Cientistas chineses desenvolvem sensores de força multidimensional de robô
Recentemente, os cientistas chineses fizeram grandes avanços no campo da tecnologia de robótica e desenvolveram com sucesso um sensor de força multidimensional de alta precisão, fornecendo suporte técnico-chave para o desenvolvimento inteligente de robôs. O resultado é liderado por uma equipe de um Instituto da Academia Chinesa de Ciências. Os artigos relevantes foram publicados no The Top International Journal "Science Robot", que atraiu a atenção generalizada da comunidade global de ciências e tecnologia.
1. Avanço técnico: as vantagens principais dos sensores de força multidimensional
Os sensores de força tradicionais geralmente só podem medir forças em uma única direção, enquanto os sensores de força multidimensional podem detectar forças e momentos em várias direções ao mesmo tempo, melhorando significativamente a capacidade de percepção ambiental do robô. Aqui estão os principais parâmetros de desempenho deste sensor:
| parâmetro | índice |
|---|---|
| Medir dimensões | 6-dimensional (FX, FY, FZ, MX, MY, MZ) |
| Faixa de alcance | ± 200n (força), ± 10nm (torque) |
| Erro de precisão | ＜ 1% fs |
| Frequência de resposta | ≥1kHz |
| Temperatura operacional | -20 ℃ ~ 80 ℃ |
2. Cenários de aplicação: amplo potencial da indústria para os cuidados médicos
Este sensor pode ser aplicado a vários campos, e a seguir são seus cenários e valores típicos de aplicação:
| campo | Casos de aplicação | Valor técnico |
|---|---|---|
| Robôs industriais | Montagem de precisão, agarrar flexível | Melhorar a precisão operacional e reduzir as perdas de produtos |
| Robô médico | Feedback da força cirúrgica, treinamento de reabilitação | Garanta a segurança do paciente e otimize a experiência de tratamento |
| Tecnologia aeroespacial | Braço robô da estação espacial | Alcançar manipulação precisa em ambientes de microgravidade |
| Eletrônica de consumo | Dispositivo de toque inteligente | Aumente o realismo da interação humano-computador |
3. Resposta da indústria: Avaliação por especialistas nacionais e estrangeiros
Essa conquista despertou elogios dos círculos acadêmicos e da indústria em casa e no exterior:
4. Perspectivas futuras: iteração de tecnologia e perspectivas de mercado
A equipe de P&D disse que o próximo passo se concentrará em otimizar a estrutura de custos e o processo de produção em massa de sensores, e espera-se que obtenha produção em massa em larga escala nos próximos três anos. De acordo com instituições de pesquisa de mercado, o tamanho do mercado global de sensores de força robótica aumentará de US $ 1,2 bilhão em 2023 para US $ 3,5 bilhões em 2030, e a China deve representar mais de 30%.
Esse avanço não apenas marca a força técnica da China no campo de sensores de ponta, mas também injeta um novo impulso na atualização da indústria global de robôs. Com a integração de inteligência artificial e tecnologia da Internet das Coisas, os sensores de força multidimensional podem se tornar a "configuração padrão" de equipamentos inteligentes, promovendo profundas mudanças na fabricação, atendimento médico, serviço e outros campos.
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