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特斯拉機(jī)器人軀干共有28個關(guān)節(jié)

來源:華金證券      編輯:創(chuàng)澤      時間:2023/7/31      主題:其他   [加盟]

特斯拉機(jī)器人軀干共有 28 個關(guān)節(jié),旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和直線關(guān)節(jié)各 14 個,每個關(guān)節(jié)對應(yīng)一個執(zhí)行 器,手部共 12 個執(zhí)行器。

根據(jù) 2023 年特斯拉股東大會直播顯示,我們對 28 個執(zhí)行器位置和數(shù)量 進(jìn)行預(yù)計(jì),28 個執(zhí)行器分別為肩關(guān)節(jié)(單側(cè)三自由度旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié))6 個,肘關(guān)節(jié)(單側(cè)直線關(guān)節(jié))2 個,腕部關(guān)節(jié)(單側(cè) 2 個直線+1 個旋轉(zhuǎn))6 個,腰部(二自由度旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié))2 個,髖關(guān)節(jié)(單側(cè) 1 個直線+2 個旋轉(zhuǎn))6 個,膝蓋(單側(cè) 1 直線關(guān)節(jié))2 個,踝部(單側(cè)二自由度直線關(guān)節(jié))4 個。

每個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)用到一個諧波減速器,手部單手有 6 個執(zhí)行器,11 個自由度,拇指方面由兩個電機(jī)驅(qū)動, 驅(qū)動拇指的空心杯電機(jī)均橫置在手掌內(nèi),其他手指各一個。能拿起約 9 公斤重物體,可以使用工具, 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)抓取小部件


  



機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)核心指標(biāo)是功率密度

無框力矩電機(jī)沒有外殼,可以提供更大的設(shè)備空 間,中間是中空形式的,便于走線;在設(shè)計(jì)中,可以使整個機(jī)器體積更小,因此可以提供更大的功率密度比

腿足式機(jī)器人伺服驅(qū)動器方案-三種伺服驅(qū)動器

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

控制系統(tǒng):智能機(jī)器人的神經(jīng)系統(tǒng)

控制系統(tǒng)根據(jù)指令及傳感信息,向驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)出指令,控制其完成規(guī)定的運(yùn)動,控制系統(tǒng)主要由控制器(硬件)和控制算法(軟件)組成

智能服務(wù)機(jī)器人三種驅(qū)動系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)比較

電機(jī)驅(qū)動控制手段先進(jìn),速度反饋容易,絕大部分機(jī)器人使用電機(jī)驅(qū)動;液壓驅(qū)動體積小重量輕,是機(jī)器人Atlas使用的驅(qū)動方案;氣動驅(qū)動安全性高,應(yīng)用于仿生機(jī)器人等

智能服務(wù)機(jī)器人的動力裝置-驅(qū)動系統(tǒng)

根據(jù)能量轉(zhuǎn)換方式的不同,機(jī)器人的驅(qū)動方式可分為電機(jī)驅(qū)動、液壓驅(qū)動、氣動驅(qū)動等;現(xiàn)有的絕大多數(shù)人形機(jī)器人采用電機(jī)驅(qū)動

仿人形機(jī)器人核心零部件:零部件數(shù)量更多,質(zhì)量要求更高

仿人形機(jī)器人既需要極強(qiáng)的運(yùn)動控制能力,其核心 構(gòu)成包括驅(qū)動裝置(伺服系統(tǒng)+減速器),控制裝置(控制器)和各類傳感器,數(shù)量和質(zhì)量要求可能更高

人形機(jī)器人技術(shù)進(jìn)展小結(jié),續(xù)航1-3小時,行走3km/h

現(xiàn)階段的人形機(jī)器人已經(jīng)可以穩(wěn)定地雙足行走,實(shí)現(xiàn)了自動導(dǎo)航避障功能,可以基于感知信息進(jìn)行一定程度的自主行動

物流領(lǐng)域應(yīng)用的人形機(jī)器人Digit 可以拿起和堆疊18kg重的箱子

人形機(jī)器人Digit主要為物流場景設(shè)計(jì),可以拿起和堆疊18kg重的箱子,進(jìn)行移動包裹、卸貨等工作, “最后一 公里”配送功能也正在開發(fā)當(dāng)中

國產(chǎn)仿人服務(wù)機(jī)器人優(yōu)必選Walker 主打家庭服務(wù)功能

復(fù)雜地形自適應(yīng)平穩(wěn)快速行走 U-SLAM視覺導(dǎo)航自主路徑規(guī)劃 手眼協(xié)調(diào)操作精準(zhǔn)靈活服務(wù) 多模態(tài)情感交互仿人共情表達(dá) 動態(tài)足腿控制自平衡抗干擾

韓國HUBO:直腿行走是亮點(diǎn),曾獲DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽冠軍

機(jī)器人HUBO以直腿態(tài)行走,更接近人的步態(tài);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(jī)器人挑戰(zhàn)賽冠軍

波士頓動力Atlas:為運(yùn)動而生,世界前沿的機(jī)器人研發(fā)平臺

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

仿人機(jī)器人技術(shù)難點(diǎn):高精尖技術(shù)的綜合,運(yùn)動控制和人工智能是兩大核心

仿人機(jī)器人的機(jī)械構(gòu)造,驅(qū)動和控制的復(fù)雜程度都遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的機(jī)器人;實(shí)現(xiàn)一定程度的認(rèn)知和決策智能,尚需要人工智能軟硬件(大腦)的高度發(fā)展
 
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