Ang mga Kalakasan ng Paggamit ng Cycloidal Gearboxes sa Robotika

Robot na Cycloidal - may kanyang Cyclo Gearbox upang palakasin ang katatagan & epektibidad Ang mga gear drive ay madalas na ginagamit sa lahat ng industriya kung saan ang mga robot ay kailangang gumawa ng maraming tunay na siklotikong trabaho, at ang mga gearbox ay isang tagapagbigay ng tugon sa sugat ng robot.

Ano ang Cycloidal Gear?

Kaya bakit mahalaga ito sa makamandang mundo ng robotics, kung saan bawat isang hakbang ay dapat ma-pre-kalkula at ipagawa nang eksaktong ayon sa mga detalyadong spesipikasyon? Hindi katulad ng tradisyonal na sistema ng gear, mayroon itong bilog na disenyo na nagpapahalaga nito mula sa iba. Nagbibigay ang gearbox ng mataas na porsyento ng pagbabawas habang gumagana ng mabuting madali at katatagan sa pamamagitan ng rotor (isang eksentrikong bilog na disk) na lumilipat sa loob ng sakop ng stator na may huling pinions. Ang anyo ng cycloidal gears ay ganito na sila sumusunod sa halos bilog na landas kaya ideal sila sa mekanika ng posisyoning na ginagamit ng mga robot para sa malubhang akuradong manipulasyon kapag kinakailangan ng isang trabaho ang ekstremong antas ng presisyon tulad ng masusing operasyon o sophisticated na operasyon sa assembly line.

Paano Maaaring Magpatibay ng Pagganap ng Robot ang Cycloidal Gearboxes

Kahit gaano man madali ipag-uulit na ang mga motor, pati na ang anumang mataas na algoritmo na gumagana, naglalabas ng maraming torque sa isang lugar at sa isang ideal na mundo ang lahat kung kinakailangan mo lang ay ilagay ang kakaibang ito na pinag-iisipan sa battery halimbawa... Ang planetary gears ay maaaring higit o mas mababa ang efisyensiya, ngunit ang komponente ng maliit na laki ng cycloidal gearbox ay nagbibigay ng pangunahing antas dahil ito ay may labis na mataas na kapangyarihan at output torque densities. Ang katangiang ito ay nagpapahintulot sa mga robot na magamot ng mga aplikasyon na may mabigat na loob, mas mabilis na proseso ng cycle time at mas kaunti ang gagamitin na enerhiya na nagiging sanhi ng malinis na kapaligiran. Higit pa rito, dahil ang cycloidal gearboxes ay likas na matibay na mga sistema na may natural na torsional compliance sa halip na flexure joints o iba pang compliant mechanisms, maaaring handaan ng mga robot ang kanilang kinakailangang target position kahit na may ganoong loob o sudden na pagbabago ng bilis.

Source: The Year In AI/ML 2020A Quiet Revolution in Robotics

Isang napakamaliitang bagay ay ang noise elimination talaga, alam mo sa maraming industriyal na kapaligiran kung saan pumupunta ako may sobrang dami ng tunog - at bawat pagbisita ko sa mga ito, omg paano ginagawa ang mga bagay pero pagkatapos ay mas tahimik na serbisyo ang kompanya at karaniwan ay gumagawa ng anumang bagay. Ang mga gearboxes ay may mas tahimik na gears at dahil dito ay nag-operate nang silente kaya pangkalusugan ng mga empleyado. Disenyado upang magbigay ng tahimik at tuloy-tuloy na gulong, ang mga ito ay kinikonsidera na ligtas para sa mga tao na nagtrabaho malapit dito, kumpara sa tradisyonal na mga gear na sobrang lumilihis habang nagtatrabaho. Sa aplikasyon, ang silent na rebolusyon na ito ay partikular na makahelp sa mga aplikasyon kung saan kinakailangan ang stealth (halimbawa, surveillance drones na gumagawa ng lihim na operasyon sa gabi) o isang mababang akustikong impronta (halimbawa, medikal na kagamitan sa loob ng red-zone hospital premises).

