휴머노이드 로봇과 그 개발 역사
휴머노이드 로봇은 자율성과 1인칭 지능을 갖춘 로봇을 의미합니다. 본질적으로, 휴머노이드 로봇은 주변 환경을 인지하고 상호작용하며, 자율적으로 계획을 세우고, 결정을 내리고, 행동을 취할 수 있는 실제 실행 능력을 갖춘 로봇입니다.
지능형 로봇의 핵심 목표는 인간의 언어를 이해하고, 작업을 분해하고, 하위 작업을 계획하고, 이동 중에 물체를 인식하고, 환경과 상호 작용하고, 궁극적으로 할당된 작업을 완료하는 것입니다.
휴머노이드 로봇의 구조적 결함
휴머노이드 로봇에 영구 자석 소재를 적용한 사례 (프레임리스 모터)
프레임리스 모터: 액추에이터 작동을 위한 동력원
프레임리스 모터는 휴머노이드 로봇 액추에이터를 구동하는 동력원입니다. 서보 모터의 한 종류로, 휴머노이드 로봇의 관절 및 동작 시스템을 구동하는 데 사용됩니다. 기존 모터의 하우징과 샤프트(일부 설계에서는 철심 구조까지)를 제거함으로써, 프레임리스 모터는 소형 경량 구조를 구현하여 높은 출력 밀도, 낮은 에너지 소비, 그리고 마찰 감소라는 장점을 제공합니다.
프레임리스 모터는 고정자와 회전자로만 구성됩니다. 회전자는 영구 자석이 장착된 회전하는 강철 링 어셈블리로, 모터 축에 직접 장착됩니다. 고정자는 높은 투자율을 가진 자성 코어를 구리 권선으로 감싸 전자기력을 발생시키며, 모터 하우징 본체에 소형으로 통합되어 있습니다.
휴머노이드 로봇에 영구 자석 소재를 적용한 사례 (코어리스 모터)
코어리스 모터는 DC 영구 자석 서보 모터로, 마이크로 특수 모터(일반적으로 크기가 40mm를 넘지 않음) 범주에 속합니다. 코어리스 모터는 소형, 고효율, 저소음 등의 특징을 가지며, 탁월한 에너지 절약 성능, 빠른 응답성 및 편리한 제어, 안정적인 작동을 제공하여 기술적 우위를 입증합니다.
예를 들어, 테슬라의 각각의 능숙한 손은 옵티머스 이 로봇 손은 코어리스 모터로 구동되는 6개의 관절을 갖추고 있어 11개의 자유도를 제공하며, 더욱 유연하고 정밀한 조작이 가능합니다.
코어리스 모터의 주요 구성 요소는 코일, 회전자, 하우징 및 홀 센서입니다. 코일은 구리와 절연 재료로 구성된 에나멜선으로 감겨 있습니다. 회전자는 영구 자석 재료와 철심으로 구성되며, 영구 자석 재료가 구성 요소 중 가장 높은 값을 차지합니다.
프레임리스 모터 및 코어리스(중공컵) 모터의 글로벌 시장 규모
로봇 관절에는 소형, 고토크, 빠른 응답 속도를 갖춘 모터가 필요합니다. 프레임리스 토크 모터는 가볍고 출력이 높으며, 저속에서도 훨씬 높은 토크를 전달할 수 있어 휴머노이드 로봇의 요구 사항에 매우 적합합니다. 코어리스 모터는 컴팩트한 크기와 뛰어난 성능을 자랑하여 정교한 손동작이 필요한 로봇 손에 특히 적합합니다.
