Łożysko sferyczne dla robotyki

Przenoszenie ruchu — z łożyskami sferycznymi wykonanymi z wysokowydajnego polimeru

Robotyka rozwija się w szybkim tempie, a każde nowe zastosowanie stawia nowe wymagania przed ruchomymi komponentami. Łożyska sferyczne odgrywają tu kluczową rolę: Tworzą one stopnie swobody (DoF) i umożliwiają złożoną kinematykę. Łożyska sferyczne igubal niezawodnie łączą komponenty i wspierają projektantów w realizacji bezobsługowych, trwałych i strukturalnie wydajnych ruchów.

Zalety igubal

Bezobsługowy — nie wymaga smarowania
Kompensacja niewspółosiowości
Lekki — idealny do dynamicznych zastosowań
Odporne na korozję
Odporność na kurz i brud
Dostępne jako rozwiązanie standardowe i niestandardowe

format_color_reset

Bezsmarowość

construction

Bezobsługowe

cloud

Lekkie

waves

Tłumienie drgań

invert_colors

Odporne na korozję

volume_off

Ciche

Zadania ruchowe w robotyce — i odpowiednie rozwiązania

W robotyce nie myślimy w kategoriach komponentów, ale w kategoriach ruchów. Poniższy przegląd przedstawia typowe rodzaje ruchu — i które komponenty igubal są odpowiednie dla nich.

Zadanie ruchu	Odpowiednie komponenty igubal	Konstruktywna przewaga	Typowe zastosowania
Ruchy wahliwe	Łożyska sferyczne, przeguby podwójne, głowice przegubowe z polimeru, metalowe głowice przegubowe z bieżnią wewnętrzną z polimeru, przeguby łączące	Kompensuje błędy kątowe, umożliwia bezpieczne ruchy pod obciążeniem	Roboty humanoidalne, podwozia łazików, roboty kroczące,
Siły przenoszące (Pchające/Ciągnące)	Przeguby łączące, złącza osiowe, głowice przegubowe	Niezawodna transmisja mocy przy jednoczesnej mobilności	Połączenia siłowników, mechanizmy nóg, ruchy liniowe
Łożyska obrotowe	Łożyska z kołnierzem stałym, łożyska stojakowe, łożyska z wkładką sferyczną, czasze kuliste	Kompaktowe łożyska bezsmarowe nawet podczas pracy ciągłej	Łożyska wałków, koła, zespoły obrotowe
Kinematyka wielostawowa	Przeguby łączące, przeguby podwójne, głowice przegubowe	Wysoka mobilność z precyzyjnym prowadzeniem ruchu	Kinematyka równoległoboku, mechanika chwytaka, mechanika inspirowana biologią
Lekka konstrukcja i dynamiczny ruch	Małe łożysko sferyczne i głowice przegubowe	Lekka konstrukcja zmniejsza moc napędu i zwiększa dynamikę	Mechanika dronów, robotyka mobilna, systemy pick&place
Ruch pod wpływem zanieczyszczeń i czynników środowiskowych	Kompletna seria igubal	Bezsmarowe i niewrażliwe na kurz, wilgoć i korozję	Rover, roboty ratownicze, zastosowania rolnicze i zewnętrzne
Kompaktowe punkty obrotu	Małe łożysko sferyczne i głowice przegubowe	Oszczędzająca miejsce integracja z wysoką funkcjonalnością	Niewielkie przestrzenie montażowe, miniaturowa mechanika, mocowania czujników i kamer

Humanoidalna ręka robota

Zastępując metal: polimerowe głowice przegubowe optymalizują kinematykę palców w antropomorficznej dłoni robota

Ręka AIDIN firmy AIDIN ROBOTICS pokazuje, jak ważna jest interakcja między projektem, technologią czujników i mechaniką. Podczas gdy czujniki i oprogramowanie zajmują się „myśleniem”, to mechanika fizycznie realizuje każdy ruch.

W ramach współpracy, metalowe głowice przegubowe pierwotnie stosowane w kinematyce palca i kciuka zostały zastąpione głowicami przegubowymi igubal z serii KBRM w 2022 roku. Celem było zmniejszenie masy, a jednocześnie zapewnienie spójnego, niezawodnego ruchu. Rozwiązanie z polimeru odniosło sukces w produkcji seryjnej:

Bezobsługowa praca bez smarowania
Niska masa dla dynamicznych ruchów
Konstrukcja niekorodująca
Cicha praca zapewniająca płynną kinematykę

Łatwo zauważyć na filmie: ręka AIDIN z głowicami przegubowymi igubal KBRM w kinematyce palca i kciuka.

