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Motor BLDC (motor de corriente continua sin escobillas)

Motor eléctrico sin escobillas de carbón, controlado electrónicamente: eficiente, potente y resistente, por eso es el estándar de accionamiento de los humanoides.

El motor BLDC (del inglés brushless DC, es decir, motor de corriente continua sin escobillas) es un motor eléctrico que, a diferencia de los motores de corriente continua clásicos, no utiliza escobillas de carbón para conmutar la corriente en las bobinas. En su lugar, la electrónica conmuta la corriente según la posición del rotor, que detecta mediante sensores. Así desaparece la principal pieza de desgaste de los motores convencionales y se obtiene mayor eficiencia, mayor vida útil, funcionamiento más silencioso y mejor relación potencia-peso.

Precisamente estas propiedades convierten al motor BLDC en el accionamiento prácticamente estándar de los robots humanoides modernos. El motor en sí es solo el primer eslabón del actuador: para obtener la fuerza necesaria en la articulación se complementa normalmente con un reductor, que baja las revoluciones y aumenta el par. La elección concreta de la relación de transmisión determina entonces el carácter del accionamiento: una relación alta con reductor armónico (harmonic drive) aporta precisión y fuerza, mientras que una relación baja conduce a un accionamiento cuasidirecto (QDD) de comportamiento dinámico y «elástico».

Para la robótica son importantes dos tipos de disposición. El «inrunner» tiene el rotor por dentro y es adecuado para altas revoluciones; el «outrunner» tiene la carcasa giratoria por fuera y proporciona mayor par a menores revoluciones, lo que suele resultar ventajoso justamente en los accionamientos articulares. Muchos fabricantes, entre ellos Tesla en el Optimus o Unitree en el G1, diseñan sus motores a medida para extraer el máximo par de la unidad más pequeña y ligera posible.

La ventaja clave del motor BLDC en los humanoides es su control preciso: la electrónica puede regular de forma continua las revoluciones y el par y reaccionar al instante a la retroalimentación de los sensores. Gracias a ello el robot puede tanto desarrollar gran fuerza al levantar una carga como sujetar con delicadeza un objeto frágil. Además, los motores BLDC funcionan también como generadores: al frenar una articulación pueden devolver parte de la energía, lo que ahorra batería.

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