核心技術一個就是控制技術,比如說我們現在要用機器人做一只手,這個時候就是很尖端前沿科研,因為手有這么多關節,這么多自由度。這個時候傳統的四軸機器人才四五個自由度,這個時候要控制非常精密就很不容易。所以尖端控制技術,你有這么多自由度,計算量就很大,所以云計算所有一切都非常關鍵。
第二,核心的零部件技術,核心零部件技術就是電機技術,也包括電機驅動。我的主要專長是電機,過去兩年我也在做機器人研究。電機里面我們說機器人是制造業皇冠,電機技術里面皇冠是什么呢?高速電機技術,高速電機技術是電機技術里面最核心的。
電機的體積跟這個相關的,這是一個常數,這項是速度,這個跟散熱有關,散熱技術越好,這項就越大,這一項是磁場的密度。就是說如果電機功率越大,這個電機就越大。如果散熱越好,電機就會越小,如果我們要用好的材料飽和值比較高的話,電機就會做得比較小。
在美國高速電機一些尖端的高速電機我們常常會用一種材料,這個材料是鐵箍的合金,歐洲也仿制出來了。如果要是在美國做這些電機的話,這些電機就可以做小20%,但是我們沒有這個材料電機就大20%,這是一個差距。
這個公式,這一項是電機速度,電機速度越高,這個電機就越小。我們在看為什么要用高速電機,電機速度越高電機就越小。高速電機主要是兩方面應用:第一是如果機械負載是高速負載,現在沒有一只高速電機我怎么去驅動負載,我這么做,我用一只低速的電機然后用齒輪箱,這個齒輪箱是增速的,把速度增上去,然后進行機械負載。但是這個結構非常大,因為這個電機是低速的電機,所以我可以把整個這一塊全部代替掉,用高速的電機。所以如果你一有只高速的電機共軸就沒有問題了。
高速電機有一個很重要的觀念,就是轉幅外面的速度,這個速度必須比聲速度要小,我們在設計高速電機的時候,要讓它小于250米每秒。
這是我的課題組做的工作,我們現在接到了美國宇航局項目,要設計一個高速的冰箱,這個冰箱是給氫氣制冷的。這個電機需要2千瓦20萬轉完成這個任務。這部分電機,整個是完全共軸在一起的,這個時候時間一個高速電機完成這個任務。這是高速電機設計,是2千瓦,20萬轉。
我們還設計過一只2千瓦,10萬電機。為什么要這么高的電機,它真的有用嗎?有用的。我們現在在做掃地機器人,掃地機器人有兩個難點,第一個掃不干凈,第二它控制不好,因為在家里面走,經常有些走不到,或者碰到障礙物不知道該怎么處理,雖然很多掃地機器人很多廠家在賣,但是核心技術并沒有解決。
如果用高速電機就可以解決這個問題,我看了一個錄像,如果你要一只1.5千瓦10萬轉電機。然后跟其他廠家比較,它的掃地機器人在桌子上殺人了一些沙子,它的機器人就可以掃得很干凈。如果沒有高速電機的話,你的掃地機器人就做不好。
另外我也給美國軍方做過2.5兆瓦,15000轉,15000轉對2.5兆瓦就是很高的速度了。
設計高速電機有許多挑戰,首先選擇電機類型,常用類型有感應的,永磁組的。永磁電機價錢要貴,但是效率高貴,體積要比感性電機要小。因為你的轉子上面有磁鐵,所以一旦斷電要很小心,你要設計非常好設計器,不然會有大的回流過去,可能你的電池就會出問題,所以永磁電機這一點要考慮。美國軍方不允許發電機用永磁的就是這個原因。
這個是飛輪存儲系統,這個系統是抽了真空,是可以超過300米每秒的。然后也可以用感應電機,感應電機需要想辦法讓containment要低。也可以用磁阻電機,磁阻電機很結實,這種轉子在外面,這個是192千瓦,13000轉的一只電機。也可以用同步電機,這個時候發電機的結構還是經常用,但是用3G,3G雖然多一點,但是還是比較不錯的。
<p><span style="color: rgb(102, 102, 102); font-family: NSimSun; font-size: 14px; text-indent: 24px; background-color: rgb(255, 255, 255);">深圳市寶華龍科技有限公司是一家專業的音響方案及音頻功率放大器提供商,主營芯片產品包括音頻功放,充電IC,DC-DC,背光,升壓IC,mos管;目前代理的品牌有嘉興禾潤HT功放IC,臺灣矽睿低壓MOS管,江蘇長電等;是音頻領域廠商的最佳合作伙伴;為客戶提供全方位的技術與銷售支持。寶華龍科技自2006年正式成立以來,秉持“服務、專業、創新、信譽”的經營理念,以完善的供應系統與服務體系、高質高效的工作作風、穩健快捷的步伐為客戶提供最優質、完善、全面的服務,通過整合效率與成本達到最佳平衡的音頻芯片,為客戶提供完整的音響方案及強而有力的技術支持和服務,使得眾多客戶選擇寶華龍科技,而這也是目前寶華龍科技能成長為大陸地區音頻領域中領先的、最具潛力的方案供應商及IC供應商的最重要的原因。</span></p>