Keyvisual humanoidní roboti

Kvalitní řešení pro humanoidní roboty

Od výzkumu a vývoje k výrobě

Zajištění přesnosti a bezpečnosti při výrobě humanoidních robotů

Od výzkumu a vývoje přes výrobu komponent až po finální montáž mohou i odchylky na mikronové úrovni ohrozit výkon, bezpečnost a spolehlivost humanoidního robota. Důsledná kontrola kvality zajišťuje strukturální integritu, plynulé ovládání a konzistentní integraci senzorů, které jsou zásadní pro roboty komunikující dynamicky s reálným světem. S rozvojem humanoidních robotů se musí vyvíjet i měřicí technika potřebná pro jejich správné fungování. Spolehlivá komplexní řešení kvality umožňují inovátorům vyvíjet humanoidní systémy, které jsou nejen inteligentní, ale také přesné, odolné a bezpečné.

Celé tělo humanoidního robota s vnitřními součástmi

Anatomie humanoidního robota: struktura a subsystémy

Výkon humanoidních robotů závisí na kvalitní integraci všech klíčových komponent, včetně obratných rukou, vysoce integrovaných pohonů, konstrukčních částí těla, systémů vidění, baterií a modulů řízení pohybu. Každý prvek musí splňovat přísné normy přesnosti, spolehlivosti a kompatibility na úrovni systému. Pouze díky komplexnímu zajištění kvality v celém procesu – od jednotlivých komponent až po úplnou integraci systému – lze dosáhnout bezproblémového, bezpečného a ekologicky udržitelného provozu, který promění pokročilé konstrukční návrhy ve skutečně funkční systémy.

Obrázek materiálů a výzkumu

Výzkum materiálu

Testování odolnosti materiálů používaných v humanoidních robotech umožňuje vytvářet přesné materiálové modely zachycující skutečné mechanické chování při namáhání, únavě a tepelných cyklech. Tyto modely jsou nezbytné pro prediktivní simulace, optimalizaci konstrukce a spolehlivé fungování v dynamickém prostředí. Díky lepšímu pochopení deformace, stárnutí a selhávání materiálů mohou inženýři navrhovat lehčí, pevnější a odolnější robotické systémy s vyšší obratností, bezpečností a delší životností.

Akční člen kloubového modulu v rozloženém pohledu: Harmonický reduktor, bezkartáčový drážkovaný motor, ložisko

Pohony a ovladače

Pohony humanoidních robotů směřují k vyšší integraci: různé mechanismy pohonu včetně harmonických, planetových, cykloidních a kuličkových šroubů se soustřeďují do stále menšího prostoru. Čím kompaktnější je kloub, tím vyšší nároky jsou kladeny na přesnost převodových komponent, rozměry dílů a kvalitu montáže, protože právě tyto prvky určují, jak stabilně a přesně bude robot převádět pohyb do úhlů a posunů kloubů.

Obrázek robotické obratné ruky

Obratná ruka

Únavové testování obratných rukou ověřuje opakovatelnost dlouhodobého uchopení, hodnotí tepelné chování a odhaluje možné problémy s opotřebením, čímž přispívá k provozní stabilitě a pomáhá určit životnost a praktickou použitelnost systému.

Korekce odchylek v Denavitově-Hartenbergově (D-H) modelu robotické ruky navíc umožňuje výrobcům rychle odhalit nepřesnosti v jemné motorice a provést cílené úpravy ještě před opuštěním výrobního závodu, což zajišťuje vysokou kvalitu výkonu robota.

Obraz struktury těla s technickými částmi

Struktura těla & krycí části

Strukturální součásti a krycí díly tvoří nosnou konstrukci humanoidních robotů a zajišťují základní oporu, vyrovnání a ochranu celého těla. Jejich rozměrová přesnost přímo zajišťuje celkovou tuhost, stabilitu a přesnost pohybu robota, což tvoří základ jeho výkonu a spolehlivosti.

Úplný pohled na robota v provozu

Výzkum a vývoj pohybu

Při vývoji humanoidních robotů je třeba ověřit stabilitu chůze a přesnost pohybu pomocí dynamických testů. Zdokonalení Denavitových-Hartenbergových (D-H) modelů a využití vysoce věrného snímání pohybu umožňuje přesně analyzovat a optimalizovat jemnou motoriku, účinně ověřovat řídicí algoritmy, zlepšovat kvalitu chůze a zajišťovat plynulé a obratné pohyby.

