가벼운 디자인 과 높은 정확성 에서 돌파구 를 이루는 것: 수십억 달러 의 가치 의 인간형 로봇 특유의 조화적 변속기 감속기 를 위한 푸른 바다

2024년은 휴머노이드 로봇의 황금시대로, 흔히 휴머노이드 로봇의 해로 불린다. 휴머노이드 로봇의 상승은 두 가지 주요 요인으로 인해 발생할 수 있다.기술 거장들의 참여와 최근 연구 개발 기술의 성숙성인공지능과 하드웨어 기술의 발전과 밀접한 관련이 있습니다.

휴머노이드 로봇의 핵심 부품 중 하나는 컨트롤러가 뇌 역할을 하고, 서보 모터가 전력 센터 역할을 하고, 정밀 기어 절제기가 힘줄과 관절 역할을 합니다.구성의 측면에서, 정밀 기어 절제기의 가치는 로봇의 전체 가치의 약 30% ~ 40%를 차지하며 비용은 약 35%를 차지합니다.그들은 인간형 로봇의 가장 중요한 핵심 부품 중 하나입니다..

인공지능 모델이 인간형 로봇의 멀티모달 상호작용, 통합 인식, 자율적 의사결정에 대한 능력을 결정한다면유연성현재 인공지능 모델이 인간형 로봇 분야에서 번영하기 위해서는 수학적 모델과 물리적 모델을 통합하는 도전을 해결해야 합니다.정밀 기어 절제기의 연구와 생산이 인간형 로봇에 대한 과학적 장벽을 설정합니다., 미래의 소프트웨어와 하드웨어 기술 사이의 중요한 격차를 나타냅니다.

정밀 기어 감소기는 하모닉 감소기와 RV 감소기로 분류됩니다. RV 감소기는 일반적으로 산업용 로봇의 기단, 상쪽 팔, 어깨에 사용됩니다.하모닉 환기는 주로 인간형 로봇의 팔과 관절에 적용됩니다.인간형 로봇의 자유도가 높을수록 더 많은 관절을 가지고 있어자유도 42도이고 28개의 변속기 절감기로 장착되어 있습니다.그 중 20개는 총의 71.4%를 차지하는 하모닉 리듀서입니다. 마찬가지로 천리안의 휴머노이드 로봇은 71도의 자유도를 가지고 있으며, 57개의 하모닉 리듀서를 포함해 41개의 하모닉 리듀서를 사용합니다.전체 gear reducer의 7%이 예들은 인간형 로봇의 연구와 응용에 있어서 하모닉 감소기의 중요한 역할을 강조합니다.

인체에는 약 78개의 관절이 있으며, 이 중 60개의 관절은 팔꿈치, 손목, 손가락, 다리, 발가락 관절에 위치하고 있으며, 매우 유연하고 밀집되어 있어 조화적 감소기에 적합합니다.인간형 로봇이 인간과 비슷한 유연성과 자유도를 가질 수 있도록, 하모닉 감소기에 대한 수요는 상당한 것입니다. 로봇에 사용되는 하모닉 감소기는 일반적으로 2등급 이상의 정밀도를 필요로하는 정밀도 수준의 감소기입니다.이것은 하모닉 감소기가 긴 수명과 높은 정밀도를 갖추는 것이 필요합니다.

높은 정밀도를 보장하는 동시에 하모닉 감소기의 피로 저항력과 수명을 향상시키는 것이 항상 우리의 주요 연구 및 개발 목표였습니다.중국의 대표적인 조화량 감소기 제조업체 중 하나로서, 우리는 혁신과 자기 연구 생산에 헌신합니다. 하모닉 전송의 기본 이론에 기초하여, 우리는 유연한 바퀴 치아의 모양과 전체 구조를 결정합니다.유연한 바퀴 변형 곡선, 파동 생성자 프로파일, 딱딱한 바퀴 치아 모양, 그리고 실제 작업 요구 사항에 따라 딱딱한 바퀴 구조. 우리는 또한 유연한 바퀴에 피로 강도 검사를 수행,피로 장애가 발생하기 쉽다이론 검증 후, 우리는 유연한 바퀴의 피로 강도가 필요한 표준을 충족하는지 확인합니다.우리는 딱딱하고 유연한 바퀴 시스템의 3 차원 모델을 설정 하 고 하모닉 감소기의 실제 작업 조건에 기초 한 유한 요소 모델을 만들우리는 시뮬레이션 분석을 통해 딱딱하고 유연한 바퀴 시스템의 조립 과정과 가등부하하의 융합 프로세스를 연구합니다. 이것은 변형,노달 이동, 그리고 융통성 바퀴의 조립 및 융합 과정에서 스트레스 분포는 합리적입니다.딱딱하고 유연한 바퀴 시스템의 구성 요소들 사이의 위치 관계가 실제 조건과 일치하는지 확인결국, 우리는 작고, 높은 부하, 고 정밀 하모닉 감소기의 개발을 달성합니다.

