STO'lu Yüksek Hassasiyetli Enkoderli Robotik Harmonik Dişli Motoru

STO'lu Yüksek Hassasiyetli Enkoderli Robotik Harmonik Dişli Motoru

● Giriş

HAG Robotik Harmonik Dişli Motoru, robotik uygulamalar için özel olarak tasarlanmış bir robot eklem aktüatörüdür. Dahili sürücü, dişli motorunun tabanına entegre edilmiştir ve yüksek hızlı tarafta 20-bit, çıkış tarafında 19-bit çözünürlüğe sahip yüksek hassasiyetli enkoderlerle donatılmıştır; bu da tam kapalı çevrim kontrol sağlar. Ekipmanın daha güvenli çalışmasını sağlamak için isteğe bağlı STO ve fren fonksiyonları mevcuttur.
Bize Ulaşın

Özellikler

  İsteğe bağlı STO ve fren işlevleri mevcuttur, gelişmiş operasyonel güvenlik sağlar.

Entegre hepsi bir arada tasarım, harici sürücülü geleneksel harmonik aktüatörlere kıyasla daha hafiftir.

  Daha akıcı hareket, daha yüksek hassasiyet ve daha düşük hata sağlayan 20-bit enkoder ile donatılmıştır, yüksek doğrulukta kapalı çevrim kontrol gerçekleştirir.

Yüksek hassasiyetli harmonik tahrik kullanır, üstün tekrarlanabilirlik ve sıfır gecikmeli yön değiştirme sunar.

  Kablo yönlendirme ve yönetimini daha kullanışlı hale getiren içi boş mil tasarımına sahiptir.

Esnek kontrol entegrasyonu için çift 24V dijital giriş ve çıkışları, ayrıca ±10V analog arayüzü destekler.

EtherCAT (CiA402), CANopen (CiA402), CAN-FD ve RS485 Modbus dahil olmak üzere birden fazla iletişim protokolüyle uyumludur.

 Konum, hız ve akım döngülerine gerçek zamanlı erişim sağlayan USB hata ayıklama arayüzü sunar, PID parametre ayarı ve sürücü durumu izlemeyi mümkün kılar.

 Profil torku, hız, konum, döngüsel senkron konum/hız/akım, analog kontrol ve referanslama modu dahil olmak üzere birden fazla çalışma modunu destekler.

Değişken yük koşulları için gelişmiş atalet tanımlama ile donatılmıştır, sistem uyarlanabilirliğini ve performansını artırır.

 STO, aşırı/düşük gerilim, aşırı akım, aşırı sıcaklık, izleme hataları, senkronizasyon hataları ve iletişim arızaları gibi kapsamlı koruma işlevleri entegre edilmiştir.

 Titreşim direnci, yüksek yalıtım performansı ve IP40'a kadar koruma sınıfı ile endüstriyel ortamlarda güvenilir çalışma için tasarlanmıştır.

Teknik Özellikler

Sayfa 1

HAG-11 Harmonik Dişli Motoru Teknik Verileri
Redüksiyon Oranı5181101
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m11.41518
Nominal TorkN.m4.66.27.3
Maksimum Hızrpm885645
Anma hızırpm593730
Nominal HızArms3.352.782.67
Nominal AkımArms1.501.281.20
Tork SabitiN.mArms3.064.866.06
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)2.56
Motor Faz-Faz EndüktansımH1.8
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm9.5
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad8
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad0.46                             0.6
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥0.2
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²1.86*10^-5
Frenlikg*m²1.94*10^-5
KütleFrensizKg0.51
FrenliKg0.55
Motor Kutup ÇiftleriKutup10
Tork SensörüAnma AralığıNm-25-0-25Nm
Nihai Aşırı Yük%F.S.200%
Güvenli Aşırı Yük%F.S.150%
Sıcaklık Kayması%F.S.±0.2%F.S./10℃
Hassasiyet Sıcaklık Kayması%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kuvvet İletim Çözünürlüğü%F.S.<0.2%
Tork DalgalanmasıNm<0.2
Doğrusal Olmama Hatası%F.S.±0.2%F.S.
Örnekleme frekansıkHz8K


