#роботехника
Как известно, для роботов нужны актуаторы, чтобы убить всех людей перемещаться в пространстве, поднимать ноги/лапы, подавать грузы, драться и танцевать. Актуатор - это такая комбинация электромотора, редуктора и электроники, которая позволяет перемещать по кругу одну из конечностей робота в одной плоскости. Число актуаторов в роботе равно числу степеней свободы.
Электромотор - это очень важная часть актуатора. Обычно для роботехники используют бесколлекторные двигатели постоянного тока (BLDC), примерно такие же ставят в квадрокоптеры, чтобы они летали. Нам же скорость вращения ротора обычно не сильно критична (мы же не делаем роботов, способных рукой просверлить человека? Или делаем?), а вот крутящий момент - очень даже, потому что тушка робота тяжелая, а еще надо и мешки ворочать. В этом мотору помогает редуктор, коих тоже много (циклоидальные, планетарные, ременные, планетарные с промежуточными телами качения), тут тоже тонны нюансов, вопросов, специфики, но про них уже
немного было.
С электромоторами тож не все просто. Есть шаговые моторы (их применяют для роборук и стационарных роботов), есть коллекторные, но к ним всем есть вопросики. Бесколлекторные моторы условно просты, вся сложность управления скинута на электронику (и уже наработано много чего), достаточно дешевы, не искрят (почти) и если что - можно собрать дрон и улететь.
Однако и они - не апофеоз инженерного гения. Тут пришли двигатели с осевым магнитным потоком (axial flux motor) и попросили подвинутся. По сути, это те же BLDC, но у которых обмотки статора развернуты не вдоль оси вращения, а поперек. В результате оказалось, что это еще лучше и тоньше, и характеристики не самые поганые, и заморачиваться с намоткой медной проволоки на статор уже не очень надо, что, конечно, изрядно всех подбешивало.
Ноучные хитроученые пошли еще дальше. "Ну, раз у нас только медь - то че мы будем напрягаться, давайте сразу сделаем статор из печатных плат стопочкой, а еще лучше - бутерброд ротор-статор-ротор-статор!" И у них таки вроде даже получилось. Это явление назвали PCB Motor (PCB - печатная плата по-буржуйски).
Известный популяризатор этого явления среди рукоблудов-дуитёсельщиков - это Карл Бугея (Carl Bugeja), про него все давно известно и с ним всё ясно. Полистайте его канал -
https://www.youtube.com/@CarlBugeja - там много приключений на этот счет. Но и серьезные дядьки на сложных щщах тоже не хотят быть самыми лысыми:
—
https://goinfinitum.com/technology-overview/ (более бизнесово)
—
https://ietresearch.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1049/iet-epa.2020.0141 (ноучно)
Так что, скорее всего, скоро актуаторы роботов поползут в эту сторону. Как минимум потому, что такие моторы легче, а, значит, меньше энергии батарейки будет расходоваться на тушку, что весьма немаловажно.