← Назад до енциклопедії

Актуатор

Привідний вузол, який перетворює електричну енергію на рух суглоба — робототехнічний аналог м’яза.

Актуатор — це привідний вузол, який перетворює (найчастіше електричну) енергію на механічний рух. У гуманоїдного робота він виконує функцію м’яза: кожен керований суглоб має власний актуатор, який забезпечує рух у відповідному ступені свободи. Якість актуаторів принципово визначає, наскільки робот сильний, швидкий, енергоощадний і наскільки делікатно він може маніпулювати предметами.

Типовий електричний актуатор гуманоїда складається з трьох частин: двигуна (зазвичай BLDC-двигуна), редуктора та керувальної електроніки із сенсорами. Сам двигун обертається швидко, але з малим моментом, тому після нього встановлюють редуктор, який сповільнює оберти й збільшує момент. Залежно від типу редуктора та передавального відношення розрізняють різні «філософії» актуаторів — від точних, потужних вузлів із harmonic drive, через надійні планетарні редуктори, аж до легких, динамічних квазіпрямих приводів (QDD).

Ключові параметри актуатора — це крутний момент (наскільки він сильний), швидкість обертання, маса, енергетична ефективність і так звана зворотна привідність — здатність суглоба піддатися, коли на нього натиснути. Роботи на кшталт Atlas чи Optimus використовують поєднання обертових і лінійних актуаторів: обертові приводять у дію звичайні суглоби, а лінійні (схожі на гідроциліндри, але з приводом від електродвигуна) дають велику силу на коліно чи стегно.

Компанії на кшталт Tesla чи Figure проєктують і виготовляють актуатори самостійно, адже саме вони є ключем до продуктивності й вартості — у гуманоїда актуатори становлять значну частину ціни та маси. Розвиток іде в бік інтегрованих вузлів, де двигун, редуктор, сенсор і електроніка зведені в один компактний корпус, що спрощує монтаж і обслуговування. Тому актуатор — це буквально серце кожного суглоба гуманоїдного робота.

Пов’язані роботи

Пов’язані терміни