Кабели роботов-гуманоидов разделены на семь категорий в зависимости от их функций: источник питания, сервообратная связь, высокоскоростная-связь, сигналы датчиков, встроенные микросоединения,-композитная интеграция и специальные приложения. Все они требуют сверх-высокой гибкости, устойчивости к миллионам изгибов и скручиваний, сильной защиты и защиты от-помех и подходят для сценариев непрерывного изгиба, разгибания и вращения, таких как голова, туловище, руки, ноги и суставы запястий в Shanghai Rousheng Electric.
Кабель питания серводвигателя (основная линия шарнирного привода)
①Цель: подача трех-высокофазного тока на все серводвигатели суставов (тазобедренного, коленного, плечевого, локтевого, запястного, шеи) по всему телу, включая источник питания тормоза двигателя.
②Структурные характеристики
Стандартный 4-жильный: 3-фазный провод + желто-зеленый провод заземления; 6-жильный шарнир с высоким крутящим моментом (с добавлением 2 тормозных тросов)
Проводник: медный провод сверхтонкой-прецизионной скрученной проволоки класса 6 (одиночный провод 0,08 мм), витой с коротким шагом.
Диаметр провода: 0,5 ~ 16 мм², в основном платформа высокого напряжения 48 В/72 В.
Оболочка: ПУР/ТПУ, износостойкая-и маслостойкая, устойчивая к скручиванию ± 180 градусов/м, срок службы при изгибе не менее 5 миллионов раз.
Напряжение: 600/1000 В
③Место применения: внутренняя проводка соединений с высоким крутящим моментом на бедрах, икрах, плечах, плечах и талии.
Кабель обратной связи энкодера (сигнал положения двигателя)
①Назначение: сигналы положения, скорости и нулевого положения магнитного полюса энкодера серводвигателя трансмиссии и датчика вращения, а также небольшие дифференциальные сигналы требуют чрезвычайно высоких требований к защите от -помех.
②Структурные характеристики
Несколько пар экранированных витых пар (2–16 жил, 0,2–0,5 мм²)
Двухслойное экранирование: отдельный экран из алюминиевой фольги + общее экранирование из луженой медной сетки, степень покрытия не менее 85%.
Конструкция с низкой дифференциальной емкостью, стабильный импеданс, чрезвычайно низкая задержка
300/500 В, высокая гибкость и устойчивость к скручиванию
③Применение: все серводвигатели имеют встроенные-энкодеры, и линия обратной связи шестиосного датчика силы также подпадает под эту категорию.
Кабель промышленной высокоскоростной-шины связи (сеть управления всей машиной)
Внутренняя «нейронная сеть» робота соединяет основное управление, сервоприводы и модули ввода-вывода и разделена на три типа шин:
①Сервошина EtherCAT (управление туловищем/конечностями)
4 пары витых пар с дифференциальным экранированием, полное сопротивление 100 Ом, высокоскоростное-высокоскоростное-управление в реальном- времени.
Гибкий и динамичный шинный кабель для подключения к сети багажника и драйвера руки.
②Шина CAN/CAN FD (шасси, аккумулятор, BMS, ввод-вывод)
2-жильный дифференциально экранированный провод, стандартное сопротивление 120 Ом, 5 Мбит/с, управление аккумулятором, шарниры шасси, схема аварийного останова
③MIPI A-PHY/автомобильный Ethernet (высокоскоростные данные датчика положения головы)
2-линейная высокоскоростная дифференциальная передача потоков данных изображений камеры, LiDAR и миллиметрового радара
Специальная сигнальная линия датчика (кабель чувствительного слоя)
①Кабель датчика тактильного/силового датчика
Шестимерный датчик силы, подошвенный датчик давления, датчик прикосновения к коже, многожильный микроэкранированный тонкий провод, 0,12–0,2 мм², чрезвычайно малый радиус изгиба, специально разработан для запястья, ладони и подошвы.
