DIY機器人的高檔零件

tsengstan

日本機器人發達的原因有很多，其中一項原因是因為可以買到許多高級的機器人零件，而且都是很精密
的。台灣是一個有許多半導體IC設計廠商的地方，如果廠商的眼光能夠放遠，現在就開始投入機器人零
件的研發，相信機器人這個產業一定會很快的熱絡起來的。

這陣子因為有項機器人的計畫要執行，需要很多的機器人零件，花了許多的時間蒐集了一些零件，可以
給各位參考參考。


目前許多機器人大部分的動力來源都來自伺服機，它的機構其實很簡單，DC馬達+減速齒輪+電位計+控
制電路板，其中減速齒輪的部份適用最常見的正齒輪來減速，若是用高級一點的馬達如Maxon、faulhaber
等的馬達，通常會用行星齒輪來當作減速機，但是這些減速機構通常有一些無法解決的通病，例如傳遞
效率不佳、齒輪背隙過大等問題。現在有一種減速機可以將上述的問題影響減到最少，那就是目前製造
機器人最紅的Harmonic Drive，它除了有很高的傳遞效率外，背隙幾乎是沒有，而且外觀很適合拿來當作
機器人的關節。

扁扁一片，而且零件很少，只要三四樣零件就可以組合而成，不需要傳統減速機那樣需要一堆的齒輪
它的工作原理可以參考: http://www.shijou.com.tw/hds/hd/main.html

也有小一點的，適合製作機器人手臂。 小HD外殼


組合圖


各種尺寸，應有盡有


不過再好的減速機還是有缺點的，就是價格不怎麼平易近人，因為它是有專利保護的商品
只有一家公司能生產販賣，而且製作的精度超高，不是一般機台能做得到的。



接下來這張控制介面卡大有來頭。

盒子上寫著HRP，板子左上有打上HRP-2 Interface board

這張卡就是日本目前許多學校及機器人研發單位常用的HRP-2機器人所用的控制板，它的控制線足足有
300條線，光看到頭就暈了。其實他就是常見的AD、DA、DI/O、Counter等功能所合起來的一張卡
各有16 Channel，資料轉換速度也很快。不過對於一部人型機器人來說，Channel還是不夠多，希望有
台灣的廠商可以做到48 Channel以上，這樣機器人就可以更輕巧了。

台灣的主機板廠商這麼多，如果能有一間廠商將馬達控制、資料擷取等元件跟目前的電腦主機板架構合
在一起，相信這個市場應該是一個蠻大的市場，台灣加油吧。

[ 本帖最後由 uucww 於 2008-1-23 10:28 編輯 ]

Yes, 簡諧齒輪, maybe we called that.
我們公司有曾開發過一隻手臂的關節應用此, 不過, 當時只有一軸, 所以沒有控制板channel數不夠的現象。經驗是, 體積小, 重量輕的HM drive 可以提供足夠扭力應付。

please also refer to
http://www.harmonicdrive.de/