EN
Жылдам сілтемелер
Өндірістегі және қызмет көрсету саласындағы автоматтандырудың артуы адам тәрізді роботтардың жедел дамуына ықпал етуде. Еркіндік дәрежесінің (DOF) артуы мен ортаға реакция жылдамдығының жақсаруы арқылы адам тәрізді роботтар одан әрі күрделеніп, адам қимылдарын нақтырақ бейнелеуге мүмкіндік алады. Жоғары еркіндік дәрежесі адам тәрізді роботтардың көбірек қозғалтқыш жетектерін қажет ететінін білдіреді, ал индуктивтіліктер адам тәрізді роботтардың қозғалтқышын басқару, қуатты басқару және сигналдарды өңдеу жүйелерінде маңызды рөл атқарады.
1- Адам тәрізді роботтардағы индуктивтіліктердің негізгі қолданылуы
Индуктивтіліктер негізінен адам тәрізді роботтарда қозғалтқыш жетегінде, қуатты басқаруда және сигналдарды өңдеуде қолданылады.
Қозғалтқыш жетегі: Бағалы нарықтағы гуманоид роботтар әдетте 40-50 бұрылыс қозғалтқышына ие, бұл роботтың еркіндігі мен икемділігін анықтайды. Индуктивті элемент токты сақтау және тегістеу арқылы қозғалтқыштың үйлесімді айналуын қамтамасыз етеді, гуманоид робот қозғалтқышының басқару жүйесіне буын қозғалысын, қалып-күйді реттеуді және динамикалық тепе-теңдікті қол жеткізуге көмектеседі. Қозғалтқыш жетектері мен жоғары қуатты жүктемелер сәтті токтың тербелісіне төзуге қабілетті, жоғары токтың қаныққан ток сипаттамасы мен жоғары токтың өткізгіштігі бар индуктивті элементтерді қажет етеді. Бір уақытта, жүйенің әсер етуін арттыру үшін және батареяның қызмет ету мерзімін ұзарту үшін, шығындарды азайту қажет.
Қуат басқару: Индуктивтік орамдар күштік басқару жүйелеріндегі DC-DC түрлендіргіштердің (мысалы, buck және boost схемалары) негізгі компоненттері болып табылады және әртүрлі кернеулерде ИА процессорларына, сенсорларға, байланыс модульдеріне және т.б. тұрақты электрмен жабдықтау үшін энергияның тиімді таралуы мен түрленуін оптимизациялау үшін қолданылады. Төменгі тұрақты ток кедергісі (DCR), қуат шығынын азайту үшін жоғары түрлендіру тиімділігі, жоғары қанығу тогы және жақсы температуралық тұрақтылық қажет.
Сигналды өңдеу: Сигналдарды өңдеу жүйелерінде индуктивтік орамдар негізінен жоғары жиілікті дыбыс пен ЭМИ-ны басу үшін қолданылады, сигнадың тазалығын қамтамасыз етеді. Мысалы, қабылдау жүйесінде гуманоид роботтардың сыртқы ортаны қабылдауын және өзара әрекеттестікке жауап қайтаруын іске асыруға көмектеседі. Байланыс және басқару жүйелерінде индуктивтік орамдар радар, камера, сымсыз байланыс және басқа модульдердің бөгеулікке төзімділігін қамтамасыз ету үшін ЭМИ дизайнін пайдаланады және жабдықтардың жұмыс тұрақтылығын арттырады.
1-сурет: Адам тәрізді роботтың біріккен моторының негізгі орналасуы (TI дереккөзінен)
2- Адам тәрізді роботтарға арналған индуктивтіліктерге деген сұраныс
Адам тәрізді роботтардың электрондық жүйесі күрделі, дәл қозғалыс бақылауын және сенімді байланысты қамтамасыз ету үшін индуктивтіліктер сияқты негізгі компоненттердің қолдауына тәуелді. Адам тәрізді роботтардың техникалық сипаттамалары сонымен қатар индуктивтілік өнімдерінің өнімділігі мен құрылымдық конструкциясына қойылатын жоғары талаптарды анықтайды. Негізгі талаптар мыналар:
2.1 Миниатюризация және жоғары қуат тығыздығы
Гуманоид роботтардың ішкі кеңістігі өте тығыз болып келеді, көптеген қозғалтқыштар, есептеуіш бірліктер (CPU/GPU), сенсорлар және т.б. осындай компоненттерді біріктіреді, сондықтан электрмен жабдықтау тізбегінің тақтасы (мысалы POL, жүктеме нүктесіндегі түрлендіргіш) өте кішкентай болуы керек. Индуктивтіліктердің кішкентай және жеңіл болуы қажет, осылайша тығыз құрылымдық пішіндерге сәйкес келеді, бірақ бірлік ауданың қуатының жоғары болуы аз ауданың ішінде жоғары қуатты өңдеуді қамтамасыз етеді. Құйылымды немесе экректелген құрылымы бар индуктивтіліктер физикалық өлшемінің кіші болуына қарамастан өте үлкен қанығу тогы мен температураның көтерілуіне тогын шыдай алады, бұл шектеулі кеңістікте жоғары қуат шығару үшін маңызды.
