¿Por qué el motor de accionamiento armónico es la mejor opción para los robots exoesqueléticos?

2025-07-17

¿Qué es un robot exoesqueleto?


Los exoesqueletos suelen incorporar motores de accionamiento armónico, sensores y otros componentes que integran tecnologías de detección, control, procesamiento de información, fusión de datos y computación móvil. Estos sistemas sincronizan las funciones sensoriales y motoras humanas con los sistemas de transmisión de potencia y control robóticos, sirviendo para mejorar las capacidades físicas o proporcionar rehabilitación médica. Como una tecnología disruptiva de vanguardia, los exoesqueletos tienen una importancia estratégica significativa tanto para aplicaciones militares como médicas. La alta densidad de par y el control de precisión que ofrecen los reductores de accionamiento armónico los convierten en la solución preferida para los robots exoesqueleto.



Wearable Robots


¿Por qué los robots exoesqueleto necesitan reductores de accionamiento armónico?


Los robots exoesqueleto representan una categoría de robótica portátil. Dada la interacción física cercana entre el usuario y el exoesqueleto, estos dispositivos deben presentar diseños ergonómicos, construcción ligera y la capacidad de moverse sincrónicamente con el usuario sin causar restricción o resistencia al movimiento. Los reductores de accionamiento armónico cumplen con los requisitos de transmisión del exoesqueleto a través de sus:


  • Alta salida de par

  • Precisión excepcional

  • Factor de forma compacto

  • Bajo ruido operacional

  • Juego cero

  • Resistencia a impactos


harmonic drive picture


Estas características hacen que los reductores de accionamiento armónico sean la opción óptima para diseños de exoesqueleto de alto rendimiento.



Clasificación de los robots exoesqueleto


Los robots exoesqueleto se clasifican principalmente en:


  • Exoesqueletos de rehabilitación médica

  • Exoesqueletos de aumento industrial

  • Exoesqueletos militares

  • Dispositivos portátiles flexibles


Cada tipo tiene requisitos distintos para los reductores de accionamiento armónico.



Tipo

Aplicaciones típicas

Requisitos del accionamiento armónico

Rehabilitación médica

Asistencia para lesiones medulares (ej. ReWalk)

±0.1° repetibilidad, <50dB ruido

Aumento industrial

Manejo de materiales (ej. Sarcos Guardian)

>100Nm par, protección IP65

Militar

Marchas con carga (ej. HULC)

-20℃~60℃ operación, alta densidad de potencia

Portátil flexible

Rehabilitación de mano (ej. Hand of Hope)

<40mm diámetro, <300g peso


Aplicaciones de los reductores de accionamiento armónico en exoesqueletos
HONPINE proporciona soluciones personalizadas en todas las etapas de desarrollo, desde prototipos hasta pruebas. Las aplicaciones representativas incluyen:


1,Exoesqueletos de extremidades inferiores

Accionamiento de la articulación de la rodilla: Los reductores de accionamiento armónico se combinan con motores sin escobillas para convertir la entrada de alta velocidad/bajo par en una salida de baja velocidad/alto par para asistencia en caminar y subir escaleras.



2,Exoesqueletos de extremidades superiores

Articulaciones de hombro/codo: Los reductores ligeros de la serie SHD de HONPINE minimizan la tensión muscular durante las operaciones de levantamiento industrial.



3,Sistemas portátiles flexibles

Diseños integrados que combinan reductores de accionamiento armónico con actuadores elásticos en serie (SEAs) permiten un control de movimiento compatible (por ejemplo, el exoesqueleto blando de Harvard).



Tendencias futuras de desarrollo

Los módulos de articulación mecatrónica reducirán los costos de I+D mediante la estandarización

Fabricantes chinos como HONPINE están emergiendo como líderes del mercado al ofrecer:

  • Relaciones costo-rendimiento superiores

  • Plazos de entrega más cortos

  • Estándares de calidad comparables a los japoneses



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