분석 기술은 지난 XNUMX년 동안 제조 산업을 심각하게 혼란에 빠뜨렸습니다. Mordor Intelligence에 따르면 제조 분석 시장은 19.5년에는 2028억 달러 규모로 성장할 것입니다.

분석이 제조 회사의 수익 개선에 도움이 되는 방법은 여러 가지가 있습니다. 우리는 다음 기사 중 하나에서 미래 수요를 예측하고 시장 동향을 더 잘 이해하는 데 이상적일 수 있다고 지적했습니다. 제조 분야의 마케팅 개선을 위해 분석을 사용합니다.

그러나 분석을 사용하여 제조 비즈니스의 비즈니스 모델을 최적화하면 다른 많은 주요 이점이 있습니다. 분석의 주요 장점 중 하나는 제조 회사가 결함을 줄이고 더 효과적이고 신속하게 제품을 생산하는 데 도움이 될 수 있다는 것입니다.

로봇의 외골격을 만드는 경우에는 특히 그렇습니다. 우리는 기사에서 이러한 이점을 언급했습니다. 생산 라인 개선을 위한 분석에 투자. 분석의 발전에 따라 이 프로세스가 어떻게 변화하고 있는지 알아보려면 계속 읽어보세요.

디자인 및 가공 외골격 로봇 많은 가공 전문 지식이 필요하지만, 현대 가공 기술의 출현으로 인해 보다 정밀한 외골격 로봇을 설계하고 개발하는 것은 매우 쉽습니다. 이러한 가공 기술을 통해 엔지니어는 로봇의 완벽한 재료 고려 사항과 구조적 안정성을 파악할 수 있습니다. 현대 가공 도구의 도움으로 엔지니어들은 인간의 이동성, 강도 강화 및 기능적 다양성을 향상시키는 복잡하고 매우 효과적인 디자인을 설계하기 위해 노력하고 있습니다.

3D 프린팅 및 5축 CNC 가공과 같은 최신 가공 기술은 엔지니어와 설계자가 복잡한 형상을 만드는 데 도움이 됩니다. 이러한 첨단 가공 혁신은 로봇의 민첩성을 향상시키는 경량 구조를 만드는 데 도움이 됩니다. 이 기사에서는 외골격 로봇 개발의 다양한 측면에서 고급 가공 프로세스를 사용하는 역할과 놀라운 혁신에 대해 설명합니다.

프로토타입 제작 및 반복 설계의 가공 과제

기능 요구 사항을 충족하는 프로토타입을 개발하는 것은 복잡한 작업입니다. 모든 기능적, 구조적 요구 사항을 충족하는 완벽한 디자인을 찾으려면 많은 반복과 디자인 변경이 필요합니다. 기존 가공 방식에서는 프로토타입 제작 단계에서 심각한 골치 아픈 일이 발생할 수 있습니다. 가공 문제에 직면하는 것이 외골격 기계를 설계하고 개발하는 데 있어 필수적인 측면이라는 것은 사실입니다. 다행스럽게도, 분석이 크게 도움이 됩니다.

엔지니어와 설계자에게는 높은 정밀도와 엄격한 공차를 달성하는 것이 가장 중요합니다. 이러한 유형의 기계는 작고 복잡하고 복잡한 부품으로 구성되는 경우가 많으며 이러한 부품은 최적의 성능을 보장하기 위해 높은 정밀도가 필요합니다. 이러한 고정밀도를 얻으려면 엔지니어는 성능 피드백을 기반으로 설계를 개선하기 위해 몇 가지 반복적인 조정을 수행해야 합니다.

고급 CNC 가공 및 3D 프린팅 기술은 설계 변경에 많은 도움이 되며 다양한 재료와 디자인을 테스트할 수 있는 기회를 제공합니다. 엔지니어들의 주요 동기는 가볍고 내구성 있는 구조적 강도를 갖춘 구조 프레임을 개발하는 것입니다. 이러한 관점에서 엔지니어는 다양한 재료를 테스트하고 강도, 무게 및 내구성에 대한 최적의 조합을 찾아야 합니다.

이러한 첨단 가공 기술의 구현은 빠르게 발전하는 이 분야에서 높은 기능성, 구조적 내구성, 환자 적응성 및 사용자 편의성을 갖춘 외골격 로봇을 개발하는 데 도움이 됩니다.

외골격 관절 메커니즘 가공의 공차 관리

외골격 구조의 기본 목적은 사용자의 일상적인 신체 움직임을 보조하고 생활 방식을 향상시킬 수 있는 기계를 개발하는 것입니다. 이러한 가장 중요한 목표는 제조업체가 외골격 관절 메커니즘의 엄격한 허용 오차를 보장하는 경우에만 달성될 수 있습니다. 공차 관리는 외골격 기계의 안정적인 기능을 보장하여 자연스러운 인간 움직임을 촉진하는 데 중요한 측면입니다. CNC 가공이 핵심입니다. 이러한 높은 수준의 정밀도는 고급 컴퓨터 수치 제어 가공을 통해서만 달성할 수 있습니다.