Obrázek kamerového modulu

Systém Vision

Systém vidění humanoidního robota zahrnuje klíčové komponenty, jako jsou kamerové moduly, senzory, desky plošných spojů a optické sestavy. Kvalita těchto dílů přímo ovlivňuje odolnost robota vůči vlivům okolního prostředí, životnost, přesnost navigace a přesnost manipulace. Kvalitní systém vidění zvyšuje rozpoznávání objektů, stabilitu pohybu a bezpečnost provozu. Účinná řešení nedestruktivní kontroly jsou proto nezbytná pro ověřování těchto vlastností, které přímo ovlivňují celkovou spolehlivost a praktickou použitelnost systému.

Obrázek bateriového článku

Baterie

Kvalita baterií přímo ovlivňuje provozní dobu humanoidního robota, stabilitu napájení a bezpečnost a má vliv na celkovou spolehlivost, životnost a provozní schopnosti robota.

Zajištění kvality při výrobě humanoidních robotů

Optimalizace výrobních procesů za účelem zvýšení efektivity
Blueline – řešení pro každý krok výroby
  • Obrázek kamerového modulu

    Materiálový výzkum

    Výzvy

    • Analýza materiálu
    • Analýza poruch

    Vaše výhody se společností ZEISS

    • Vizualizace mikrostruktury ve vysokém rozlišení
    • Přesná identifikace fáze
    • Detekce vad – trhlin, vměstků, pórovitosti a segregace
    • Kvantitativní analýza
    • Měření hloubky tvrzené vrstvy
    • Hodnocení spojení rozhraní
    • Analýza difuzní vrstvy a selhání
  • Obrázek modulu komponentů

    Modul komponentů

    Výzvy

    • Přesná malá ozubená kola, ložiska
    • Přesné montážní pohony

    Vaše výhody se společností ZEISS

    • Detekce mikroodchylek ovlivňujících pohyb robota
    • Minimalizuje vůle a chyby přenosu
    • Zlepšuje tichý provoz a plynulý pohyb kloubů
  • Obrázek systému vnímání

    Systém vnímání

    Výzvy

    • Senzory bez závad

    Vaše výhody se společností ZEISS

    • Rozpoznávání objektů v reálném čase
    • Přesné vnímání hloubky
    • Snížení počtu chyb
  • Obrázek obratné ruky

    Obratná ruka

    Výzvy

    • Přesná mikrozubená kola
    • Montáž 
    • Pohyb

    Vaše výhody se společností ZEISS

    • Vysoké zrychlení a zpomalení
    • Plynulé a přesné řízení pohybu
    • Umožňuje mikropohyby
    • Lepší kontrola síly a polohy
    • Jemná regulace točivého momentu
  • Obrázky částí struktury těla

    Části konstrukce těla

    Výzvy

    • Velkoobjemová přesnost
    • Bez dílů

    Vaše výhody se společností ZEISS

    • Měření přímo na výrobní lince
    • Rychlé jednobodové měření i snímání obrysů a volných tvarů
    • Zkrácení doby měření při jednobodovém snímání až o 30 %
  • Humanoidní roboti v pohybu

    Výzkum a vývoj pohybu

    Výzvy

    • Měřicí technika pohybu těles (přesnost polohování, rychlost, zrychlení, životnost)
    • Přesné pohony

    Vaše výhody se společností ZEISS

    • Zjišťuje nevyváženost, posun nebo asymetrii
    • Optimalizuje trajektorii chůze
    • Měření polohy těžiště (CoM) a vzoru chůze
    • Měření skutečného a požadovaného pohybu
    • Identifikuje: chyby polohy vůle, nesouosost
    • Sleduje jemné pohyby prstů a rukou
    • Vytváří mapy chyb robota
    • Detekuje časné známky opotřebení, nesouososti a degradace
Humanoidní roboti

Rozdíly v kabelových svazcích, konektorech a kumulativní chyby při montážních tolerancích ovlivňují konzistenci finálního výrobku.

William Shen Vedoucí produktového ekosystému, Ti5 Robot Technology

Kontaktujte nás

Chcete se dozvědět více o našich řešení pro průmyslová odvětví? Velmi rádi vám poskytneme další informace nebo ukázku.

Potřebujete více informací?

Kontaktujte nás. Naši odborníci se s vámi spojí.

Formulář se načítá…

/ 4
Další krok:
  • Poptávka
  • Osobní údaje
  • Údaje o společnosti

Pokud chcete získat více informací o zpracování údajů ve společnosti ZEISS, přečtěte si prosím naše oznámení o ochraně osobních údajů.