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机器人驱动迎来革新 未来发展需遵循三点趋势

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-10-22  来源:买卖设备网  浏览次数:2
核心提示: 机器人如何才能行动起来?这需要一个驱动系统给予支持,当前已有的机器人驱动系统存在不小缺陷,未来需要从技术、材料和理念等多方面进行突破。  


       机器人如何才能行动起来?这需要一个驱动系统给予支持,当前已有的机器人驱动系统存在不小缺陷,未来需要从技术、材料和理念等多方面进行突破。
 
 
  近年来,随着各行各业自动化需求的不断释放,机器人获得了越来越多的广泛应用,而在众多的应用领域中,我们能发现具备行动能力的机器人明显偏多。不管是工业领域的AGV,物流领域的配送机器人,家居领域的扫地机器人,还是科研领域的水下机器人,都通过不同的驱动技术获得了独特的行动力。
 
  似乎对于大部分领域的机器人来说,具备行动力已经成了一项基础功能,但其实,要真正实现却并不简单。机器人行动能力的实现不仅受到应用环境、机器人体积和机器人材料的影响,还受到驱动技术、驱动材料和驱动方式的制约。因此,说行动功能是一项核心功能也不为过。
 
  而在上述所有的影响因素之中,最为关键的无疑还得是机器人驱动要素,说一千道一万,只有具备了驱动系统的机器人,才能真正拥有移动的能力。
 
  国内外机器人驱动方式发展现状
 
  目前,国内外机器人的驱动系统初步形成了一定的共识,在动力源方面无外乎液压、气动和电动三种,在驱动材料选择上电、磁、油、汽等选择居多,在驱动位置上大型机器人偏向于内部驱动,微型和特殊机器人更多选择外部驱动。
 
  现有的三种驱动方式适用于从工业领域到服务领域的大部分机器人,基本能满足人们的日常生产生活需求。但较为显著的不足是,三大驱动的覆盖面还不够彻底,对于微型机器人、软体机器人等特殊机器人或新型机器人,无法满足正常驱动需求,同时三大驱动自身还存在结构复杂、技术不够完善、动力不够、成本较高等诸多缺点。
 
  鉴于此,眼下各国都在致力于找到更多的机器人驱动方式,来对已有的方式进行弥补和丰富,希望通过新型驱动方式的探索,一方面推动现有技术的突破,另一方面让特殊机器人和新型机器人能够具备行动力,早日在各自领域获得落地。
 
  新型机器人诞生带来驱动新启示
 
  如今,这样的探索已经显现出了价值,在近日中国科学技术大学与澳大利亚伍伦贡大学、苏州大学共同组成的研究团队所推出的新型机器人研究中,就带来了关于新驱动方式的重要启示。
 
  据了解,本次联合研究组研发的新产品,是国内首款金属液压驱动的功能性轮式机器人,其将机器人设计成轮式结构,用镓基室温液态金属作为驱动材料和动力源,利用镓基室温液态金属独具的形态变化属性,通过微型电极施加外部电场让该液态金属实现变形、分离、移动和融合等多种变化,最终驱动轮式机器人进行移动。
 
  目前,联合研究组已经将该技术应用到微型小车之上,将液态金属液滴作为柔性轮进行承载和驱动,成功实现了小车在平面上的自主运动,且全程无任何机械传动。未来,研究团队认为该驱动技术有望用于微型机器人之上,在医疗健康领域获得有效落地。
 
  在如今各种医疗、特殊作业和军事需求不断增多,纳米机器人、微型管道机器人的驱动技术又苦于无法突破的情况下,业内人士认为,此项新型驱动技术的出现,能够对传统的机器人驱动方式带来改变,可以弥补传统驱动结构复杂、体积大以及驱动能效低等不足,促进未来微小机器人及特种机器人系统的快速发展。
 
  未来机器人驱动方式的发展趋势
 
  那么,针对未来机器人微型化、集成化、智能化的发展趋势,驱动方式又将会迎来哪些新的变化和特点呢?笔者认为主要有以下三点。
 
  首先是材料多样化。驱动方式的革新不仅取决于驱动技术的发展,还与动力源的材料属性密不可分,当前的动力源材料还比较单一,比如用于发电的金属就那么几种,未来对于新材料的探索,将大大丰富对动力源的选择。不同机器人可以根据不同应用和特点选择更加适用的动力源,不仅能够实现能效的满足,还能做到成本最优化。
 
  其次是节能环保化。传统的动力源材料从煤炭、水蒸气、石油到电力、太阳能、天然气等的变化,已经初步体现出了一种节能环保的趋势,未来随着我国环保产业的进一步发展,机器人产业节能环保要求的相应提升,驱动方式将不再仅仅满足提效降本的生产需求,还需满足降耗减排的环保需求。此外,随着医疗产业的大肆发展,健康意识的不断增强,出于安全健康考虑驱动方式的绿色安全属性也将迎来提升。
 
  最后是驱动智能化。伴随着机器人智能化需求的提出,未来机器人将由人工操作驱动、半自动驱动转变为完全自主的智能驱动,这一方面需要驱动技术的日渐完善,另一方面可能也需要通过发展传感器、人工智能等技术,对它们进行一定的依赖。
 
  总而言之,未来的驱动方式肯定不是一成不变的,但改变和革新需要新技术、新材料和新理念的支撑,如今液态金属驱动已经吹起了对于新型驱动方式的探索号角,笔者相信在越来越多企业和研究机构的共同努力下,机器人驱动终将迎来质的突破。
 




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文章标题:机器人驱动迎来革新 未来发展需遵循三点趋势

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