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雷尼紹（shào）與RLS聯手推動機器（qì）人變革（gé）

2020-12-24 來源：-- 作者：-

協作機器人的發展改變了我們的世（shì）界，而體積更小、功能更強大的電機正是其需要的關鍵部（bù）件（jiàn）。

一家領先的機器人驅動器製造（zào）商TQ-RoboDrive，則成為（wéi）了這場科技革命的先鋒。

背景

協作機器人的變革將改變老年人的輔助護理方式，人們與工作環境的互動方式，甚至外科醫生施（shī）行心髒手術的方式。

RLS d.o.o.是雷尼紹的關聯（lián）公（gōng）司，它（tā）與德國TQ-RoboDrive公司（TQ集團的（de）下屬企業之一）有多年的密切合作夥伴關係。

TQ-RoboDrive生產多種用於協作機器人的無框空心軸定子（zǐ）-轉子套件（ILM係列），有效載荷高達20 kg。還生產各種框架式空心軸和實心軸（zhóu）伺服（fú）電機，這些電機結合了TQ-RoboDrive無框伺服套件的卓越電機設計與空間優化的外殼。

RLS向TQ-RoboDrive提供AksIM™絕對式離軸（空心軸）磁編碼器，以及OnAxis™磁編碼器。同雷尼紹聯（lián）手，RLS成功調整AksIM™編碼器滿足了TQ-RoboDrive更加嚴苛的尺（chǐ）寸和性能要求，助力其打造先（xiān）進的協作機器人。

挑戰

現代的協作機器（qì）人趨向於仿人形設計，並且需要使用緊湊（còu）、輕巧（qiǎo）、具有高轉（zhuǎn）矩密度（dù）的電動關節（jiē）。

當要求機器（qì）人將負載的重物舉高時，電機汲取的電流將大幅增加。這樣的操作（zuò）任務可能會導致扭矩過載（扭矩過大）。

重型（xíng）電機（超過500 g）可（kě）以毫不費力地吸收過載時產生的（de）多餘（yú）熱量，而輕型電機則有燒毀的風險。TQ-RoboDrive電機（jī）可承受30秒的（de）3倍（bèi）額定過載，這是行業的基準。

TQ-RoboDrive電機重量輕、扭矩大（dà），這種特性在（zài）外骨骼機器人（rén）和協作（zuò）機器人應（yīng）用中非常重要。正是高扭矩、重量輕（即高轉矩密（mì）度）的優點使TQ-RoboDrive電機係統從眾多其他電（diàn）機製造商的產（chǎn）品中脫穎而出。

TQ-RoboDrive曾經在尋找一種高精度磁編碼器（qì）解（jiě）決方案（àn），用於為（wéi）機器人設計重量超輕的無框電機。這個方案需要使用市場上沒有的新型微型絕對式磁編碼器。

TQ-RoboDrive公司工業驅動產品部負責（zé）人Ulrich Kerber解釋說：

“我們一直在思考未來機器人技術將如何發（fā）展，我們的一種猜想是機（jī）器人將變得越來越小。我們已有小型電機（ILM25和ILM38），但是要找到合適（shì）的附件組件（例如編碼器）卻相當困難。由（yóu）於市場上沒有滿足我（wǒ）們需求的產（chǎn）品（pǐn），於是我們聯係了RLS和雷尼紹，並跟他們說，我們需要一（yī）個外徑不超過28 mm，但空心軸直徑至少要（yào）達到5 mm的編碼（mǎ）器。”

解決方案

TQ-RoboDrive向RLS和雷尼紹尋求解決方案（àn）。在此之前，RLS已向TQ-RoboDrive提供AksIM編碼（mǎ）器用於其（qí）他大直（zhí）徑電機；為滿（mǎn）足此次的圓磁柵直徑要（yào）求（qiú），RLS承諾設計和（hé）製造一款新型號（hào）。

Kerber先生回憶（yì）說：“RLS和雷尼紹認為這個項目挑戰很大，但是他們非（fēi）常願（yuàn）意接受這項挑戰。”

他們對現有的AksIM技（jì）術進（jìn）行了改（gǎi）進，以滿足電機的嚴苛要求，比如更大的溫度範圍、更高的抗雜散磁場幹擾性，以及更簡便的（de）安（ān）裝（zhuāng）方式。

