人類的手是自然界中最普遍的工具之一。難怪研究者渴望這種進化設計的優(yōu)點應用于新一代的機器人的手。德國航空航天中心(DLR),與哈爾濱工業(yè)大學合作(打擊),已經開發(fā)了一個機器人類似于人類的手——借助微型執(zhí)行器和高性能總線技術。

　　建造一個機器人與人類的能力和靈巧的手至少需要四個手指:三根手指讓機器人的手握錐形部分,和一個拇指作為支持。因此,新機器手包括三個手指,每個有四個關節(jié)在三自由度。第四個手指,拇指,設計有四個自由度。不言而喻,多樣化的運動成為可能,這個解決方案必須被控制和監(jiān)控以實用的方式。在這種背景下,高性能的信息通道是一個控制系統(tǒng)的基本功能,特別是當執(zhí)行復雜的任務。因此,在大容量處理,時間是極其重要的。真正的time-capable 25 Mbps高速總線是納入機器人本身并專為這個應用程序開發(fā)。

　　在過去,使用電纜拉機器人手指都有感應會動作。相比之下,現代微工程學允許直接安裝在電機的手指。在這種情況下,為控制處理器提供必要的位置和操作數據。這是整體的一個組成部分的操作,使執(zhí)行機構的唯一方法利用其優(yōu)勢。每一個手指關節(jié)功能company-designed的非接觸式角度傳感器以及扭矩傳感器。由于傳感器都需要一個分辨率極高,一輛公共汽車用于傳輸數據所需的量?？焖俜答伇容^的定位點和實際價值是至關重要的fpga(現場可編程門陣列)。只有三個領導需要外部串行連接從手控制處理器。

　　實際的控制系統(tǒng),信號處理器插件PCI卡,是集成在一個標準的電腦。一個操作簡便的接口允許的“手”來控制電腦。所有的傳感器數據都可以顯示在監(jiān)視器上。數據顯示、控制和連接的計算機的設計從一開始,為了將來在工業(yè)環(huán)境中使用。除了“神經”和“大腦”,功能的手也需要“肌肉”給它的力量。

　　巨大的復雜性的新機器人的手有它的價格。每個手指都需要幾個單獨控制執(zhí)行機構。在這種特定的情況下,有十二個電子整流直流電機(EC汽車),包括模擬霍爾傳感器。工程師的團隊選擇了由微型電機專家FAULHABER的制動器，因為他們覆蓋全面的規(guī)范要求。他們是低成本、商用、完美包裝的產品。無刷直流伺服馬達與戒指的直徑16毫米選擇機器人的手是一個非常微小的存在。他們可以連接具有相同直徑的齒輪系統(tǒng)形成一個整體。汽車是在12 V和24 V版本版本和特性與最大持續(xù)11 W的輸出轉矩的2.6極小值良好的動態(tài)響應,即使改變旋轉方向,和預應力滾珠軸承確保精確的響應行為控制命令。模擬霍爾傳感器安裝標準、信號準確的位置控制和提供必要的反饋信息的分辨率至少8位?；魻杺鞲衅骱碗姍C組成一個緊湊的單位長度只有28毫米,外直徑16毫米的重量僅31 g。29900 rpm的汽車閑置。致動器是結合全金屬行星齒輪。這些標準FAULHABER產品減少高旋轉速度的手,同時提高扭矩。一個廣泛的選擇是可用5647:1比率從3.7:1。在這個應用程序中使用的比例是159:1。允許轉矩從而增加450極小值的最大值計算機迷本身重量僅33 g,總長度為29.4毫米。新的HIT-DLR機器人的手可以精確地控制非常精致,多虧了緊湊的致動器技術與反饋和快速轉發(fā)的數據總線。通過這種方式,微工程學和微電子完全互補。配備標準組件和一個好的概念,工程師現在可以生產的產品,在幾年前是無法想象的,即使是最昂貴的定制組件。