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。

電動ロボット関節アクチュエータは、より高い効率、コンパクトな統合、精密な制御、拡張性に優れたモーションソリューションにより、ヒューマノイドロボットの油圧システムに取って代わっています。

デュアルエンコーダ搭載ロボット関節は、高性能ロボティクス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るだけではありません。 真の目的は、次の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移動したか？また、ロボット関節は実際にどれだけ移動したか？ 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、および外部荷重の変化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搭載ロボット関節は、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。一方のエンコーダがモーター側を監視し、もう一方が関節出力側を測定します。両者を組み合わせることで、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。

ロボットの高精度化、小型化、インテリジェント化が進むにつれ、ロボット関節の設計には、高トルク、正確な位置決め、スムーズな動作、信頼性、容易な統合など、より高い要求が寄せられています。モーター、減速機、エンコーダ、ブレーキを個別に組み合わせる従来の関節アーキテクチャでは、システムの複雑化や開発期間の長期化を招く可能性があります。ハーモニック・ジョイント・アクチュエータは、精密な伝動機構、モーター、フィードバックシステムを一体化したソリューションを提供し、ロボットメーカーによる、より小型で効率的かつ高性能なロボット関節の開発を支援します。