Pasaulē mazākā 20-brīvības grādu-izveicīgā roka, ko izstrādājis Ķīnas uzņēmums Encos

Pasaulē mazākā 20-brīvības grādu-brīvisma roka, ko izstrādājis Ķīnas uzņēmums Encos

Uzņēmums Nanjing{0}}uzņēmums ir panācis perfektu līdzsvaru starp sava produkta lielumu un brīvības pakāpēm, izlaužot "neiespējamo trīsstūri" ar apjoma-brīvības pakāpi-veiktspēju. Šī izveicīgā roka ar nosaukumu EC-DexHand-5F ne tikai lepojas ar 20 aktīvām brīvības pakāpēm, bet arī ir mazākais šobrīd tirgū pieejamais modelis!

Šis produkts veiksmīgi debitēja 2025. gada humanoīdu robotikas un iemiesotās intelekta nozares konferencē, kas notika Pekinā 15. aprīlī.

Mazākā 20-brīvības pakāpes-izveicīgā roka:

Izveicīgu roku tehnoloģija rada ievērojamas problēmas, un daudzi nozares apgalvojumi bieži ir pārspīlēti. Saskaņā ar Robot Lecture Hall teikto, daudzi ražotāji tirgo savus produktus kā "20 brīvības pakāpes" vai "16+ brīvības pakāpes", tomēr parasti norāda "12 aktīvās brīvības pakāpes". Šādiem produktiem parasti ir grūti iegūt atzinību no ārvalstu uzņēmumiem un universitāšu laboratorijām.

Iemesls ir mašīnbūvē, kur brīvības pakāpes galvenokārt attiecas uz neatkarīgo kustības parametru skaitu, kas nepieciešami mehānismam, lai sasniegtu noteiktu kustību. Lielākā daļa tā saukto -DOF 20-DOF izveicīgo roku tirgū būtībā neatbilst šim standartam, un to patiesās brīvības pakāpes ir ierobežotas līdz norādītajām aktīvajām pakāpēm. Līdz ar to, kad Dienvidkorejas robotikas uzņēmums Tesollo šā gada februārī laida klajā savu piecu pirkstu humanoīdu satvērēju Delto Gripper-5 Finger (DG-5F), tas tika reklamēts kā pasaulē mazākais produkts ar īstām 20 neatkarīgām brīvības pakāpēm.

Salīdzinot ar Tesollo DG-5F, Inks jaunizveidotajam EC-DexHand-5F ir ne tikai mazāks izmērs — tā tilpums ir identisks pieauguša vīrieša rokas tilpumam, bet arī brīvības sadalījums ir vairāk saskaņots ar cilvēka roku. Šis dizains atvieglo izveicīgās rokas attālinātu darbību datu vākšanai, izmantojot citas ierīces, lai uzraudzītu cilvēka rokas stāvokli.

Tehniski runājot, robotu veiklās rokas ir daudz sarežģītākas nekā citas robotu sastāvdaļas, un sasniegt lielāku brīvības pakāpi ar mazāku nospiedumu nav viegls uzdevums. Aparatūras projektēšanā katra savienojuma brīvības pakāpes miniaturizācijai nepieciešams līdzsvarot kompaktumu ar konstrukcijas integritāti. Piemēram, bioniskajiem pirkstiem ir jāpielāgo piedziņas bloki, transmisijas mehānismi un sensori, vienlaikus saglabājot līdzsvaru starp izejas spēku un reakcijas ātrumu. Materiālu izvēlei ārpusei ir arī jāsabalansē vieglā konstrukcija ar izturību, pielāgošanās spēju un stingrību.

Programmatūras algoritmi saskaras ar vēl lielākām problēmām. Reāllaika vienādojumu risināšana-augstas-brīvības pakāpes- veiklām rokām ir saistīta ar ļoti liekām matemātiskām optimizācijas problēmām, kas prasa ātrus risinājumus, izmantojot tādas metodes kā Jēkaba ​​matricas pseidoinversā metode vai neironu tīkli. Piemēram, vairāku -pirkstu koordinētu darbību laikā ir nepieciešama locītavu griezes momentu dinamiska plānošana, lai izvairītos no pašsadursmes, vienlaikus pielāgojoties dažādām objektu formām un svaram,-kas prasa ārkārtīgi lielus reāllaika-aprēķinu resursus. Turklāt pretestības kontrolei ir nepieciešama precīza vides stingrības un slāpēšanas parametru modelēšana, savukārt stabilitātes saglabāšana dinamiskos traucējumos joprojām ir nozīmīgs izaicinājums.

Inks pieeja atšķiras no tradicionālajām konstrukcijām, ieviešot inovatīvu miniatūru savienojumu risinājumu EC-DexHand-5F. Katrs aktīvais pirksta savienojums ir veidots kā neatkarīga moduļu vienība, kas apvieno motoru, reduktoru un draiveri. Šis izkliedētās piedziņas-vadības dizains ļauj veikli salikt un izjaukt, izmantojot bloku elastību. Tas ļauj izvairīties no sarežģītām daudzsavienojumu transmisijas ķēdēm, kas sastopamas tradicionālajos konstrukcijās, piemēram, bloķējošām cīpslām vai savienotiem zobratiem, tādējādi samazinot vispārējo mehānisko sarežģītību.

Ir paredzams, ka EC{0}}DexHand-5F nodrošinās izcilu veiktspēju attiecībā uz kalpošanas laiku un uzticamību, pateicoties tā moduļu savienojumiem un liekam dzesēšanas dizainam. Inks atklāja, ka uzņēmums ir plānojis mūža stresa testus tipiskiem rūpnieciskiem un medicīniskiem scenārijiem, un 2025. gadā plānots izlaist visaptverošu uzticamības pārbaudes ziņojumu. Šis ziņojums lietotājiem dažādās jomās sniegs kvantitatīvi nosakāmus atlases kritērijus. Lai gan galīgie ekspluatācijas laika dati ir jāapstiprina, izmantojot reālās darbības pārbaudes, pamatojoties uz paātrinātas novecošanas laboratorijas testiem un salīdzināmu moduļu vēsturisko veiktspēju, sagaidāms, ka Inks izstrādājums nodrošinās arī iespaidīgu izturību.