakatlanish yo'lini topishdir. Magnit mixlar orasidagi masofa juda katta bo'lishi mumkin emas. Ikki magnit tirnoq o'rtasida bo'lganda, ishlov berish roboti kodlovchi hisoblash holatida bo'ladi.
1.3. Kuchli siqish adsorbsiyasi
Robotni magnit qisqichlar bilan jihozlash robotning ishlash qobiliyatini sezilarli darajada yaxshilashi mumkin. Misol uchun, Gollandiyalik GOUDSMIT magnit qisqichi ishlab chiqarish liniyasiga osongina o'rnatilishi mumkin va maksimal yuk ko'tarish quvvati 600 kg bo'lgan ferromagnit mahsulotlarni xavfsiz boshqarishi mumkin. OnRobot tomonidan ishga tushirilgan MG10 magnit ushlagichi dasturlashtiriladigan kuchga ega va ishlab chiqarish, avtomobil va aerokosmik sohalar uchun o'rnatilgan qisqichlar va qismlarni aniqlash sensorlari bilan jihozlangan. Ushbu magnit qisqichlar temir ish qismlarining deyarli har qanday shakli yoki shaklini mahkamlashi mumkin va kuchli siqish kuchiga erishish uchun faqat kichik aloqa maydoni talab qilinadi.
1.4. Samarali tozalashni aniqlash
Tozalash roboti magnit adsorbsiya orqali yerdagi metall parchalari yoki boshqa kichik narsalarni samarali tozalashi mumkin. Masalan, adsorbsion tozalash roboti zarbani boshqarish tugmasi bilan hamkorlik qilish uchun fan shaklidagi uyada elektromagnit bilan jihozlangan, shunda fan shaklidagi uyasi oldindan belgilangan maydonga kirganda, elektromagnit o'chiriladi, shuning uchun metall chiqindilari qismlar yig'ish uyasiga tushadi va chiqindi suyuqlikni yig'ish uchun fan shaklidagi tirqishning pastki qismida burilish strukturasi taqdim etiladi. Shu bilan birga, magnit sensorlar yerdagi metall buyumlarni aniqlash uchun ham qo‘llanilishi mumkin, bu esa robotning atrof-muhitga yaxshiroq moslashishiga va shunga mos ravishda javob berishiga yordam beradi.
1.5. Dvigatelni aniq boshqarish
DC motorlar va step motorlar kabi tizimlarda magnit maydon va vosita o'rtasidagi o'zaro ta'sir juda muhimdir. NdFeB magnit materiallarini misol qilib oladigan bo'lsak, u yuqori magnit energiya mahsulotiga ega va kuchli magnit maydon kuchini ta'minlashi mumkin, shuning uchun robot motori yuqori samaradorlik, yuqori tezlik va yuqori moment xususiyatlariga ega. Misol uchun, Zhongke Sanhuan tomonidan robotlar sohasida qo'llaniladigan materiallardan biri NdFeB. Robotning motorida NdFeB magnitlari kuchli magnit maydon kuchini ta'minlash uchun dvigatelning doimiy magnitlari sifatida ishlatilishi mumkin, shuning uchun vosita yuqori samaradorlik, yuqori tezlik va yuqori moment xususiyatlariga ega. Shu bilan birga, robotning sensorida NdFeB magnitlari robot atrofidagi magnit maydon ma'lumotlarini aniqlash va o'lchash uchun magnit sensorning asosiy komponenti sifatida ishlatilishi mumkin.
2. Doimiy magnit robotlarni qo'llash
2.1. Gumanoid robotlarni qo'llash
Insoniy robotlarning paydo bo'lgan maydonlari kuchlanishni o'zgartirish va EMC filtrlash kabi funktsiyalarni amalga oshirish uchun magnit komponentlarni talab qiladi. Maxim Technology kompaniyasi inson shaklidagi robotlarga ushbu muhim vazifalarni bajarish uchun magnit komponentlar kerakligini aytdi. Bundan tashqari, magnit komponentlar insoniy robotlarda motorlarni boshqarish va robotlar harakati uchun quvvatni ta'minlash uchun ham qo'llaniladi. Sensor tizimlari nuqtai nazaridan, magnit komponentlar atrofdagi muhitni aniq his qilishi va robotning qaror qabul qilishiga asos bo'lishi mumkin. Harakatni boshqarish nuqtai nazaridan magnit komponentlar robotning aniq va barqaror harakatlarini ta'minlashi, etarli moment va quvvatni ta'minlashi va gumanoid robotlarning turli murakkab harakat vazifalarini bajarishiga imkon berishi mumkin. Misol uchun, og'ir narsalarni tashishda kuchli moment robotning ob'ektlarni barqaror ushlab turishini va harakatlantirishini ta'minlaydi.
