アクチュエーターおよびジョイント用高トルクロボティクスネオジム磁石
ヒューマノイドロボットから協働型アームまで、キング・ンドの高性能ロボット用ネオジム磁石およびローターアセンブリは、次世代のモーションシステムが求めるトルク密度、精度、信頼性を実現します。.
King-Nd の磁気テクノロジーが採用される理由
ヒューマノイドロボット、ロボット犬、協働アームなど、現代のロボットのあらゆる関節は、トルクの提供、位置の検出、安定した保持に精密な磁気部品に依存しています。以下の表は、King-Ndの磁気技術が各システムにどのようにおいかを示しており、またそれぞれの役割に通常指定される磁気形状、磁化パターン、グレードファミリーについても概説しています。.
ジョイントおよびアクチュエーションシステム
| 部品 | 形状 | プロセス | 磁化／構造 | 一般的な構成 | 推奨グレード | HRE フリー |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ロータリージョイントアクチュエーター / フレームレストルクモーター（首、肩、肘、手首、腰） | パン型プロファイルマグネット | 焼結型NdFeB | 放射状（表面取り付け式）または軸状構成 | 各ローターに複数のポールを備えた配列で、内弧の適合許容誤差は0.02–0.03mmです。 | N42H規格；N35/N35SHも一般的；SH/UHは高温設計用 | ✔ |
| リニアジョイントアクチュエーターモジュール（膝、足首） | パン型プロファイルマグネット | 焼結型NdFeB | リードスクリュー出力部と一体化した放射状型 | フレームレストルクモーターをコンパクトなモジュールに搭載したデュアルエンコーダ付き | N42H規格；SH/UHは高温設計向け | ✔ |
| コアレスモーター（手や指の運動制御用アクチュエーター） | リング状の磁石 | 焼結型NdFeB | 径方向取り付け、コアレス巻線周囲に鋼製スリーブに取り付け | アクチュエーター1個につき1つのリング、手1本につき6つのアクチュエーター | N42H | ✔ |
位置センシングおよびエンコーダ
| 部品 | 形状 | プロセス | 磁化／構造 | 一般的な構成 | 推奨グレード | HRE フリー |
|---|---|---|---|---|---|---|
| モーターサイドの絶対エンコーダ | リングマグネット | バウンド・NdFeB | 径向（多極） | アクチュエーター 1 個、モーター シャフトに取り付けられています | 8～10 MGOe の等方結合 | ✔ |
| 出力側マルチターンアブソリュートエンコーダー | リングマグネット | バウンド・NdFeB | 多極ダイアメトリック | アクチュエーター1個、ジョイント出力ステージに取り付けられています | 8～10 MGOe の等方結合 | ✔ |
| トルクセンサー磁気リング | リングマグネット | バウンド・NdFeB | 多極放射形 | デュアルエンコーダアセンブリと組み合わせる | 8～10 MGOe の等方結合 | ✔ |
| カメラ/LiDARセンサーマグネット | 小型リング/ディスク型マグネット | バウンド・NdFeB | 径方向または軸方向 | センサー単位ごとに | 6～8 MGOe の等方結合 | ✔ |
エンドエレクトロニクスと補助システム
| 部品 | 形状 | プロセス | 磁化／構造 | 一般的な構成 | 推奨グレード | HRE フリー |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ツールチェンジャー／グリップアクチュエーター | ブロック型/リング型マグネット | 焼結型NdFeB | 軸状 | グリッパー駆動ユニットに統合 | N42 | ✔ |
| 磁気ワークホールドグリップ | ブロックマグネット | 焼結型NdFeB | 軸状 | 保持力要件に合わせてサイズ調整 | N42 | ✔ |
| 電磁式ジョイントブレーキ | リング/ディスク型マグネット | 焼結型NdFeB | 軸状 | 1 個につき 1 つのジョイント、安全装置付き保持 | N35–N42 | ✔ |
| 冷却ファンモーター（バッテリーおよび熱管理） | リングマグネット | バウンド・NdFeB | 多極放射形 | ファンユニット1個あたり | 8～10 MGOe の等方結合 | ✔ |
| ベースマウント＆一時的な固定装置 | ブロックマグネット | 焼結型NdFeB | 軸状 | 取り付けポイントごとに | N42 | ✔ |
ロボット運動の要求に応える設計
ロボットジョイントは磁石に多くの要求を課します。わずか拳のサイズのスペースに巨大なトルクを発生させ、安全な人間操作に対応できるほどスムーズな動きを実現し、数百万回の使用サイクルを耐える信頼性を備えています。King-Ndは、精密な磁石形状、厳しい製造精度、連続運転に最適化された組み立て工程を通じて、これらの要求に応えています。.
