Was ist ein Robotergelenk-Aktuator?Wie wählt man den besten rotierenden Robotergelenk-Aktuator aus?

14-04-2026

Was ist ein Roboter-Gelenkaktuator?


Ein Roboter-Gelenkaktuator, auch als Gelenkaktuator bezeichnet, ist für den Antrieb und die Steuerung der Bewegung jedes Gelenks und jeder Komponente eines Roboters verantwortlich. Er kann grob in zwei Typen unterteilt werden:


(1) Drehaktuator


Bestehend aus einem rahmenlosen Drehmomentmotor, Untersetzungsgetriebe, Drehmomentsensor, Encoder und Lagern.






(2) Linearaktuator


Bestehend aus einem rahmenlosen Drehmomentmotor, Rollengewindetrieb, Drehmomentsensor, Encoder und Lagern.

robot linear actuator

Der wesentliche Unterschied zwischen den beiden liegt im Übertragungsmechanismus:


Drehaktuatoren verwenden Untersetzungsgetriebe

Linearaktuatoren verwenden Rollengewindetriebe


Klassifizierung von Roboter-Drehgelenkaktuatoren



Zwei Typen von Roboter-Drehgelenkaktuatoren


Bei Kernlösungen für die Gelenkübertragung haben Planeten- und Harmonic-Aktuatoren jeweils ihre eigenen Stärken. Die Wahl des richtigen Typs entsprechend den Anwendungsanforderungen ist entscheidend, um das optimale Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten zu erreichen.



Planetengelenkaktuator

Harmonic-Gelenkaktuator

Kernvorteile

Hohe Steifigkeit, hohe Tragfähigkeit, Stoßfestigkeit, hoher Wirkungsgrad

Ultrahohe Präzision (nahezu null Spiel), leicht, kompakt, hohes Untersetzungsverhältnis


Übertragungsstruktur

Starre Zahnradpaarung

Flexible Verzahnung durch Verformung der Flexspline


Übertragungsgenauigkeit

1–25 arcmin

≤60 arcsec


Tragfähigkeit

Sehr hoch, hervorragende radiale/axiale Belastbarkeit, hohe Stoßfestigkeit

Relativ geringer, Flexspline empfindlich gegenüber Stoß und Überlastung


Wirkungsgrad

Hoch (80%–98%)

Mittel (40%–70%)

Größe / Gewicht

Größer und schwerer bei gleichem Drehmoment

Kleiner und leichter bei gleichem Drehmoment


Untersetzungsverhältnis

Niedrig (3–10), mehrstufig erforderlich

Hoch (30–160), einstufig

Lebensdauer

Lang (>10,000 Stunden), verschleißfest Kürzer

Ermüdung der Flexspline (Tausende bis ~10,000 Stunden)

Kosten

Niedriger (ausgereift, kosteneffizient)

Höher (komplexe Materialien und Fertigung)


Merkmale von Roboter-Drehgelenkaktuatoren mit Planetengetriebe

Planetengelenkaktuatoren basieren auf einer starren Zahnradübertragung und bieten eine hohe Zuverlässigkeit für Schwerlastanwendungen.


Hervorragende radiale und axiale Belastbarkeit, beständig gegen häufige Stöße und Vibrationen

Hoher Übertragungswirkungsgrad bei geringem Verschleiß, geeignet für langfristigen Dauerbetrieb

Ausgereifte Technologie mit kontrollierbaren Kosten in der Massenproduktion


Typische Anwendungen:

Untere Gliedmaßen und Torso humanoider und vierbeiniger Roboter, Exoskelette, AGV-Antriebe, Schwerlast-Roboterarme, Schwerlast-Gimbals und andere Szenarien mit hoher Last und Stoßfestigkeit


robot rotary actautor


Merkmale von Roboter-Drehgelenkaktuatoren mit Harmonic-Getriebe

Harmonic-Gelenkmodule basieren auf flexibler Übertragungstechnologie und bieten hohe Präzision sowie ein kompaktes Design.


Nahezu null Spiel für hochpräzise Positionierung (Präzision im Mikrometerbereich)

Kleinere Abmessungen und geringeres Gewicht bei gleichem Drehmoment, was die Systemintegration verbessert

Ruhige Übertragung bei geringer Geräuschentwicklung, ideal für leise Umgebungen


Typische Anwendungen:

Kollaborative Roboter, obere Gliedmaßen und Handgelenke humanoider Roboter, Präzisionsmontage, 3C-Inspektion, Medizintechnik und leichte Gelenke für die Mensch-Maschine-Interaktion


Typen von HONPINE Roboter-Drehgelenkaktuatoren

Die folgende Tabelle bietet eine grundlegende Auswahlhilfe für HONPINE Roboter-Drehgelenkaktuatoren:


Produkt

Modell

Kommunikationsprotokoll

Bremse

Drehmomentsensor

STO

Harmonic-Gelenkaktuator

HPJM Serie

CAN(Private)

CANopen

Ethercat

CANFD(Private)

Optional für alle Modelle

Extern (kundenspezifisch)

Nein

TCHL Serie

CAN(Private)

CANFD(Private)

Ethercat

Optional für alle Modelle

Integriert (Standard)

Nein

HTS Serie

CANopen

Ethercat

Optional für alle Modelle

Nein

Nein

HAG Serie

CANopen

Ethercat

Optional für alle Modelle

Integriert (Standard)

Für alle außer Größe 11 verfügbar

Planetengelenkaktuator

JRM Serie

CAN(Private)


Ethercat

Nein

Nein

Nein



Kontaktieren Sie uns, um weitere Informationen über HONPINE Roboter-Drehgelenkaktuatoren zu erhalten.


Theodore Li

Über den Autor

Theodore Li ist als Technischer Direktor bei HONPINE tätig, verantwortlich für die F&E-Strategie für Replikationsprodukte, die Anleitung der Teamauswahl sowie das Management sowohl der Vorverkaufs- als auch der Kundendienstabläufe.

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