Sayfa 2

H A G -14 Harmonik Eklem Motoru Veri Sayfası
Redüksiyon Oranı5181101
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m232935
Nominal TorkN.m10.516.521
Maksimum Hızrpm986250
Anma hızırpm593730
Nominal HızArms6.395.074.91
Nominal AkımArms2.922.892.95
Tork SabitiN.mArms3.605.717.13
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)0.89
Motor Faz-Faz EndüktansımH1.67
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm7
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad8
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad0.46                             0.6
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥0.65
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²3.52*10^-5
Frenlikg*m²3.76*10^-5
KütleFrensizKg0.875
FrenliKg0.92
Motor Kutup ÇiftleriKutup16
Tork SensörüAnma AralığıNm-35-0-35Nm
Nihai Aşırı Yük%F.S.200%
Güvenli Aşırı Yük%F.S.150%
Sıcaklık Kayması%F.S.±0.2%F.S./10℃
Hassasiyet Sıcaklık Kayması%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kuvvet İletim Çözünürlüğü%F.S.<0.2%
Tork DalgalanmasıNm<0.2
Doğrusal Olmama Hatası%F.S.±0.2%F.S.
Örnekleme frekansıkHz8K


Sayfa 3

H A G -17 Gerinim Dalgası Motoru
Redüksiyon Oranı5181101
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m232935
Nominal TorkN.m10.516.521
Maksimum Hızrpm986250
Anma hızırpm593730
Nominal HızArms6.395.074.91
Nominal AkımArms2.922.892.95
Tork SabitiN.mArms3.605.717.13
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)0.89
Motor Faz-Faz EndüktansımH1.67
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm7
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad8
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad0.46                             0.6
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥0.65
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²3.52*10^-5
Frenlikg*m²3.76*10^-5
KütleFrensizKg0.875
FrenliKg0.92
Motor Kutup ÇiftleriKutup16
Tork SensörüAnma AralığıNm-35-0-35Nm
Nihai Aşırı Yük%F.S.200%
Güvenli Aşırı Yük%F.S.150%
Sıcaklık Kayması%F.S.±0.2%F.S./10℃
Hassasiyet Sıcaklık Kayması%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kuvvet İletim Çözünürlüğü%F.S.<0.2%
Tork DalgalanmasıNm<0.2
Doğrusal Olmama Hatası%F.S.±0.2%F.S.
Örnekleme frekansıkHz8K


Sayfa 4

HAG-20 Harmonik Tahrik Aktüatörü
Redüksiyon Oranı5181101121
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m5283104111
Nominal TorkN.m26425363
Maksimum Hızrpm98625041
Anma hızırpm59373025
Nominal HızArms17.0117.0917.1815.30
Nominal AkımArms8.508.658.758.68
Tork SabitiN.mArms3.064.866.057.25
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)0.18
Motor Faz-Faz EndüktansımH0.45
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm7.7
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad24
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad1.8                              2.3
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥1
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²8.81*10^-5
Frenlikg*m²9.47*10^-5
KütleFrensizKg1.43
FrenliKg1.51
Motor Kutup ÇiftleriKutup16
Tork SensörüAnma AralığıNm-140-0-140Nm
Nihai Aşırı Yük%F.S.200%
Güvenli Aşırı Yük%F.S.150%
Sıcaklık Kayması%F.S.±0.2%F.S./10℃
Hassasiyet Sıcaklık Kayması%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kuvvet İletim Çözünürlüğü%F.S.<0.2%
Tork DalgalanmasıNm<0.2
Doğrusal Olmama Hatası%F.S.±0.2%F.S.
Örnekleme frekansıkHz8K


