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沒有齒輪的諧波減速器!“算珠”或將大幅降低工業機器人成本

2016-10-29 09:50 性質:轉載 作者:Yifan 來源:機器人學家
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斯坦福國際研究院(SRI International)發布了五十年來第一款新的旋轉減速機構——“算珠減速器”,因為其結構由一系列類似算盤珠的零件構成。這些“算珠”沿著變周長的軌跡運動,能實現和諧波減速器齒輪中一樣的運動模式。
  工業機器人對關節減速機構有非常高的要求。這些要求中很多是互相矛盾的。比如,為了提供足夠的扭矩和硬度,主流工業機器人均采用大減速比的關節設計,但是整個減速機構的體積要足夠緊湊,不能占據太多空間;為了實現機器人末端的高精度,關節減速器必須非常精密,幾乎不能有死區,但與此同時還要能承受足夠高的負載,耐磨損。另外傳動中的能量效率也是很關鍵的因素。正因為如此,高端減速器(主要是RV和諧波減速器)的價格極其昂貴,是限制工業機器人成本的最大制約因素之一。

  事實上,從上世紀六十年代諧波減速器發明以來,并沒有新的減速機構能夠勝任這些要求。而諧波減速器的制造難度極大,整個工業機器人行業75%的精密減速機被日本的Nabtesco和HarmonicDrive兩家公司壟斷。

  而今天,斯坦福國際研究院(SRI International)發布了五十年來第一款新的旋轉減速機構——“算珠減速器”,因為其結構由一系列類似算盤珠的零件構成。這些“算珠”沿著變周長的軌跡運動,能實現和諧波減速器齒輪中一樣的運動模式。

  該減速器的特點有:
  1.不含任何齒輪結構,完全滾動摩擦:
  2.穩穩超過90%的能量傳輸效率;
  3.可以back-drive,阻力小;
  4.幾乎為零的死區

  而最重要的一點是,由于它的制造難度遠低于諧波減速器,其成本有可能也大幅降低。


  值得注意的是,與SRI合作開發這款新型減速器的公司,正式諧波減速器最大的供應商——Harmonic Drive公司。



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