وظائف الوحدة الرئيسية للروبوتات البشرية

نظرًا لأن الروبوتات البشرية شديدة التكامل-مثل الأنظمة الذكية، فإنها تعتمد على الوحدات الرئيسية التي تدعم بشكل جماعي القدرات الأساسية مثل الحركة والإدراك-وصنع القرار والتفاعل.

 

نظام هيكل الجسم الميكانيكي
الوظيفة الأساسية: توفر الناقل المادي للجهاز بأكمله والأساس لتنفيذ الحركة.

المكونات الرئيسية
مجموعة الهيكل العظمي البشري (بما في ذلك مفاصل الرقبة والخصر والورك والركبة والكاحل)
وحدات مشتركة متعددة-درجات-من-الحرية (درجات الحرية السائدة 20–43)
مواد هيكلية خفيفة الوزن (على سبيل المثال، مركبات ألياف الكربون، وسبائك الألومنيوم من فئة -الفضاء)
مؤثرات نهائية بارعة- (درجات عالية من الحرية، تدعم العمليات الدقيقة)
الدور: يحدد سعة الحمولة، ونطاق الحركة، والقدرة على التكيف البيئي.

 

نظام القيادة والنقل
الوظيفة الأساسية: تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية، مما يتيح التحكم الدقيق في القوة وقفل الموضع.

المكونات الرئيسية
-محركات مؤازرة مشتركة عالية الدقة (محركات عزم الدوران، محركات مسطحة)
مخفضات الدقة (التوافقي، RV، الكواكب، المخفضات الدائرية)
محركات المؤازرة والفرامل الكهرومغناطيسية
الاتجاه التكنولوجي: حلول متكاملة (محرك + مخفض + محرك + حساس) لزيادة كثافة الطاقة وتقليل الوزن وخفض الضوضاء.

 

نظام الإدراك والاستشعار
الوظيفة الأساسية:-الاستشعار في الوقت الفعلي لوضعية الروبوت والبيئة الخارجية لدعم التنقل والتفاعل المستقل.

أجهزة الاستشعار الرئيسية:
الرؤية: كاميرات عمق ستيريو، كاميرات التعرض العالمية
القوة: أجهزة استشعار للقوة ذات-ستة أبعاد، وأجهزة استشعار لعزم الدوران المشترك
اللمس: جلد إلكتروني مرن، ومصفوفات لمسية بأطراف الأصابع
وحدة قياس القصور الذاتي (IMU)، LiDAR، رادار الموجة المليمترية-.
الدور: تمكين المشي المستقر وتجنب العوائق والتلاعب الدقيق والتعاون-الروبوتي البشري.

 

نظام التحكم بالحركة
الوظيفة الأساسية: بمثابة مركز التحكم في الحركة، وحساب المسارات في الوقت الحقيقي وإصدار الأوامر.

المكونات الرئيسية:
وحدة التحكم الرئيسية في الحركة، وحدات التحكم المشتركة
ناقل إيثرنت صناعي-في الوقت الفعلي، ووحدات توقف-أمان
مؤشرات الأداء: الكمون المنخفض (<1ms), high robustness, ensuring bipedal balance and dynamic response.