Il robot umanoide Optimus di Tesla utilizza 1:14viti a rulli planetariAl Tesla AI Day del 1° ottobre, il prototipo umanoide Optimus utilizzava viti a rulli planetari e riduttori armonici come soluzione opzionale per il giunto lineare. Secondo il rendering sul sito web ufficiale, un prototipo Optimus utilizza 14 riduttori armonici e 14 viti a rulli planetari.viti a rulli planetarihanno attirato grande attenzione sul mercato in quanto il design dell'unità di trasmissione ha superato le aspettative per questo lancio.
Figura 1: Optimus con vite a rulli planetari come opzione
La nuova generazione di rami di azionamento lineare,viti a rulli planetari,sono già utilizzati in campi di alta precisione in tutto il mondo, combinando movimenti elicoidali e planetari con elevati requisiti di prestazioni complessive. Rispetto aviti a sferedella stessa dimensione,viti a rulli planetarisono caratterizzati da "resistenza, elevata efficienza, elevata velocità e lunga durata" e sono stati utilizzati su larga scala nei mercati militari e civili di fascia alta all'estero.Viti a rulli planetariSono utilizzati nei settori aerospaziale, bellico, nucleare e in altre applicazioni speciali. Ad esempio, carrelli di atterraggio per aerei, sistemi di lancio per elicotteri, ecc. Inoltre, vi è una domanda per macchine utensili, sistemi ABS per autoveicoli, prodotti petrolchimici e altre applicazioni nel mercato civile. Secondo le statistiche, nel 2021 il valore globale delle viti a rulli planetari è stato di 230 milioni di dollari USA, con un tasso di crescita composto del 5,7% nei prossimi cinque anni, e robot umanoidi o robot che iniettano ulteriori opportunità per il settore.
Spazio di mercato: stima globale di 330 milioni di dollari entro il 2025, il futuro potrebbe essere pieno di altre possibilità
La penetrazione globale delle viti a rulli planetari continua ad espandersi:
► Pervite a sfereSostituzione: non è necessario alcun sistema di ritorno delle sfere, eliminando così i problemi di rumorosità. Inoltre, le viti a rulli satelliti presentano più punti di innesto, garantendo una maggiore rigidità e capacità di carico in condizioni operative difficili. Nelle macchine utensili e in altri settori,viti a rulli planetarisono costantemente apprezzati per le loro lunghezze di cavo ridotte e i carichi più elevati; nei robot, nell'automazione e in altri cilindri elettrici vengono gradualmente adottati per la loro risposta rapida, ecc.
► Alternativa alla trasmissione idraulica: la trasmissione idraulica richiede pompe e valvole idrauliche, ecc. Con l'adozione diviti a rulli planetari, il volume totale è ridotto, i problemi di perdite d'olio sono evitati e lo smontaggio e la manutenzione sono semplici. Nel campo delle macchine edili, attraverso la vite a rulli planetari per sostituire il sistema idraulico di grandi carichi, è possibile realizzare efficacemente il controllo elettronico, facile da sostituire. Nel campo dei veicoli a nuova energia, i freni idraulici sono sostituiti da sistemi frenanti elettromeccanici (EMB) per una risposta più rapida.
Secondo Persistence Market Research, si prevede che il mercato globale delle viti a rulli planetari crescerà a un CAGR del 4,8%, raggiungendo i 230 milioni di dollari USA dal 2012 al 2020, ovvero circa 1,52 miliardi di RMB. Dal 2020 in poi, con la crescente domanda di nuove fonti energetiche, Persistence Market Research prevede che il mercato crescerà a un CAGR del 5,7% dal 2020 al 2025, raggiungendo i 330 milioni di dollari USA, ovvero circa 2,01 miliardi di RMB.
In risposta ai diversi ambienti applicativi, sono stati derivati dal tipo standard quattro ulteriori tipi di fazioni di costruzione di viti a rulli planetari globali:
► Tipo inverso: chiocciola come elemento attivo, vite come elemento di uscita, nessuna corona dentata interna. Il grande vantaggio è la compattezza e l'utilizzo in scenari di lavoro con corse ridotte.
► Ricircolo: l'anello interno viene rimosso e viene aggiunto il ritorno (costruzione ad anello a camma); il rullo può ruotare all'interno del dado per una settimana e poi tornare in posizione. Aumentando il numero di filettature, ha una maggiore capacità di rigidità e viene utilizzato in dispositivi medici, strumenti ottici di precisione, ecc.
► Tipo di anello del cuscinetto: aumenta il guscio, il coperchio terminale, i cuscinetti a rulli cilindrici e altri componenti, migliora notevolmente la capacità di carico, utilizzato in macchinari pesanti, petrolchimici e altri settori, i costi di produzione sono elevati.
► Tipo di differenziale: il rullo ha una struttura a scanalatura ad anello segmentato, rimuove l'anello dentato interno, adatto alla trasmissione di grandi occasioni. Tuttavia, durante il movimento, i fili scivolano, facilitando l'usura in caso di carichi elevati.
Gli USA sono attualmente il paese con la maggiore domanda diviti a rulli planetariA livello mondiale, seguiti da Germania e Regno Unito, con le tre regioni che insieme rappresentano il 50% del mercato complessivo. Tesla non vede l'ora di arrivare a un milione di robot umanoidi, o di portare ulteriori possibilità. Tesla AI Day 2022: Musk spera di raggiungere vendite su larga scala di robot umanoidi entro 3-5 anni. Riteniamo che i robot umanoidi rappresentino un'insperata opportunità per l'industrializzazione diviti a rulli planetari.
Data di pubblicazione: 26 maggio 2023
