FOXBORO ECKARDT法國 SRD991-BDNS6EA4NR-V01 閥門定位器

時(shí)間：2024-02-23作者：中海德（福建）工業(yè)設(shè)備有限公司瀏覽：3

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人形機(jī)器人：全新市場帶來新增量

人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)離不開驅(qū)動(dòng)器，目前驅(qū)動(dòng)器方案可以分為剛性驅(qū)動(dòng)、彈性驅(qū)動(dòng)和準(zhǔn)直驅(qū)。雙 足人形機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和人類關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)類似，運(yùn)動(dòng)速度較快、機(jī)動(dòng)性較好，因此相比其他 驅(qū)動(dòng)器，人形機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器需要具有高功率密度、高響應(yīng)性、高能量利用效率和耐沖擊性等特 性。參考丁宏鈺等的《國內(nèi)外雙足人形機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器研究綜述》，目前人形機(jī)器人電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器 方案可以分為三類：

1） 剛性驅(qū)動(dòng)：1983 年，早稻田大學(xué)研究的 WL－10R 機(jī)器人使用剛性驅(qū)動(dòng)器 TSA。自此雙足 人形機(jī)器人開始廣泛應(yīng)用剛性驅(qū)動(dòng)器為關(guān)節(jié)動(dòng)力源。剛性驅(qū)動(dòng)器主要由電機(jī)、高傳動(dòng)比減 速器、編碼器、力矩傳感器和控制板等組成（力矩傳感器是可選擇項(xiàng)）。相比其他方案， 剛性驅(qū)動(dòng)較為成熟，但能量效率相對較低一些。

2） 彈性驅(qū)動(dòng)：1995 年，麻省理工學(xué)院的 Pratt 等提出了彈性驅(qū)動(dòng)器 SEA( series elastic actuator) 的概念。美國宇航局的機(jī)器人 Valkyrie 和意大利技術(shù)研究院的機(jī)器人 WalkMan 都使用了彈性驅(qū)動(dòng)器。彈性驅(qū)動(dòng)器通過增加彈性單元來模擬肌肉系統(tǒng)功能，可以緩沖 外部沖擊和儲(chǔ)能，使關(guān)節(jié)表現(xiàn)出柔順、和高能量效率特性。但由于彈性元件引入，系 統(tǒng)變?yōu)榍夫?qū)動(dòng)系統(tǒng)，因此運(yùn)動(dòng)控制精度較低。

3） 準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)：2016 提出了準(zhǔn)直驅(qū)方案，準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器含義是依靠驅(qū)動(dòng)器電機(jī)開環(huán)力控，不 依賴于附加力或力矩傳感器，就可以本體感知機(jī)器人腳部和外界的交互力，也被稱為本體 驅(qū)動(dòng)器。一般方案是采用電機(jī)加低傳動(dòng)比減速器的方案，同時(shí)要求負(fù)載質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量盡 可能地小，這樣可以實(shí)現(xiàn)高帶寬力控和良好的抗沖擊能力。準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器主要由高扭矩密 度電機(jī)、低傳動(dòng)比減速器、編碼器和控制板等組成。相比其他方案，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)較為復(fù) 雜。

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