Motor de articulación robótica sin armazón de tipo armónico planetario
Motor de articulación armónico
Los motores de articulación de accionamiento armónico HONPINE se caracterizan por su alta precisión, alto par y gran diámetro de núcleo hueco, ofreciendo soluciones para aplicaciones en espacios confinados. Se admite personalización y estos motores se utilizan frecuentemente en el campo de la robótica especializada.
![Módulo de articulación rotatoria armónica tipo T para brazo de robot Cobots]( "Módulo de articulación rotatoria armónica tipo T para brazo de robot Cobots")
Módulo de articulación rotatoria armónica tipo T para brazo de robot CobotsEl módulo de articulación armónica tipo T es una unidad de articulación robótica altamente integrada que combina un reductor armónico, un motor de par, sensores de precisión, un freno y un controlador. Se denomina "tipo T" porque la brida de salida es perpendicular al eje del motor, formando una disposición en forma de T ideal para articulaciones robóticas giratorias. Diseñado para robots colaborativos, el módulo simplifica el desarrollo al integrar componentes clave en una unidad compacta y lista para usar. Esto acorta considerablemente el ciclo de desarrollo, reduce costos y hace que construir un brazo robótico sea casi tan fácil como ensamblar bloques LEGO. Su alta integración también mejora la eficiencia del mantenimiento y amplía la aplicabilidad de la tecnología de brazos robóticos.Detalles![Módulo de articulación de robot con diseño de sellado para robot especial de operación submarina]( "Módulo de articulación de robot con diseño de sellado para robot especial de operación submarina")
Módulo de articulación de robot con diseño de sellado para robot especial de operación submarinaEl módulo de articulación logra un volumen y peso altamente optimizados mediante componentes totalmente integrados, incluido el reductor armónico, el motor de par sin marco, el freno, el codificador y el controlador, lo que permite un control de movimiento preciso con mayor par de salida, mayor precisión, tamaño más compacto y peso más ligero. También ofrecemos soluciones personalizadas para cumplir con requisitos específicos para aplicaciones personalizadas y entornos operativos especiales, siendo las personalizaciones más comunes las versiones impermeables (resistentes a salpicaduras de agua, rociados o operación submarina hasta 1 metro de profundidad) y adaptaciones a bajas temperaturas. Este módulo de articulación impermeable está diseñado específicamente para robots especiales que operan bajo el agua, desarrollado como una versión mejorada de nuestro módulo de articulación estándar con mejoras dedicadas para abordar los desafíos de impermeabilización en las articulaciones robóticas.Detalles![Accionador Rotativo de Transmisión Armónica con Gran Hueco Central]( "Accionador Rotativo de Transmisión Armónica con Gran Hueco Central")
Accionador Rotativo de Transmisión Armónica con Gran Hueco CentralEl accionador rotativo de gran hueco central generalmente integra un motor de par sin marco de rotor interno con componentes como un reductor de transmisión armónica, un codificador absoluto y una unidad de transmisión armónica de gran hueco central personalizada para formar un conjunto completo de accionador rotativo. Su unidad de control (sistema de accionamiento) suele estar montada externamente, lo que permite un control de movimiento de alta precisión para el equipo conectado. En comparación con los accionadores rotativos estándar, esta serie presenta un diámetro de hueco central más grande, permitiendo el paso de tornillos de avance, cables y otros componentes. Está diseñado para aplicaciones que requieren un gran espacio de hueco pasante, alta precisión e integración compacta, como mesas rotativas de máquinas herramienta, dispositivos médicos de precisión, sistemas de corte láser de 5 ejes y equipos semiconductores.Detalles![Motor de articulación de robot compacto altamente integrado con accionamiento armónico]( "Motor de articulación de robot compacto altamente integrado con accionamiento armónico")
Motor de articulación de robot compacto altamente integrado con accionamiento armónicoEl motor de articulación de robot logra un control de movimiento altamente preciso a través de componentes integrados que incluyen accionamiento armónico, motor de par sin marco, freno, codificador y unidad de accionamiento, con tamaño y peso optimizados. Proporciona mayor par, mayor precisión, tamaño más compacto y peso más ligero. También ofrecemos servicios de personalización según los requisitos específicos de los clientes.
