行业新闻

机械满在朋机器人电机职业深度研讨:机器人动力之源

发布时间:2023-10-02 23:24:22   来源:博亿堂娱乐官方网站

  电机是将电能转换为机械能的设备,按使用范畴分为动力电机和操控电机。动力电机输出功率大,驱动功能好,常使用于轿车、家电等范畴。操控电机操控精度高、呼应速度快,常在操控办理体系中承当履行、检测宽和算功用。

  操控电机分为步进电机、伺服电机、力矩电机。步进电机结构相对比较简略但功率和精度较低,多用于办公自动化、通讯设备、印刷设备等范畴。伺服电机增加了编码器与反应机制,操控精度高,适用于半导体、工业自动化、机器人等范畴。空心杯电机归于特别的伺服电机。力矩电机以扭矩为操控方向,在电动机低速时仍能继续工作,并供给安稳的力矩给负载,具有低转速、大扭矩、过载能力强、呼应快等长处,分为有框力矩电机和无框力矩电机。

  为什么机器人关节要用无框力矩电机?机器人关节要求电机体积小、扭矩大、呼应快。而无框力矩电机仅由转子和定子组成,体积小,一起具有较高的功率,低转速情况下可以输出更大扭矩,更符合人形机器人的需求。

  (1)壁垒:磁路和工艺规划。海外厂商起步早,工艺技能具有先发优势,例如科尔摩根选用分布式的分数槽及碳纤维绑扎技能,TQ Robodrive选用模块化定子和环氧塑封灌胶技能。国内企业起步晚,工艺水平和国外比较存在距离。(2)格式:全球龙头为科尔摩根,国内外厂商产品功能仍有距离。科尔摩根是全球无框力矩电机龙头,其电机功能在全球处于榜首队伍。国内现在开展较快的公司包含步科股份、航天电器。比较海外龙头,国产无框力矩电机输出扭矩较小,在产品功能方面仍有距离。

  灵活手空间狭小,需求装备小型化且操控精度高的电机。空心杯电机归于特别的伺服电机,选用无铁芯转子结构,消除了因为铁芯构成涡流而形成的电能损耗,具有体积小、操控精度高、寿命长、转速快、能效高、单位体积内的包含的能量大等优势,完美符合了灵活手对驱动电机的轻量化和高精度要求。

  壁垒1:线)线圈成型方法分为卷绕出产和一次成型出产,后者工艺简略、功率高。国内厂商多选用卷绕式出产,出产功率低,废品率高,线)线圈绕法分为直绕形、马鞍形和斜绕形,其间斜绕形和马鞍形工艺简略,具有输出力矩大、转动惯量小、时间常数小等优势,国外厂商工艺愈加纯熟。壁垒2:绕线设备。海外厂商Meteor、田中精机等设备先进,根本完成了绕线设备的自动化、智能化。国内设备自动化程度低,尤其是面临较大功率电机的粗线径线圈,在可靠性和绕制精度方面与海外厂商仍有较大距离。

  格式:海外厂商技能抢先,国产代替空间宽广。空心杯电机全球头部企业包含瑞士Maxon、瑞士Portescap和德国Faulhaber三家。国内企业中,鸣志电器技能水平位居全球前列,拓邦股份空心杯电机已完成批量使用;江苏雷利处于小批量验证阶段;伟创电气处于产品内部测试阶段,其他企业技能相对单薄,国产代替空间宽广。

  考虑当时电机商场空间较大,一起国内厂商在无框力矩电机和空心杯电机技能范畴仍有较大提高空间,在人形机器人产业链开展催化下,国内厂商有望加快完成国产代替,主张侧重重视无框力矩电机范畴的步科股份,空心杯电机范畴的鸣志电器、拓邦股份、江苏雷利。