Името на тази нова технология е ABENICS и е абревиатура

Името на тази нова технология е ABENICS и е абревиатура на Active Ball Joint Mechanism . Проектът е създаден от японския университет Ямагата и е със специфичен кълбовиден машинален дизайн за вероятни нови серво задвижвания със сферични шарнири. Всъщност това е една напълно на нова форма на зъбчатките, което стана допустимо с помощта на развиването на технологиите и повишение точността на производството. Според разпространилата се неофициална информация планът може да е наименуван по този начин и в чест на някогашния японски министър председател Шиндзо Абе.

Принципът на работа на този механизъм може да най-добре да бъде пояснен и свестен от идващото видео, което заменя хиляди думи:



На първия стадий видеото демонстрира по какъв начин при общоприетата форма на стандартното шлицово зъбно колело и нормалното му въртене към една механична система, при използването на ABENICS технологията в последна сметка се получава т риизмерно сферично придвижване на обекта в случайно направление , съгласно съответния случай. Интересно е, че това направление може да бъде определено с доста висока акуратност. Още по-забележително е, че и трите степени на независимост се обезпечават от една контактна точка. Японските учени назовават тези два съществени съставния елемент на технологията сферична предавка (СS) и монополна предавка (MP) .

При прибавяне на още една MP предавка и повторение на същия модел, става допустимо основаването на многоосна сферична предавка, която може да се задвижва от две или повече монополни предавки. Сложността на крайната структура е на практика неограничена. Междувременно експертите към този момент започнаха да вършат тези зъбчатки и предавки благодарение на CAD системи и ги отпечатат на.

За тези, които желаят независимо да опитат ABENICS технологията, би трябвало да кажем, че благодарение на елементарен домакински тримерен принтер е съвсем невероятно да се реализира непрестанно придвижване: прекомерно мъчно е да се реализира нужната акуратност при отпечатването на зъбците на зъбчатките и структурата непрекъснато заяжда. Максимумът, който можете да постигнете, е нещо сходно, показано на видеото по-долу. Това значи, че към този момент не можем да чакаме скорошната поява на с въртящи се хуманоидни стави, които са разпечатани с домакински 3D принтер.

from

Но фактът си е реалност. Тези нови структури на зъбни колела обезпечават невъобразимо до момента механично придвижване благодарение на сферично зъбно колело, което дава опция за основаването на шарнири от напълно нов вид . Един напълно стилен модул взема решение задания и проблеми, за които до момента бяха нужни няколко комплицирани системи. Това може да бъде един в действителност голям пробив за региона на мобилната роботика и като цяло за производството на всяко устройство, което се нуждае от компактни универсални шарнирни съединения.
Технически подробности
Японските експерти обръщат внимание на това, че през годините са препоръчани многочислени най-различни механизми и задвижвания, които се пробват да решат задачата за обединяването на няколко степени на независимост в един общ механизъм (една контактна повърхност). Класическата сферична предавка, която употребява търкане за прекачване на мощ, се състои от сферична зъбчатка и от три до четири стратегически ситуирани фрикционни колела. Тези типичен механизми разрешават неограничени придвижвания с три ротационни степени на независимост, само че това са извънредно комплицирани структури. Освен това при потреблението на сходна трансмисия се губи доста сила при триенето – в това число заради нуждата да се въртят всички останали колела, даже когато това въобще не е належащо.

През последните години този проблем беше решен посредством подмяна на фрикционното колело с омни колело. То може без проблеми дейно да се върти в едно направление и в това време може елементарно да се плъзга встрани (наляво или надясно) – т.е., има две степени на независимост. Но неговият дизайн също е прекомерно комплициран от механична позиция. И още, приплъзването в омни колелото попречва пълноценното прекачване на въртящия миг, а точното позициониране на колелото е невероятно без потреблението на външни триизмерни датчици. Всички тези проблеми са решени благодарение на ABENICS структурата, като също така този механизъм има трета степен на независимост.

Друг известен метод е потреблението на високочестотни трептения от пиезоелектрични или магнитострикционни детайли за въртене на разнообразни механизми. Този способ позволява необятен диапазон от скорости и има стилен дизайн заради своята елементарност, само че не взема решение горните проблеми, като се изключи точността. Преди време бяха предлагани и безконтактни сферични задвижващи механизми. Въпреки че осигуряваха висока мощ, те консумираха прекалено много електрическа енергия и изискваха прекомерно доста компютърни запаси за контролиране на придвижването. Освен това бе мъчно да се конструира какъвто и да било редуктор за задвижванията от сходен жанр, който е нужен, с цел да се трансферира висок въртящ миг при ниски скорости.