Sayfa 5

H A G -25 Harmonik Aktüatör
Redüksiyon Oranı5181101121
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m100158195235
Nominal TorkN.m5485106127
Maksimum Hızrpm78494033
Anma hızırpm59373025
Nominal HızArms27.9827.8427.5527.72
Nominal AkımArms14.0513.9313.9313.93
Tork SabitiN.mArms3.846.107.619.12
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)0.1
Motor Faz-Faz EndüktansımH0.56
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm8
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad38
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad3.4                             4.6
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥2
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²1.33*10^-4
Frenlikg*m²1.45*10^-4
KütleFrensizKg2.43
FrenliKg2.54
Motor Kutup ÇiftleriKutup16
Tork SensörüAnma AralığıNm-250-0-250Nm
Nihai Aşırı Yük%F.S.200%
Güvenli Aşırı Yük%F.S.150%
Sıcaklık Kayması%F.S.±0.2%F.S./10℃
Hassasiyet Sıcaklık Kayması%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kuvvet İletim Çözünürlüğü%F.S.<0.2%
Tork DalgalanmasıNm<0.2
Doğrusal Olmama Hatası%F.S.±0.2%F.S.
Örnekleme frekansıkHz8K


Sayfa 6

HAG 32 Harmonik Redüktör Aktüatörü
Redüksiyon Oranı51101161
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m218380430
Nominal TorkN.m124247300
Maksimum Hızrpm552817
Anma hızırpm432214
Nominal HızArms45.8240.3328.63
Nominal AkımArms23.9824.1218.38
Tork SabitiN.mArms5.1710.2416.33
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)0.067
Motor Faz-Faz EndüktansımH0.46
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm10
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad95
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad7.6                              9.9
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥4.2
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²8.84*10^-4
Frenlikg*m²9.24*10^-4
KütleFrensizKg4.57
FrenliKg4.8
Motor Kutup ÇiftleriKutup16
Tork SensörüAnma AralığıNm-500-0-500Nm
Nihai Aşırı Yük%F.S.200%
Güvenli Aşırı Yük%F.S.150%
Sıcaklık Kayması%F.S.±0.2%F.S./10℃
Hassasiyet Sıcaklık Kayması%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kuvvet İletim Çözünürlüğü%F.S.<0.2%
Tork DalgalanmasıNm<0.2
Doğrusal Olmama Hatası%F.S.±0.2%F.S.
Örnekleme frekansıkHz8K


Sayfa 7

HAG-40 Harmonik Hassas Motor
Redüksiyon Oranı5181101121161
DC Bara Gerilimi 48VDCTepe TorkN.m405641702762800
Nominal TorkN.m216345430515557
Maksimum Hızrpm4931252116
Anma hızırpm3522181511
Nominal HızArms59.6259.4152.1847.2837.30
Nominal AkımArms31.8031.9831.9631.9525.97
Tork SabitiN.mArms6.7910.7913.4516.1221.45
Motor Faz-Faz DirenciOhm(20℃)0.05
Motor Faz-Faz EndüktansımH0.35
Motor Geri EMK SabitiVms/krpm13.5
Mutlak EnkoderEnkoder Tipi
Mutlak Değer BISS-C Protokolü
Enkoder Çözünürlüğü (Çıkış)bitTek turlu: 2²⁰ (1,048,576); Çok turlu: 2¹² (4,096)
Konumlandırma HassasiyetiArk saniyesi≤75
Yukarıdakiler varsayılan değerlerdir; ≤20 tek yönlü konumlandırma hassasiyeti özelleştirilebilir.
TekrarlanabilirlikArk saniyesi≤10
Eğilme Rijitliğix10°N.mrad175
Burulma Rijitliğix10°N.m/rad14                              18.6
Güç Kesildiğinde Tutma Freni (Motor Tarafı)N.m≥6
Rotor Atalet MomentiFrensizkg*m²1.6*10^-3
Frenlikg*m²1.67*10^-3
KütleFrensizKg7.49
FrenliKg7.8
Motor Kutup Çiftleri Kutup16


S:

HAG serisi harmonik eklem modülü nedir? Hangi uygulamalarda kullanılır?

C:
HAG serisi, HONPINE tarafından geliştirilen yüksek derecede entegre bir harmonik tahrik aktüatörü / harmonik dişli motor modülüdür. Harmonik redüktör, çerçevesiz tork motoru, servo sürücü ve enkoderi tek bir kompakt yapıda birleştirir. Opsiyonel bileşenler arasında fren ve tork sensörü bulunur; bu da tamamen entegre bir tahrik ve kontrol çözümü sağlar.

