Genesis Robotics запатентовала новый тип безредукторного привода

18.05.2017

Привод или актуатор - часть робота, который отвечает за преобразование электрической энергии в движение. На долю приводов может приходиться около 30% стоимости робота, поэтому робототехники не перестают совершенствовать их дизайн. Недавно канадская компания Genesis Robotics, спин-офф Genesis Advanced Technology, совершила прорыв в данной области, сконструировав новый тип привода, который получил название LiveDrive.

Традиционные приводы как правило представляют собой комбинацию из электродвигателей, шкивов, приводных ремней и редукторов. Электродвигатели хороши для быстрого вращения, но им не хватает крутящего момента, поэтому для того, чтобы сделать конечности робота более мощными, в конструкцию добавляют редуктор. К сожалению, редукторы подвержены износу, требуют профессионального технического обслуживания и дорого стоят. В результате роботы получаются сложными, тяжелыми и дорогими. Некоторые отмечают, что использование редукторов повышает опасность эксплуатации робота рядом с людьми. 

 

Команда Genesis Robotics совершила три фундаментальных открытия, которые сделали возможным появление LiveDrive: во-первых, был изобретен способ усиление магнитного поля; во-вторых придумана структура, которая может противостоять экстремальным нагрузкам и, наконец, были введены ухищрения термодинамического свойства, которые позволяют использовать гораздо более высокие мощности в расчете на единицу веса. 

Итогом этих изобретений стал привод с прямой передачей, способный обеспечить тот же крутящий момент и силу, что и традиционный привод. Различие состоит в том, что в LiveDrive не используется редуктор. Решение подобно тому, что используется в безредукторных роботах Ghost Robotics, но выполнено оно, что называется, на индустриальном уровне - готовым к массовому использованию. В марте этого года Genesis получила два положительных решения на патенты, защищающие дизайн нового безредукторного привода.

Решение Genesis обеспечивает соотношение крутящего момента к весу двигателя более, чем втрое выше, чем у любого другого известного двигателя с прямым (безредукторным) приводом. Работа над проектом продолжается, и как ожидается, соотношение еще улучшится. 

Как и все электродвигатели, LiveDrive - это комбинацию катушек из медного провода и магнитов, но дизайн устройства предусматривает использование более мощных магнитных полей. По словам генерального директора Genesis Robotics Майка Хилтона (Mike Hilton), магниты в приводе размещены по обычной схеме, но для усиления магнитного поля используется особый материал, в который встраиваются магниты. Это делает привод достаточно мощным и без редуктора.

По мнению разработчиков, LiveDrive потенциально открывает совершенно новый класс приложений RIOS (Robotics & Intelligent Operational Systems) в вертикальных секторах. LiveDrive может быть выполнен в виде линейного или кругового устройства, что значительно упрощает его интеграцию.  

Разработчики полагают, что базовая стоимость производства устройства окажется на 25-50% ниже, чем стоимость производства приводов с редуктором (не говоря уже о дополнительном сокращении издержек на интеграцию и тонкую настройку).

 

Новый безредукторный привод может помочь снизить стоимость изготовления существующих моделей роботов, а также позволит разработать принципиально новые конструкции. По словам разработчиков, новый привод не только дешевле аналогов. Его дизайн элегантно прост, если у конкурирующих приводов есть десятки движущихся частей, то у LiveDrive – только одна. LiveDrive более изящный и масштабируемый, нежели другие приводы. Его диаметр может варьироваться от 1,27 см до 76 см. Для усиления мощности можно использовать в одном актуаторе несколько приводов LiveDrive.

Традиционные приводы нуждаются в коробках передач или приводные ремни, с присущим им люфтом и высокой инерцией - все это негативно сказывается на безопасности. По словам разработчиков, благодаря очень высокому крутящему моменту, малому весу и прямому подключению, LiveDrive обладает способностью к исключительно быстрой и аварийной остановке, что заметно повышает безопасность устройств, использующих этот привод.

+ +

Смотрите связанные статьи Robo-педии:

  Публикации

Последние материалы


Метки
ai DARPA DIY (своими руками) DJI автомобили и роботы андроиды анималистичные антропоморфные Арт аэротакси безработица и роботы беспилотники бионика бытовые роботы вектор видео военные дроны военные роботы встречи выставки Греция группы дронов дайджест Дания доильные роботы домашние роботы доставка беспилотниками доставка и роботы дроны Европа железные дороги захваты игрушки Израиль ИИ Индия интервью интерфейсы инфоботы Ирак Иран искусственный интеллект история Италия Казахстан как заработать Канада киборгизация кино Китай коллаборативные роботы колонки коммунальное хозяйство компоненты конспекты конструкторы концепты кооперативные роботы космос курьезы курьеры Латвия линки логистика машинное обучение медицина медицина и роботы металлургия море и роботы мусор и роботы наземные военные роботы налоги научные роботы необычные Нидерланды Новая Зеландия Норвегия носимые роботы ОАЭ образование образовательная робототехника обучающие роботы общепит и роботы Объединенное Королевство онлайн-курсы робототехники охрана и беспилотники охрана и роботы патенты персональные роботы пищепром ПО подводные роботы подземные пожарные роботы полевые роботы Португалия право презентации пресс-релизы применение беспилотников применение дронов применение роботов прогнозы проекты производство дронов происшествия промышленные роботы противодействие беспилотникам работа развлечения и беспилотники развлечения и роботы распознавание речи растениеводство регулирование регулирование дронов регулирование робототехники рекорды рисунки робомех робомобили роботизация робототехника роботрендз роботренды роботы роботы и автомобили роботы и медицина роботы и море роботы и мусор роботы и обучение роботы и развлечения роботы и строительство роботы и уборка роботы телеприсутствия роботы-транспортеры робошум рой Россия Руанда сайт RoboTrends.ru сделки сельское хозяйство сенсоры сервисные роботы синтез речи склады и роботизация соревнования софт-роботика социальная робототехника социальные роботы спорт и дроны спорт и роботы строительство США телеприсутствие термины терроризм торговля транспорт транспортные роботы тренды трубопроводы и роботизация уборка и роботы Украина уличные роботы Франция хобби-беспилотники ховербайки Хождение чатбот шагающие роботы Швейцария Швеция шоу экзоскелеты эко-дроны экология электроника этика (робоэтика) Южная Корея юмор

Подписка: RSS, Email, Telegram
  Информация