چرا روبات‌های انسان‌نما تا این حد به رابط‌ها وابسته هستند؟
روبات‌های انسان‌نما سیستم‌های بسیار پیچیده‌ای هستند که حسگرها، محرک‌ها، کنترل‌کننده‌ها و واحدهای محاسباتی متعددی را در خود ادغام می‌کنند. این اجزا در سرتاسر ربات توزیع شده اند و به اتصالاتی برای موارد زیر نیاز دارند:
1) انتقال نیرو:موتورهای مشترک ربات، مادربردهای محاسباتی و سایر اجزای این ربات همگی به قدرت قدرتمندی نیاز دارند. کانکتورها مسئول انتقال ایمن و کارآمد برق از باتری به هر واحد{1}} مصرف کننده انرژی هستند. این امر مستلزم اتصال دهنده هایی است که بتوانند جریان های بالا را تحمل کنند و در عین حال مقاومت کم و حداقل تولید گرما را حفظ کنند.
2) انتقال سیگنال:حسگرهای بینایی، سنسورهای نیرو، ژیروسکوپ ها، رمزگذارها و سایر حسگرهای روی ربات، حجم عظیمی از داده ها را تولید می کنند که نیازمند انتقال-با وفاداری{1} بالا به واحد پردازش مرکزی هستند.
3) طراحی و مونتاژ مدولار:برای تسهیل تولید، نگهداری و ارتقاء، روبات های انسان نما به ناچار از طرح های مدولار استفاده می کنند. به عنوان مثال، کل بازو، دست و پا می توانند ماژول های مستقل باشند. اتصالات کلید دستیابی به این ماژولار بودن «وصل-و-بازی» هستند که امکان اتصال سریع و مطمئن و قطع اتصال اجزا را فراهم می‌کنند.
4) بهینه سازی فضا و وزن:فضای داخلی ربات های انسان نما بسیار فشرده است و به وزن بسیار حساس هستند. کابل‌ها و کانکتورهای حجیم سنتی نمی‌توانند الزامات را برآورده کنند، و به کانکتورهایی نیاز دارند که حداکثر اتصال را در یک فضای کمتر-تراکم-ارتباطات متقابل به دست آورند.
چگونه ربات های انسان نما باعث افزایش تقاضا و نوآوری های متحول کننده در اتصالات می شوند؟
1) افزایش تقاضا
- ترتیب{0}}از-افزایش بزرگی:یک ربات صنعتی ممکن است در درجه اول از ده ها تا صدها نقطه اتصال استفاده کند. یک ربات بسیار انسان نما، با بیش از 40 مفصل و ده ها حسگر و محرک در دستان خود، به صدها یا حتی هزاران رابط نیاز دارد. با افزایش تولید ربات انسان نما، تقاضای اتصال دهنده به طور تصاعدی افزایش خواهد یافت.
- تنوع در انواع:بخش های مختلف یک ربات نیازهای اتصال دهنده متفاوتی دارند.
- مفاصل:به کانکتورهای مقاوم در برابر-جریان،-بالا{1}}قدرت و لرزش- بالا نیاز دارد.
- دست ها / حسگرها:به کانکتورهای مینیاتوری،-چگالی بالا،-بالا-برای-برد و سیم-به-اتصالات برد.
- سیستم های ویژن:به کانکتورهای سنجشی نیاز دارید که-از انتقال داده با سرعت بالا پشتیبانی می‌کنند (مانند USB 3.0، MIPI).
- پوست خارجی:ممکن است به اتصالات FPC/FFC انعطاف پذیر نیاز داشته باشد.
2) نوآوری تحول آفرین
الزامات سخت گیرانه ربات های انسان نما باعث می شود که فناوری اتصال دهنده از محدودیت های موجود عبور کند:
- کوچک سازی و چگالی بالا:این نیروی محرکه اصلی است. با فضای داخلی محدود در روبات‌ها، کانکتورها باید پین‌های بیشتر و نرخ انتقال بالاتر را در حجم کمتری ارائه دهند. این امر توسعه پیوسته کانکتورهای برد-به-برد، سیم{4}}به-برد، و اتصالات ورودی/خروجی را به سمت سطوح کوچکتر (مثلاً 0.2 میلی متر، 0.3 میلی متر) سوق می دهد.
