ヒューマノイドロボットとその開発の歴史
ヒューマノイドロボットとは、自律性と一人称の知能を備えたロボットを指します。本質的には、周囲の環境を認識し、相互作用し、自律的に計画、意思決定、行動を起こし、実際の実行能力を備えたロボットです。
インテリジェントロボットの主な目標は、人間の言語を理解し、タスクを分解し、サブタスクを計画し、移動中に物体を認識し、環境と対話し、最終的に割り当てられたタスクを完了できるようにすることです。
ヒューマノイドロボットの構造分解
ヒューマノイドロボット（フレームレスモータ）における永久磁石材料の応用
フレームレスモーター：アクチュエータ動作用電源
フレームレスモーターは、ヒューマノイドロボットのアクチュエータを駆動する動力源です。サーボモーターの一種であり、ヒューマノイドロボットの関節や動作系を駆動するために使用されます。従来のモーターハウジングとシャフト（一部の設計では鉄心構造も）を排除することで、フレームレスモーターはコンパクトで軽量な構造を実現し、高い出力密度、低消費電力、低摩擦特性を実現します。
フレームレスモーターは、ステーターとローターのみで構成されています。ローターは永久磁石を備えた回転する鋼製リングアセンブリで、機械軸に直接取り付けられています。ステーターは、電磁力を発生させる銅巻線に囲まれた高透磁率の磁心を備え、機械ハウジング本体にコンパクトに統合されています。
ヒューマノイドロボット（コアレスモータ）における永久磁石材料の応用
コアレスモーターは、DC永久磁石サーボモーターの一種で、小型特殊モーター（一般的に寸法が40mm以下）に分類されます。小型、高効率、低騒音を特徴とし、優れた省エネ性能、高応答性と操作性、安定した動作など、明確な技術的優位性を有しています。
例えば、テスラの器用な手は オプティマス 6つのコアレスモーター駆動ジョイントを備え、手に11の自由度を提供し、より柔軟で正確な操作を可能にします。
コアレスモーターの主な構成部品は、コイル、ローター、ハウジング、ホールセンサーです。コイルは銅と絶縁材からなるエナメル線で巻かれています。ローターは永久磁石材料と鉄心で構成されており、部品の中で最も大きな割合を占めるのは永久磁石材料です。
フレームレスモータとコアレス（中空カップ）モータの世界市場規模
ロボットの関節には、小型で高トルク、そして高速応答のモーターが必要です。フレームレストルクモーターは軽量かつ高出力で、低速域でも非常に高いトルクを発生できるため、ヒューマノイドロボットの要件に最適です。コアレスモーターはコンパクトなサイズと優れた性能を特徴としており、特に器用なハンドに最適です。
