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纳博特斯克 让高达精准顺畅地动起来

2020.10.21

前不久,相信不少朋友被“高18米的日本巨型高达”的新闻刷了屏。这个巨型高达机器人其实是在日本横滨倾心打造的高达工厂的一个绝对亮点。据了解,这个1:1的高达机器人,位于横滨高达工厂外,高约 18 米,重约 24 吨,由 200 多块以钢铁和碳纤维增强聚合物制成的部件组成,并且还可以做出如跪下、转头、动手指等一些动作。

从画面上可以看到,高达移动着双脚踏出稳定架,颇有一种准备出动的架势。

这台高达依据作品里实际高度和大小,足足有18米高,重约24吨。为了让高达动起来,其骨架特意制作成24处可动关节,每一处都需要价值不菲的器械还有精密的计算。纳博特斯克生产的RV™精密减速机,用于高达的各个关节部分,使其能够完成顺畅、精准的动作。

据日本知名模型制造商万代介绍,横滨的巨型高达机器人将是有史以来最先进的全尺寸高达模型。要知道,光是手部,该机器人每只手高度就有2米,更不用提拟人化后发达的手指和拇指关节了。除此之外,要把它们安装在能够转动的手腕上,随着肘部和肩膀的移动,手部的重量,包括所有的电机、电缆和机身,需要保证在200公斤以下,所以对内部的精密零部件有着更高的技术要求。

作为传动核心器件——精密减速机的领导厂商,纳博特斯克(Nabtesco)的RV™精密减速机既秉承了高精度、高刚性的传统特点,同时通过进一步的技术改善,又具备结构紧凑和轻量化的特点。由于背隙、旋转振动、惯量小,所以具有良好的加速性能,可实现平稳运转并具有良好的定位精度,助力巨型高达实现蹲下、站立、下跪、抬手、弯曲手指等一系列顺畅的动作。

关于RV™精密减速机

RV减速器是旋转矢量(Rotary Vector)减速器的简称,最早由日本发明,它是传统摆线针轮和行星齿轮传动装置的一个新的混合种,RV减速器的传动比较大(30-260)。

RV的减速原理

在外壳的内环圈内装有圆柱形的滚针,RV齿轮的偏心运动引起滚针与摆线形RV轮齿的啮合和脱离,产生多组RV轮齿与滚针同时啮合,提高负载能力。 由于RV齿数比滚针少1个数目,因此当偏心轴旋转一周时,如果固定外壳 (case),则RV齿轮与输入轴同向转1个齿的角度。

输出端可以是传动轴(shaft)或外壳(case)。如果外壳固定,则传动轴为输出,输出为同方向。如果传动轴固定,外壳为输出,输出的方向恰好相反。更换固定和输出部件,可以得到不同的传动比。

RV的实用案例

纳博特斯克的精密减速机RV™不仅可以运用在工业机器人的关节部位,在工业自动化领域也有丰富的应用场景。

 

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