Découvrez comment les solutions de mouvement innovantes de Portescap soutiennent les dernières tendances en robotique. Les marchés en pleine croissance de l’innovation robotique incluent des applications qui améliorent la santé et le bien-être humains, comme la bionique et la chirurgie robotique. Les robots dans ces domaines s’appuient sur la technologie de mouvement DC miniature, et pour réaliser des avancées qui améliorent les résultats humains, des solutions de mouvement de pointe sont nécessaires. Les moteurs avec une densité de couple et une dynamique croissantes aident les concepteurs de robots à améliorer la précision et le contrôle.
Depuis que le terme bionique a été inventé à la fin des années 50, la technologie s’est développée pour devenir une industrie de plusieurs milliards de dollars. Le marché des prothèses bioniques devrait passer de 1,5 milliard de dollars à 2,8 milliards de dollars d’ici 2030, avec une croissance correspondante dans la technologie des effecteurs finaux pour des solutions robotiques comme la préhension et la tenue. La croissance est motivée par le besoin d’améliorer la vie des personnes handicapées, soutenue par une technologie qui permet une utilisation plus efficace de la robotique. Les solutions bioniques comprennent des membres prothétiques alimentés par de petits moteurs DC contrôlés par des signaux myoélectriques provenant du membre résiduel ou d’un microprocesseur collectant des données à partir de capteurs. Les exosquelettes alimentés électriquement fournissent un soutien externe au corps.
Pour le patient, les membres prothétiques ou les exosquelettes doivent paraître naturels, ils doivent donc être légers. Alors que le développement bionique utilise des matériaux légers mais solides comme la fibre de carbone et le graphène, les systèmes de mouvement qui les entraînent doivent atteindre une densité de puissance élevée. Les moteurs à balais DC sans noyau sont utilisés pour les parties du corps plus petites comme les doigts et les coudes en raison de leur petite taille et de leur poids, tandis que les moteurs DC sans balais (BLDC) supportent un couple accru pour des articulations plus grandes comme les hanches ou les genoux. La série de moteurs DC sans balais Ultra EC™ de Portescap, avec sa conception de bobine qui augmente le rapport couple/masse, est très bénéfique.
Pour un fonctionnement intuitif, les dispositifs bioniques doivent fournir une action et un contrôle similaires aux réactions humaines. Une faible inertie, obtenue grâce à des conceptions comme le rotor sans noyau, permet des changements de vitesse rapides combinés à une faible force de rappel pour une distribution de couple uniforme. La conception sans fente de la série Ultra EC minimise le force de rappel et permet un champ magnétique constant, réduisant les variations de couple. L’efficacité de la batterie est cruciale pour prolonger la durée de vie de la batterie et réduire la taille et le poids. Pour les articulations plus petites, les conceptions DC sans noyau minimisent la dissipation d’énergie en réduisant les pertes par courants de Foucault, tandis que les moteurs sans balais sont intrinsèquement efficaces.
La demande de systèmes de mouvement qui accentuent ces avantages continuera, y compris le besoin d’un contrôle précis de la position et de la force. Les moteurs dynamiques qui accélèrent rapidement, comme les moteurs BLDC sans fente, offrent l’inertie faible, le faible poids et les caractéristiques de couple élevé nécessaires. Les moteurs seront également équipés de dispositifs de rétroaction avancés, comme des codeurs haute résolution, pour des ajustements de préhension précis et réactifs.
Chaque secteur présente une large gamme de possibilités d’application robotique, avec des exigences variées en matière de systèmes de mouvement. Pour obtenir la spécification de mouvement la plus efficace, la personnalisation est de plus en plus requise. Une conception de moteur unique ne peut pas répondre à tous les besoins, donc la personnalisation sera cruciale pour optimiser les performances des robots pour des tâches spécifiques, améliorant les résultats du patient ou de l’utilisateur. La personnalisation rationalise également l’intégration pour les constructeurs de robots, ce qui permet de gagner du temps et de réduire les coûts de développement.
Le choix d’un partenaire de contrôle de mouvement optimal doit tenir compte de sa capacité à optimiser les performances dans des conceptions compactes et à soutenir des calendriers de développement exigeants. Portescap offre une flexibilité dans le développement de solutions grâce à des alternatives de catalogue robustes et une personnalisation complète. En tirant parti de son empreinte de conception et de fabrication mondiale, Portescap optimise la valeur et la logistique pour une large gamme d’applications robotiques.
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