農(nóng)業(yè)是人類社會(huì)發(fā)展的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)全球經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域之一。隨著人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也迎來(lái)了一系列新的挑戰(zhàn)。
應(yīng)用需求與挑戰(zhàn)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原料成本攀升、人工成本上漲、收益下降、以及需實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的背景下,降本增效和減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)成為了當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵需求。于是,應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的戶外機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生,它們能夠自動(dòng)化完成播種、除草、施肥、修枝、收獲等曾需人工操作的農(nóng)業(yè)任務(wù)。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景多樣且復(fù)雜,只有當(dāng)機(jī)器人能夠以接近人手的精細(xì)度完成任務(wù)時(shí),才能真正實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約和效率提升。因此對(duì)戶外機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制提出了高靈活性和精確性要求。
對(duì)于戶外機(jī)器人的設(shè)計(jì)師而言,創(chuàng)造出既能智能化控制又能精確執(zhí)行操作的高性能機(jī)器人,從而在現(xiàn)有戶外機(jī)器人和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出贏得經(jīng)濟(jì)效益,這既是挑戰(zhàn)也是機(jī)會(huì)所在。
影響農(nóng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)控制的關(guān)鍵因素有哪些?
靈活性
戶外機(jī)器人既可以是自主型,也可以是協(xié)作型(即能夠在人的附近安全地工作),或兩者兼而有之。它們可以在大片開闊的田地上工作,如采摘蘋果或除草等;也可以在受控的溫室環(huán)境下工作,執(zhí)行高度精確的任務(wù),如偵察和定點(diǎn)治療疾病,或在水培系統(tǒng)中小心地抬起植物進(jìn)行根系檢查。
在所有情況下,行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)都是采用:
隨著行業(yè)越來(lái)越多地采用溫室等可控環(huán)境農(nóng)業(yè),以實(shí)現(xiàn)全年生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量、一致性和產(chǎn)量,同時(shí)努力實(shí)現(xiàn)更高的環(huán)境可持續(xù)性,這些運(yùn)動(dòng)控制特性變得更加重要。
精確性
采用各種設(shè)計(jì)的戶外機(jī)器人需要實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)控制,包括機(jī)械臂的快速精確定位、執(zhí)行精細(xì)工作的末端執(zhí)行器,以及驅(qū)動(dòng)輪子和引導(dǎo)機(jī)器人就位的相關(guān)系統(tǒng)。為了以理想的角度正確采摘草莓和蘑菇等農(nóng)產(chǎn)品,通常需要進(jìn)行高度專業(yè)化的運(yùn)動(dòng)控制,例如倒三角的X-Y軸等非傳統(tǒng)坐標(biāo)設(shè)計(jì)。所有這類運(yùn)動(dòng)控制都需要通過傳感器進(jìn)行精確協(xié)調(diào),而傳感器也有自己的運(yùn)動(dòng)控制要求。
無(wú)論設(shè)計(jì)如何,只有能夠進(jìn)行高精度運(yùn)動(dòng)控制的戶外機(jī)器人才稱得上是成功的機(jī)器人。
如何實(shí)現(xiàn)出色運(yùn)動(dòng)控制?
選項(xiàng)豐富,各有所長(zhǎng)
科爾摩根提供一系列有框和無(wú)框電機(jī),非常適合用于可改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和盈利能力的田間作業(yè)機(jī)器人。
AKM和AKM2G系列伺服電機(jī)
外形緊湊,具有卓越的轉(zhuǎn)矩密度,適用于牽引應(yīng)用。
AKM2G低壓伺服電機(jī)
特別適用于電池供電的牽引系統(tǒng),高效的能耗可顯著延長(zhǎng)機(jī)器人在兩次充電之間的工作時(shí)間。
KBM、TBM和RBE系列無(wú)框力矩電機(jī)
均以無(wú)框解決方案獨(dú)有的緊湊外形,提供直接驅(qū)動(dòng)的高精度和高效率。此類電機(jī)有多種尺寸、性能范圍和選件可供選擇,可滿足從轉(zhuǎn)向系統(tǒng)到鉸接型機(jī)械臂等各種機(jī)器人應(yīng)用的需求。
所有科爾摩根無(wú)框電機(jī)均采用先進(jìn)的材料和繞組,可在滿足速度和轉(zhuǎn)矩要求的情況下提供穩(wěn)定的性能,實(shí)現(xiàn)更平穩(wěn)、更精確的運(yùn)動(dòng)控制。與傳統(tǒng)的伺服電機(jī)相比,此類電機(jī)能實(shí)現(xiàn)更快的運(yùn)動(dòng)控制、更高的效率和更低的運(yùn)行溫度,同時(shí)在更高的占空比下保持充分的性能。為戶外機(jī)器人應(yīng)用的高精確性、高性能提供有力支持。
超強(qiáng)定制 全面支持
為了實(shí)現(xiàn)理想的效率,科爾摩根憑借自身獨(dú)特的能力,經(jīng)濟(jì)高效地修改電機(jī)繞組,以滿足每種應(yīng)用對(duì)精確速度、連續(xù)轉(zhuǎn)矩和峰值轉(zhuǎn)矩的需求。此外,科爾摩根無(wú)框電機(jī)還可在惡劣的環(huán)境中可靠運(yùn)行,且無(wú)需維護(hù)。全面滿足戶外機(jī)器人應(yīng)用的靈活性需求。
科爾摩根擁有協(xié)作文化、廣泛的產(chǎn)品選擇、優(yōu)秀的工程能力和本地設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),可幫助你縮短設(shè)計(jì)周期,將更靈巧、更高效的戶外機(jī)器人更快推向市場(chǎng)。憑借其全球制造和支持設(shè)施、始終如一的質(zhì)量承諾以及數(shù)十年久經(jīng)考驗(yàn)的機(jī)器人專業(yè)技術(shù),科爾摩根致力于讓你的機(jī)器人季復(fù)一季地保持卓越的生產(chǎn)效率。
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