Kollmorgen

Kollmorgen to amerykańsko-niemiecka marka napędów i sterowania ruchem, jeden z klasycznych dostawców serwosilników dla maszyn. Z kart katalogowych wynika, że firma sama projektuje i produkuje serwosilniki, silniki bezpośrednie, silniki krokowe, wzmacniacze i przekładnie, a wśród branż klientów wymienia robotykę, automatykę magazynową, laboratoria i roboty chirurgiczne. Różne edycje katalogów wymieniają różne koncerny-właściciele; najnowsza karta KBM wskazuje Regal Rexnord.

Pierwsza linia to serwosilniki AKM. Mają osiem rozmiarów obudowy od 40 do 260 mm, 28 kombinacji długości pakietu i ponad 120 standardowych uzwojeń. Moment ciągły w postoju sięga od 0,16 do 180 Nm, prędkości do 8000 obr./min, a uzwojenia dobiera się do zasilania od 75 V DC do 480 V AC. Występują wersje do mycia i spożywcze oraz higieniczna AKMH ze stali nierdzewnej, a producent chwali się kablem jednoprzewodowym z cyfrowym sprzężeniem. Do tego dochodzą wzmacniacze AKD.

Dla robotyki ciekawsze są silniki bezramowe, czyli sam stojan i wirnik bez obudowy, które konstruktor wbudowuje w przegub. Seria KBM ma 14 rozmiarów z kilkoma długościami pakietu, czujniki Halla, temperaturę uzwojenia do 155°C i niski moment zaczepowy. Nowsza seria TBM to trzy rozmiary od 60 do 129 mm, a karta wymienia wprost przeguby robotów wśród zastosowań, obok głowic obserwacyjnych i napędów dronów. Taki silnik w parze z przekładnią falową, jak oferuje Harmonic Drive, tworzy aktuator opisany w tekście „Aktuatory w robotach humanoidalnych”.

W jakich robotach? Nie mamy w katalogu robota z nazwanym silnikiem Kollmorgen, więc nie wskażemy modelu. Producenci ramion przemysłowych, jak FANUC czy Yaskawa Electric, zwykle nie ujawniają dostawców napędów. Kollmorgen trafia raczej do maszyn specjalnych, roboty specjalistyczne, wózków AGV oraz do stanowisk w fabryce i magazynie. W robotach humanoidalnych decyzja o silniku zapada w projekcie przegubu, a komponent tej klasy to raczej wybór dla integratora i konstruktora prototypu niż dla taniego robota usługowego.

Dla kosztu i osiągów silnik z kart AKM to element kosztowny: opłaca się, gdy trzeba dużego momentu i gwarantowanej dostępności, a niekoniecznie wtedy, gdy robot ma być tani. Silniki bezramowe pozwalają zaoszczędzić masę i miejsce, ale wymagają własnego projektu łożyskowania i chłodzenia. Przy rachunku całkowitym warto sięgnąć po „TCO robota humanoidalnego”. Konkurenci, jak Faulhaber i Elmo Motion Control, celują raczej w lżejsze przeguby i chwytaki.

Dla Polski i Europy karty podają lokalną obecność: bezpośrednią sprzedaż, wsparcie inżynierskie i dystrybutorów w Ameryce, Europie, na Bliskim Wschodzie i w Azji, ale bez listy z nazwami polskich firm. Konkretnego polskiego partnera trzeba więc ustalić zapytaniem do producenta. Podstawy doboru napędu do własnej maszyny przydadzą się też początkującym z „Jak zacząć naukę robotyki w Polsce”.