Хүн хэлбэрт роботуудын цохилдог популяршид карбон утасны найрлангиуд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?

Тесла компанийн Оптимус хөдөлгөөнтэй зохицож чадаж, UBTech-ийн Walker мэдэрч ажилладаг. Эдгээр гайхамшигтай амжилтуудын ард алчуур зэвсэгтэй материал нь аллюминетэй харьцуулахад 30% хөнгөн бөгөөд роботын хөдөлгөөний хязгаарыг дахин тодорхойлж байна.

Tesla-ийн Optimus робот урд захын толгойгоороо эргэх чадвартай болсон, Figure AI компанийн үнэлгээ $39.5 тэрбум долларыг давж, Zongqing Robotics-ийн хүн хэлбэртэй робот шулуун өлөөтэйгөөр цагт 7.2 км хурдтай явдаг болсон... Хүн хэлбэртэй роботын салбар шатах хөгжлийн түвшинд орж байна.

Goldman Sachs компани 2035 он гэхэд хүн хэлбэртэй роботын зах зээл $154 тэрбум хүрч болзошгүй гэж таамаглаж байна. Энэхүү түвшинд хүрэхийн тулд роботууд нь өөрсдийн илүүдэл жин гэх үндсэн хязгаарлалтыг даван тулах ёстой.

Хөнгөн жинтэй байх хувьсгал: Жингийн хувьд 30% бууруулсан амжилт

Хүн хэлбэртэй роботын салбарт жингийн хувьд багасгах нь зүгээр л 'биеийг нь хонхойх' асуудал биш, харин үйл ажиллагааны чадварыг сайжруулахад тус болох үндсэн технологийн аврах цэг юм.

Хэвийн металл материалууд нь хангалттай бат бөх чанартай боловч өндөр нягтшилтэй байдал нь роботын хөнгөн жин болгох шаардлагад нийцэхэд тохиромжгүй байдаг. Жишээ нь хөнгөн цагаан хайлш: 2.63–2.85 г/см³ нягтшилтэй бөгөөд гангаас ойролцоогоор хоёр гуравт нь хөнгөн байдаг. Гэсэн хэдий ч хүн төст роботууд хэт өндөр хөдөлгөөний чадварыг эрэлхийлж байгаа тул энэ нь хангалтгүй байна.

Нүүрстөрөгчийн ширхэгээр баталгаажуулсан полимер (CFRP) гарч ирснээр энэ байдал өөрчлөгдсөн. Нүүрстөрөгчийн ширхэгээр баталгаажуулсан смолтын матрикс бүхий энэ найрмал материал нь зөвхөн 1.5–2.0 г/см³ нягтшилтэй бөгөөд хөнгөн цагаан хайлшнаас ойролцоогоор 30% хөнгөвчирдөг ба тодорхой бат бөх чанар, тодорхой модуль илүү сайн байдаг.

Дотоодын байгууллагуудын судалгаагаар нүүрстөрөгчийн шилэн бүтээврээс хийсэн роботын гар амьтны хувьд хайлштай харьцуулахад нийт масс нь 30%-иар багасдаг. Энэ нь роботуудад гарыг илүү хялбар өргөх, нарийвчилсан хөдөлгөөн хийх, моторын ачааллыг бууруулах, ажиллах үргэлжлэх хугацааг уртасгах боломжийг олгоно.

Ашиг шим сайжруулах: Металл материалуудаас давуу талууд

Нүүрстөрөгчийн шилэн бүтээвэр зөвхөн хайрцгаас илүү хөнгөн биш харин уламжлалт металл материалыг давуу талуудыг санал болгодог.
Энэ материал нь онцгойоор эвлэрэх чадвар, даралт тэсвэртэй бөгөөд роботын хөдөлгөөнд үүсэх давтамтгай нөлөөллийг тэвчин тэсвэрлэх чадвартай. Урт хугацаагаар ажиллах шаардлагатай хүний дүрсэлсэн роботуудын хувьд энэ чанар маань маш чухал.

Нүүрстөрөгчийн шилэн бүтээвэр нь өндөр зураглалын уян хатан чанартай байдаг тул инженерүүд янз бүрийн хэсгийн стрессийн нөхцөлд тохируулан шилэн ширмийн чиглэл, смолтын найрлага болон давхаргын аргуудыг тохируулах боломжтой бөгөөд энэ нь "нарийвчлалтай гүйцэтгэлийн захидал боловсруулалт"-ыг хангана.

UBTECH-ийн хүний ​​хэлбэрт савхны гар нь нүүрстөрөгчийн шилэн бүтээврийг ашиглан ерөнхий жин буурахын зэрэгцээ бүтцийн тогтвортой байдлыг болон хөдөлгөөний нарийвчлалыг сайжруулдаг. Энэ материал нь роботуудад илүү нарийн, нарийн үйлдэл гүйцэтгэх боломжийг олгодог.

Динамик ажиллагааны хувьд нүүрстөрөгчийн шилэн бүтээврээс хийсэн хэсгүүд нь төвийн доогуур байрлах, хэлбэлзэл багатай байдаг. Энэ нь шууд илүү гладкий хөдөлгөөнд болон илүү өндөр нарийвчлалын хяналтанд хүргэдэг.