TQ-RoboDrive電機包（bāo）含若幹（gàn）主要組件：定子和轉子、安全製（zhì）動器和編碼器。所有組件都（dōu）安裝在一個結構緊湊的電機外殼內。編碼器位於電機後端，而且每個組件的（de）直徑（jìng）各不相同。

裝配順（shùn）序非常重要，因為安全製動器（qì）會產生雜散磁場，因此編碼器必須安裝在製動器後麵，以屏（píng）蔽編碼器磁環。

“最終，他們設計出一款完美（měi）適合我們的ILM25和ILM38電機尺寸的傳感器，從而為（wéi）框架式空心軸電機和（hé）無框伺服套件提供了一個完整（zhěng）的（de）驅動（dòng）解決（jué）方案。他們完美地滿足了我們的要求”，Kerber先生總結道。

結果

與RLS及雷尼紹之間的合作夥伴關係幫（bāng）助TQ-RoboDrive擴展了產品種類，得以針對機器人應用推出市場上（shàng）轉矩密度最（zuì）高的伺服電（diàn）機。TQ-RoboDrive與其供應商之間的密切合作使其客（kè）戶獲益頗多，因為這樣可以更快（kuài）地解決（jué）問題，提供更好的技術支持和更優質的客戶服務。

Ulrich Kerber進一步解釋了在機器人（rén）領域建立合作和行業夥伴關係的重要性：

“雖然協（xié）作機器人市場仍然相對較小，但是每年都呈動態增長。在這個領域，我認為供應（yīng）商和客戶之間需要持續對話，齊（qí）力推動（dòng）最新趨勢發（fā）展，應對挑戰。選擇一個（gè）可靠的編碼器（qì）合作夥伴非常重要。市場上的技術繁（fán）雜（zá）多樣，而我們要選擇的是適合我們的電機的最優技術。同RLS和雷尼紹建立合作關（guān）係的好處之一是，他們在市場上占（zhàn）有重要地位，而且產品知名（míng）度很高（gāo）。TQ-RoboDrive可以隨時聯係RLS和雷尼紹尋求技術支持，因（yīn）而故障排查非常便捷。”

TQ集團（tuán）簡介

TQ集團由Detlef Schneider和Rudiger Stahl於1994年成立。TQ，代表技術和質量，為眾（zhòng）多行業（yè）提供電子（zǐ）工程解決方案，而且可以在產品生命周期的所有階段為客戶提供幫（bāng）助。TQ集團還是一個生（shēng）產服務

(E2MS) 提供商，榮獲有無數創新和（hé）設計大獎。

TQ-RoboDrive的技術起源於（yú）德國航空（kōng）航天中心 (German Aerospace Center, DLR) 下屬的機器人學和機電學研究所 (Institute for Robotics and Mechatronics)。DLR的研究者們開發了一種新型無框電機技術 — 一種具有（yǒu）出色的（de）功率（lǜ）密度和高扭矩，結（jié）構緊湊且質量輕巧的伺服電機。

這種電機速度（dù）穩定性優、動態響應快且熱連通性好，是（shì）一種非常適合（hé）機器（qì）人應用的開創性技術。現在（zài），TQ-RoboDrive的電機解決方案（àn）可用於（yú）機器人和協作機器人、醫療技術、航空航天設（shè）備、機械工程、激光技術和光學設備領域中（zhōng）要（yào）求苛刻的（de）應用。

詳情請訪問：www.renishaw.com.cn/encoders

關於雷尼紹

雷（léi）尼紹是世界領先的工程科技公司之一，在精（jīng）密測量和醫療保健領域擁有專業技術。公司向眾多行（háng）業和領（lǐng）域提供產品和服務 — 從飛機引擎、風（fēng）力渦輪（lún）發電機製造，到口腔和腦外科醫療設備等。此外（wài），它還在全球增材製（zhì）造（也稱3D打（dǎ）印）領域居領導地位（wèi），是一家設計和製造工業（yè）用增材製造設（shè）備（通過金屬粉末“打印”零件）的公司（sī）。

雷尼紹集團目前在37個國家/地區設有79個分支機構，員工逾4,000人，其中2,500餘名員工在英國本土工作。公司的大部分研發和製造均在英國本土（tǔ）進行，在（zài）截至2020年6月的2020財年，雷尼紹實現銷售收（shōu）入5.10億英鎊，其（qí）中（zhōng）94%來自出口業務。公司最大的市場為中國、美國、日本和德國。

了解詳細產品信息，請訪（fǎng）問雷尼紹網站：www.renishaw.com.cn

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（來源：雷尼紹）

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