Los motores de articulación de robot suelen admitir un amplio rango de voltaje de DC24V~DC48V. Como componente central en la industria de la robótica, el avance tecnológico de los motores de articulación de robot continuará impulsando el desarrollo de robots especializados y humanoides hacia una mayor flexibilidad y escenarios de aplicación más amplios. Más allá de la robótica, los motores de articulación de robot también se aplican en equipos de semiconductores, equipos fotovoltaicos, equipos médicos de precisión, equipos 3C, equipos ópticos y otros campos.Detalles
Motor de articulación planetario
El motor de articulación planetaria también es un componente central de los sistemas de potencia robóticos. En comparación con los módulos de articulación armónica, presenta una relación de reducción más pequeña, mayor velocidad de salida y mayor rigidez, aunque con una precisión de salida general ligeramente inferior. A través de componentes altamente integrados, incluidos reductores planetarios, motores de par sin armazón, frenos, codificadores y controladores, su tamaño y peso se optimizan significativamente, permitiendo un control preciso del movimiento de la articulación. Esto resulta en un mayor par, dimensiones más compactas y un peso más ligero. Los motores de articulación planetaria suelen admitir un amplio rango de voltaje, adaptándose a corriente continua de bajo voltaje de 24V~48V. También ofrecemos soluciones personalizadas según los requisitos individuales de cada cliente.
Motor de par sin marco
El motor de par sin armazón, un tipo especializado de motor síncrono de imanes permanentes (PMSM), consta de dos componentes principales: el rotor y el estator, eliminando estructuras tradicionales de motor como carcasas, cojinetes y ejes. Diseñado para integrarse directamente en el sistema mecánico del cliente, requiere que el usuario final suministre cojinetes de soporte y carcasas. Esta filosofía de diseño ofrece mayor flexibilidad, dimensiones más compactas y un rendimiento superior, haciéndolo ideal para aplicaciones con demandas estrictas de espacio, peso y capacidades dinámicas. Destaca en escenarios de alta precisión y alta respuesta dinámica, incluyendo accionamiento de articulaciones de robots humanoides, plataformas giratorias de precisión, equipos médicos y sistemas de automatización industrial. Los motores de par sin armazón se subdividen además en motores sin armazón de rotor interno y motores sin armazón de rotor externo, dependiendo de su configuración estructural.
![FMK Motores de par sin carcasa altamente integrados para articulaciones de robots]( "FMK Motores de par sin carcasa altamente integrados para articulaciones de robots")
FMK Motores de par sin carcasa altamente integrados para articulaciones de robotsLos motores de par sin carcasa, a diferencia de los servomotores tradicionales, constan únicamente de componentes de estator y rotor. En comparación con los motores con carcasa, los motores sin carcasa ofrecen una configuración flexible y una instalación sencilla. Teniendo en cuenta la creciente tendencia de los sistemas de accionamiento altamente integrados, los motores sin carcasa satisfacen mejor las expectativas de los ingenieros. Los ingenieros ya no necesitan considerar las interfaces del motor en el diseño del sistema, lo que permite reducir al máximo el espacio ocupado por la unidad de salida de potencia en el sistema de accionamiento, logrando una mayor integración del sistema. Los motores de par sin carcasa FMK de HONPINE ahora se utilizan ampliamente en las articulaciones J1–J6 de robots colaborativos y de dos brazos, las articulaciones de marcha de robots cuadrúpedos y las articulaciones flexibles de robots humanoides.Detalles![Motor de par sin carcasa de rotor externo de alta densidad de par y respuesta dinámica]( "Motor de par sin carcasa de rotor externo de alta densidad de par y respuesta dinámica")
