NSK komt met direct drive voor stille mobiele robots

OEM’s die autonome of collaboratieve robots willen ontwikkelen voor stille omgevingen zoals ziekenhuizen, hotels, kantoren en bibliotheken kunnen beroep doen op de innovatieve direct-drive oplossing van NSK. Robots die uitgerust worden met de nieuwe aandrijving kunnen lasten tot 100 kg efficiënt dragen en verplaatsen zonder de aanwezigen te storen.

Nu digitale evoluties zoals kunstmatige intelligentie en machine learning wereldwijd beginnen door te breken, worden de inspanningen versterkt om mobiele en humanoïde robots te ontwikkelen die nuttige taken kunnen uitvoeren in de nabijheid van mensen. Het belangrijkste obstakel bij systemen zoals conventionele AGV’s -die ingezet worden in fabrieken en magazijnen- is het geluid dat ze maken. De direct-drive-unit van NSK is veel stiller, waardoor ze beter geschikt zijn voor inzet in de openbare ruimte en in andere omgevingen.

De stille werking van de aandrijving van NSK kan worden toegeschreven aan de tandwielloze structuur (direct-drive motor), die gebruik maakt van de technologie achter de Megatorque Motor van het bedrijf. Die technologie elimineert het typerende geluid van reductiekasten. Het gebruik van de Megatorque Motor als aandrijfwiel was een nieuw concept, en NSK moest manieren bedenken om alle onderdelen van het systeem optimaal op elkaar af te stemmen.

Naast een laag geluidsniveau is de aandrijving zo ontworpen dat het een veilige werking rond mensen garandeert. Het systeem is ideaal voor gebruik in toepassingen als service-robots, power-assist duwwagens en andere collaboratieve robots (cobot). Een belangrijke eigenschap van het ontwerp is de ‘back-driveability’, waardoor gemakkelijk kan worden teruggegrepen naar push/pull handmatige bediening indien er zich een probleem voordoet.

De nieuw ontwikkelde aandrijving bedient twee wielunits tegelijkertijd via eenvoudige signalen. De aandrijving is uitgerust met sensoren die de wielrotatie, -versnelling, -kanteling en andere nuttige parameters opnemen. De signalen van de sensoren kunnen geëxporteerd worden voor gebruik in een on-board PC in autonome robottoepassingen.

Het ontwikkelingsproces om een kwalitatief hoogstaande, technisch competente en functionele robuuste oplossing te ontwikkelen was intensief. Er werd gebruik gemaakt van een breed scala aan bestaande technologieën zoals mechatronica, sturing en software. De specialisten van NSK werden belast met de engineering van een systeem dat een nieuwe robotica-markt zou kunnen aanboren. Een belangrijk onderdeel van dit werk was het verkrijgen van feedback van personen die werken in plaatsen zoals ziekenhuizen en bibliotheken, om te achterhalen welk type robot de optimale oplossing biedt voor dergelijke omgevingen. Naast de ontwikkeling van een nieuw type robot die de grenzen van de robotica opzoekt, heeft NSK immers ook de ambitie om nuttige robots dichter bij het dagelijkse leven te brengen.