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来自男人的浪漫:Magmotor助力格斗机器人的核心系统

2021-04-13 08:46:35 作者:华越国际  浏览次数:

男人的浪漫

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01 硬核铁甲竞技走上中国舞台

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都说机甲是男人的浪漫,当机甲飓风在中国越刮越勇,还有谁能把持住心中的一腔热血呢?18年的《铁甲雄心》在节目上给观众展示了最尖端的科技,并将这些技术和格斗机器人融合。

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除了外骨骼控制、FPV第一人称系统、无人机自动锁定目标等最新科技外,有些格斗机器人更是搭载了月兔登陆车的电力系统、高科航天材料、99式坦克驱动等航天、军事领域的最新成果。从泛娱到智娱,“机器人”给观众带来铁甲格斗视觉冲击。

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02 格斗机器人的核心

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说到格斗机器人,可能有人会觉得武是最重要的,其实井不是。相信大家看完节目之后已经对机器人有了一定的了解。但在实际设计格斗机器人之前,我们还需要先知道机器人的内部构成以及它们的工作原理。

格斗机器人的两大核心——行驶和武器。

一个格斗机器人的设计要从行驶系统起。为什么行驶系统是重要的呢?其实道理很简单,你的机器人武器攻击力再强,但是得很、不灵活者行驶很不定,容易拐弯过度、冲过头等,那你就会错过佳的攻击时间等于是在乱打。相反,如果机器人的行系统稳定,那操控者的作与机器人的行驶几可以保持一致,随心所。所以我们看到的场上机器人的走位水平有差距,井不单单星操作水平的,而是与机器人的行驶系统息息相关。当然,器人的行驶系统调到相当完美的状态因素很多,比如轮子擦力、电机速、转向灵活性等。只有机器人的行驶稳定性、灵活性得到有效的保障之后,造手能发挥自己正的水平,同时展现出机器人正的实力。

行驶系统的构成

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行驶系统的动力来源不用说,肯定是电机,常规的比赛电机都是使用直流有刷电机,不过现在国外的很多选手已经放弃有刷电机,使用无刷电机了。

一般的电机转速很高,有每分钟几千转几万转的。所以我们要给电机配一个减速箱,通过这个减速箱,将我们电机的转速降下来,并且还有一个好处,就是输出轴的输出扭矩增大了很多倍。这时候你就可以用它来带动一个轮子。

关于这个轮子,其实也有相当多的说法,其中影响机器人行驶速度的比较重要的参数是轮子的大小,也就是轮胎的外径问题。这个轮子其实也相当于一个减速箱里面的齿轮,如果这个轮子特别大,那这个机器人又可以起飞了!

四个轮子的设计及零件加工有个小要求,就是四个轮子的着地问题。这当中主要影响的是电机的固定高度、结构的对称平整度问题。两轮的格斗机器人比较灵活,因为机器人的转向是来自于两个轮子的差速,就像坦克转向一样。它跟四个轮子的转向虽然是一样的,但是在转向的同时,两个轮子的的机器人以两轮的中点为旋转中心进行转向;

四个轮子的机器人以四轮相连的对角线交点为旋转中心进行旋转,四个轮子与地面产生摩擦,这个摩擦力的切向力使得机器人旋转,也就是说电机的输出扭矩没有100%的作用于机器人的旋转。说白一点,就是说机器人旋转还要克服四个轮子与地面的摩擦。这就是为什么两个轮子比四个轮子要灵活的根本原因。

武器系统的构成

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以横转类型的武器为例,一个格斗机器人的武器系统主要包含:电池、电机、传动、武器。

很多人都知道,为什么四轴飞行器上面会用无刷电机,因为一般有刷电机的工作效率,也就是电能转化成动能的效率比较低,但是无刷电机的效率要高出很多。除此之外,无刷电机换向并不是靠电刷,而是通过电驱动换向,因此其转速会比有刷电机转速快很多,而且无刷电机本身转矩也比有刷电机大。

无刷电机

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至于武器动力的传动,无论什么电机,其实最脆弱及最重要的就是它的轴,我们也知道武器是用来跟别人的机器人打仗的,那么打仗就势必会有强烈的撞击,撞击的同时,会给电机尤其是电机轴造成极大的伤害。电机内部结构极为复杂,电机高速旋转,它的轴几乎就是它的命啊!这个轴受到强烈的震动会发生变形,如果轴变形了,电机就极可能再也转不了了,甚至完全修不好。而且即使能转,电机也会因为轴弯而产生强烈的自身震动,造成整个武器系统工作不稳定。所以武器和电机质检一定要有传动!传动存在的目的不仅是将电机的动力输送给武器旋转,还有一个很重要的目的就是保护电机,将武器和电机隔离开,减少武器传给电机的震动。

除了电机和传动,我们还要知道武器的攻击力来自于哪里,主要包括以下几点:速度、重量、材料以及武器轴。武器电机所带的负载是有限的,武器重量增加,就相当于电机所带的负载变大,导致武器的启动速度变慢。这个就不在电机篇赘述了。

03 机器人工业推动格斗机器人的发展

人工智能正以越来越快的速度进入人们的生活,我觉得机器人竞技会成为人工智能应用的一个呈现的端口。大众对于技术的认知是需要介质触发的,相信随着AI技术的成熟和应用,可以看到形态和现在完全不同的机器人竞技。爆款机器人综艺带起了机器人文化的势头,但距离成为文化符号或反哺产业还有很远的距离,这并非是几档综艺节目可以办到的,需要机器人行业的大量的参与者长期投入。下面小编要介绍的是战斗电机品牌Magmotor Technologies

04 Magmotor Technologies 战斗电机

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Magmotor Technologies Inc.是一家电机制造商,专门为服务于多个高科技工业市场的设备制造商提供经济高效的机电运动控制解决方案,其中包括:

半导体

医疗设备

机床

自动化

汽车行业

机器人技术

战斗机器人

提供广泛的有刷电动机,无刷电动机,定制设计的电动机,MagLev产品和定制组件,包括多轴位移台。此外,还有一系列附加产品,包括编码器,变速箱,连接器,皮带轮和齿轮。

Magmotor Technologies Inc.以及美国混合动力公司提供的服务,为电动,混合动力和燃料电池动力车辆的OEM和系统供应商提供了系统设计和集成方面的全面工程专业知识。

产品选型

无刷电机通过多种可用的绕组配置,不同的堆叠长度和反馈选项,可以解决许多不同的产品应用。输出扭矩范围从10 oz-in到3000 oz-in,为许多较低马力的应用提供了完整的封装选择。

我们结合了提供和支持用于反馈的外围组件(霍尔效应传感器,转速表,编码器和分解器),制动器,变速箱以及定制的安装和输出轴配置的能力。

Magmotor Technologies Inc.提供直流无刷电动机产品线,适用于各种应用,包括机床,专用设备,加工,包装和医疗设备。

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