Moduláris felépítésű, robotkarokban univerzálisan használható, nagy teljesítménysűrűségű precíziós hajtásrendszer kifejlesztése a K.K.K. 99 Kft.-nél

Development of a precision drive unit at K.K.K. 99 Kft. to be universally used as robot joints with high powerdensity and modular construction

Abstract

A highly innovative gear unit set has been developed and manufactured to be widely used in medical industry, manufacturing robots or high precision manipulators. The main elements of the drive unit is the gear ratio reducing strain wave gear, the torque-motor and the force-torque measuring sensor which can be combined arbitrarily. In one unit the motor series size can be given but its power output (longer motor) and the gear reduction ratio can be varied. Assembling these parts, the result of this RnD project is a high precision drive with minimal dimensions which in itself is able to position rotating movement precisely and while at halt it also can keep that position with high torsional stiffness. Making the modular precision drive unit whole is the controlling system. The abovementioned machine elements can be assembled into different configurations so it can become part of a SCARA, humanoid or Delta robot. As a result of this project, the created precision drive prototypes could provide tests results which may influence the mechatronic and mechanical engineering profession. The development project was sponsored by the Ministry of Innovation and Technology.

Kivonat

Jelen projekt keretei között innovatív kísérleti hajtásrendszerek kerültek kialakításra, amelyek széles körben alkalmazhatók az orvostechnika, gyártástechnológia és robotika területén. A hajtásrendszerek főbb elemeit nagy áttétel megvalósítására alkalmas hullámhajtóművek, kompakt nyomatékmotorok, valamint hattengelyes erő-nyomaték mérő szenzorok alkotják, amelyek igény szerint tetszőlegesen kombinálhatók. Az elemek kombinációiból a kutatás-fejlesztési projekt keretei között több olyan kompakt, precíziós hajtásrendszer is összeszerelésre kerül, amelyek igen nagy teljesítménysűrűségűek, és egyúttal képesek nagypontosságú forgó mozgás megvalósítására, valamint magas torziós merevségük által pozíciójuk megtartására. A hajtásrendszerek szerves részét képezi a projekt keretei között kifejlesztett egyedi vezérlőrendszer. A felsorolt elemek konfigurációiból összeállított hajtásrendszerek különféle SCARA, humanoid, vagy delta elrendezésű robotok csuklópontjaiba is beépíthetők. A fejlesztési folyamat részét képezi az elkészült precíziós hajtásrendszerek tesztelése, amelynek eredményeképp számos hasznos tapasztalattal gazdagodhat a mechatronikai és gépészmérnöki szakma. A projekt a Mikro- és kisvállalkozások innovációs tevékenységének támogatása révén a Nemzetgazdasági Minisztérium támogatásával jöhetett létre.