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Casi di successo | 2 minuti di lettura

Accelerating the Development of Next-Generation Prostheses and Exoskeletons

Humotech è stata fondata nel 2015 guidata da una semplice domanda: invece di costruire prototipi su prototipi, cosa accadrebbe se gli ingegneri potessero valutare la progettazione di protesi, ortesi, esoscheletri e altri concetti di macchine indossabili programmando un robot per emularne il comportamento, e potendone gestire la parametrizzazione in real-time, durante la camminata dell’utente?

Sfida

La piattaforma di banco di prova Humotech Caplex™ è un sistema modulare utilizzato negli Stati Uniti, in Canada e in Europa in applicazioni monoasse e multiasse che mirano a ottimizzare il motion biomeccanico nei robot indossabili per persone con esigenze e tipologie corporee molto diverse. Data l'ampia gamma di applicazioni, è essenziale disporre di un sistema di motion versatile e ad alte prestazioni.

I sistemi Caplex attivano con precisione più cavi Bowden per stabilizzare il motion su più gradi di libertà in risposta a movimenti umani imprevedibili. L'azionamento è controllato da un massimo di cinque servomotori e le unità possono essere collegate in cascata per ospitare tutti gli assi richiesti da un'applicazione. Le forze sono elevate, sono necessarie rapide raffiche di velocità e i circuiti di asservimento devono rispondere in pochi millisecondi. Sarebbero sufficienti solo i servomotori e gli azionamenti più performanti.

I primi sistemi Caplex utilizzavano i motori di un concorrente di Kollmorgen, ma Humotech voleva ottenere prestazioni più elevate, minori disturbi acustici ed elettrici e un controllo più reattivo.

"Gli utenti del sistema Caplex hanno bisogno di 100 Nm applicati in modo molto preciso e rapido, con una risposta di coppia/ velocità nell'arco di millisecondi, per replicare il motion umano nelle applicazioni di protesi ed esoscheletri. Kollmorgen ci ha permesso di superare le aspettative con i nostri attuatori grazie ai prodotti AKM e AKD. Siamo grati per l'opportunità di lavorare insieme."
—JJosh Caputo, Presidente e CEO, Humotech

Soluzione

In collaborazione con Kollmorgen come solution partner, Humotech ha scelto i servoazionamenti AKD e i servomotori AKM da integrare nelle sue unità Caplex su ruote e a pavimento. Un bus di campo EtherCAT ad alte prestazioni viene utilizzato per la comunicazione all'interno dei sistemi Caplex e tra unità collegate in cascata che forniscono fino a 10 o più assi di motion.

Grazie alla coppia, alla velocità e alla versatilità del motion asservito Kollmorgen, i sistemi modulari Caplex possono essere facilmente adattati alle esigenze di ogni progetto - tra cui sanità, riabilitazione, difesa, sport amatoriali, benessere, invecchiamento sano e altre applicazioni - con un minimo di progettazione personalizzata.

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Risultati

Le prestazioni asservite sono impressionanti, superiori alle aspettative. I servomotori AKM erogano fino a 2.420 giri/minuto e 125 Nm di coppia, ottenendo una velocità massima del cavo di 4,3 m/s e una forza massima del cavo di 6,58 kN.

Gli azionamenti AKD di Kollmorgen ricevono comandi da un controller esterno centinaia o migliaia di volte al secondo in base alla risposta desiderata del giunto, e i motori AKM rispondono con la velocità e la coppia appropriate più velocemente di quanto possa fare il sistema nervoso umano. Gli attuatori sono silenziosi, efficienti, facili da usare, affidabili e sicuri.

I sistemi Caplex sono stati collaudati in oltre 8 anni di funzionamento e Humotech continua a perfezionare ed espandere il sistema per servire sempre più clienti e applicazioni.

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Featured Products

I servomotori AKM offrono livelli eccezionali di densità di coppia e precisione nella più ampia selezione di servomotori standard e di modifiche del settore per un'applicazione ideale.

I servoazionamenti AKD offrono prestazioni, opzioni di comunicazione e livelli di potenza leader del settore in un ingombro compatto.

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Informazioni su Kollmorgen

Kollmorgen, un marchio Regal Rexnord, vanta oltre 100 anni di esperienza nel settore del motion, comprovata da motori, azionamenti, attuatori lineari, soluzioni di controllo AGV e piattaforme di automazione dalle prestazioni tra le più elevate e affidabili del settore. Forniamo soluzioni innovative che non hanno rivali in termini di prestazioni, affidabilità e facilità di utilizzo, garantendo ai costruttori di macchine un indubbio vantaggio sul mercato.

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