24 х 7 онлайн сервис : +86 13950095727

#Эл. почта
  • доля :

  • facebook
  • y
  • t
  • instagram
  • in
блог
Главная / блог
PEEK: самый легкий материал для человекоподобных роботов 2025-06-19


Человекоподобные роботы предназначены для выполнения большинства действий в человеческой манере, что требует высокая степень гибкости . Для достижения такой гибкости необходим строгий контроль над роботом. масса имеет важное значение. Избыточный вес значительно увеличивает крутящий момент на серводвигателях, что в свою очередь влияет на отзывчивость робота, грузоподъемность и срок службы батареи.

Легкая конструкция помогает уменьшить вес различных компонентов, тем самым снижая крутящий момент и мощность, требуемые для приводной системы. Это повышает грузоподъемность робота, снижает потребление энергии и продлевает срок службы . Таким образом, облегчение имеет решающее значение для повышения производительности и обеспечения крупномасштабного коммерческого развертывания. Ведущие производители робототехники продемонстрировали четкую тенденцию к снижению веса в своих итерациях продуктов.

Например, гуманоидный робот второго поколения от Tesla, Оптимус Ген 2 —выпущен в декабре 2023 года—достиг 10 кг Снижение веса по сравнению с первым поколением, что привело к увеличению скорости ходьбы на 30% наряду со значительными улучшениями стабильности, маневренности и общей производительности. Одним из ключевых факторов снижения веса стало широкое использование PEEK (полиэфирэфиркетона) в бионических суставах и легких компонентах передач.




01
Что такое материал ПЭЭК?
Полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) — это высокоэффективный кристаллический ароматический термопластичный полимер, принадлежащий к семейству полиарилэфиркетонов (ПАЭК). Он состоит из фениленовых колец, соединенных эфирными и кетонными связями. Признан как один из самых высокопроизводительных термопластичных материалов в мире ПЭЭК обладает превосходными свойствами по сравнению с металлами и большинством других пластиковых материалов.



По сравнению с основными конструкционными пластиками и высокоэффективными специальными пластиками PEEK предлагает всесторонняя производительность . Он не только превосходит большинство специальных конструкционных пластиков по жесткость , но и сохраняет превосходные прочность , демонстрируя комплексный механический профиль. Кроме того, он демонстрирует выдающиеся сопротивление нагревать , износ и коррозия .

По сравнению с обычными металлами PEEK обеспечивает значительно более высокая удельная прочность, чем у стали и алюминиевых сплавов . Это позволяет существенно снизить вес материала, сохраняя при этом требования к прочности, что делает его идеальным решением для легких конструкций. Кроме того, PEEK также превосходит обычные металлы с точки зрения электроизоляция и химическая стойкость .

Подводя итог, можно сказать, что выдающиеся комплексные характеристики ПЭЭК делают его многообещающим материалом с широкими перспективами применения в облегченных конструкциях человекоподобных роботов.



02
Применение ПЭЭК в гуманоидных роботах

ПЭЭК в основном используется в скелетах конечностей и компонентах трансмиссии суставов человекоподобных роботов:

Шарнирные передачи/подшипники и другие компоненты трансмиссии:
Превосходная износостойкость и самосмазывающиеся свойства PEEK, сверхнизкий коэффициент трения (0,1–0,2) и низкий коэффициент теплового расширения (приблизительно 30×10⁻⁶/K) делают его идеальным для шарнирных передач и подшипников. Его использование снижает износ компонентов, снижает потребление энергии и шум. В то же время PEEK обеспечивает высокую прочность, хорошую размерную стабильность и легче металлических материалов, улучшая соотношение крутящего момента и веса суставов гуманоидных роботов, обеспечивая более эффективные и точные движения при продлении срока службы.




Легкие структурные компоненты
PEEK может быть армирован такими материалами, как стекловолокно или углеродное волокно и используется в роботизированные рамы или корпуса . Это позволяет значительное снижение веса пока сохранение высокой жесткости , тем самым повышая эффективность движения.



Шестиосевые датчики силы/крутящего момента
Шестиосевые датчики силы/крутящего момента обычно состоят из эластомера, тензодатчиков (или пьезоэлектрических кристаллов и других чувствительных элементов), схемы и блоков обработки сигнала. Эластомер служит основной структурой датчика, и его конструкция напрямую влияет на точность и стабильность измерения датчика.

В высокоскоростных рабочих средах многоосевые датчики силы подвергаются воздействию разнонаправленных полей ускорения. Инерционный момент, вызванный инерционной массой эластомера, вносит ошибки измерения. Чтобы решить эту проблему, после завершения структурной разработки эластомера выбор легкого эластомерного материала может помочь уменьшить инерцию.

PEEK предлагает отличный баланс прочности и жесткости , с сопротивление усталости сравнимо с металлами , а также хорошей электроизоляцией. Замена традиционных металлических материалов (таких как легированная сталь, нержавеющая сталь или алюминиевые сплавы) на PEEK в шестиосевых датчиках силы может эффективно снизить погрешности инерционной массы и повысить точность измерений.

PEEK является идеальным материалом для достижения целей по облегчению гуманоидных роботов. Поскольку коммерциализация гуманоидных роботов продолжает развиваться, ожидается, что рыночный потенциал PEEK в этом секторе будет соответственно расти.




Новостная рассылка

-- получать обновления с последними темами

Авторское право © 2015-2025 Xiamen LFT composite plastic Co.,ltd..Все права защищены.

Главная

Продукция

 Новости

контакт