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機器人硬件利好 INNFOS智能柔性關節發布

2019-08-20 22:49  本文來源:中國消費網 作者:王小月

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  中國消費網 中國消費者報訊 8月20日,2019世界機器人大會期間,INNFOS在北京亦創國際會展中心舉辦新品發布會。會上,INNFOS發布了兩個系列的新型執行器,一款是針對多足機器人設計的高性能執行器QDD-NU80;另一款是全系列智能柔性執行器SCA親民版——QDD lite。

  如今機器人市場大熱,根據新思界產業研究中心發布的《2019年機器人行業投資可行性分析報告》顯示,2018年中國機器人市場規模為596億元,其中,工業機器人、服務機器人、特種機器人占比分別為71%、21%、8%;但由于中國機器人主要集中在中下游,技術含量稍低,利潤率不高,行業的上游有較大的投資機會。

  隨著機器人愈發火爆,作為機器人產業發展基礎的關鍵零部件便變得愈發重要。機器人有三大核心零部件,分別是精密減速器、控制器以及伺服電機。這三大核心零部件占整個機器人總成本的80%以上,是產業鏈中利潤高的一環,也是市場定價強的環節。


針對多足機器人設計的高性能執行器QDD-NU80。王小月 攝

     作為高端機器人的智能柔性執行器方案提供商,INNFOS自主研發的智能柔性執行器(SCA)填補了高端機器人領域的技術空白。此次發布的QDD Lite系列是SCA的親民版,該系列共有 QDD Lite-EL20、QDD Lite-NE30、QDD LIte-PR60三個型號。

  QDD Lite系列產品與傳統舵機相比,具有低成本、高性能的特性,其中,最小型號的QDD Lite-EL20執行器售價不到千元,其性能卻遠遠高出與同價位的舵機。甚至有業界人士認為,INNFOS發布的QDD Lite系列執行器有望取代舵機市場。

  在當前的機器人市場中,舵機的性能不高已經是行業共識,QDD Lite系列針對舵機的不足進行了升級。以控制方式為例,舵機一般以PWM通信為主,這種通信方式是開環的,舵機是否完成指令,何時完成指令,以及運動速度等等信息均不得而知。不僅如此,長時間堵轉或過載極容易造成舵機的燒毀。

  針對這類問題,QDD Lite系列執行器擁有標準的工業伺服系統。INNFOS工作人員介紹:“QDD Lite系列執行器擁有標準的工業伺服系統,如電流模式、速度模式、位置模式等等,具備過壓保護、過流保護、過載保護,堵轉保護等多種保護功能,進一步提高產品的可靠性。其完全閉環的控制方式,在控制精度和執行性能上完全不是舵機能夠比擬的。”

  同時,中國機器人市場持續高速增長,IDC發布的研究報告顯示, 2017-2022年復合年增長率(CAGR)達到26.9%。2022年中國機器人市場規模將達到805.2億美元,全球占比高達38.3%。不僅如此,四足機器人在學界和工業界成為了熱門項目。

  INNFOS發布的QDD-NU80則主打四足機器人市場,INNFOS工程師介紹:“四足往往需要站立、走動、彈跳、負載等等,甚至在不同的路面環境中完成相應的任務。這些復雜的運動場景,使得四足機器人必須對其執行器要求苛刻。”

  一般來說,四足機器人要求執行器具有扭矩密度大、功率密度大、控制系統高度集成、柔性控制等特性。

  為了滿足四足機器人對扭矩的需求,INNFOS的QDD-NU80將減速器內嵌其中,在增加扭矩的同時,保證了緊湊的機械機構。同時,減速器的嵌入,讓QDD-NU80在整機質量453.1g的情況下,峰值扭矩達19.8Nm,也使得其扭矩密度大幅提高,更加符合四足機器人對扭矩和扭矩密度的需求。

  不僅如此,四足機器人對執行器的體積和形態也有著較高的要求。由于四足機器人身形的要求,QDD-NU80采用了更為實用的扁平化結構,使得更能適應四足機器人的軸關節等部位的行動要求。

  對于四足機器人來說,柔性控制是機器人產品中必不可少的特性。INNFOS工程師介紹:“QDD-NU80采用力矩傳感器,可以低成本的實現力控。與此同時,我們運用準直驅技術,以很小的減速比配上大扭矩密度的電機,便可以做到低成本、高產量的情況下實現力控。”(王小月

責任編輯:倪敏

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