課題 01
閉じ込められた関節空間における高トルク密度
ロボットのジョイントは非常にコンパクトな筐体に大きなトルクを供給する必要があり、磁石の取り付けや組み立てにおいてエラーが生じる余地はほとんどありません。.
キング・ンドソリューション
内側のアーチの適合許容誤差が0.02~0.03mmと極めて微細な精度で製造された精密プロファイル加工のアーチマグネットは、ステータのラミネーションスタックとの完璧なマッチングを保証します。両方のラジアルおよびアクシアルローター構造がサポートされており、高温および振動に耐える工業グレードの接着プロセスが採用されています。.
課題02
精密モーション制御
安全で自然なロボット動作は、スムーズでリップルが少ないトルクと、あらゆる関節における正確なリアルタイム位置フィードバックに依存します。.
キング・ンドソリューション
多極の対向磁化エンコーダーリングは、厳密に制御された磁化均一性を備え、クローズドループジョイント制御における正確で低ノイズな位置と速度フィードバックをサポートします。.
チャレンジ03
長期的な運用信頼性
ロボットジョイントは数百万ものモーションサイクルで連続的に動作するため、システムの全寿命において一貫した性能が求められます。.
キング・ンドソリューション
ISO認証の品質管理システム、材料の完全なトレーサビリティ、そして生産バッチ全体で一貫性のある再現可能な性能を実現する組み立て工程を備えています。.
ロボット応用向けの製品機能
スタンダードグレードから完全カスタマイズされたラジアルおよびアクシアルローターアセンブリまで、キング・ンドはロボット工学およびサーボモーターメーカーが信頼する磁気製品の全ラインナップを提供しています。以下の主要製品ラインをご覧ください。.
焼結ネオジム磁石
N35～N52の全グレードに対応し、フレームレストルクモーター用のローターにおいて必要な厳しい内円弧許容範囲に合わせて設計されたパンローフプロファイルアークマグネットも含まれます。.
成績表の表示磁気アセンブリ
ローターアセンブリ、センサマグネット、アクチュエーターコンポーネントは、モータやシステム設計に直接組み込む準備が整っています。
ラジアルおよびアクサインロール構造の両方で提供され、お客様のモータ構成に合わせて調整されています。.
アセンブリの表示カスタムソリューション
独自の磁化方式、コーティング、形状（パンローフやその他の非標準的なプロファイルを含む）を、お客様の特定のジョイントまたはアクチュエーター設計に合わせてカスタマイズします。.
形状とコーティングの表示認定品質、実績ある信頼性
ロボット製造業者は、性能の主張をプロセス管理によって裏付ける磁石の供給業者を必要としています。キング・ンドの認証と特許ポートフォリオは、製造の安定性と材料科学の両方に継続的に投資していることを示しています。.
ISO 9001
認定された品質管理システムにより、すべての生産バッチにおいて一貫したプロセス制御と製品品質が確保されます。.
ISO 14001
責任ある持続可能な製造手法を支援する認証環境マネジメントシステム。.
ISO 45001
安全な製造環境への取り組みを反映した、認定された労働安全衛生マネジメントシステム。.
特許保有数 33 件
磁性材料科学と製品革新への継続的な投資の定量化可能な尺度です。
当社の磁石はすでに現場で活躍しています
ヒューマノイドプラットフォームから産業オートメーションまで、キング・ンドの磁気技術はロボット工学の分野におけるモーションおよび制御システムをサポートしています。.
ロボティクス関連のアプリケーションについてご相談いただけますか？
ヒューマノイドプラットフォーム、協働ロボット、精密サーボシステムなど、どのような用途でも、当社のエンジニアリングチームはお客様の特定の設計に合わせて最適な磁石グレード、構造、アセンブリを選択するお手伝いをいたします。.