Conception de nouvelle génération d'articulations pour robots humanoïdes: HONPINE HPJM avec réducteur harmonique, arbre creux et module de codeur intégré

Du 8 au 11 mai 2026, le 22e Salon des équipements industriels de Zhengzhou (ZIF) s'est tenu en grande pompe au Centre international de congrès et d'exposition Zhongyuan de Zhengzhou (zone aéroportuaire). En tant que l'un des points forts du hall d'exposition de la robotique, HONPINE a présenté sa toute dernièresérie de modules articulaires intégrés HPJM.

Caractéristiques structurelles du module articulaire intégré HPJM de HONPINE

Le dernier module articulaire de robot humanoïde présenté par HONPINE démontre une philosophie de conception structurelle hautement intégrée. Le concept central du module articulaire intégré repose sur l'intégration poussée de six composants de base dans une seule unité compacte, notamment :

• Variateur

• Moteur couple sans cadre

• Réducteur

• Frein

• Codeur

• Capteurs

Sur la base de cette architecture, HONPINE a développé plus avant une stratégie de plateforme modulaire. En proposant plus de 50 spécifications différentes de modules articulaires, la plateforme permet le développement flexible de systèmes robotiques avec différents niveaux de performance et structures de coût, réduisant considérablement les barrières de développement des robots humanoïdes.

Du point de vue de la technologie des réducteurs, les modules articulaires présentés se divisent en deux principales voies techniques :

Solution à entraînement harmonique (série PRO)

La série PRO adopte un réducteur harmonique ultra-fin développé en interne, présentant :

Structure compacte

Densité de puissance élevée

Conception optimisée pour les opérations de précision du haut du corps et les exigences de charge des robots humanoïdes

Grâce à l'optimisation flexible des engrenages et à l'innovation des matériaux, le système résout les problèmes courants rencontrés dans les réducteurs harmoniques traditionnels, notamment :

Grande taille

Génération excessive de chaleur

Durée de vie limitée

Gestion thermique et conception de passage de câbles par arbre creux

Le module articulaire est équipé d'une structure de dissipation thermique hautement efficace pour prévenir la dégradation des performances causée par la surchauffe.

Parallèlement, la série HPJM adopte une conception de passage de câbles par arbre creux avec un taux de creux supérieur à 11%.

Le produit de nouvelle génération réalise un grand alésage creux de 31.5 mm dans un diamètre extérieur compact de 120 mm, facilitant grandement le passage des câbles et réduisant efficacement leur usure. Cette conception répond pleinement aux exigences strictes des robots humanoïdes en matière de commodité de câblage et de fiabilité opérationnelle.

Technologie des codeurs et des freins

La solution à double codeur 24-bit développée par HONPINE, combinée à la fonctionnalité de mémorisation hors tension d'un codeur absolu multitour, permet au robot de conserver avec précision les informations de position articulaire même après une mise hors tension et un redémarrage, éliminant ainsi la nécessité d'un réétalonnage du zéro.

Cette fonction est particulièrement importante pour les applications robotiques de haute précision.

La conception du frein à aimant permanent à circuit magnétique à pôles saillants intègre le moteur et le frein dans une structure unique, économisant l'espace d'installation axial tout en augmentant simultanément le couple de freinage, ce qui améliore encore la sécurité et la fiabilité de l'articulation.

Paramètres de performance du module articulaire intégré HPJM de HONPINE

Densité de couple de pointe

Le module articulaire de nouvelle génération atteint une densité de couple de pointe de :

192 Nm/kg

Ce paramètre détermine directement la puissance explosive et les performances dynamiques du robot, constituant la base de mouvements avancés tels que :

• Course

• Saut

• Équilibre dynamique

• Diamètre de l'alésage creux

Dans la structure compacte de 120 mm de diamètre extérieur, le module intègre un grand alésage creux de 31.5 mm, améliorant considérablement la commodité du passage des câbles et la flexibilité de l'intégration système.

Optimisation du poids et du volume

Par rapport aux solutions traditionnelles :

Le poids est réduit de plus d'un tiers

La consommation énergétique globale est significativement réduite

Le volume est optimisé à l'extrême à couple de sortie identique

Cela offre une bien plus grande flexibilité pour la conception structurelle complète du robot.

Précision du codeur

Le module est équipé d'un double codeur 24-bit développé en interne, présentant :

• Mémoire de position absolue multitour

• Haute précision de positionnement

• Excellente fluidité de mouvement

Il est parfaitement capable de gérer :

• Opérations de précision

• Contrôle fluide du mouvement

• Mouvements robotiques complexes

Scénarios d'application du module articulaire intégré HPJM de HONPINE

Grâce à ses modules articulaires légers développés en interne, les produits HONPINE ont déjà été déployés sur plusieurs plateformes de robots humanoïdes.

Par exemple, un robot humanoïde équipé de modules articulaires HONPINE présente :

• Taille : 1.7 mètres

• Nombre total de degrés de liberté : 44

• Poids total : seulement 48 kg

• Capacité de charge d'un seul bras : 5 kg

Cela démontre un rapport charge utile/poids exceptionnellement élevé.

Applications d'automatisation industrielle

Dans l'automatisation industrielle, les modules articulaires de la série PRO ont été largement adoptés dans les systèmes de robots collaboratifs légers, répondant à des exigences telles que :

• Haute précision de répétabilité

• Grande flexibilité

• Déploiement rapide

Contactez HONPINE pour obtenir plus d'informations et de documentation technique sur les modules articulaires robotiques HPJM.