Les modules intégrés d’articulation robotisée transforment la conception des robots en regroupant le moteur, le réducteur, l’entraînement, l’encodeur et les composants de détection dans une unité de mouvement compacte. Par rapport aux architectures distribuées traditionnelles, cette approche intégrée peut réduire la complexité du câblage, simplifier les connexions d’alimentation et de communication, et permettre des structures robotiques plus compactes. Alors que les robots humanoïdes exigent des niveaux plus élevés de coordination des mouvements, de vitesse de réponse, de précision et d’intégration, les modules d’articulation robotisée deviennent une interface de plus en plus importante entre les systèmes de commande intelligents et le mouvement physique. Cet article explique comment les modules intégrés d’articulation robotisée transforment le câblage et l’architecture de commande des robots, en prenant comme exemple le module d’articulation robotisée à entraînement harmonique HONPINE TCHL.

L’articulation du coude robotique joue un rôle essentiel dans la flexion du bras, l’ajustement de la posture et le positionnement de l’effecteur terminal. À mesure que les robots humanoïdes, les robots collaboratifs et les bras robotisés gagnent en capacités, les actionneurs de coude doivent fournir un couple élevé et des mouvements précis dans des espaces d’installation de plus en plus restreints. Un actionneur de joint robotique à réducteur harmonique de haute précision intègre le réducteur harmonique, le moteur, l’encodeur, le frein et le système d’entraînement dans une unité compacte, offrant un faible jeu, une grande rigidité, une forte densité de couple et un contrôle précis des mouvements. Dans cet article, HONPINE présente trois séries d’actionneurs de joint adaptées aux applications de coudes robotiques, couvrant différentes exigences en matière de dimensions, de couple, de vitesse, de précision et d’intégration.

Les moteurs d’articulation robotique comptent parmi les composants clés qui déterminent les performances, la précision, l’efficacité et la capacité de charge d’un robot. Selon l’application, les articulations robotiques peuvent utiliser des technologies d’entraînement électrique, hydraulique, pneumatique ou autres. Parmi celles-ci, les solutions à entraînement électrique sont devenues le choix dominant pour les robots modernes, notamment les robots humanoïdes, les robots industriels, les robots collaboratifs et les robots mobiles. Les moteurs électriques d’articulation robotique peuvent également être subdivisés selon leurs modes de transmission, notamment les solutions à réducteur harmonique, réducteur planétaire, réducteur cycloïdal, vis à billes et entraînement direct. Chaque type présente ses propres avantages et inconvénients en matière de précision, de densité de couple, d’efficacité, de résistance aux chocs, de taille, de coût et de réversibilité. Comprendre ces différences est essentiel pour sélectionner le moteur d’articulation robotique adapté à une application spécifique.

Les articulations robotiques à double encodeur prennent une importance croissante dans la robotique haute performance. Mais l’ajout d’un second encodeur ne consiste pas simplement à installer un autre capteur. Le véritable objectif est de répondre à deux questions différentes : De combien le moteur a-t-il bougé ? Et de combien l’articulation du robot a-t-elle réellement bougé ? Dans un module d’articulation robotique composé d’un moteur couple sans carcasse, d’un réducteur de précision, d’un encodeur et d’une bride de sortie, l’encodeur côté moteur peut mesurer avec précision la position et la vitesse du moteur. Cependant, la sortie réelle de l’articulation peut toujours être affectée par les erreurs de transmission, la déformation torsionnelle, le frottement, la dérive thermique, les tolérances d’assemblage et les variations de charge externe. C’est pourquoi une articulation robotique à double encodeur peut fournir une architecture de retour d’information plus complète. Un encodeur surveille le côté moteur, tandis que l’autre mesure le côté sortie de l’articulation. Ensemble, ils permettent au contrôleur d’observer à la fois la dynamique du moteur et la position réelle de l’articulation.