복잡한 관절에서 관용의 중요성을 더 잘 이해하기 위해 하부 갈비뼈 엉덩이 외골격의 예를 고려해 보겠습니다. 외골격은 인체의 고관절 구조로, 고관절은 볼과 소켓 인터페이스로 구성되어 있으며 굴곡, 신전, 외전 및 내전이 가능합니다. 몸의 무게로 인해 고관절은 구조적 안정성이 많이 필요합니다. 이 조인트에는 엄격한 공차가 필요하며 이는 CNC 가공을 통해서만 달성할 수 있습니다. CAD 모델링과 함께 CNC 가공을 통해 조인트의 소켓 부분을 완벽하게 설계하여 최적의 성능을 얻을 수 있습니다.

이제 소켓 내에서 연결되는 이 조인트 메커니즘의 볼 구성 요소에 대해 설명합니다. 소켓 구조 내에서 부드러운 움직임을 위해서는 볼이 완벽하게 정확해야 하며 공차가 최소화되어야 합니다. CNC 가공을 통해 원하는 공차에 따라 몇 마이크로미터까지 완벽한 볼 부품을 제조할 수 있습니다. 그리고 거울처럼 가공되는 소켓의 경우 이러한 공차는 조인트의 유격을 최소화하는 꼭 맞는 핏이 될 것입니다.

이러한 방식으로 외골격 가공의 공차 관리가 수행되어 엔지니어는 완벽한 생체 역학적 구조를 보장하고 사용자에게 완벽한 인체 공학적 설계를 지원합니다.

센서 내장 외골격을 위한 기계 통합

센서 및 적응형 피드백 시스템은 외골격 로봇의 기능과 성능을 향상시키는 데 중요한 측면입니다. 이러한 센서를 통한 정확한 판독을 통해 설계자는 로봇의 생체 역학적 구조를 지속적으로 향상시킬 수 있습니다. 제어 장치와 함께 센서 시스템은 배선이나 피드백 시스템을 위한 로봇의 설치 및 방식을 위해 원하는 특정 공간이 필요합니다. 정밀 가공 기술을 통해 복잡한 경로를 따라 정확한 하우징을 만들 수 있습니다. 이러한 경로는 센서의 깔끔하고 효율적인 통합을 보장합니다.

이러한 로봇의 가공 과제를 더 잘 이해하려면 외골격에 압력 내장 시스템을 설치하는 예를 들어보세요. 압력 센서는 발 아래에 배치되어 신체의 움직임을 판단합니다. 이러한 센서의 더 나은 피드백을 위해서는 작은 움직임도 읽을 수 있도록 배치해야 하며 균등하게 분포된 경우에만 가능합니다. 이러한 이유로 사용자 움직임에 대한 외골격의 반응성을 향상시키는 CNC 가공을 통해 복잡한 경로가 생성됩니다.

센서 내장형 외골격에서 또 다른 중요한 측면은 보호층입니다. 센서와 제어 장치는 환경 조건에 매우 민감합니다. 습기가 차면 손상되거나 제어 장치에 잘못된 판독값이 전달될 수 있습니다. 이러한 이유로 보호층은 주로 다축 기계를 통해 첨단 정밀 가공을 통해 제조되므로 센서의 원활한 작동을 보장합니다. 이러한 보호층은 알루미늄 및 폴리머 합금으로 만들어지며 조인트의 특정 모양에 따라 가공됩니다.

향상된 내마모성을 위한 표면 마감

외골격 로봇은 복잡하게 결합된 많은 부품으로 구성되어 있으므로 이러한 부품은 대부분 볼과 핀 조인트입니다. 여러 하중 베어링 조건에서 이러한 유형의 조인트가 종종 마모 및 마찰 문제에 직면한다는 것은 사실입니다. 이러한 문제가 로봇에 발생하면 동작이 지연됩니다.

이러한 문제를 극복하기 위해 적절한 코팅 및 표면 처리 기술을 사용하여 이러한 기계의 민첩성과 수명을 향상시킵니다. 물리적 기상 증착, 화학적 기상 증착, 연마 및 정밀 가공과 같은 여러 마감 기술은 이러한 문제를 제거하는 데 기여합니다. 정밀 가공과 연마 공정을 통해 구현되는 경면 연마는 표면 요철을 줄이는 데 도움이 됩니다.

결론

요약하면, 가공 기술은 외골격 로봇의 생체역학적 형태를 유지하는 데 중추적인 역할을 합니다. 이 기술은 관절 사이의 엄격한 공차와 외골격 부품의 정밀한 움직임을 유지하여 인간의 본성에 맞는 인체공학적 움직임을 보장합니다. 외골격에 구현된 가공 기술에는 복잡한 부품을 가공하기 위한 전문 엔지니어와 설계자가 필요하므로 선택한 가공 공장의 가공 능력을 잘 알고 있어야 합니다.

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• 출처: https://www.smartdatacollective.com/analytics-in-machining-techniques-in-making-advanced-exoskeleton-robots/