Uygulama senaryoları şunları içerir:
İnsansı robot boynu, üst uzvu, beli, kalça eklemi, diz eklemi; ayrıca iş birlikçi robot kolları, medikal robot kolları, özel amaçlı robotlar ve AGV'ler.

Model kapsamı:
Toplam 7 model — HAG-11, 14, 17, 20, 25, 32 ve 40 — tork aralıkları 4.6 N·m ile 556 N·m arasındadır.
S:

HAG serisi ile geleneksel harmonik tahrik aktüatör modülleri arasındaki temel fark nedir?

C:
Temel ayırt edici unsur, entegre tork algılama mimarisidir.

Tüm HAG serisi modeller, dahili bir tork sensörüyle donatılabilir ve bu sayede kapalı çevrim kuvvet kontrolü sağlanır. Tork algılamalı ve tork algılamasız versiyonlar aynı mekanik boyutları paylaşır, böylece müşteriler yeniden tasarım yapmadan serbestçe geçiş yapabilir.

Tork sensörü eklemin içine gömülüdür; bu, harici kuvvet sensörü kısıtlamalarını ortadan kaldırır ve kablo paraziti olmadan 360° sürekli sınırsız dönüşü destekler.

Buna karşılık, geleneksel çözümler harici tork sensörlerine veya motor akımı tahminine dayanır; bunlar sürtünme ve termal kaymadan yüksek ölçüde etkilenir ve kuvvet kontrolü tutarlılığının zayıf olmasına yol açar.
S:

HAG serisi harmonik aktüatör hangi kontrol modlarını destekler?

C:
HAG serisi dört ana kontrol modunu destekler:

Akım modu
Hız modu
Pozisyon modu
Tork modu (dahili tork sensörüne dayalı kapalı çevrim kuvvet kontrolü)

Ayrıca CSP / CST / CSV çevrimsel senkron modlarını destekler ve CiA 402 sürücü profiliyle tamamen uyumludur.
S:

hag harmonik dişli motorları için hangi iletişim protokolleri desteklenir?

C:
HAG serisi şunları destekler:

EtherCAT
CAN
CAN-FD

Güçlü uyumluluk sunarak müşterilerin kontrol mimarilerini yeniden tasarlamadan diğer markalardan geçiş yapmasına olanak tanır.
S:

hag harmonik aktüatörlerin doğruluk spesifikasyonları nelerdir?

C:
Parametre Tipik Değer
Konumlandırma doğruluğu ≤ 10 ark saniye (modele bağlı olarak)
Tekrarlı konumlandırma doğruluğu ≤ 2 ark saniye (modele bağlı olarak)

Performans, modele ve dişli oranına bağlı olarak değişir. Örneğin, HAG-17 ≤ ±20 ark saniye konumlandırma doğruluğu ve ≤ ±5 ark saniye tekrarlanabilirlik sunar.
S:

Harmonik tahrik aktüatörleri için hangi entegrasyon seçenekleri mevcuttur?

C:
HAG serisi birden fazla opsiyonel entegrasyonu destekler:
Tork sensörü: kapalı çevrim kuvvet kontrolü sağlar
Elektromanyetik fren: güç kesildiğinde tutma için
Yüksek hassasiyetli çift enkoderler: 20-bit (motor tarafı) + 19-bit (çıkış tarafı)
Güvenlik işlevi STO (Güvenli Tork Kapatma)
I/O arayüzleri: harici sinyal bağlantısı için iki entegre terminal
S:

Farklı uygulamalar için doğru HAG modeli harmonik dişli motoru nasıl seçilir?

C:
Tam HAG serisi farklı tork seviyelerini kapsar. Model seçimi, her robotik eklemin yük gereksinimlerine göre yapılmalıdır:
Model Uygulama Alanı
HAG-11 / 14 / 17 Boyun, üst uzuv, hünerli el, bilek
HAG-20 / 25 Bel, omuz eklemi
HAG-32 / 40 Kalça eklemi, diz eklemi (yüksek torklu yük taşıyan eklemler)