Регистрировать
В сообществе разработчиков робототехники официальные технические характеристики приобретают реальную ценность только после того, как их проверяют реальные пользователи. В этом видео мы пригласили известного разработчика роботов Daniel Simu, чтобы он поделился распаковкой и своими первыми впечатлениями от бесщеточного роботизированного привода CubeMars AK70-10.
В настоящее время Daniel использует AK70-10 в своем новом проекте Acrobot. Благодаря его практическому опыту мы подробно рассмотрим, как AK70-10 обеспечивает впечатляющий крутящий момент при компактных размерах и при этом предлагает управление, такое же простое, как у сервопривода.
При разработке небольших и средних роботов — таких как роботизированные манипуляторы, двуногие и четвероногие роботы или акробатические роботы — инженерам часто приходится искать компромисс.
Ограничения традиционных сервоприводов: Обычные сервоприводы доступны по цене и просты в использовании, однако обладают ограниченным крутящим моментом, а их пластиковые редукторы легко повреждаются при высоких динамических ударных нагрузках.
Сложность промышленных сервосистем: Высокопроизводительные бесщеточные двигатели обеспечивают превосходную мощность, но обычно требуют внешнего драйвера, дополнительных энкодеров и собственной реализации алгоритма FOC (Field-Oriented Control), что увеличивает размеры системы и значительно удлиняет цикл разработки.
Существует ли решение, которое сочетает простоту сервопривода с производительностью промышленного привода? Именно для этого был разработан CubeMars AK70-10.
Сразу после распаковки Daniel был впечатлен качеством изготовления и высокой степенью интеграции устройства. Полностью интегрированный роботизированный привод AK70-10 оснащен следующими ключевыми компонентами:
Высокоточный планетарный редуктор с передаточным отношением 1:10, обеспечивающий высокий крутящий момент при отличной эффективности передачи и минимальном люфте.
Пиковый крутящий момент до 25 Н·м, позволяющий компактному приводу с фланцем диаметром всего 70 мм выдерживать значительные ударные нагрузки при прыжках и приземлениях акробатических роботов.
Максимальная скорость вращения 310 об/мин, обеспечивающая быстрый динамический отклик и высокую маневренность робота.
Встроенный высокоточный 14-битный магнитный энкодер, обеспечивающий точную обратную связь по положению для плавного и точного управления.
Во время первых испытаний Daniel особенно отметил две особенности, которые наиболее ярко проявляются в реальной разработке.
Высокая степень интеграции для ускорения разработки
AK70-10 — это не просто двигатель, а полноценный роботизированный привод. В компактном корпусе объединены бесщеточный двигатель, планетарный редуктор, высокоточный энкодер и специализированная плата управления FOC.
Разработчикам больше не нужно приобретать, подключать и настраивать отдельные драйверы двигателя. Достаточно подключить питание и интерфейс CAN — и привод готов к работе. Это значительно упрощает разводку кабелей и экономит ценное пространство внутри робота.
Одной из функций, которая особенно впечатлила Daniel, стала возможность вычислять и передавать значения выходного крутящего момента и тока в режиме реального времени.
Благодаря встроенному драйверу и высокопроизводительным алгоритмам управления AK70-10 передает данные о крутящем моменте напрямую по CAN-шине без необходимости использования внешнего датчика момента. Это позволяет разработчикам реализовать такие функции, как обнаружение столкновений, импедансное управление, податливое взаимодействие и силовое управление с минимальным количеством дополнительного оборудования.
Присоединяйтесь к Daniel и познакомьтесь с возможностями AK70-10.
Подробная распаковка — обзор алюминиевого корпуса, прокладки кабелей, расположения разъемов и общей механической конструкции на 360°.
Испытания на стенде — посмотрите, как привод обеспечивает исключительно плавное позиционирование и управление скоростью с помощью простых команд.
Проект Acrobot — узнайте, почему Daniel выбрал AK70-10 в качестве основного привода суставов своего акробатического робота и чего он ожидает от будущих испытаний с высокодинамичными движениями.
В1: Может ли AK70-10 заменить высокомоментные сервоприводы в моем роботе?
О: Безусловно. Более того, это станет существенным улучшением. AK70-10 использует полностью металлическую передачу, устраняя проблему разрушения пластиковых шестерен, характерную для традиционных сервоприводов. Кроме того, он поддерживает стандартный протокол CAN, позволяя управлять положением и скоростью с помощью простых команд и обеспечивая более плавное движение, более высокую точность и пиковый крутящий момент до 25 Н·м.
В2: Могу ли я использовать AK70-10 без глубоких знаний алгоритмов управления двигателями?
О: Да. Сложный алгоритм FOC уже реализован внутри привода. Вам достаточно отправлять команды CAN с вашего контроллера — будь то Arduino, STM32, платформа ROS или любое другое устройство управления. CubeMars предоставляет подробную документацию по протоколу связи и примеры кода, позволяя сосредоточиться на разработке робота, а не на настройке двигателя.
Благодарим Daniel за честный рассказ о своем практическом опыте! Если вас также заинтересовал AK70-10, вы можете ознакомиться с подробной технической документацией или изучить другие высокопроизводительные роботизированные модули суставов от CubeMars.
[Подробнее о CubeMars AK70-10: подробные технические характеристики и габаритные размеры]
