Präzisionsgetriebe gehören zu den Hauptkomponenten von Roboterarmen und reduzieren die Motordrehzahl, während sie gleichzeitig das Motordrehmoment erhöhen, was eine reibungslose und kontrollierte Bewegung ermöglicht. Präzisions-Servogetriebe sind aufgrund ihrer Stabilität und Positionsgenauigkeit entscheidend für Hochleistungsrobotik und stellen somit eine unverzichtbare Methode zur Bewegungserzeugung dar. Bei hochpräzisen Getrieben ist ein geringes oder gar kein Spiel äußerst wichtig, um jegliches Spiel im mechanischen System zu eliminieren, das unerwünschte Bewegungen verursachen oder die Reproduzierbarkeit und Wiederholgenauigkeit beeinträchtigen könnte.
Zu den Arten von Präzisionsgetrieben gehören:
Harmonische Getriebe sind eine bevorzugte Getriebekonstruktion in Anwendungen wie z. B. Roboterarmen oder Manipulatorarmen, wo ein hohes Maß an Positionsgenauigkeit und gleichmäßige Bewegung in einer kompakten Bauweise erforderlich ist.
In einem Robotergelenk dient ein Präzisionsgetriebe dazu, die Drehzahl des Motors zu reduzieren und gleichzeitig das Ausgangsdrehmoment zu erhöhen. Dies ermöglicht präzise und kontrollierte Bewegungen der Roboterarme. Ein Präzisionsgetriebe ist eine entscheidende Komponente in modernen Automatisierungs- und Robotersystemen.
Die wichtigsten Vorteile und Funktionen eines Präzisionsgetriebes in der Robotik:
Norck Robotics, als eine Abteilung von Norck, arbeitet stolz unter ISO 9001:2015 Zertifizierung.
Zu den wichtigsten Aspekten gehören:
Diese Zertifizierung spiegelt Norck Robotics wider’ Kontinuierliches Engagement für Qualität und Leistung.
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In hochpräzisen Robotikanwendungen ist ein Mechanismus mit geringem oder gar keinem Spiel unerlässlich. Mechanisches Spiel beeinträchtigt direkt die Positionsgenauigkeit, Präzision und Reaktionsfähigkeit eines Roboters, die alle entscheidend für qualitativ hochwertige Roboterbewegungen sind.
Hier sind die Gründe, warum Gegenreaktionen wichtig sind:
1. Positionsgenauigkeit:
Das Zahnflankenspiel (oder unerwünschtes mechanisches Spiel) zwischen den Zahnrädern führt zu Verzögerungen oder Überschwingungen in der Motorbewegung. Bei Präzisionsanwendungen wie der Roboterfertigung, der chirurgischen Robotik oder der Mikromanipulation kann selbst ein minimales Spiel zu Positionsfehlern führen.
2. Wiederholbarkeit:
In industriellen Umgebungen muss der Roboter immer wieder dieselbe Position anfahren. Ein Getriebe mit geringem oder gar keinem Spiel, wie beispielsweise ein Harmonic-Drive-Getriebe oder ein Wellgetriebe, kann Bewegungen präzise wiederholen, sodass kein Abdriften oder Verrutschen auftritt.
3. Stabile Bewegungssteuerung:
Spiel in Getrieben führt bei schnellen Richtungswechseln nicht zu gleichmäßigen Bewegungen, sondern zu Vibrationen oder Instabilitäten. Ein spielfreies Getriebe ermöglicht einen reibungslosen Übergang zu einer neuen Bewegung und ist besonders wichtig in Anwendungen, bei denen die Bahnsteuerung von entscheidender Bedeutung ist.
4. Entscheidend für hochpräzise Werkzeuge:
Anwendungen wie CNC-Fräsen, Laserschneidanwendungen und in der Elektronik eingesetzte Roboterarme erfordern präzise Werkzeugbewegungen, und das Fehlen von Spiel bedeutet, dass es keine Verzögerungen oder Abweichungen geben wird.
5. Unterstützt Regelungssysteme mit geschlossenem Regelkreis:
Rückkopplungsbasierte Steuerungssysteme, wie beispielsweise Servomotoren mit Encodern, werden durch jegliches Spiel (oder Umkehrspiel) aufgrund mechanischer Einschränkungen beeinträchtigt, was zu einer verringerten Genauigkeit der Steuerbewegung führt. Geschlossene Regelkreissysteme verwenden daher Präzisionsgetriebe mit geringem Spiel.
