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In der Robotik-Entwicklung beweisen offizielle Spezifikationen ihren Wert erst dann, wenn sie von echten Anwendern in der Praxis getestet werden. In diesem Video haben wir den bekannten Robotik-Maker Daniel Simu eingeladen, seine Unboxing-Erfahrung und seinen ersten Eindruck vom CubeMars AK70-10 bürstenlosen Robotergelenk-Aktuator mit uns zu teilen.
Daniel integriert denAK70-10 in sein aktuelles Acrobot-Projekt. Anhand seiner praktischen Erfahrungen werfen wir einen genaueren Blick darauf, wie der AK70-10 trotz seiner kompakten Bauform beeindruckendes Drehmoment liefert und gleichzeitig ein Steuerungserlebnis bietet, das so einfach ist wie die Bedienung eines Servos.
Bei der Entwicklung kleiner und mittelgroßer Roboter – wie Roboterarme, zwei- und vierbeinige Roboter oder Akrobatikroboter – stehen Entwickler häufig vor einem schwierigen Kompromiss.
Die Grenzen herkömmlicher Servos: Standard-Servos für Hobbyanwendungen sind preiswert und einfach zu bedienen, bieten jedoch nur begrenztes Drehmoment. Zudem neigen ihre Kunststoffgetriebe dazu, unter hohen dynamischen Stoßbelastungen zu verschleißen oder auszubrechen.
Die Komplexität industrieller Servoantriebe: Leistungsstarke bürstenlose Motoren liefern zwar hervorragende Performance, erfordern jedoch in der Regel externe Motorregler, zusätzliche Encoder und individuell entwickelte FOC-Algorithmen (Field-Oriented Control). Das führt zu größeren Systemen und deutlich längeren Entwicklungszeiten.
Gibt es eine Lösung, die die einfache Bedienung eines Servos mit der Leistung eines Industrieaktuators kombiniert? Der CubeMars AK70-10 wurde genau für diesen Zweck entwickelt.
Direkt nach dem Auspacken zeigte sich Daniel beeindruckt von der hochwertigen Verarbeitung und dem hohen Integrationsgrad. Als vollständig integrierter Robotergelenk-Aktuator bietet der AK70-10 folgende Merkmale:
Präzisions-Planetengetriebe mit 1:10-Untersetzung, das hohes Drehmoment bei exzellentem Wirkungsgrad und minimalem Getriebespiel ermöglicht.
Bis zu 25 Nm Spitzendrehmoment, das selbst bei einer kompakten 70-mm-Flanschgröße hervorragende Leistung liefert – ideal für die hohen Stoßbelastungen beim Springen und Landen von Akrobatikrobotern.
Maximale Drehzahl von 310 U/min, die schnelle dynamische Reaktionen und agile Roboterbewegungen ermöglicht.
Integrierter hochauflösender 14-Bit-Magnetencoder, der eine präzise Positionsrückmeldung für eine sanfte und genaue Regelung liefert.
Während seiner ersten Tests hob Daniel besonders zwei Eigenschaften hervor, die sich im praktischen Einsatz deutlich bemerkbar machten.
Hochintegriertes Design für schnellere Entwicklung: Der AK70-10 ist weit mehr als nur ein Motor – er ist ein vollständiger Robotik-Aktuator. Im kompakten Gehäuse vereint er einen bürstenlosen Motor, ein Planetengetriebe, einen hochauflösenden Encoder sowie eine speziell entwickelte FOC-Treiberplatine. Entwickler müssen keine separaten Motorregler mehr kaufen, verdrahten oder abstimmen. Es genügt, die Stromversorgung und die CAN-Kommunikation anzuschließen – der Aktuator ist sofort einsatzbereit. Dadurch wird die Verkabelung erheblich vereinfacht und gleichzeitig wertvoller Bauraum im Roboter eingespart.
Echtzeit-Drehmomentschätzung für fortschrittliche Kraftregelung: Besonders beeindruckt war Daniel von der Fähigkeit des Aktuators, Ausgangsdrehmoment und Motorstrom in Echtzeit zu berechnen und bereitzustellen. Dank der integrierten Treiberelektronik und der leistungsfähigen Regelalgorithmen liefert der AK70-10 Drehmomentinformationen direkt über den CAN-Bus – ganz ohne externen Drehmomentsensor. Dadurch lassen sich Funktionen wie Kollisionserkennung, Impedanzregelung, nachgiebige Bewegungen oder kraftgeregelte Interaktionen mit minimalem zusätzlichem Hardwareaufwand realisieren.
Begleiten Sie Daniel bei seiner Erkundung des AK70-10 und erleben Sie seine Leistungsfähigkeit.
Detailliertes Unboxing – Ein 360°-Blick auf das Aluminiumgehäuse, die Kabelführung, das Steckerkonzept und das gesamte mechanische Design.
Prüfstandsdemonstration – Sehen Sie, wie der Aktuator mit einfachen Befehlen eine außergewöhnlich sanfte Positions- und Geschwindigkeitsregelung erreicht.
Ausblick auf das Acrobot-Projekt – Erfahren Sie, warum Daniel den AK70-10 als Hauptgelenkantrieb für seinen Akrobatikroboter ausgewählt hat und welche Erwartungen er an die kommenden Hochdynamik-Tests stellt.
F1: Kann der AK70-10 die Hochdrehmoment-Servos in meinem Roboter ersetzen?
A: Absolut. Tatsächlich stellt er ein deutliches Upgrade dar. Der AK70-10 verwendet ein Vollmetallgetriebe und beseitigt damit die bei herkömmlichen Servos häufig auftretenden Probleme mit beschädigten Kunststoffzahnrädern. Darüber hinaus unterstützt er den Standard-CAN-Bus und ermöglicht mit einfachen Positions- und Geschwindigkeitsbefehlen eine präzisere, gleichmäßigere Regelung sowie ein Spitzendrehmoment von bis zu 25 Nm.
F2: Kann ich den AK70-10 auch ohne umfangreiche Erfahrung in der Motorregelung einsetzen?
A: Ja. Der komplexe FOC-Regelalgorithmus ist bereits vollständig im Aktuator integriert. Sie müssen lediglich CAN-Befehle von Ihrem Controller – beispielsweise Arduino, STM32, ROS oder einer anderen Steuerungsplattform – senden. CubeMars stellt ausführliche Kommunikationsdokumentationen und Beispielprogramme bereit, sodass Sie sich auf die Entwicklung Ihres Roboters konzentrieren können, anstatt Zeit mit der Motorabstimmung zu verbringen.
Vielen Dank an Daniel für das Teilen seiner authentischen Praxiserfahrungen!Wenn Sie sich ebenfalls für den AK70-10 interessieren, können Sie detaillierte technische Unterlagen herunterladen oder weitere leistungsstarke Robotergelenkmodule von CubeMars entdecken.
[Mehr über den CubeMars AK70-10 erfahren: Detaillierte technische Daten und Abmessungen]