2.2 Күшті электромагниттік кедергіге қарсы төзімділік
Роботтардың ішкі электромагниттік ортасы күрделі: жоғары жылдамдықты сандық тізбектер, қозғалтқыш жетектерінен күшті ауыстыру шуы және сезімтал датчиктер (мысалы, IMU және камера) бар. Экрандалмаған индуктивті элементтерді пайдалану күшті магнит өрісін туғызады және электромагниттік бөгеуіл көзіне айналады, бұл датчиктердің көрсеткіштері мен басқару жүйесінің тұрақтылығына үлкен әсер етеді. Экранданған индуктивті элементтердің магниттік утефке шығуы минималды, электромагниттік бөгеуілді тиімді төмендетеді және жүйедегі басқа компоненттердің сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Сондықтан, құйылма индуктивті элементтер, үлкен токты қуат индуктивті элементтер және магниттік экранның басқа да қорғаныс құрылымдары бар қуат индуктивті элементтер таңдау үшін идеалдырақ болып табылады.
2.3 Жоғары насықтыру тогы
Роботтың динамикалық жүгі әлдеқайда өзгереді, мысалы, бірден іске қосылғанда, жұмыс істеп тұрғанда немесе ауыр заттарды көтергенде электр қозғалтқыш пен есептеуіш блоктың тогы лезде өседі. Индуктивтілік элемент жоғары ток кезінде магниттік сыйымдылыққа толып кетуден (яғни, индуктивтілік мәні салдарлы төмендемеу) қорғалуы тиіс, әйтпесе энергия шлейфі басқарылмай, жүйе кернеуі құлап, қайта қосылады. Сондықтан, индуктивтілік "жұмсақ сыйымдылық" сипаттамасына ие болуы керек, яғни, сыйымдылық тогына жақындағанда индуктивтілік мәні тікелей емес, баяу төмендейді. Бұл қуат басқару жүйесіне буфер қызметін атқарады және жүйенің сенімділігін арттырады.
2.4 Қатты тербеліске және соққыға төзімділік
Гуманоид роботтар жиі қозғалады, механикалық тербеліс көп болады, сондықтан индуктивтілік вибрацияға және соққыға төзімді болуы керек, оның дәмдеуі бекініп, қабықшасы мен ішкі орамы механикалық кернеуді шыдай алуы керек. Қалыпталған құрылымның индуктивтілігі орамды магнитті материалдың ішінде толығымен қатайтады, бұл өте жоғары механикалық беріктікке ие және өте мықты соққыға төзімді, сондықтан гуманоид робот жүйелерінде кеңінен қолданылады.
2.5 Жоғары жиілікті және жоғары температураға бейімделу
Индуктивтілік жақсы жоғары жиілікті сипаттамаға ие болуы керек, бұл жоғары жиілікті кедергіні тиімді басып, тербелісті және дыбысты азайтады және жоғары жиілікте төмен энергия жоғалтуын сақтайды, олайша түрлендіру әсерін арттырады.
Сонымен қатар, индуктор жоғары температуралық ортада индуктивтілік мәнін тұрақты ұстай алуы, Q мәні азаяды және өнімнің сапасы төмендеуі қиын болуы керек, сонда роботтың ұзақ уақыт жұмыс істеуі кезінде индуктивтілік сапасы сенімді болады.
2-сурет. Адам тәрізді роботта индукторды қолдану
3- Codaca адам тәрізді роботтар үшін индуктор шешімі
Адам тәрізді роботтар сияқты қолдануларда қуаттың жоғары тығыздығы, жоғары пайдалы әсер коэффициенті, жоғары сенімділігі, күрделі ЭМИ ортасы және қатаң механикалық жағдайларды біріктіру кезінде жоғары токты, экранның бар, құйма порошоктық негізге негізделген индукторлар өзге де дәрежелері мен өзге де жетекшілер үшін POL қоректендіру көздерін қосқанда, қоректендіру тізбектерінде толық өнімділік артықшылықтарына байланысты шектеусіз негізгі таңдауға айналды. Оның конструкциясы өнімділік, өлшем және сенімділік деген үш негізгі шақырыстың арасында мүлтіксіз тепе-теңдік орнатады.
