Les robots humanoïdes légers commencent par une transmission de précision

Bonjour à tous, je suis Allen Li, fondateur de HONPINE.

Dans cet article, je souhaite aborder le développement et l’innovation des composants essentiels pour les robots humanoïdes, en mettant l’accent sur la tendance à l’allègement des robots humanoïdes, les technologies de transmission clés,les articulations légères pour robots et les kits de développement.

Du « mouvement » au fonctionnement stable à long terme : des exigences plus élevées pour les articulations robotiques

Alors que l’intelligence incarnée et les robots humanoïdes continuent de se développer rapidement, les robots évoluent au-delà de la mobilité de base vers un poids plus léger, une efficacité accrue, une plus grande flexibilité et une fiabilité améliorée.

À mon avis, le poids, la consommation d’énergie, la vitesse de réponse et la capacité de fonctionnement continu deviennent des facteurs de plus en plus importants pour intégrer les robots dans des applications pratiques. En définitive, ces exigences se reflètent dans chaque articulation.

Pour les robots humanoïdes, une articulation doit fournir des performances de sortie suffisantes tout en conciliant poids, dimensions, rigidité, précision et durée de vie dans un espace structurel limité. À mesure que les robots évoluent vers un poids global réduit, une densité de couple plus élevée et des mouvements plus naturels, les composants de transmission essentiels à l’intérieur de chaque articulation sont également soumis à des exigences de plus en plus strictes.

La conception légère commence par la transmission essentielle

La relation entre un réducteur et les performances globales d’une articulation peut être examinée sous cinq dimensions : le poids, la taille, la rigidité, la précision et la durée de vie.

La réduction du poids du réducteur peut directement diminuer la masse et l’inertie de mouvement du bras robotique. Le diamètre extérieur, la longueur axiale et les dimensions de l’arbre creux affectent l’encombrement structurel global de l’articulation. La rigidité de transmission, la précision, le choix des matériaux, la conception du profil des dents et la constance de fabrication influencent davantage la stabilité des mouvements et la fiabilité à long terme.

Ces facteurs constituent le point de départ du développement continu de HONPINE vers des articulations légères pour robots humanoïdes.

Au fil des ans, HONPINE a continué d’investir dans le développement de réducteurs harmoniques, en se concentrant sur la conception du profil des dents, les matériaux et les procédés de fabrication, les couronnes flexibles, les roulements et l’intégration structurelle. Nous avons également établi une capacité intégrée couvrant la conception indépendante, la fabrication de précision, l’inspection et la production en série.

Aujourd’hui, plus de 70 % des processus de production de notre atelier sont automatisés. À l’exception du forgeage à chaud des couronnes flexibles, les autres procédés majeurs sont réalisés en interne. Grâce à l’usinage de précision à température contrôlée, au traitement critique des profils de dents et aux processus d’inspection, nous nous efforçons de maintenir des performances de produit constantes tout au long de la production.

Des réducteurs aux articulations robotiques : étendre la technologie essentielle aux applications

Sur la base de son expertise accumulée en transmission de précision, HONPINE a étendu davantage sa technologie au développement d’articulations robotiques.

En intégrant un capteur de couple au réducteur harmonique, nous pouvons traiter l’intégration structurelle, la rigidité, les interférences de déformation, le routage des signaux et la dérive thermique dans un espace d’installation limité. Cela fournit une base pour des structures d’articulation plus compactes avec détection de couple intégrée.

Parallèlement, HONPINE intègre ses propres réducteurs harmoniques à des moteurs couple sans bâti, des doubles encodeurs, des systèmes d’entraînement et des interfaces de communication afin de développer une série d’articulations robotiques harmoniques légères.

La gamme actuelle s’est développée en une matrice de produits allant de TCHL-11M à TCHL-32H, couvrant différentes exigences d’articulation du poignet à la hanche. Plusieurs configurations de montage et options de communication, notamment EtherCAT et CAN FD, sont également disponibles pour prendre en charge différentes architectures robotiques.

Une technologie essentielle, plusieurs niveaux de développement

Alors que l’industrie des robots humanoïdes se développe rapidement, les clients adoptent des approches de plus en plus diversifiées pour le développement des composants essentiels.

Certaines entreprises disposent de capacités complètes de développement d’articulations en interne et ont principalement besoin d’un réducteur essentiel fiable et performant. D’autres préfèrent des modules d’articulation hautement intégrés afin de raccourcir le cycle de développement du robot complet. Il existe également des équipes au stade du prototype, du bras robotique ou de la validation d’algorithmes, qui ont besoin d’un environnement de développement plus complet et ouvert.

Afin de répondre à ces différentes exigences, HONPINE développe trois formes de produits autour de la même technologie de transmission de précision : des réducteurs légers, des articulations robotiques légères et des kits de développement.

Le réducteur fournit la capacité de transmission essentielle. L’articulation légère offre une solution système davantage intégrée. Le kit de développement aide en outre les clients en matière de tests, de mise en service, de validation des mouvements et de développement secondaire.

Cela reflète également l’approche de HONPINE dans le développement de composants pour robots humanoïdes. Nous ne sommes pas entrés sur le marché des composants essentiels en commençant simplement par l’intégration des articulations. Nous sommes plutôt partis de la technologie de transmission de précision et nous étendons vers les applications selon les différents besoins de développement des entreprises de robotique.

Approfondir la transmission de précision pour la robotique et soutenir l’innovation industrielle

Des équipements d’automatisation industrielle aux robots collaboratifs, et désormais aux composants robotiques essentiels tels que les réducteurs harmoniques, HONPINE a continué de développer ses capacités techniques autour du mouvement robotique et de la transmission de précision.

Alors que l’industrie des robots humanoïdes entre dans une nouvelle phase de développement, HONPINE continuera de se concentrer sur la transmission de précision en tant que technologie essentielle, tout en investissant dans le développement indépendant de réducteurs, la fabrication de précision, l’intégration des articulations et le soutien au développement.

Notre objectif est d’offrir aux entreprises de robotique différents niveaux de soutien, des composants de transmission essentiels aux articulations intégrées et à la validation des applications.

Avec la transmission de précision au cœur de son activité, HONPINE soutient la prochaine génération d’innovation robotique.