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Slip ring transmitters in robot controllers

Transmisor de colectores rotativos en el control de robots

Transmisor de colectores rotativos en el control de robots

Los transmisores de colectores rotativos suelen utilizarse en sistemas en rotación continua, p. ej., cuando los motores giran con la unidad de control. El colector rotativo en rotación continua transmite la potencia de accionamiento, así como las señales de control y de realimentación (casi siempre por conexiones de bus).

Descripción detallada de la aplicación

Problema:

El Instituto Fraunhofer IPA (Ingeniería de Producción y Automatización) ha desarrollado un robot doméstico móvil que funciona como asistente universal en entornos cotidianos. El ámbito de aplicación del robot comprende desde servicios sencillos de asistencia (localización de productos en tiendas de electrónica) hasta tareas médicas complejas (cuidado de ancianos).

El robot debe tener 3 ruedas de accionamiento que giren libremente, que le permitan un margen de movimiento de 360°, así como girar sobre sí mismo. El motor y el controlador se instalan debajo de la suspensión de la rueda para prescindir de complejos y pesados accionamientos por correa o cadena. El diseño requería que el motor y la unidad de control reciban la potencia eléctrica y las señales del bus en todo momento, incluso con un margen de movimiento completo superior a 360°.

Solución:

Para garantizar que el robot doméstico tuviera un margen de movimiento máximo superior a 360° y pudiera girar sobre sí mismo, las 3 ruedas de accionamiento de giro libre tenían que integrarse a modo de «pies» y alimentarse con corriente y señales de control de forma fiable. LTN creó una solución a partir del SC045, un compacto colector rotativo que encaja a la perfección con el espacio disponible. La alimentación de baja tensión para el motor se transmite por cuatro canales (cada uno, diseñado para una corriente constante de 10 A). Cuatro vías de señales se reservan para las señales de control habituales y otras dos, para el bus industrial. LTN ideó una disposición circular de los resortes en el bloque de escobillas para obtener un espacio de montaje muy reducido, una densidad de corriente elevada y una transmisión segura de las señales del bus. La tecnología de contacto elegida fue el oro/oro.

Los colectores rotativos solo están varios centímetros por encima del suelo y unos robustos rodamientos de bolas cerrados protegen al sistema mecánico contra influencias ambientales imprevisibles. No vaya a ser que al robot se le mojen los «pies».

Resolver von LTN in gekapselter Bauform
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