Тонкий
и легкий для высокоточного определения углов в сочленении
робота
NTN Corporation (далее NTN) добавила
недавно разработанное “многодорожечное магнитное кольцо
осевого типа” к ранее разработанному “радиальному типу” 1).
Разработанный продукт представляет собой тонкую, легкую и
высокоточную систему углового измерения. Массовое
производство начнется с июля 2018 года.
В последние годы роботизированные устройства,
демонстрирующие значительный прогресс в развитии, требуют
контроль положения с более высоким уровнем точности.
Различные компоненты, используемые для роботов, становятся
более компактными и легкими, а сочленения роботов, в
частности, должны иметь полую форму с тонкими стенками,
чтобы внутренние кабели могли проходить через них, для чего,
как правило, используются небольшие датчики угла с полыми
валами (ø25 мм или менее). Кроме того, высокоточные
оптические датчики с высоким разрешением, часто используемые
в многосочленённых роботах, страдают от проблем, когда они
не могут функционировать в условиях присутствия пыли или
масла.
В ответ на это NTN применила технологию магнитного кольца и
намагничивания, разработанную для таких продуктов, как
подшипники c интегрированными датчиками и подшипники ступиц
с датчиком ABS, для разработки «многодорожечного магнитного
кольца». Оно имеет магнитный датчик с таким же высоким
разрешением и точностью, как и у оптических датчиков.
«Многодорожечное магнитное кольцо» представляет собой
изделие кольцевого типа, разработанное, главным образом, для
определения углов в сочленениях робота, которое в сочетании
со специальным магнитным IC-датчиком 2) выводит данные об
абсолютных углах до 17–20 бит (разрешение прибл. от 0,0027°
до 0,00034°), что достаточно для определения угла. Кроме
того, поскольку он является магнитным, то превосходит
оптический тип с точки зрения устойчивости к вибрации,
высокой температуре, пыли, масляному туману и другим
аналогичным средам. Так как разработанное «двухдорожечное
магнитное кольцо осевого типа» тонкое и имеет осевую ширину
всего в 4 мм, то оно еще и миниатюрное. Поскольку кольцо
имеет полую форму с достаточным размером (внутренний диаметр
ø41 мм) для проводки кабелей через внутренний диаметр, то
его легко применять в сочленениях робота.
NTN укрепляет связанный с роботами
бизнес, как новое направление в среднесрочном плане
управления “DRIVE NTN 100”, который начался в апреле этого
года. NTN приступит к массовому производству разработанного
продукта для производителей роботов и продолжит определять
требования рынка, чтобы увеличить размерные вариации в
качестве способа расширения бизнеса.
Примечание
1. См. статью “Разработан “Thin Type
High Precision Angle Sensor”:
http://prompk.ru/ntn-snr/news/ntn_news_260417.htm .
2. Магнитный энкодер (iC-MU)
компании iC-Haus GmbH (Germany) в комбинации с
многодорожечным магнитным кольцом.
Основные свойства
разработанного продукта
1. Высокое разрешение: от 17 до 20
бит (разрешение от 0,0027 ° до 0,00034 °).
2. Тонкая, легкая и полая форма.
3. Устойчивость к воздействиям
окружающей среды: магнитный тип с превосходной устойчивостью
к вибрациям, высокой температуре, пыли, масляному туману и
т.д.
4. Позволяет обнаруживать абсолютный
угол.
Применение
1. Энкодеры для определения угла в
сочленении робота.
2. Кодеры для определения угла
поворота двигателя.
Фотография
продукта
|
|
Рисунок 1 -
Радиальный тип |
Рисунок 2 - Осевой
тип |
Особенности
Радиальный тип |
Осевой тип |
|
|
Основная дорожка (64 полюсных пар)
Дополнительная дорожка (63 полюсных пар)
Наружный диаметр: ø51.5 мм
Внутренний диаметр: ø44 мм
Осевая ширина: 8,2 мм
Масса: 10,7 г
Диапазон рабочих температур: -40…+110°C |
Основная дорожка (64 полюсных пар)
Дополнительная дорожка (63 полюсных пар)
Наружный диаметр: ø56 мм
Внутренний диаметр: ø41 мм
Осевая ширина: 4 мм
Масса: 9,8 г
Диапазон рабочих температур: -40…+110°C |
Пример применения
Рисунок 3
- Сочленение работа
|
Разработано фильтрующее уплотнение для интеграции в подшипник большого
размера
|