HONPINE Harmonic-Getriebe, RV-Getriebe, Planetengetriebe unterstützen die Entwicklung humanoider Roboter

Bedeutung von Präzisionsgetrieben
Das Präzisionsgetriebe ist eine der drei Kernkomponenten von Robotern und zugleich die wertmäßig bedeutendste Komponente, die 36% der Gesamtkosten ausmacht. Sowohl Harmonic- als auch Planetengetriebe sind relativ klein und können in den Gelenken humanoider Roboter verwendet werden.

Die drei Typen weisen unterschiedliche Leistungsmerkmale auf:

• Harmonic-Getriebebieten höhere Präzision, kein Umkehrspiel, hohe Drehmomentdichte, gute Stabilität, geringe Geräuschentwicklung und ein hohes Übersetzungsverhältnis. Zu ihren Nachteilen zählen eine kürzere Lebensdauer, geringere Haltbarkeit und ein reduzierter Wirkungsgrad;

• Planetengetriebebieten hohe Drehmomentdichte, lange Lebensdauer, gute Haltbarkeit und hohen Wirkungsgrad. Ihre Nachteile sind geringere Präzision, höhere Geräuschentwicklung und ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis.

• RV-Getriebesind relativ groß in Baugröße und Masse, wodurch sie sich für Schwerlastpositionen wie die Basis, den Oberarm und die Schulter von Industrierobotern eignen

Prinzip des Harmonic-Getriebes

Das Harmonic-Getriebe besteht aus drei Grundkomponenten: einem starren Zahnrad (Circular Spline) mit Innenverzahnung, einem flexiblen Zahnrad (Flexspline) mit Außenverzahnung und einem Wellengenerator. Wenn der Wellengenerator im Flexspline installiert wird, zwingt er den Flexspline dazu, sich elastisch in eine elliptische Form zu verformen. Dadurch greifen die Zähne des Flexsplines an der Hauptachse vollständig in die Zähne des starren Zahnrads ein, während die Zähne an der Nebenachse vollständig ausrücken. Während sich der Wellengenerator kontinuierlich dreht, bewirkt er eine fortlaufende Verformung des Flexsplines und erzeugt eine versetzte Zahnbewegung, wodurch die Bewegungsübertragung zwischen Wellengenerator und Flexspline erreicht wird.

Prinzip des Planetengetriebes
Die Kernstruktur des Planetengetriebes sind das Sonnenrad und die Planetenräder. Während des Betriebs dient das Sonnenrad als Eingang und treibt die Planetenräder an, sich innerhalb des inneren Zahnkranzes zu drehen. Der äußere Flansch oder andere Strukturen der Planetenräder dienen als Ausgang. Da die Planetenräder gleichmäßig um das Sonnenrad verteilt sind, ist das Planetengetriebesystem äußerst robust. Das Übersetzungsverhältnis kann durch Änderung der Konfiguration von Planetenträger und Sonnenrad einfach angepasst werden.

Prinzip des RV-Getriebes
Das RV-Getriebe entwickelte sich aus der traditionellen zykloidalen Planetenübertragung. Seine Untersetzungsstruktur kombiniert ein vorgeschaltetes Planetengetriebe und ein nachgeschaltetes zykloidales Nabenscheibengetriebe. Es verwendet mindestens zwei Exzenterwellen, um den sekundären Untersetzungsmechanismus zu verbinden. Das Gehäuse und das zykloidale Nabenscheibenrad werden von massiven Gussteilen und Stahlkomponenten angetrieben. Wenn das Drehmoment der Hochgeschwindigkeitsrotation des Motors über das Abtriebsrad übertragen wird, wird es durch das Zusammenspiel von Planetenrädern und Sonnenrädern in ein drehmomentstarkes, niedrigdrehendes Ausgangsmoment umgewandelt. Während sich das Abtriebsrad weiterdreht, ändert sich die Zähnezahl des Hauptzahnrads entsprechend, wodurch die Gesamtausgangsgeschwindigkeit des RV-Getriebes angepasst wird. Zusätzlich enthält das RV-Getriebe ein eingebautes Exzenterrad, das die Drehrichtung des Abtriebsrads um 180 Grad umkehren und die Verbindung/Trennung zwischen Abtriebsrad und Planetenrad steuern kann, wodurch eine Start/Stopp-Steuerung des Ausgangs ermöglicht wird.

In Verbindung mit verkörperter Intelligenztechnologie werden humanoide Roboter rasche Innovationen und Iterationen bei ihremGelenkmodul, Sensoren, geschickten Händen und anderen zugehörigen Komponenten vorantreiben. Dies wird die Fähigkeiten zum generalisierten Greifen und zur Bewegungssteuerung weiter verbessern und die räumliche Wahrnehmung sowie die operative Ausführung präziser und flexibler machen. Diese Verbesserungen werden die Vielseitigkeit und Generalisierungsfähigkeit humanoider Roboter erheblich steigern, die Entwicklungskosten senken und ihre Einführung in verschiedenen Branchen und Haushalten beschleunigen. HONPINE hat ein F&E-Team für humanoide Roboter eingerichtet, um Entwicklungsprojekte für humanoide Roboter zu unterstützen und Präzisionsantriebstechnologie angemessen auf verschiedene Gelenke humanoider Roboter anzuwenden.