Тәуелсіз зерттеулер мен технологиялық инновациялар арқылы Codaca компаниясы гуманоид роботтарға арналған икемді индуктивті шешімдер ұсынады және магниттік экранның жоғары токты күштік индуктивтері, жұқа және жеңіл құйылма индуктивтер, сондай-ақ ортақ режимді шунттар сияқты бірнеше санаттағы және модельдегі өнімдерді шығарды. Ол гуманоид роботтардың әртүрлі жағдайларындағы жоғары өнімділікті талап ететін индуктивтердің әртүрлі электрлік сипаттамаларын қамтамасыз ете алады және робот байланыс пен навигация модульдерінде, қуат модульдерінде, қозғалтқыш жетек модульдерінде, робот басқару платаларында және басқа да модульдерде кеңінен қолданылады.
3.1 Компактты жоғары токты күштік индуктив
Ықшам жоғары ток қуат индуктивтілері негізінен гуманоид роботтардың қозғалтқыш жетектері мен электрмен басқару жүйелеріндегі DC-DC модульдерінде қолданылады. Жоғары токты индуктивті элемент Codaca компаниясының өзі дамытқан төмен шығынды метал магниттік ұнтақтан жасалған өзегі бар, ол жоғары толықтыру тогы, төмен шығын, жоғары түрлендіру тиімділігі және жоғары жұмыс температурасы сияқты сипаттамаларға ие, бұл гуманоид роботтардың өнімділігі мен шыдамдылығын қамтамасыз етеді. Жоғары токты индуктивті элемент тогы 422 А-ге дейін, ал жұмыс температурасы 170°C-ге дейін жетеді. Сонымен қатар, өнім магниттік экранның құрылымын қабылдайды, ол күшті электромагниттік кедергіге қарсы тұру қабілетіне ие. Бұл гуманоид роботтардың жоғары толықтыру тогына, жоғары жұмыс температурасына және төмен электромагниттік кедергіге деген қажеттілігін толық қанағаттандырады.
Сілтеме болған моделдер: CSBX , CSBA , CSCM , CSUT , CSCIL , т.б.
3.2 Жіңішке және жеңіл пластикалық индуктивті элементтер
Формаланған индуктивтік орауыштарды әсіресе гуманоид роботтардың көрсету модульдерінде, тиісу экранының басқару модульдерінде, DC-DC модульдерінде т.б. қолданылады. Қалыптау күшінің индуктивтіліктері CODACA өзі дамытқан төменгі шығынды қорытпа ұнтағын қолданады, бұл төменгі шығын, жоғары әсер-әрекеттілік, кеңінен қолданылатын жиілік жиелігіне ие және тауыз-дабылды өте төмен деңгейге дейін төмендетуі мүмкін. Ол жұқа және жеңіл конструкциясын (ең аз өлшемі 2 мм) қолданады, PCB ауданын үнемдейді, жоғары тығыздықпен орнатуға сәйкес, механикалық соққы мен тербеліске төзімділігі жоғары (тербеліске төзімділігі 10G-ден астам), гуманоид роботтардың жоғары қуат тығыздығы мен жоғары тұрақтылығын қажет ететін талаптарын қанағаттандырады.
Сілтеме болған моделдер: CSAG , CSAC , CSAB , CSEB , CSHB , т.б.
3.3 SMD қуат индуктивтілігі
Codaca SMD қуат индуктивтіліктері әсіресе камера модульдерінде, дыбыс модульдерінде, DC-DC модульдерінде т.б. қолданылады, бұл кішкентай индуктивтілік өлшемі, үлкен ток, жоғары түрлендіру әсер-әрекеттілігі сияқты қажеттіліктерді қанағаттандыруы мүмкін.
Сілтеме болған моделдер: SPRHS , CSUS , CRHSM , VCRHS , SPQ , т.б.
Магниттік компоненттер технологиясының алдыңғы қатарлы тұтынушысы ретінде Codaca Electronics 24 жыл бойы индуктивтілік дамытуға бағытталған, сонымен қатар инженерлер адам тәрізді роботтың әрбір ішкі жүйесінің нақты өнімділігіне сәйкес индуктивтілік мәнін, номиналды токты, ауыстыру жиілігін, өнімнің өлшемін және тағы басқа параметрлерді таңдай алады. Толық ақпарат алу үшін Codaca сатып алу қызметкерлерімен байланысыңыз.