Cycloidal Drives: Nakikinabangan sa Mahirap na Kapaligiran

Ang mga robot na ito ay karamihan ay gumagana sa mga malalaking kondisyon ng kapaligiran tulad ng mataas o mababang temperatura, mapurol/korosibong kapaligiran. Sila ay espesyal na pinaghahandaan upang makakuha ng ganitong uri ng abuso, kung bakit may ganitong kamangha-manghang reliwablidad ang isang cycloidal gearbox. Paunawa pa, ang mga gearbox na ito ay nakapakita sa mataas na materiales para sa mas mahabang buhay. Dinami din ang presyo sa maraming higit pang ngipin (ang 4-8 ay maaaring ang pinakamainam na scenario?) kaysa sa dalawa o tatlong sa konvensional na manwal na transmisyon kaya mas di-simetriko ang mga pattern ng pagwawala, na ginagawa rin silang tumatagal ng mas mahaba. Ang karagdagang lakas ay dumadating sa anyo ng napakamahabang buhay na kailangan ng mas kaunti maintenance, at nagreresulta sa mas bawasan na oras ng pag-iwan - habang patuloy na maaring panatilihin ng mga robot ang kanilang mataas na antas ng operasyonal na reliwablidad sa gitna ng malubhang kondisyon ng operasyon.

Mga Benepisyo ng Teknolohiya ng Cycloidal Gearbox para sa Gamit sa Robotikong Bibe

Iba pang dahilan para sa kinakailangang ROI (Return on Investment) ay dahil sa isang kompetitibong mercado kung saan bawat sentimo na pinagtrabahuan ay dapat mabigyan ng halaga. Ang spiral gears ay napakapreciso, ngunit dahil sa tuloy-tuloy na pag-uugnay at sunod-sunod na sikat na pagkawalang-bisa sa pagitan nila (na magiging sanhi ng pagtaas ng mekanikal na espasyo), may limitasyon sa kanilang kapasidad ng pagpapatransmit ng lakas na nagiging mas madulo at di-kumikilos nang maayos. Gayunpaman, ang nagiging atractibo sa mga cyclodial gearboxes para sa mga gumagawa ng robotics ay ang kanilang natatanging kombinasyon ng dinamika ng operasyon ng bilis at tahimik na pagganap. Muli, ang matagal-mabuhay na mga parte ng robot ay ginagamit sa mga gearbox na ito at gamit din ang disenyo ng modular na patuloy na pwedeng ipag-adapt sa bagong demand ng aplikasyon. Ito ay nagpapahayag ng kahalagahan ng paggamit ng cycloidal gearboxes para sa pag-refit ng mga robot (lalo na sa mga sektor kung saan ang teknolohiya ng robotics ay nakikita ang malubhang mabilis na pag-unlad), dahil maaaring makamit ang optimisasyon ng gastos gamit ang isang umiiral na robot, gayunpaman tulad ng makikita kung gaano kahalaga ang paggamit nito at hindi lamang ang pribisyon ng pasadyang gastos.

Sa Wastong Pagtatapos: Ano ang Kahulugan Nito para sa Robotika, Sa Pakikipag-ugnayan sa Cycloidal Gearboxes?

Ang katuturang-paggamit ng gearbox na ito para sa robotika ay nagpapabago sa disenyo ng inhinyero kaysa sa anumang klase. mga objective_enablers ng isang hindi karaniwang antas para sa mga gear na walang ito. Ang gearbox na ito ay malakas at tahimik na maaaring mabuhay sa pinakamahirap na kapaligiran, nagpapahintulot upang ma-economical ang paggamit sa pananaliksik sa karagatan -- isang gamit na may bumababa na reservasyon. Kaya maaaring ligtas na sabihin na magpapatuloy ang mga cycloidal gearboxes na sumali sa patuloy na rebolusyon ng robotika habang patuloy na sinusunod ng mga robot ang bagong landas ng kung ano ang maaaring gawin.