②Имитация линии управления датчиком
Температура, инерционный блок IMU, бесконтактный переключатель, микрофон, многожильный экранированный гибкий кабель RVVP, слабый ток 3,3 В/5 В.
③Визуальные поддерживающие микрокабели
Плоский ленточный кабель FFC/FPC (головная камера, экран), высокоскоростной кабель USB4/Type-C-для передачи изображений и звука.
④Жгут проводов миниатюрного датчика M8/M12
Концевой зажим, стандартный соединительный жгут фотоэлектрического переключателя на запястье, небольшой экранированный провод высокой гибкости.
Линия управления низким-распределением напряжения (ветвь электропитания всей машины)
①Основная линия высоковольтной батареи (линия пожарной коровы BMS)
Литиевая батарея 48 В/72 В для питания распределительного щита с толстой линией электропередачи, высоким током, высокой термостойкостью, огнестойкостью.
②Выходная линия постоянного тока низкого напряжения-постоянного тока
Источник питания драйвера 24 В, вентилятор/электромагнитный клапан 12 В, источник питания датчиков 5 В/3,3 В, многожильный гибкий кабель управления (2–30 жил).
③Кабели цепи безопасности
Аварийная остановка, дверной замок, схема защиты от перегрева, экранированный провод управления, независимая проводка для предотвращения помех.
Композитный интегрированный кабель (основное легкое решение)
Один кабель объединяет питание, энкодер и шину, что значительно сокращает количество жгутов проводов в соединениях и решает проблемы намотки нескольких проводов и ограниченного пространства:
①Композитный кабель сервопривода: силовая жила + витая пара энкодера со встроенным многослойным экраном.
②Встроенный гибридный кабель на запястье: интеграция линии питания + шины + тактильного датчика, предназначен для запястья и кончиков пальцев, сверхмалый радиус изгиба.
③Композитный кабель багажника: соединяет верхние и нижние конечности, объединяет высоковольтное питание, EtherCAT, шину CAN.
Кабель внутреннего подключения микроплаты (соединение печатной платы внутри корпуса)
①Плоский гибкий кабель FFC/FPC: ультра-тонкий кабель между материнской платой, экраном и модулем камеры.
②Очень маленькое расстояние 0,35/0,5 мм, коаксиальный микрожгут между платой и проводом: вычислительная плата AI, внутренняя плата датчика
③Сверхтонкая коаксиальная линия: камера высокого-разрешения, высокоскоростная-передача радиолокационного сигнала, сверх-низкое затухание сигнала.
Специальные кабели для особых условий работы
①Сверхкомпактный кабель на запястье, устойчивый к скручиванию: частое вращение пальцев и запястья на ±360 градусов с миллионами скручиваний без перерыва.
②Кабель с низким дымовыделением и галогеновой-свободной огнестойкостью-огнестойкой прокладкой: проводка для коммерческих домашних роботов-гуманоидов
③Сверхтонкий и легкий провод: маленький гуманоид, пальцы гуманоидной ладони, уменьшение веса и объема.
④Высокотемпературный кабель: зона нагрева вокруг шарнирного двигателя выдерживает температуру выше 125 градусов.
Краткий обзор проводки по частям тела робота
①Головная головка: высокоскоростной-кабель MIPI, сигнальный кабель микрофона, ленточный кабель FFC, сигнальный кабель IMU, шина CAN.
②Магазин: основная линия высоковольтной батареи, магистральная линия EtherCAT, композитный сервокабель, жгут проводов BMS, линия распределения электроэнергии.
③Рука/плечо: кабель питания сервопривода + композитный кабель энкодера, кабель шестиосного датчика силы
④Запястье/палец: встроенный микрогибридный кабель, тонкий провод тактильного датчика, жгут проводов датчика M8.
⑤Ноги/шасси: сильноточная линия питания сервопривода, шина CAN FD, линия датчика подошвенного давления, основная линия аккумулятора.