2.2. Qo'shma motorlarni qo'llash
Robotning qo'shma dvigateli uchun magnit rotorning doimiy magnit komponentlari aylanish mexanizmi va ushlab turish mexanizmini o'z ichiga oladi. Aylanadigan mexanizmdagi aylanuvchi halqa o'rnatish trubkasiga qo'llab-quvvatlash plitasi orqali ulanadi va tashqi yuzasi birinchi magnit komponentni o'rnatish uchun birinchi o'rnatish trubkasi bilan ta'minlanadi va issiqlik tarqalish samaradorligini oshirish uchun issiqlik tarqalish komponenti ham ta'minlanadi. . Saqlash mexanizmidagi ushlab turish halqasi ikkinchi magnit komponentni o'rnatish uchun ikkinchi o'rnatish yivi bilan ta'minlangan. Ishlatilganda ushlab turish mexanizmini ushlab turish halqasi orqali mavjud bo'g'in dvigateli korpusiga qulay tarzda o'rnatish mumkin va aylanish mexanizmi o'rnatish trubkasi orqali mavjud qo'shma vosita rotoriga o'rnatilishi mumkin va o'rnatish trubkasi tomonidan o'rnatiladi va cheklanadi. ushlab turish teshigi. Issiqlik tarqatuvchi truba mavjud qo'shma vosita korpusining ichki yuzasi devori bilan aloqa maydonini oshiradi, shuning uchun ushlab turuvchi halqa so'rilgan issiqlikni vosita korpusiga samarali o'tkazishi va shu bilan issiqlik tarqalish samaradorligini oshiradi. O'rnatish trubkasi rotor bilan aylanganda, u aylanadigan halqani qo'llab-quvvatlash plitasi orqali aylantirishi mumkin. Aylanadigan halqa birinchi issiqlik qabul qilgich va issiqlik o'tkazuvchi chiziqning bir tomoniga o'rnatilgan ikkinchi issiqlik moslamasi orqali issiqlik tarqalishini tezlashtiradi. Shu bilan birga, vosita rotorining aylanishi natijasida hosil bo'lgan oqim havo oqimi birinchi magnit blokning va ikkinchi magnit blokning normal ish muhitini saqlab, issiqlik tarqalish porti orqali vosita ichidagi issiqlik oqimini tezlashtirishi mumkin. Bundan tashqari, birinchi birlashtiruvchi blok va ikkinchi birlashtiruvchi blok mos keladigan birinchi L shaklidagi o'rindiqni yoki ikkinchi L shaklidagi o'rindiqni o'rnatish va almashtirish uchun qulaydir, shuning uchun birinchi magnit blok va ikkinchi magnit blok qulay tarzda o'rnatilishi va haqiqiy foydalanish holatiga ko'ra almashtiriladi.
2.3. Mikro robot dasturi
Mikro robotni magnitlash orqali u murakkab muhitda moslashuvchan burilib, harakatlanishi mumkin. Misol uchun, Pekin texnologiya instituti tadqiqotchilari NdFeB zarralarini yumshoq silikon PDMS materiallari bilan birlashtirib, mikro yumshoq robot yaratishdi va sirtni biomos keluvchi gidrojel qatlami bilan qoplab, mikro ob'ekt va robotning yumshoq uchi o'rtasidagi yopishqoqlikni engib, mikro robot va substrat o'rtasidagi ishqalanish va biologik maqsadlarga zararni kamaytirish. Magnit qo'zg'aysan tizimi bir juft vertikal elektromagnitlardan iborat. Mikro robot magnit maydonga qarab aylanadi va tebranadi. Robot yumshoq bo'lgani uchun tanasini egiluvchan tarzda egishi va murakkab bifurkatsiyalangan muhitda moslashuvchan burilishi mumkin. Nafaqat bu, balki mikro robot mikro obyektlarni ham manipulyatsiya qila oladi. Tadqiqotchilar tomonidan ishlab chiqilgan "boncuklarni harakatga keltiruvchi" o'yinda mikro robotni magnit maydon orqali, labirintlar qatlamlari orqali maqsadli boncuklarni maqsadli chuqurchaga "ko'chirish" uchun boshqarish mumkin. Bu vazifani bir necha daqiqada bajarish mumkin. Kelajakda tadqiqotchilar mikrorobotning hajmini yanada qisqartirishni va uni boshqarishning aniqligini yaxshilashni rejalashtirmoqda, bu esa mikrorobotning tomir ichiga operatsiya qilish uchun katta salohiyatga ega ekanligini isbotlaydi.
