로봇工학에서 사이클로이드 기어박스 사용의 이점

사이클로이드 로봇 - 사이클로 기어박스를 통해 정밀도와 효율성을 향상시키다. 기어 드ives는 로봇이 매우 정확한 반복 작업을 수행해야 하는 모든 산업에서 광범위하게 사용되며, 기어박스는 로봇 관절 실행자이다.

사이클로이드 기어란?

그렇다면 왜 로봇 공학의 치열한 세계에서 모든 단계를事전에 계산하고 정확한 사양대로 실행해야 하는 경우에도 중요할까요? 이 기어박스는 전통적인 기어 시스템과 달리 독특한 원형 디자인이 특징입니다. 이 기어박스는 고르지 않은 동심원 디스크(로터)가 정자 범위 내부의 고리 모양 피니언을 회전시키면서 높은 감속 비율, 부드러운 작동 및 정확성을 제공합니다. 서클로이드 기어의 구조는 거의 원형의 경로를 따라 움직이기 때문에, 로봇이 매우 정확한 조작이 필요한 작업(예: 미세 수술 또는 복잡한 조립라인 작업)을 수행할 때 이상적인 위치 제어 메커니즘으로 사용됩니다.

서클로이드 기어박스가 로봇 성능을 어떻게 향상시킬 수 있는가

모터가 작동하고 고수준 알고리즘이 작용하여 어딘가에서 많은 토크를 발생시키고, 이상적인 세계에서는 이 otherwise-wasted 에너지를 배터리에 저장하기만 하면 된다고 말하는 것은 쉬울 수 있습니다... 행성 기어는 더 효율적일 수도 있고 덜 효율적일 수도 있지만, 사이클로이드 기어박스의 작은 크기 구성 요소는 극도로 높은 출력과 토크 밀도를 제공하는 중요한 장점이 있습니다. 이 특징은 로봇이 무거운 부하를 처리하고, 더 빠른 프로세스 주기를 가지며, 더 적은 사용 가능한 에너지를 소비하여 결국 친환경을 실현할 수 있게 합니다. 또한, 사이클로이드 기어박스는 플렉처 조인트나 다른 컴플라이언스 메커니즘 대신 자연스러운 비틀림 복종성을 가진 강력한 시스템이므로, 부하 또는 갑작스러운 속도 변화하더라도 로봇이 요구되는 목표 위치에 신뢰성 있게 도달할 수 있습니다.

출처: The Year In AI/ML 2020 - 로보틱스의 조용한 혁명

매우 과소 평가되는 요소 중 하나는 소음 제거입니다. 실제로 많은 산업 현장에서 엄청난 소음이 발생하는데, 제가 방문할 때마다 그곳에서는 어떻게 일이 진행되는지 놀라움을 금치 못합니다. 하지만 더 조용한 서비스 회사는 보통 아무것도 하지 않는 것처럼 보입니다. 기어박스는 저소음 기어를 사용하여 조용하게 작동하며, 이는 직원들의 건강을 고려한 것입니다. 이러한 전달 시스템은 근처에서 일하는 사람들에게 안전하다고 간주되며, 전통적인 기어보다 작업 중 진동이 훨씬 적습니다. 응용 측면에서, 이 조용한 혁신은 잠입(예: 밤에 은밀한 작전을 수행하는 감시 드론)이나 낮은 소음 발자국이 요구되는 상황(예: 병원의 적색 구역 내 의료 장비)에서 특히 유용합니다.

사이클로이드 드라이브: 혹독한 환경에서 생존하기

이 로봇들은 주로 높은 온도나 낮은 온도, 먼지/부식성 환경과 같은 험한 환경에서 작동합니다. 이러한 로봇들은 이런 종류의 손상을 견딜 수 있도록 특별히 설계되었으며, 이것이 바로 사이클로이드 기어박스가 매우 뛰어난 신뢰성을 갖는 이유입니다. 또한 이러한 기어박스는 더 긴 수명을 위해 고강도 재료로 만들어집니다. 부하가 더 많은 치아(4-8개는 아마 최선의 시나리오일 것입니다?)에 분산되기 때문에 전통적인 수동 변속기에서처럼 2~3개의 치아에만 집중되지 않아 마모 패턴이 덜 대칭적이며 이로 인해 더 오래 사용할 수 있습니다. 추가적인 강도는 증가된 수명 형태로 나타나며, 이는 적은 유지보수를 필요로 하고 다운타임을 줄이는 결과를 가져옵니다. 모든 과정 동안 로봇은 혹독한 운영 조건에서도 높은 수준의 운영 신뢰성을 유지할 수 있습니다.

로봇 암에서 사이클로이드 기어박스 기술의 장점

ROI (투자 수익률)의 필요성에 대한 또 다른 이유는 경쟁적인 시장에서 투입된 모든 페니가 가치 있어야 한다는 점입니다. 나선 기어는 매우 정확하지만, 그들 사이의 지속적인 접촉과 이후 마찰로 인한摩耗(마모) (이로 인해 기계적 간격이 증가할 것입니다) 때문에 전력 전달 용량에 제한이 있어 소음이 많고 비효율적일 수 있습니다. 그럼에도 불구하고, 사이클로이드 기어박스가 로봇 제조업체들에게 매력적으로 보이는 이유는 속도 조작 역학과 조용한 성능의 독특한 조합 때문입니다. 또한 이러한 기어박스에는 오래 사용 가능한 로봇 부품들이 사용되며, 미래를 대비한 모듈식 설계도 적용되어 새로운 응용 요구사항에 맞출 수 있습니다. 이는 특히 로보틱스 기술이 급속히 발전하고 있는 분야에서 기존 로봇을 개조하기 위해 사이클로이드 기어박스를 사용하는 것이 얼마나 중요한지를 강조합니다. 이미 존재하는 로봇의 비용을 최적화할 수 있지만, 단순한 맞춤 비용 이상으로 이것이 얼마나 중요한지 알 수 있습니다.

결론: 사이클로이드 기어박스에 대한 로봇工학의 의미는 무엇인가?

이 기어박스의 주문 정확도는 로보틱스 설계를 다른 어떤 클래스보다 발전시킵니다. 이전에 가능하지 않았던 기어 시스템의 새로운 수준을 열었습니다. 이 기어박스는 가장 혹독한 환경에서도 견딜 수 있을 만큼 강하고 조용하며, 경제적인 해양 연구에 활용될 수 있도록 돕습니다 -- 점점 줄어드는 자원을 사용하는 시설에서 말이죠. 따라서 사이클로이드 기어박스가 계속해서 진행되는 로봇 혁명에 참여할 것이며, 로봇들이 가능한 일의 한계를 계속해서 깨고 있음을 안전하게 말할 수 있습니다.