要求:极端条件下的紧凑尺寸和高功率
此案例研究显示了我们的客户之一,一家领先的国防系统公司,如何将Hornet伺服驱动器用于便携式,轻便的军用机器人应用中。如果您希望:
使用火柴盒大小的伺服驱动器获得最高3.3 kW的峰值功率。
将驱动器几乎放置在计算机内的任何位置。
获得您产品的MIL-STD认证和极端条件评级。
减少您的开发时间,从而缩短上市时间。
申请要求
这款便携式机器人是一款创新的两轮无人驾驶汽车,具有广泛的军事应用。其最独特的功能是轮子能够“膨胀”并成为在主轮子的两侧带有支撑轮的轨道。这使机器人可以动态地适应不断变化的地面条件,并在克服障碍的同时继续操作。轮对轨技术还使多功能机器人能够爬楼梯。
操作员通过无线电操纵的控制台和目镜摄像头控制机器人的运动和动作,以导航穿越战场中各种障碍物。鲁棒的机器人还可以用于国土安全功能,例如控制放置在城市景观中的炸弹的扩散。
该机器人用途非常广泛,可以接收许多不同的有效载荷,例如照相机,传感器,手枪,榴弹发射器和面向任务的工具等。某些有效载荷可以同时安装,例如照相机和炸弹处理装置。
机器人还集成了一个“桥”-两根杆,其主要目的是在崎terrain不平的地形中操作时使机器人保持平衡。
机器人中集成了Elmo ExtrIQ系列产品中的五个Hornet伺服驱动器 :
两个轮子各一个。
每个轮子一个,以便扩展到跟踪设备中。
第五个大黄蜂控制“桥”的运动,该桥随机器人的移动而改变位置。
机器人的尺寸使其具有隐身效果,整体尺寸仅为46 x 46 x 23 cm。轻巧的重量进一步彰显了其较小的占地面积-仅11.4千克,不包括可变有效载荷。这使得它可以随身携带在士兵的战斗装备中。
应用挑战
制造商对无人驾驶机器人的主要目标是:
在机器人应用程序中实现轮对轨技术的能力。
重量轻:机器人必须足够轻才能被野战士兵携带。
占地面积最小:机器人必须足够小,可以轻松装入士兵的装备包,并避免被敌对的战斗人员发现。
此外,由于潜在的战场条件范围广泛,因此机器人必须在不影响性能的情况下应对 极端环境条件(EEC)。这涉及在可能具有高湿度的极端温度(最高和最低温度)下运行。
UGV(无人地面车辆)中使用的所有组件必须能够承受机械冲击,并且必须在现代战场的嘈杂,挑战性和不可预测的条件下继续发挥作用。
对于所有不同的运动功能,机器人需要具有扩展的MTBF(平均故障间隔时间)的高度可靠性。
由于该产品具有360°旋转底座,因此必须迅速而准确地发出命令,以在复杂而又微妙的操作中实现精确的运动。
机器人的紧凑尺寸要求运动控制产品能够在较小的单元内提供高功率密度。
我们的解决方案
的 大黄蜂数字驱动 被选择用于本申请中,由于其紧凑的尺寸和重量轻。它安装在PCB上,因此可以集成到机器人中。
大黄蜂非常紧凑,尺寸仅为55 x 15 x 46.5毫米,重量仅为50克。它提供高达3.3 kW的峰值功率和1.6 kW的连续功率。
选择将五个HOR-15 / 60类型的驱动器安装在机器人中。
的 大黄蜂 是Elmo的ExtrIQ产品系列中的一员,尤其是对坚固和EEC条件设计。这使得 大黄蜂 在以下条件下延长工作:
环境温度:-40°C至+70°C
温度冲击:三分钟内-40°C至+70°C
机械冲击:±20g;半正弦,11毫秒
相对湿度90%以上
振动–高达2,000 Hz
海拔:-400 m至155,000 m
降低EMI和最小的RFI
五个大黄蜂安装在机器人紧凑范围内的单个PCB上,所需的布线最少。选择了连接器类型和位置以优化机器人的生产并减少维护。Elmo的工程师与设计团队合作,以确保成功集成产品,从而缩短了上市时间。
Elmo为PCB上的产品集成提供详细的文档和咨询服务,从而使该产品最适合该应用。
Hornet驱动器已经具有执行复杂运动控制环以实现精确运动的功能,反馈输入,编程功能和通信支持。其出色的连通性缩短了产品面市时间,并且无需额外的组件。
大黄蜂驱动器非常可靠,可以满足战场的需求,同时保护依赖机器人功能的士兵的生命。
Elmo专有的Elmo Studio软件用于为“大黄蜂”编程命令,这使机器人能够执行需要快速,准确移动的精确任务。
为什么选择我们:
紧凑,基于引脚的PCB安装产品,占地面积小。
小巧的封装具有高功率密度和智能。
用于军事和EEC应用的ExtrIQ产品系列满足了战场应用的需求,并已准备就绪。
致力于支持工程师成功实施解决方案。
快速,精确和平稳的运动控制。
在苛刻的军事环境中具有很高的可靠性。
标准通信协议。
骄雷科技致力于自动化科技、液压设备科技、机器人科技等领域内的技术开发,满足医疗器械的制造企业对于专业产品的需求,从事相关设备元器件的销售工作(包括德国倍福BECKHOFF全系列产品,ABB的交流伺服 、雅科贝思的直流电机、DD马达 、AVT的工业相机等),此外还提供自动化领域专业的一站式解决方案、定制化开发服务。在这里,骄雷科技竭诚为您服务。