Dalsze zastosowania robotyki

Wytrzymała lekka kinematyka dla autonomicznego robota żniwnego

Wydział Inżynierii Elektrycznej Uniwersytetu w Lublanie opracował autonomiczny system zbiorów z robotem typu delta, który ma na celu odciążenie ludzi podczas zbioru szparagów. W układzie kinematycznym zastosowano połączone głowice przegubowe i głowice widłowe igubal. Umożliwiają one lekką konstrukcję zapewniającą wysoką dynamikę, działają bez konserwacji i zapewniają niezawodną zwrotność — nawet pod wpływem pyłu i wilgoci w terenie.

Zoptymalizowane trybologicznie łożyska z kołnierzem stałym w autonomicznej kosiarce do torów wodnych

AMP L-100 od FireFly Automatix to w pełni elektryczna kosiarka do torów wodnych, która działa autonomicznie, cicho i precyzyjnie — bez nadzoru. Dwuotworowe łożysko kołnierzowe EFOI igubal zapewnia między innymi niezawodne podnoszenie i pozycjonowanie kosiarek. Wspiera koniec wału w mechanizmie podnoszącym i gwarantuje bezsmarowe i bezobsługowe łożysko.

Samonastawne łożyska stojakowe dla robota sferycznego

Łazik SCOUT z zespołu ASTRA na Politechnice w Turynie to robot sferyczny, który porusza się autonomicznie i w razie potrzeby wysuwa mechaniczne ramię do precyzyjnych zadań chwytania. Nasze łożyska stojakowe igubal są używane do łożyskowania wewnętrznego wahadła, co pozwala mu poruszać się po nierównym terenie. Zapewniają wytrzymałe, bezobsługowe prowadzenie i są niewrażliwe na pył ścierny.

Precyzyjny przegub podwójny do autonomicznego zwalczania chwastów

Robot rolniczy firmy Small Robot Company Ltd. usuwa niechciane rośliny — całkowicie bez użycia chemikaliów. Precyzyjne ruchy robota delta, który reguluje tzw. zapper, są kluczowe dla jego skuteczności. W kinematyce zastosowano przeguby podwójne KDGM. Umożliwiają lekką, bezobsługową konstrukcję i zapewniają płynne, długotrwałe ruchy — nawet w zakurzonym i brudnym środowisku.

Oprawy stojakowe i łożyska z kołnierzami stałymi dla wytrzymałych konstrukcji przegubów w manipulatorze

LiCAS A1 to ultralekki dwuramienny manipulator do zastosowań dronowych w inspekcji i konserwacji. Całkowita masa wynosząca zaledwie 2,5 kg umożliwia precyzyjną pracę w trudno dostępnych miejscach. W stawie barkowym, łożyska stojakowe ESTM igubal i łożysko kołnierzowe EFSM zapewniają wysoką stabilność pomimo działania sił osiowych i obciążeń promieniowych, a także momentów zginających.

Przeguby uniwersalne dla robotyki

Podczas gdy łożyska sferyczne umożliwiają przede wszystkim ruchy wahliwe, przeguby uniwersalne są wykorzystywane do przenoszenia ruchów obrotowych z jednoczesnym przesunięciem kątowym między dwiema osiami. W robotyce są one stosowane wszędzie tam, gdzie ruch obrotowy nie może być przenoszony w linii prostej. W tym celu opracowano dwa różne podejścia projektowe.

Dostępne prototypy

Obie wersje są dostępne jako prototypy wydrukowane w 3D i można je zamówić do wstępnych testów i ocen. Umożliwia to weryfikację możliwych zastosowań i konkretyzację wymagań.

Wersja 1

Konstrukcja oparta na widelcu
Część poprzeczna o obrotowej geometrii symetrycznej
Wytrzymała konstrukcja
Odpowiednia dla większych sił

Wersja 2

Rodzaj cylindryczny
Część poprzeczna o obrotowej geometrii symetrycznej
W oparciu o normę DIN 808
Idealne do kompaktowych systemów zrobotyzowanych

Zamów prototypy już teraz

Raport Humanoid 2027

Roboty humanoidalne nie są już tylko wizją. Ale co to oznacza dla Twojej branży, Twojej konkurencyjności, a przede wszystkim dla Twojej przyszłości? W naszym opracowaniu technicznym, Humanoid Report 2027, znajdziesz aktualne odpowiedzi na temat rozwoju, który stanie się rzeczywistością wcześniej, niż wielu się spodziewa.

Pobierz teraz