Что такое экзоскелетный робот?
Экзоскелеты обычно включают в себя двигатели на волновых приводах , датчики и другие компоненты, которые интегрируют технологии обнаружения, управления, обработки информации, объединения данных и мобильных вычислений. Эти системы синхронизируют сенсорные и двигательные функции человека с роботизированными системами передачи энергии и управления, способствуя улучшению физических возможностей или медицинской реабилитации. Будучи передовой прорывной технологией, экзоскелеты имеют важное стратегическое значение как для военных, так и для медицинских применений. Высокая плотность крутящего момента и точность управления, обеспечиваемые редукторами на волновых приводах, делают их предпочтительным решением для экзоскелетных роботов.
Зачем экзоскелетным роботам нужны редукторы волнового привода?
Экзоскелетные роботы представляют собой категорию носимых робототехнических устройств. Учитывая тесное физическое взаимодействие между пользователем и экзоскелетом, эти устройства должны обладать эргономичным дизайном, лёгкой конструкцией и способностью двигаться синхронно с пользователем, не ограничивая его движения и не создавая сопротивления. Редукторы волнового привода отвечают требованиям к трансмиссии экзоскелета благодаря:
Высокий крутящий момент
Исключительная точность
Компактный форм-фактор
Низкий уровень шума при работе
Нулевой люфт
Ударопрочность
Благодаря этим характеристикам редукторы волнового привода являются оптимальным выбором для высокопроизводительных конструкций экзоскелетов.
Классификация экзоскелетных роботов
Экзоскелетные роботы в основном подразделяются на:
Медицинские реабилитационные экзоскелеты
Промышленные аугментационные экзоскелеты
Военные экзоскелеты с силовым приводом
Гибкие носимые устройства
Каждый тип предъявляет особые требования к редукторам волновой передачи.
Применение редукторов волнового привода в экзоскелетах
Компания HONPINE предлагает индивидуальные решения на всех этапах разработки, от создания прототипа до тестирования. Примеры применения:
1. Экзоскелеты нижних конечностей
Приведение в действие коленного сустава: редукторы волнового привода в паре с бесщеточными двигателями преобразуют высокоскоростной/низкий крутящий момент на входе в низкоскоростной/высокий крутящий момент на выходе для помощи при ходьбе и подъеме по лестнице.
2. Экзоскелеты верхних конечностей
Плечевые/локтевые суставы: легкие редукторы серии SHD компании HONPINE сводят к минимуму мышечную нагрузку во время промышленных подъемных операций.
3. Гибкие носимые системы
Интегрированные конструкции, сочетающие редукторы волнового привода с последовательными эластичными приводами (SEA), обеспечивают гибкое управление движением (например, мягкий экзоскелет Гарварда).
Будущие тенденции развития
Мехатронные сочлененные модули позволят сократить расходы на НИОКР за счет стандартизации
Китайские производители, такие как HONPINE, становятся лидерами рынка, предлагая:
Превосходное соотношение цены и производительности
Более короткие сроки поставки
Сопоставимые с японскими стандарты качества