Вместо сферична структура, някои откриватели предложиха да се употребява връзка със кълбовиден лост. По този метод може да се обезпечи висока акуратност на позициониране и отлични динамични характерности, защото задвижващите механизми могат да бъдат сложени в основата на системата. Но физическата интервенция сред връзките лимитира диапазона на придвижване. Ако се опитате да създадете дизайн с три степени на независимост, нещо би трябвало да бъде пожертвано – или диапазона на придвижване, или здравината на механизма, или успеваемостта на прекачване на въртенето. Най-често се постанова да се допусне по-голямо превъртане. Тоест, ставите от сходен жанр не могат да обезпечат нужната акуратност на придвижванията.

Най-често при роботите, употребявани в индустрията и бита, механизмът от вида китка+рамо за техните манипулатори се базира на стандартната зъбна предавка, която се състои от няколко десетки или стотици конусни зъбни колела. Всички сме осведомени с този дизайн. Но в тази ситуация има единствено една степен на независимост. Така че се постанова няколко механизма от сходен жанр да бъдат сложени в една от тези изкуствени стави. Изходната мощ на структурата от сходен вид е мощно лимитирана заради комплицираното вграждане на вала и съществуването на аксиално натоварване върху конусното зъбно колело. Такъв механизъм самичък по себе си не може да издържи огромни натоварвания, той би трябвало да бъде в допълнение заздравен и застрахован, а това прави структурата още по-тежка и комплицирана.

Сега японските учени оферират напълно нов механизъм на деен шарнир, допълнен от взаимоотношението на нов вид сферични зъбни колела . Той предлага доста висока акуратност на придвижване и задоволителна издръжливост, като в това време се заобикалят загубите от непотребното търкане. ABENICS употребява неповторимото взаимоотношение сред новаторски зъбни колела, а точно кръстосано сферично зъбно колело (CS) с монополно зъбно колело (MP), за реализиране на три степени на независимост без превъртане. Следния клип доста добре демонстрира този миг:

Механизмът, основан на неплъзгаща се предавка, както споделят японците, обезпечава пълноценно прекачване на въртящия миг и надеждно позициониране без потреблението на триизмерни датчици. И още, защото задвижването и изходното звено могат да бъдат ситуирани по всевъзможен метод, механизмът може да има най-различни конфигурации. И заради обезпечената от тази структура висока акуратност, неговата система за ръководство не изисква огромни изчислителни запаси.

Според японските учени, макар че предлаганите от тях профилирани зъбчатки са комплицирани, те декларират, че най-новите достижения в индустриалните технологии вършат изцяло допустимо и много елементарно тяхното произвеждане, в това число и всеобщото произвеждане. Този механизъм разрешава ставите на робота да бъдат съединени в една точка (тоест. върху дейния кълбовиден шарнир), намалявайки потреблението на запаси и мощно повишавайки успеваемостта на робота.

В тестовия първообраз CS и MP зъбните колела са направени от полиетеретеркетон (PEEK), супер техническа пластмаса с висока смазочност, която елементарно се обработва и обезпечава нужните издръжливост и непоклатимост. Държачът е изработен от полиоксиметилен (POM), а контактните повърхности на зъбното колело и държача даже не изискват смазване по време на работа. Основата и тялото на устройството са направени от леката и издръжлива алуминиева сплав A2017. При проби този пластмасов първообраз показва, че може да устоя тежести до 6 кг, без да се постанова да се обръща. Учените допълват, че в случай че тази изкуствена става бъде направена от метал, може да се постигнете доста по-голяма издръжливост.

В Reddit технологията ABENICS събрала рекордните 106 хиляди лайкове. Не единствено учените, само че и потребителите интензивно разискват по какъв начин това устройство може извънредно дейно да се употребява за заменяне на тазобедрената става и/или ставите на ръката на хората . Става допустима замяната на изгубени крака с доста по-модерни протези, както и построяването на непознати до момента доста по-ефективни андроиди. Според появилата се най-нова информация, от тази революционна концепция към този момент се е заинтересувала компанията, известна на първо място със своите роботи.

Някои хора са на мнение, че бъдещето с „ Терминатор “ с всяка изтекла минута е все по-близо.

Има и други отзиви, да вземем за пример, че през 21-век човечеството още веднъж е разкрило колелото.

Коментирайте публикацията в нашите. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във, и ни последвайте в и или изтеглете приложението на Kaldata.com за, и!