동시에, 우리는 마찰과 마모 계수, 마모 깊이를 테스트하기 위해 다기능 마찰과 마모 테스트 기계를 사용합니다.그리고 고체 윤활유 필름의 분리 검출을 위해 음향 방출 전압 곡선을 이용합니다.다양한 부하, 미끄러짐 속도, 변형량, 거칠성 및 대기의 윤활법 조건에서 샘플에 대한 실험 연구를 통해우리는 다른 조건에서 마모 메커니즘을 분석우리는 하모닉 리듀서에서 딱딱하고 유연한 이론 시스템의 피로 장애와 마찰 마모에 대한 실험 및 분석 연구를위한 방법론을 구축했습니다.이는 유연한 바퀴의 피로 수명 예측 및 구조 최적화 설계에 적용됩니다., 높은 효율과 높은 정확도의 작동을 보장 하 고 조화적 전송.

다양한 최적화 디자인을 거쳐, 우리는 25%에서 30%의 매싱 비율 증가를 달성하여 기어 매싱 정확도를 크게 향상시키는 독점 RS 아크 3D 치아 프로파일을 개발했습니다.표면 나노 강화 윤활기 기술의 적용은 마찰과 마모 성능을 향상 시켰습니다, 변속기의 단단성을 HRC 2.5에서 3로 증가시킵니다.5, 15,000시간을 초과하고 반작용은 10 아크초 미만입니다. 유연한 바퀴 피로 수명을 최적화함으로써 유연한 바퀴 재료의 향상,및 열처리 과정, 우리는 하모닉 리듀서들의 소형화를 실현했고, 극히 가벼운 통합 결합 작업을 지원하기 위해 토크 로드 용량과 강도를 높였습니다.

우리의 소형 하모닉 감소기 개발은 4 개의 새로운 모델을 소개했습니다: 03, 05, 08, 11,각각 다른 입력 및 출력 옵션 (아치 및 플랜지) 로 설계되었으며 30의 감소 비율로 다양한 토크 및 속도 설정에 맞게 조정됩니다.이 새로운 환기는 높은 성능을 유지하면서 인간형 로봇과 호환성을 강조합니다.

인간형 로봇에 대한 수요를 고려할 때, 세계 조화감축기 시장은 2025년까지 1475억 위안에 달할 것으로 예상됩니다.이 예측은 시장 규모가 확대되는 것뿐만 아니라 휴머노이드 로봇 기술에서 하모닉 감소기의 중추적 역할을 강조합니다..

기술적인 관점에서 보면, 하모닉 감소기의 정확성과 효율성은 인간형 로봇의 핵심 부품 중 하나로 만듭니다.인간형 로봇의 움직임 정확성과 안정성에 대한 요구가 증가함에 따라, 하모닉 리드커에 대한 수요가 그에 따라 증가 할 것입니다. 그들의 독특한 전송 원칙은 높은 토크, 낮은 소음 및 원활한 모션 출력을 가능하게합니다.인간형 로봇에서 인간의 움직임을 시뮬레이션하는 데 매우 중요합니다.또한, 조화적 감소기의 컴팩트한 설계는 인간형 로봇의 제한된 공간 배열에 적합하게 만들고 설계와 생산에 더 많은 유연성을 제공합니다.

연구개발의 관점에서, 하모닉 환각기의 지속적인 혁신은 인간형 로봇 기술의 발전을 위한 핵심 동력입니다.제조 과정, 제어 기술, 우리의 하모닉 감소기의 성능은 계속 향상됩니다.새로운 소재의 적용은 하모닉 감소기 가 가벼운 무게에서 더 높은 강도와 마모 저항을 달성 할 수 있습니다.또한, 첨단 제조 공정과 정밀 가공 기술은 생산 효율성을 향상시키고, 비용을 절감하고 인간형 로봇의 상업화를 가속화합니다.