- مقاومت در برابر لرزش و ضربه:ربات‌ها در حرکت مداوم هستند، بنابراین کانکتورها باید در برابر لرزش‌های بلندمدت{{1} و با فرکانس بالا و ضربه‌های گاه به گاه مقاومت کنند تا از تماس ضعیف یا شل شدن آنها جلوگیری شود.
- طول عمر جفت گیری بالا:برای ماژول هایی که نیاز به تعویض مکرر دارند (مانند باتری ها و بازوهای ابزار)، کانکتورها باید چرخه جفت گیری بسیار بالایی را تضمین کنند.
- سازگاری سخت محیطی:اتصالات باید ضد گرد و غبار، ضد آب (رده بندی IP) و مقاوم در برابر دماهای بالا و پایین برای سازگاری با محیط های مختلف کاری باشند.
- قابلیت انتقال-فرکانس بالا،-سرعت بالا:با افزایش گسترده داده‌های حسگر ربات (به‌ویژه دید-با کیفیت بالا و LiDAR)، اتصال‌دهنده‌ها باید از نرخ انتقال داده‌های بالاتری برای اطمینان از یکپارچگی سیگنال و کاهش تضعیف و تداخل الکترومغناطیسی پشتیبانی کنند.
- نوآوری در مدیریت انرژی:کانکتورهای هیبریدی که انتقال نیرو و سیگنال را یکپارچه می کنند، برای ساده کردن سیم کشی و صرفه جویی در فضا به طور فزاینده ای محبوب خواهند شد. این کانکتورها می‌توانند همزمان-قدرت جریان و داده‌های سیگنال با سرعت بالا- را انتقال دهند.
- اتصالات هوشمند:کانکتورهای آینده ممکن است تراشه‌های تشخیصی را برای نظارت بر دمای خود، وضعیت اتصال، چرخه‌های جفت‌گیری و غیره ادغام کنند که امکان تعمیر و نگهداری پیش‌بینی را فراهم می‌کند.
- اتصال بی سیم:فناوری‌های شارژ بی‌سیم و انتقال داده ممکن است در مناطق غیر بحرانی یا برای دستیابی به ساده‌سازی شدید ساختارهای مکانیکی استفاده شوند. با این حال، این معمولاً مکملی برای اتصالات سیمی است زیرا قابلیت اطمینان و عملکرد زمان واقعی آنها هنوز هم کمتر از اتصالات سیمی در مناطق کنترل اصلی است.
روبات های انسان نما نه تنها یک بازار کاربردی در حال ظهور قابل توجه برای اتصال دهنده ها هستند، بلکه یک کاتالیزور قدرتمند برای توسعه فناوری اتصال هستند. آنها نه تنها رشد کمی را به ارمغان می آورند، بلکه جهشی در الزامات کیفی نیز به همراه دارند. سازندگان اتصال دهنده باید عمیقاً با شرکت های روباتیک همکاری کنند تا راه حل های اتصال دقیق تر، قوی تر و هوشمندانه تر را توسعه دهند.
پیش‌بینی می‌شود که شرکت‌های اتصال دهنده که در آینده جایگاهی را در زنجیره تامین ربات‌های انسان‌نما تثبیت می‌کنند، نوآورانی در خط مقدم فناوری‌های کوچک‌سازی، قابلیت اطمینان بالا، فرکانس بالا و سرعت بالا و فناوری‌های یکپارچه‌سازی قدرت باشند. این انقلاب روباتیک به ناچار چشم انداز رقابتی و نقشه راه فناوری کل صنعت اتصال دهنده را تغییر خواهد داد.برای به دست آوردن کاتالوگ ها و پیشنهادات مربوط به اتصال دهنده ها با ما تماس بگیرید.