Motor de par sin carcasa de rotor externo de alta densidad de par y respuesta dinámicaEl motor de par sin carcasa de rotor externo es un tipo especializado de motor síncrono de imanes permanentes (PMSM) compuesto por dos componentes principales: el rotor y el estator. A diferencia de los diseños tradicionales de rotor interno, este motor presenta un rotor montado externamente y un estator posicionado internamente. El diseño innovador elimina las carcasas, cojinetes y ejes tradicionales de los motores, conservando solo los conjuntos del rotor y el estator. El rotor, ubicado fuera del estator, integra imanes permanentes con la carcasa exterior y se incrusta directamente en la estructura de carga. El estator, posicionado internamente, contiene devanados de cobre y láminas, impulsando la rotación del rotor externo mediante fuerzas electromagnéticas. Este diseño combina el alto momento de inercia de la configuración de rotor externo con la compacidad de la estructura sin carcasa, lo que lo hace ideal para aplicaciones que requieren salida de par alto a baja velocidad y disipación de calor eficiente, como equipos médicos, ventiladores industriales y sistemas industriales automatizados.Detalles![Motor de par sin carcasa de rotor interno compacto y ligero con alta densidad de potencia]( "Motor de par sin carcasa de rotor interno compacto y ligero con alta densidad de potencia")
Motor de par sin carcasa de rotor interno compacto y ligero con alta densidad de potenciaEl motor de par sin carcasa de rotor interno es un tipo especializado de motor síncrono de imanes permanentes (PMSM) compuesto por dos componentes principales: el rotor y el estator. El rotor está posicionado internamente, mientras que el estator está montado externamente. Su diseño innovador elimina las carcasas, cojinetes y ejes tradicionales de los motores, conservando solo los conjuntos del rotor y el estator. El rotor generalmente adopta una estructura anular integrada con imanes permanentes, montada directamente en el eje de carga. El estator consta de devanados de cobre y láminas, generando fuerzas electromagnéticas para impulsar la rotación del rotor. Esta configuración logra la salida de par mediante una interacción eficiente del campo magnético, lo que lo hace ideal para aplicaciones de alta precisión, como articulaciones robóticas y automatización industrial. Permite accionar cargas directamente, minimizando las pérdidas por transmisión mecánica.Detalles
Nuestros módulos de accionamiento armónico cuentan con una resolución de codificador de alta precisión de 16 bits, lo que proporciona 65,536 posiciones discretas por revolución. Esto significa que la rotación completa de 360° se divide en incrementos extremadamente finos para una precisión posicional excepcional en el extremo del motor.
Los módulos de accionamiento armónico HONPINE utilizan un enfoque de seguridad diferente. En lugar de STO, incorporamos un sistema de freno electromagnético integrado confiable que se activa automáticamente para detener la rotación inmediatamente cuando se desconecta la alimentación, garantizando una operación segura.
Si bien los módulos estándar de articulación de robot de HONPINE no incluyen medición de par integrada, podemos adaptarnos a los requisitos de detección de par integrando un sensor de par externo. Comuníquese con nuestro equipo técnico para soluciones personalizadas.
Debido al diseño altamente compacto de nuestro sistema de accionamiento integrado, los módulos de articulación de robot actuales de HONPINE no incluyen pines de E/S de propósito general. Este diseño optimizado permite un ahorro de espacio óptimo en aplicaciones robóticas.
Las especificaciones mecánicas completas, incluidos la masa y el volumen para todas las variantes de módulos, están disponibles en nuestro folleto de selección de modelos. Descargue el folleto en la sección de recursos o contacte a nuestro equipo de ventas para requisitos dimensionales específicos.
El motor de articulación HONPINE utiliza un codificador magnético con una resolución de 65,536 unidades por revolución.
Sí. Emplea un codificador absoluto multiturno. Sin embargo, debido a un reductor en la salida, se requiere una batería de codificador para retener el conteo de posición multiturno. Se admite personalización, lo que permite la opción de tener el motor con o sin la batería del codificador.
Según el protocolo CAN, un solo motor requiere 0,5 ms para cada transmisión y recepción. Para varios motores, este tiempo se acumula en consecuencia.
Básicamente, un controlador principal puede manejar cuatro módulos. Aunque el ciclo de comunicación normal es de 0,5 ms por transmisión, no mantiene consistentemente este intervalo; por ejemplo, el muestreo de alta frecuencia no es necesario durante estados de alarma o condiciones similares.