Хэрэглэх нөхцөл: Роботын биеийн үндсэн ачааллыг даах хэсэг

Хүний ​​хэлбэрт роботод нүүрстөрөгчийн шилэн бүтээврийг гол төлөв гурван чухал хэсэгт ашигладаг бөгөөд тус бүр өөр өөр гүйцэтгэлийн шаардлагатай байдаг.

(1) Манипулятор ба гар нь хамгийн түгээмэл хэрэглээ эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь өндөр нугалмыг хадгалахын зэрэгцээ хүчтэй ачааллыг даах шаардлагатай. Нүүрстөрөгчийн шилэн материалын өндөр тодорхой болон хөнгөн жин нь энэ зориулалтад тохиромжтой сонголт болгоно.

(2) Хөлөнгийн бүтэц нь роботын дэмжлэг өгч буй цогцсыг бүрдүүлдэг. Энэ хэсэгт бүх биеийн жинг даах, янз бүрийн хөдөлгөөний үеийн нарийн олон төрлийн стрессийг тэсвэрлэх чадвар маш их шаардлагатай. Нүүрстөрөгчийн шилэн материал нь хөнгөн жинд харьцангуй өндөр хатуу байдаг бөгөөд хөдөлгөөний үед мөргөлдөөний энергийг шингээдэг.

(3) Холбоосын бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хүнтэй адил роботын хөдөлгөөний гол цэгүүдийг бүрдүүлдэг. Эдгээр хэсгүүд давташгүй эргэлт, ачааллын өөрчлөлтийг даадаг. Нүүрстөрөгчийн шилэн материал нь гайхалтай зэврэлтээс хамгаалах, ядаргааныг эсэргүүцэх чадвартай бөгөөд холбоосын бүрэлдэхүүн хэсгийн ажиллах хугацааг илүү их сунгадаг.

Технологийн нэгдэл: Нүүрстөрөгчийн шилний нийлмэл нөлөө

Нүүрстөрөгчийн шилэн бусад материалтай холимогдох нь ихэвчлэн бага байдаг; илүү ихэвчлэн тэдгээрийг нэгдсэн давуу тал үзүүлэх, "1+12" давуу талыг олгох өндөр үзүүлэлт бүхий бусад материалуудтай хамтдаа ашигладаг.

Нүүрстөрөгчийн шилээр баталгаажуулсан PEEK материал энэ зарчмыг илтгэдэг. Энэ нийлмэл нь нүүрстөрөгчийн шилний хат бат чанарыг PEEK-ийн элэгдэлтэнд тэсвэрт чанар болон өөрөө тослогдох чанартай нэгтгэж, роботын аралтын шестерня, дэлгэц үйлдвэрлэхэд тохиромжтой болгодог. Энэ нь детальд гарах элэгдлийг бууруулах зэрэгцээ энерги хэрэглээ, чимээг багасгадаг.

Цахилгаан арьсны технологитой нэгдсэн үед нүүрстөрөгчийн шилэн нь суурь үе болон үйлчилж, харвагч сенсоруудад тогтвортой дэмжлэг үзүүлдэг. Энэ хослол нь роботуудад хөнгөн жинтэй бие мөч, хүний арьс шиг мэдрэх чадварыг зэрэг олгодог.

Нүүрстөрөгчийн шилэн бусад материалтай нийлж магни, хайрцагт металл зэрэг уламжлалт металл материалыг ашиглах боломжтой. Компонентүүдийн стрессийн онцлогт тулгуурлан хамгийн тохиромжтой материал сонгож, нийт дүн дээр нь үр дүнтэй ажиллах чадварыг сайжруулна.

Үйлдвэрлэлийн гинжин байршил: Хятад компанийн боломж ба сорилт

Хятад нүүрстөрөгчийн шилэн бусад материалын салбарт харьцангуй нэгдмэл үйлдвэрлэлийн гинжин байршил бий болгосон.

Хүн хэлбэрт роботын үйлдвэрлэлийн хурдацтай хөгжилтэй цуг нүүрстөрөгчийн шилэн бусад материал эрэлт хурдацтай өсч байна. Одоогоор энэ материал ашиглахад өндөр өртөг, боловсруулахад хэцүү зэрэг сорилтуудтай тулгардаг. Гэхдээ технологийн дэвшил, томоохон хэмжээний үйлдвэрлэлээр эдгээр асуудлууд постепенно шийдэгдэх болно.

Хүн хэлбэрт роботуудын алхах, нүүрэх, өргөх, зүйл зохицуулах бүх хөдөлгөөн бол материалын ажиллагааны сүүлчийн шалгалт юм. Нүүрстөрөгчийн шилэн бусад материал нь онцгой хөнгөн жинтэй байдал, нийт дундаж ажиллагааны давуу талуудтай байгаа тул өндөр түвшний хүн хэлбэрт роботуудад үл хөдлөх болно.

Лабораторийн судалгаанаас худалдааны хэрэглээнд шилжих явцад хүн хэлбэрт роботын салбарт нүүрстөрөгчийн шилэн бусад материалын нэвтрэх түвшин хурдан хурдсаж байна. Энэ чиг хандлага нь зөвхөн л роботын ажиллагааг дээшлүүлэхэд тус болох эсгүй, Монголын материаллаг аж үйлдвэрийн хувьд шинэ хөгжлийн боломжийг бүтээх болно.