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特斯拉機器人軀干共有28個關節

來源:華金證券      編輯:創澤      時間:2023/7/31      主題:其他   [加盟]

特斯拉機器人軀干共有 28 個關節,旋轉關節和直線關節各 14 個,每個關節對應一個執行 器,手部共 12 個執行器。

根據 2023 年特斯拉股東大會直播顯示,我們對 28 個執行器位置和數量 進行預計,28 個執行器分別為肩關節(單側三自由度旋轉關節)6 個,肘關節(單側直線關節)2 個,腕部關節(單側 2 個直線+1 個旋轉)6 個,腰部(二自由度旋轉關節)2 個,髖關節(單側 1 個直線+2 個旋轉)6 個,膝蓋(單側 1 直線關節)2 個,踝部(單側二自由度直線關節)4 個。

每個旋轉關節用到一個諧波減速器,手部單手有 6 個執行器,11 個自由度,拇指方面由兩個電機驅動, 驅動拇指的空心杯電機均橫置在手掌內,其他手指各一個。能拿起約 9 公斤重物體,可以使用工具, 實現準確抓取小部件


  



機器人關節電機核心指標是功率密度

無框力矩電機沒有外殼,可以提供更大的設備空 間,中間是中空形式的,便于走線;在設計中,可以使整個機器體積更小,因此可以提供更大的功率密度比

腿足式機器人伺服驅動器方案-三種伺服驅動器

型伺服驅動器有三種類型,分別為常規伺服驅動器,SEA 伺服驅動器,本體伺服驅動器;主要由力矩電機,諧波減速器,電機編碼器,輸出編碼器,驅動板,制動器組成

控制系統:智能機器人的神經系統

控制系統根據指令及傳感信息,向驅動系統發出指令,控制其完成規定的運動,控制系統主要由控制器(硬件)和控制算法(軟件)組成

智能服務機器人三種驅動系統優缺點比較

電機驅動控制手段先進,速度反饋容易,絕大部分機器人使用電機驅動;液壓驅動體積小重量輕,是機器人Atlas使用的驅動方案;氣動驅動安全性高,應用于仿生機器人等

智能服務機器人的動力裝置-驅動系統

根據能量轉換方式的不同,機器人的驅動方式可分為電機驅動、液壓驅動、氣動驅動等;現有的絕大多數人形機器人采用電機驅動

仿人形機器人核心零部件:零部件數量更多,質量要求更高

仿人形機器人既需要極強的運動控制能力,其核心 構成包括驅動裝置(伺服系統+減速器),控制裝置(控制器)和各類傳感器,數量和質量要求可能更高

人形機器人技術進展小結,續航1-3小時,行走3km/h

現階段的人形機器人已經可以穩定地雙足行走,實現了自動導航避障功能,可以基于感知信息進行一定程度的自主行動

物流領域應用的人形機器人Digit 可以拿起和堆疊18kg重的箱子

人形機器人Digit主要為物流場景設計,可以拿起和堆疊18kg重的箱子,進行移動包裹、卸貨等工作, “最后一 公里”配送功能也正在開發當中

國產仿人服務機器人優必選Walker 主打家庭服務功能

復雜地形自適應平穩快速行走 U-SLAM視覺導航自主路徑規劃 手眼協調操作精準靈活服務 多模態情感交互仿人共情表達 動態足腿控制自平衡抗干擾

韓國HUBO:直腿行走是亮點,曾獲DARPA機器人挑戰賽冠軍

機器人HUBO以直腿態行走,更接近人的步態;全身有34個自由度,左右手分別有3,4個手指,可以操縱方向盤,攀爬梯子等,超過Atlas贏得了DARPA機器人挑戰賽冠軍

波士頓動力Atlas:為運動而生,世界前沿的機器人研發平臺

波士頓動力公司致力于研發具有靈活運動能力的多足機器人,主要包括四足機器狗Spot(用于工業巡檢等場景)和帶機械臂的移動機器人Stretch

仿人機器人技術難點:高精尖技術的綜合,運動控制和人工智能是兩大核心

仿人機器人的機械構造,驅動和控制的復雜程度都遠高于現有的機器人;實現一定程度的認知和決策智能,尚需要人工智能軟硬件(大腦)的高度發展
 
資料獲取
新聞資訊
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