Un módulo de articulación armónica logra un control preciso de posición y par para articulaciones de robot mediante la alta relación de reducción (típicamente 50-160:1) y el bajo juego (menos de 1 minuto de arco) del reductor armónico.
Además, el módulo integra codificadores y sensores de par, permitiendo un ajuste de par en tiempo real con una precisión de ±0.1 N·m, lo que lo hace muy adecuado para tareas de ensamblaje flexibles y conformes.
Un módulo de junta armónica soporta el movimiento rotacional de las articulaciones del robot y logra una precisión de posicionamiento repetitivo de hasta ±0.001°.
Proporciona una alta densidad de par (>100 N·m/kg) en un espacio compacto, lo que lo hace ideal para aplicaciones como:
Articulaciones de robots humanoides
Robots de soldadura y manipulación
Maquinaria médica
Equipos de automatización industrial
Sistemas de accionamiento eléctrico
Robots de servicio y otros sistemas robóticos
El diseño de eje hueco permite que los cables, las líneas neumáticas o los cables de señal pasen por el centro, reduciendo el diámetro de la junta y haciendo que el enrutamiento de cables sea más simple y confiable. Esto reduce significativamente la complejidad del cableado y mejora la integración general del sistema en aplicaciones robóticas.
Los motores de articulación armónica HONPINE cuentan con:
Alto par de salida
Alta precisión
Alta relación de reducción
Estructura compacta
Bajo nivel de ruido
Baja vibración
Son especialmente adecuados para articulaciones de brazos robóticos, donde son críticos los requisitos extremadamente altos de precisión, control de fuerza y diseño ligero.
Con la continua expansión de capacidades de fabricación a gran escala y la innovación tecnológica en curso, HONPINE no solo busca ofrecer productos confiables, producibles en masa y rentables, sino también acelerar la industrialización de robots humanoides y robots de inteligencia encarnada.
Parámetros principales
Resolución de 16 bits: 65,536 pulsos por revolución del motor.
Relación de transmisión: por ejemplo, 101:1 significa que la salida gira una vez por cada 101 giros del motor.
Velocidad de salida
Velocidad de salida = velocidad del motor ÷ relación de transmisión.
Ejemplo: motor a 1 rev/seg (65,536 pulsos/seg) con una relación 101:1 → la salida completa 1 revolución en 101 segundos.
Conversión de unidades
Conversiones de rad/s:
1 rad/s ≈ 57.3 °/s
1 rad/s ≈ 9.55 rpm
Pulsos/s ↔ rpm (codificador de 16 bits):
1 rpm ≈ 1092.27 pulsos/s
1 pulso/s ≈ 1/1092.27 rpm
Nota: Los cálculos se basan en relaciones físicas. Por ejemplo, 1 rad/s = 60/(2π) rpm.
Motor de articulación planetaria - Preguntas frecuentes
Para cumplir con los estrictos requisitos de precisión de la fabricación industrial, el módulo adopta una estructura de reducción de engranajes planetarios helicoidales. Mediante un diseño optimizado de la superficie del diente, el juego entre engranajes se controla dentro de 10 minutos de arco (aproximadamente 0.167°), logrando una precisión de posicionamiento repetitivo de ±12 minutos de arco.
Combinado con una señal de control de alta frecuencia de 3 kHz y un tiempo de respuesta de ≤200 μs, el sistema evita pérdidas de producto causadas por retrasos o errores de posicionamiento, incluso en operaciones a nivel de micras como el ensamblaje de componentes electrónicos de precisión y la soldadura de pestañas de baterías de litio.
Para aplicaciones de carga pesada, el módulo utiliza materiales de engranajes reforzados de grado militar y estructuras de rodamientos. El par máximo alcanza hasta 36 Nm, mientras que el par de bloqueo supera los 24 Nm, equivalente a levantar de manera estable una carga de 3.6 kg. Esto proporciona una potencia fuerte y confiable para la locomoción con carga en robots cuadrúpedos y la rehabilitación asistida en robots exoesqueléticos.
