東京工業(yè)大學開發(fā)出一種液壓執(zhí)行器 能使機器人更加堅固

東京工業(yè)大學的研究人員開發(fā)出一種液壓執(zhí)行器，可以使堅固的機器人在災(zāi)難現(xiàn)場和其他惡劣環(huán)境中運行。東京技術(shù)創(chuàng)業(yè)公司H-MUSCLE公司的成立是為了追求執(zhí)行器的應(yīng)用，產(chǎn)品樣品的運輸將于2019年2月開始。目前的大多數(shù)機器人都是由電動機驅(qū)動的，但液壓執(zhí)行器具有高輸出和抗沖擊性，非常適合在惡劣環(huán)境中運行的機器人。然而目前主流的液壓執(zhí)行機是為工業(yè)機械而開發(fā)的，如電鏟，并且由于太大太重而無法應(yīng)用于機器人當中，他們也不能提供機器人所需要的平衡和運動。

東京工業(yè)大學工學院教授Koichi Suzumori及其同事開發(fā)了一種液壓執(zhí)行器來解決這些問題。與傳統(tǒng)電動機相比，執(zhí)行器提供了更大的動力和抗沖擊性。與傳統(tǒng)的液壓執(zhí)行器相比，它還具有更小的尺寸，更高的輸出和更平穩(wěn)的控制。通過提供高功率、耐用性和出色的控制，執(zhí)行器將使機器人能夠在最惡劣的環(huán)境中運行，并以輕柔的觸感進行艱苦的工作。

這種液壓執(zhí)行器是由日本內(nèi)閣辦公室通過破壞性技術(shù)計劃制作而成，在這期間，東京的不少可以公司和一些相關(guān)大學也參與其中。自2014年以來參與了用于堅固機器人的液壓執(zhí)行器的開發(fā)，為了促進該技術(shù)的發(fā)展，他們將其液壓缸和液壓馬達的樣品展示給國內(nèi)的一些制造商，以便共同探討其科技應(yīng)用。此前有日本的機器人在極端的環(huán)境下挑戰(zhàn)操作，作為科研的重點，將液壓執(zhí)行機應(yīng)用到機器人當中來提升機器人的堅固性，在這期間，東京理工大學、東京工業(yè)大學以及其他的一些院校都參與其中，最終他們成功開發(fā)了一種小型，輕便，高產(chǎn)量，平滑的液壓機器人執(zhí)行器，這是現(xiàn)有產(chǎn)品所不具備的。

這種新型的液壓執(zhí)行器與目前市面上比較流行的液壓執(zhí)行器相比，有不少優(yōu)勢。首先具有更小的尺寸，日本工業(yè)標準（JIS）僅規(guī)定了內(nèi)徑為35mm。但是，機器人需要更小的氣缸。其次它的力量和質(zhì)量比要比常規(guī)的液壓執(zhí)行器高很多，還有就是使用起來滑動順暢，該氣缸的工作壓力明顯低于普通JIS氣缸。傳統(tǒng)的液壓缸和馬達在活塞和氣缸之間具有剛性密封以密封流體，并且由此產(chǎn)生的大摩擦阻止了平穩(wěn)的運動和力的控制。通過低摩擦密封和創(chuàng)新設(shè)計，該研究實現(xiàn)了低摩擦，約為傳統(tǒng)產(chǎn)品的十分之一。這解決了傳統(tǒng)液壓機器人精確移動和力控制的難題。

日本研發(fā)出來的這款新型的液壓執(zhí)行機，將在未來的機器人領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，目前已經(jīng)開始有日本國內(nèi)的一些科技公司與該項目對接，而這款液壓執(zhí)行機主要還可以使機器人更加堅固，對于一些高難度、復(fù)雜性的任務(wù)也可以很好的完成。