Norck Robotics ist spezialisiert auf die Entwicklung und Fertigung hochmoderner Präzisions-Zykloidgetriebe, die speziell für leistungsintensive Anwendungen in den Bereichen Robotik, Automatisierung und Bewegungssysteme konzipiert sind. Unsere Getriebe zeichnen sich durch konstantes Drehmoment, minimales Spiel und maximale Steuerbarkeit aus und finden Anwendung in verschiedensten Branchen, von der Medizintechnik bis zur Industrieautomation. Ob Sie eine kompakte Antriebslösung oder ein kundenspezifisches Präzisionsgetriebe für Ihre spezifischen Last- und Platzanforderungen benötigen – wir bieten Ihnen hochzuverlässige Systeme, die vollständig im eigenen Haus entwickelt und gefertigt werden. Jedes unserer Hochpräzisionsgetriebe ist auf reibungslose Leistung, lange Lebensdauer und nahtlose Integration in Ihre mechanische Plattform ausgelegt.
Jede Art von Präzisionsgetriebe (Planetengetriebe, Harmonic-Drive-Getriebe und Zykloidgetriebe) hat ihre eigenen Vor- und Nachteile sowie konstruktive Unterschiede. Dieser Artikel hilft Ihnen zu verstehen, wie sich die einzelnen Getriebearten in der Robotik und Automatisierung voneinander unterscheiden:
Das Harmonic-Drive-Getriebe (auch als Wellgetriebe bekannt) zeichnet sich durch seine kompakte Bauweise und Präzision aus.
Harmonische Getriebe: Kompakt und präzise
Harmonische Getriebe ermöglichen hohe Untersetzungsverhältnisse in einem sehr kleinen, leichten Gehäuse. Dies ist ihrem einzigartigen Wellengetriebemechanismus zu verdanken, der im Gegensatz zu den meisten herkömmlichen Getrieben keine großen, übereinander angeordneten Zahnradstufen benötigt. Dadurch eignen sie sich ideal für Anwendungen mit extrem begrenztem Bauraum, wie beispielsweise in chirurgischen Instrumenten, Gelenken von humanoiden Robotern und Systemen in der Luft- und Raumfahrt.
Ein wesentlicher Vorteil von Harmonic-Drive-Getrieben ist ihre Fähigkeit, ein geringes bis gar kein Spiel zu gewährleisten und in der Praxis nahezu keine Lücke oder Verzögerung beim Richtungswechsel der Bewegung aufzuweisen. Dies ist vorteilhaft für Anwendungen, die Präzision erfordern, wie beispielsweise in der Roboterchirurgie und der optischen Ausrichtung.
Harmonische Getriebe ermöglichen die Übertragung relativ hoher Drehmomente bei geringer Größe und geringem Gewicht, was den Bau von Robotersystemen mit hoher Festigkeit und guter Beweglichkeit ermöglicht. Der hohe Wirkungsgrad des harmonischen Getriebes ist insbesondere bei bestimmten Robotertypen, wie beispielsweise Miniatursystemen, unerlässlich.
Die flexible Verzahnung und der Wellengenerator eines Harmonic-Drive-Getriebes ermöglichen einen kontinuierlichen Zahneingriff, was zu einer gleichmäßigen Rotation und wiederholbaren Bewegungen führt. Dies ist wichtig für Roboterarme und Aktuatoren mit hohen Anforderungen an Präzision und Bewegungsgenauigkeit.
Neben dem eigenen Expertenteam im Bereich Ingenieurwesen bietet Norck Robotics Zugang zu einem Netzwerk von Hunderten von erstklassigen Systemintegratoren, Roboterherstellern und Komponentenlieferanten in den Vereinigten Staaten, Deutschland und ganz Europa.
Die Zusammenarbeit mit Norck Robotics reduziert die Abhängigkeit von manueller Arbeit, erhöht die Produktionskonsistenz und schützt Ihre Abläufe vor unvorhergesehenen Störungen, Qualitätsproblemen und Schwankungen. Dies stärkt die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette Ihres Unternehmens.
Norck Robotics treibt die digitale Automatisierung voran, indem das Unternehmen kundenspezifisch entwickelte Robotergreifer, fortschrittliche Bildverarbeitungssysteme und innovative Simulationssoftware entwickelt. Mit einem KI-gesteuerten, datenzentrierten Ansatz ermöglicht Norck Robotics intelligenteres Systemdesign, optimale Leistung und vorausschauende Wartungslösungen.
Norck Robotics ermutigt seine Partner, durch die Effizienz der Roboterautomatisierung den Energieverbrauch und den Materialabfall zu reduzieren und somit Klimaneutralität zu erreichen, und bevorzugt umweltbewusste Zulieferer.
