ヒューマノイドロボットは、研究室で能力を実証する段階から、幅広い産業用途へと進化しています。軽量材料、身体性知能、自律バッテリー交換技術に牽引された生産性革命が、世界中の工場、病院、家庭で起こっています。ヒューマノイドロボットの"関節革命"が進行中です。ヒューマノイドロボットは数千の部品で構成され、その中でもアクチュエーターは最も重要な可動部品として、ロボットの"関節と筋肉"と呼ばれています。ハーモニックドライブ減速機は、その高精度とコンパクトなサイズにより、回転関節に広く使用されています。

ロボット関節モジュールが、エンコーダ、精密減速機、サーボモーター、トルクセンサーを用いて位置とトルクを制御し、高精度な閉ループロボット動作を実現する仕組みを解説します。

自動化向けのハーモニック・ロータリーアクチュエータ、ダイレクトドライブ・ロータリーアクチュエータ、ホロー・ロータリーテーブルを比較します。トルク、速度、精度、統合性、用途の違いをご確認ください。

デュアルエンコーダ・ロボット関節は、高性能ロボットにおいてますます重要になっています。しかし、2つ目のエンコーダを追加することは、単に別のセンサーを取り付ければよいということではありません。 本当の目的は、2つの異なる問いに答えることです。 モーターはどれだけ動いたのか？ そして、ロボット関節の実際の動作量はどれだけなのか？ フレームレス・トルクモーター、精密減速機、エンコーダ、出力フランジで構成されるロボット関節モジュールでは、モーター側のエンコーダがモーターの位置と速度を正確に測定できます。しかし、実際の関節出力は、伝達誤差、ねじり変形、摩擦、熱ドリフト、組立公差、外部負荷の変化などの影響を受ける可能性があります。 このため、デュアルエンコーダ・ロボット関節は、より完全なフィードバックアーキテクチャを提供できます。一方のエンコーダはモーター側を監視し、もう一方は関節の出力側を測定します。これにより、コントローラーはモーターの動特性と実際の関節位置の両方を把握できます。