3. Magnit komponentlar uchun robot talablari
Gumanoid robotning bitta magnit komponentining qiymati NdFeB magnitidan 3,52 baravar yuqori. Magnit komponent katta moment, kichik magnit og'ish, kichik vosita hajmi va yuqori birlik magnit ishlash talablari xususiyatlariga ega bo'lishi kerak. U oddiy magnit materialdan magnit komponentli mahsulotga yangilanishi mumkin.
3.1. Katta moment
Doimiy magnit sinxron motorning momentiga bir nechta omillar ta'sir qiladi, ular orasida magnit maydon kuchi asosiy omillardan biridir. Doimiy magnit material va magnit komponentdagi optimallashtirilgan magnit kontaktlarning zanglashiga olib kelishi magnit maydon kuchini oshirishi va shu bilan motorning moment chiqishini yaxshilashi mumkin. Misol uchun, magnit po'latning o'lchami to'g'ridan-to'g'ri vosita magnit maydon kuchiga ta'sir qiladi. Odatda, magnit po'lat qanchalik katta bo'lsa, magnit maydon kuchi shunchalik katta bo'ladi. Kattaroq magnit maydon kuchi kuchliroq magnit kuchni ta'minlaydi va shu bilan motorning moment chiqishini oshiradi. Gumanoid robotlarda og'ir narsalarni tashish kabi turli murakkab vazifalarni bajarish uchun yuk ko'tarish qobiliyatini oshirish uchun kattaroq moment talab qilinadi.
3.2. Kichik magnit og'ish
Kichik magnit og'ish harakat xatolarini kamaytirishi mumkin. Gumanoid robotlarning harakatini boshqarishda aniq harakatlar hal qiluvchi ahamiyatga ega. Agar magnit og'ish juda katta bo'lsa, dvigatelning chiqish momenti beqaror bo'ladi va shu bilan robotning harakat aniqligiga ta'sir qiladi. Shu sababli, gumanoid robotlar robotning aniq harakatlarini ta'minlash uchun magnit komponentlarning juda kichik magnit og'ish burchaklarini talab qiladi.
3.3. Kichik dvigatel hajmi
Insoniy robotlarning dizayni odatda kosmik cheklovlarni hisobga olishi kerak, shuning uchun magnit komponentning motor hajmi kichik bo'lishi kerak. O'rashning oqilona dizayni, magnit kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tuzilishini optimallashtirish va mil diametrini tanlash orqali dvigatelning moment zichligi yaxshilanishi mumkin, bu esa vosita hajmini kamaytirish bilan birga katta moment chiqishiga erishish mumkin. Bu robotning strukturasini yanada ixchamlashtirishi va robotning moslashuvchanligi va moslashuvchanligini yaxshilashi mumkin.
3.4. Yuqori birlik magnit ishlash talablari
Insoniy robotlarda ishlatiladigan magnit materiallar yuqori birlik magnit ishlashiga ega bo'lishi kerak. Buning sababi, gumanoid robotlar cheklangan makonda samarali energiya konvertatsiyasi va harakatni boshqarishga erishishi kerak. Yuqori birlik magnit ishlashiga ega bo'lgan magnit komponentlar kuchli magnit maydon kuchini ta'minlaydi, bu esa motorni yuqori samaradorlik va ishlashga ega qiladi. Shu bilan birga, yuqori birlik magnit ishlashi, shuningdek, magnit komponentning o'lchami va og'irligini kamaytirishi mumkin, bu esa engil vazn uchun gumanoid robotlarning talablariga javob beradi.
4. Kelajakdagi rivojlanish
Magnit komponentlar o'zining noyob ishlashi tufayli ko'plab sohalarda ajoyib qiymatni ko'rsatdi va ularning rivojlanish istiqbollari yorqin. Sanoat sohasida bu robotni aniq joylashtirish, samarali navigatsiya, kuchli siqish va adsorbsiya, samarali tozalash va aniqlash va aniq motorni boshqarish uchun asosiy yordamdir. Bu insoniy robotlar, qo'shma motorlar va mikro robotlar kabi har xil turdagi robotlarda ajralmas hisoblanadi. Bozor talabining uzluksiz kengayishi bilan yuqori samarali magnit komponentlarga bo'lgan talablar ham ortib bormoqda. Korxonalar yuqori mahsuldorlik va ishonchli sifatga ega bo'lgan magnit komponentli mahsulotlarni yaratish uchun ishlab chiqish jarayonida mahsulot sifati va texnik darajasini doimiy ravishda yaxshilashlari kerak. Bozor talabi va texnologik islohotlar magnit komponentlar sanoatini yanada kengroq kelajak sari ilgari suradi.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 19-noyabr
