Unikátna skrutka poháňa revolúciu humanoidných robotov
Testovacie modely humanoidných robotov už pracujú v továrňach spolu s ľuďmi a spoločnosti zaoberajúce sa umelou inteligenciou vyvíjajú nové modely AI, ktoré majú robotom pomôcť orientovať sa v prostredí rovnako ľahko ako ľudia. Počítačové „mozgy“ sú však zbytočné bez kostier, ktoré dávajú humanoidným robotom ich podobu. A tieto kostry sa okrem ložísk, ktoré znižujú trenie, motorov a prevodov spoliehajú na desiatky skrutiek – kľúčových komponentov, ktoré premieňajú rotačný pohyb produkovaný motorom na lineárny pohyb.
V robotike sa tradične používajú predovšetkým guľôčkové skrutky, ktoré posúvajú sériu guľôčok cez skrutkový hriadeľ a maticu. Pohyb humanoidov by teraz mala podporiť nová súčiastka. Podľa výskumníkov z Morgan Stanley by časom mali planetárne valčekové skrutky predstavovať väčšinu skrutiek používaných v humanoidoch. Planetárne valčekové skrutky sú alternatívou novej generácie ku guľôčkovým skrutkám, sú schopné odolávať vyšším zaťaženiam a vydržia dlhšie.
Obe tieto vlastnosti sú nevyhnutné pre humanoidné roboty. Model Optimus spoločnosti Tesla má vo svojom tele štyri planetárne valčekové skrutky a používajú ich aj Figure AI, Agility, 1X a väčšina čínskych výrobcov humanoidných robotov. Čínsky odborník Jack Li, výskumný, vývojový a produktový manažér v Nanjing Process Equipment, čínskom výrobcovi skrutiek, povedal, že celkový trh so skrutkami už predstavuje 1,8 miliardy dolárov a v nasledujúcich piatich rokoch pravdepodobne porastie tempom viac ako 30 %.
Akčné členy (aktuátory) premieňajú rotačný pohyb na lineárny pohyb, čo je kľúčová funkcia pre robotiku a najmä pre humanoidné roboty, hovorí Jonathan Aitken, odborník na robotiku zo Sheffieldskej univerzity. „Sú veľmi presné, pretože získavame dobrú presnosť pri prevode z uhla na prejdenú lineárnu vzdialenosť,“ vysvetľuje. „Tradične lineárne ovládanie nie je dobré pre zaťaženie, rotačné áno.“
Doteraz bolo používanie planétových valčekových skrutiek v humanoidoch obmedzené ich cenou, ktorá je dôsledkom špecializovaných zručností potrebných na ich spoľahlivú výrobu. V súčasnosti nimi disponuje len niekoľko spoločností na celom svete. Podľa odborníkov väčšinu nákladov na humanoidy budú tvoriť aktuátory. Každý robot ich potrebuje 40 alebo viac, čo je obrovská spotreba.
Výskumníci z J.P. Morgan odhadujú, že redukčné a valčekové skrutky predstavujú približne 33 % nákladov na súčiastky priemerného humanoidného robota. Priemerná planétová valčeková skrutka sa podľa investičnej banky predáva za 1350 až 2700 USD. Logickou voľbou by bolo jednoducho použiť rotačné pohony vo všetkých kĺboch, ale obavy z nákladov v súčasnosti brzdia ich široké nasadenie.
Zdroj: fastcompany.com.
Zdroj Foto: depositphotos.com.
