Humanoidalny robot Tesli Optimus wykorzystuje skalę 1:14śruby planetarnePodczas Dnia Sztucznej Inteligencji Tesli 1 października, humanoidalny prototyp Optimusa wykorzystywał planetarne śruby rolkowe i reduktor harmoniczny jako opcjonalne rozwiązanie w postaci przegubu liniowego. Według wizualizacji na oficjalnej stronie internetowej, prototyp Optimusa wykorzystuje 14 reduktorów harmonicznych i 14 planetarnych śrub rolkowych.śruby planetarneprzyciągnęły powszechną uwagę na rynku, gdyż konstrukcja układu przeniesienia napędu przerosła wszelkie oczekiwania związane z tym modelem.
Rysunek 1: Optimus z opcją ślimaka planetarnego
Nowa generacja gałęzi napędu liniowego,śruby planetarne,są już stosowane na całym świecie w dziedzinach wymagających wysokiej precyzji, łącząc ruchy śrubowe i planetarne z wysokimi wymaganiami dotyczącymi ogólnej wydajności. W porównaniu zśruby kulowetej samej wielkości,śruby planetarnecharakteryzują się „wytrzymałością, wysoką wydajnością, dużą prędkością i długą żywotnością” i są szeroko stosowane na rynkach wojskowych i cywilnych za granicą.Śruby rolkowe planetarneSą one wykorzystywane w lotnictwie, uzbrojeniu, energetyce jądrowej i innych zastosowaniach specjalistycznych. Na przykład w podwoziach samolotów, wyrzutniach zawieszenia śmigłowców itp. Ponadto istnieje zapotrzebowanie na obrabiarki, samochodowe systemy ABS, produkty petrochemiczne i inne zastosowania na rynku cywilnym. Według statystyk, w 2021 roku globalna wartość śrub planetarnych wyniosła 230 milionów dolarów, a w ciągu najbliższych pięciu lat skumulowana stopa wzrostu wyniesie 5,7%, co oznacza wzrost liczby robotów humanoidalnych i otwiera nowe możliwości dla przemysłu.
Przestrzeń rynkowa: globalne szacunki na poziomie 330 milionów dolarów do 2025 r., przyszłość może przynieść więcej możliwości
Globalna penetracja ślimaków planetarnych nadal rośnie:
► Dlaśruba kulowaWymiana: brak konieczności powrotu kulki, co eliminuje problem hałasu. Ponadto planetarne śruby rolkowe mają więcej punktów zazębienia, co zapewnia lepszą sztywność i nośność w trudnych warunkach pracy. W obrabiarkach i innych dziedzinach,śruby planetarnesą stale preferowane ze względu na mniejsze długości przewodów i większe obciążenia; w robotach, automatyce i innych siłownikach elektrycznych są stopniowo przyjmowane ze względu na szybką reakcję itp.
► Alternatywa dla przekładni hydraulicznej: przekładnia hydrauliczna wymaga pomp hydraulicznych i zaworów itp. Wraz z przyjęciemśruby planetarneCałkowita objętość jest zmniejszona, unika się problemów z wyciekami oleju, a demontaż i konserwacja są proste. W maszynach budowlanych, dzięki zastosowaniu ślimaka planetarnego, który zastępuje hydrauliczny układ o dużym obciążeniu, możliwe jest efektywne sterowanie elektroniczne, łatwe do wymiany. W pojazdach z nowymi silnikami, hamulce hydrauliczne są zastępowane elektromechanicznymi układami hamulcowymi (EMB), co zapewnia szybszą reakcję.
Według badań rynkowych Persistence, globalny rynek planetarnych śrub walcowych ma rosnąć w tempie CAGR (Calendar Growth Rate) na poziomie 4,8% do 230 mln USD w latach 2012-2020, czyli około 1,52 mld RMB. Od 2020 roku, wraz ze wzrostem zapotrzebowania na nowe źródła energii, Persistence przewiduje, że rynek będzie rósł w tempie CAGR na poziomie 5,7% w latach 2020-2025, osiągając wartość 330 mln USD, czyli około 2,01 mld RMB.
W odpowiedzi na zróżnicowane środowiska zastosowań, na bazie typu standardowego wyodrębniono cztery dodatkowe typy globalnej konstrukcji śruby planetarnej:
► Typ odwrotny: nakrętka jako element aktywny, śruba jako element wyjściowy, brak wewnętrznego pierścienia zębatego. Największą zaletą jest kompaktowość i możliwość zastosowania w pracach o małym skoku.
► Recyrkulacja: pierścień wewnętrzny jest usuwany, a następnie dodawany jest element powrotny (konstrukcja pierścienia krzywkowego). Rolka może obracać się wewnątrz nakrętki przez tydzień, a następnie powrócić do swojego położenia. Dzięki zwiększeniu liczby gwintów, ma większą sztywność i jest stosowana w urządzeniach medycznych, precyzyjnych instrumentach optycznych itp.
► Typ pierścienia łożyskowego: zwiększa panewkę, pokrywę końcową, łożyska wałeczkowe walcowe i inne elementy, znacznie poprawia nośność, stosowany w ciężkich maszynach, przemyśle petrochemicznym i innych dziedzinach, koszty produkcji są wysokie.
► Typ mechanizmu różnicowego: wałek ma segmentową strukturę rowka pierścieniowego, z usuniętym wewnętrznym pierścieniem zębatym, stosowany w przekładniach o większej pojemności. Jednak w trakcie ruchu gwinty będą się ślizgać, co ułatwia ich zużycie w przypadku dużego obciążenia.
Stany Zjednoczone są obecnie krajem o największym zapotrzebowaniu naśruby planetarnena całym świecie, a następnie Niemcy i Wielka Brytania, z których trzy regiony łącznie odpowiadają za 50% całego rynku. Tesla oczekuje miliona robotów humanoidalnych lub wprowadzenia większych możliwości. Podczas Dnia Sztucznej Inteligencji Tesli w 2022 roku Musk ma nadzieję na osiągnięcie sprzedaży robotów humanoidalnych na dużą skalę w ciągu 3-5 lat. Uważamy, że roboty humanoidalne mają przynieść nieoczekiwany zysk dla industrializacji.śruby planetarne.
Czas publikacji: 26 maja 2023 r.