Desde aplicaciones industriales como la clasificación de robots SCARA y la carga y descarga de brazos robóticos de seis ejes, hasta aplicaciones médicas que incluyen equipos de entrenamiento de rehabilitación y control de precisión de robots quirúrgicos, y más allá hasta mercados de consumo como la simulación de marcha de robots biónicos y la estabilización de gimbals para UAV, el módulo admite múltiples protocolos de comunicación, incluidos CAN y RS485, lo que permite una rápida compatibilidad con sistemas de control de diferentes marcas.
Más importante aún, la combinación de un diseño ligero y una alta densidad de par crea una gran versatilidad de aplicación:
Los modelos de tamaño pequeño pueden incrustarse en gimbals para UAV, garantizando una rotación suave de 360° sin aumentar la carga útil.
Los modelos más grandes pueden integrarse en las ruedas motrices de los AGV, soportando una operación continua de 24 horas para satisfacer las demandas de operaciones ininterrumpidas en almacenes y logística.
Los engranajes internos del motor planetario HONPINE están fabricados en acero aleado de alta resistencia, tratados con cementación y temple, logrando una dureza superficial de HRC 58-62. Combinados con grasa lubricante de grado alimenticio, la vida útil supera las 10,000 horas en condiciones de operación nominales, equivalentes a aproximadamente 14 meses de funcionamiento industrial continuo sin reemplazar componentes principales.
Además, el motor cuenta con un diseño de sellado modular con un índice de protección IP65, resistiendo eficazmente el polvo y salpicaduras de líquidos, lo que lo hace adecuado para entornos especiales como procesamiento de alimentos y pintura automotriz.
Las interfaces estandarizadas y el diseño de tapa final desmontable permiten realizar mantenimiento sin desmontar todo el robot—los módulos pueden reemplazarse directamente, reduciendo significativamente el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento.
Con las ventajas inherentes de los reductores de engranajes planetarios, los motores reductores planetarios HONPINE se utilizan ampliamente en diversos campos de la robótica.
En robots cuadrúpedos, cumplen con los requisitos de 12 grados de libertad, proporcionando un accionamiento estable y potente para moverse en terrenos complejos.
En brazos robóticos, el reductor planetario de alta precisión garantiza un posicionamiento preciso, permitiendo tareas complejas como soldadura y corte.
En robots humanoides, los reductores planetarios ayudan a lograr movimientos más naturales y fluidos, mejorando significativamente la coordinación y estabilidad en acciones como caminar, levantar brazos y transiciones de postura.
Tendencias de la Industria
- 00
0000-00
5 factores clave al seleccionar motores de articulación de robots de precisión![5 factores clave al seleccionar motores de articulación de robots de precisión]( "5 factores clave al seleccionar motores de articulación de robots de precisión")
- 00
0000-00
¿Por qué los módulos de articulación armónica son ideales para equipos agrícolas de precisión?![¿Por qué los módulos de articulación armónica son ideales para equipos agrícolas de precisión?]( "¿Por qué los módulos de articulación armónica son ideales para equipos agrícolas de precisión?")
- 00
0000-00
¿Por qué los reductores de ondas de deformación Harmonic Drive son ideales para los sistemas de registro de máquinas de impresión flexográfica?![¿Por qué los reductores de ondas de deformación Harmonic Drive son ideales para los sistemas de registro de máquinas de impresión flexográfica?]( "¿Por qué los reductores de ondas de deformación Harmonic Drive son ideales para los sistemas de registro de máquinas de impresión flexográfica?")
- 00
0000-00
¿Cómo están redefiniendo los motores de articulación el futuro de los brazos robóticos?![¿Cómo están redefiniendo los motores de articulación el futuro de los brazos robóticos?]( "¿Cómo están redefiniendo los motores de articulación el futuro de los brazos robóticos?")
- 00
0000-00
Análisis Integral de Reductores y Motores de Precisión![Análisis Integral de Reductores y Motores de Precisión]( "Análisis Integral de Reductores y Motores de Precisión")
