← Назад до енциклопедії

Планетарний редуктор

Надійний редуктор з центральним та обертовими колесами, який у малому об’ємі передає великі сили — основа багатьох робототехнічних суглобів.

Планетарний редуктор — це механічний редуктор, чий устрій нагадує сонячну систему: посередині є центральне «сонячне» колесо, навколо нього обертаються від двох до чотирьох «планетарних» коліс, утримуваних спільним водилом, і все це оточує вінець з внутрішніми зубцями. Завдяки цьому навантаження розподіляється між кількома колесами одночасно, тож редуктор передає великий крутний момент у напрочуд малому й компактному корпусі.

У робототехніці планетарний редуктор є одним з основних будівельних блоків актуаторів. Він установлюється після BLDC-двигуна, щоб знизити його високі оберти й пропорційно підвищити момент. Порівняно з harmonic drive він зазвичай дешевший, надійніший і стійкіший до ударів, хоча має дещо більший механічний люфт і зазвичай не досягає таких високих передавальних чисел на одному ступені. Вищих чисел досягають, встановлюючи кілька планетарних ступенів один за одним.

Дуже важливу роль планетарний редуктор відіграє у квазіпрямих приводах (QDD), де використовується одноступеневий планетарний редуктор з низьким числом. Такий суглоб зберігає зворотну керованість і пружну, динамічну поведінку — це ключове для швидкої ходьби й бігу ніг. Роботи Unitree, наприклад G1 та H1, будують динаміку своїх ніг саме на цій концепції.

Для гуманоїдів важлива збалансованість: планетарний редуктор пропонує добрий компроміс між переданим моментом, вагою, ціною та довговічністю. Тому багато роботів комбінують різні типи редукторів залежно від завдання суглоба — силові суглоби ніг і стегон часто використовують планетарні передачі, тоді як точні суглоби зап’ястка та пальців роблять ставку радше на хвильові редуктори. Якість зубчастого зачеплення та підшипників при цьому вирішує, наскільки тихим буде хід і як довго суглоб витримає без люфту й зношення.

Пов’язані роботи

Пов’язані терміни