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浙江塞纳德动力科技有限公司

09

2024

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探索机器人组件——精密减速机背后的故事!

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现今工业机器人的先进程度让人叹为观止,尤其是那些灵动的5轴6轴机器人,具有如此多的关节,还能够做到运动和指令的精确传输,各部位紧密配合完成复杂的工作,让人不禁好奇它们的传动系统到底是怎样的——你造么,全球机器人的关节用到的精密减速机几乎都是日本造的:日本人说跪,全球机器人没几个能站着。
 
在科幻插画中,机器人的关节处理向来是关键。七十年代日本插画师空山基的美女机器人和人类除了皮肤外,最大的区别就是在关节结合处加了个大螺钉,细想起来各种不可行。
 
到了近年,在一些由真人模特PS的机器人身上,则可以观察到关节处明显的分割和机械结构,看上去似乎可信了很多。
 
那么,真正的工业机器人,关节到底是什么结构的呢?
 
说起关节,主要是指工业机器人最重要的基础部件,也是运动的核心部件:精密减速机。这是一种精密的动力传达机构,其利用齿轮的速度转换器,将电机的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的装置,从而降低转速,增加转矩。
 
谐波传动减速器(harmonic drive)
 
谐波传动减速器(harmonic gear drive)是一种靠波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形,并与刚性齿轮相啮合,从头传递运动和动力的齿轮传动系统。谐波传动减速器是由美国人Clarence Walton Musser(1909~ 1998-06-08)在1957年获得发明专利(美国专利号2906143),除此之外,这位曾在美国国防部工作15年的长寿发明家一生有250项重大发明,例如军用无后座力步枪,飞机弹射器,水下爆炸试验仪器等等。
 
听上去象大一个行业品类,其实harmonic drive是Harmonic Drive Systems Inc.的商标。1960年美国USM公司首次将谐波传动减速器成功投入运用,后来长谷川齿轮株式会社(Hasegawa Gear Works, Ltd.)获得了USM的生产许可。1970年10月,长谷川与USM各出资50%,在东京都成立了Harmonic Drive Systems Inc.,汉译哈默纳科。八了个卦:长谷川时任社长名叫谷川齿车,机械君觉得这名字命中注定就该是做齿轮的。。。
 
哈默纳科是整体运动控制的领军企业,其生产的HarmonicDrive组合型谐波减速机,具有轻量小型、无齿轮间隙、高转矩容量等特点,被广泛应用于工业机器人、仿人机器人、半导体液晶生产装置、光伏设备、光学仪器、精密机床等各种尖端领域。