少なくとも 30 歳以上の人にとって第一印象は、1980 年代の伝説的な日本のロボット、マジンガー Z です。しかし、Neo1 はそれほど複雑ではありません…同じくらい伝説的である可能性はありますが。 0.5トンを持ち上げることができる高さ4メートルのロボットは、SF映画のために設計された機械のように見えます。ただし、中国企業 NeodraDynamics が提供する Neo1 は、より具体的な目的を追求しています。 人型ロボットを実験室でのデモンストレーションから、最も要求の厳しい産業の仕事に移すことです。 その秘密は、エンジニアリングの古い味方である油圧を復活させ、電気システムの精密制御と統合する技術の組み合わせにあります。
同社は次のように主張しています Neo1 は 2 本のアームで最大 500 キロの関節荷重に耐えることができます。 この数字は、その重量をどのような姿勢でも持ち上げることができる、どのような表面でもその重量を持って歩くことができる、またはそれを無限に保持できるということを意味するものではありません。有効耐荷重は、腕の構成、体からの荷重の距離、および動作条件によって異なります。しかし、データは明確な野心を示しています。 Neo1 は、軽い物体を運んだり、サービス作業を実行したりするように設計された電動ヒューマノイドと競合するのではなく、強度が主な障害となる場所で動作することを目指しています。
マシンのボディには 41 のアクティブな自由度があり、これはマシンが実行できる独立した動作の数の尺度です。 39の関節には同社が開発したデジタル油圧アクチュエーターを採用。 前腕にある残りの 2 つの回転運動には電気駆動が使用されます。 ハイブリッド アーキテクチャは、油圧によって提供される大きな力と電気モーターの微細な制御を組み合わせることを目的としています。
この利点を理解するには、アクチュエータの内部を見る必要があります。油圧システムでは、ポンプは流体 (通常は油) 内に圧力を生成し、ピストンまたは同等の機構に力を伝達します。 表面に加えられる圧力は力を生成します。同じ圧力に対する表面が大きいほど、推力も大きくなります。。この原理により、比較的コンパクトなコンポーネントでかなりの力を発生させることができ、重い荷物を移動する必要がある場合に貴重な機能となります。
電気モーターも大きな力を生成し、非常に正確な制御を提供しますが、ロボットの能力を高めることは、単により強力なモーターを取り付けることではありません。アクチュエータの重量、エネルギー消費、発生する熱、負荷を支える構造、および複雑な動作中に制御を維持する能力を考慮する必要があります。 油圧装置は高い力密度を提供しますが、漏れ、シールの磨耗、流体管理、熱放散、圧力調整などの独自の問題が発生します。
Neo1 アクチュエータの「デジタル」という言葉は、電子的に制御された駆動要素を使用して油圧システムを制御する方法を指します。より詳細な独立した技術文書がなければ、企業がこれらの各問題をどのように解決するか、または従来のソリューションと比較してパフォーマンスがどの程度向上するかを特定することはできません。ただし、中心的な考え方は明らかです。 流体の力を利用して動きを正確に制御するため、大きな負荷を扱う機械でも繊細な作業を行うことができます。
NeodraDynamics は、位置再現性が ±0.005 ミリメートル (5 ミクロンに相当) であると主張しています。客観的に見ると、 5 ミクロンは、10 分の 1 ミリメートルを表します。 この規模のシステムにとっては非常に要求の厳しい仕様ですが、データを正しく解釈することが重要です。再現性は、動作を繰り返すときに機構がどの程度の位置に戻ることができるかを示しており、あらゆる負荷、速度、または環境条件下ですべての位置が正確であるということではありません。この数値はメーカーから提供されたものであり、産業用途での実際のパフォーマンスを評価するには独立した検証が必要です。
Neo1 のサイズと強度は、重量部品の組み立て作業、港湾での荷役、鉱山、救助活動、原子力施設のメンテナンスなど、Neo1 が到達したい環境を説明しています。水中用途も対象としています。これらのシナリオでは、作業者を負荷、衝撃、汚染、または危険な状態にさらすタスクを機械が引き受ける可能性があります。 したがって、Neo1 はロボット工学の将来に関連する問題を提起します。 ヒューマノイドは人間の日常的な動きを再現する軽量の機械である必要があるのでしょうか、それとも特殊なプラットフォームになることができるのでしょうか? 彼らの身体能力をはるかに超えていますか？中国の提案は後者を選択している。
