Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt bước tiến quan trọng trong nghiên cứu gia công chính xác các bộ phận truyền động cốt lõi của robot hình người, mở ra triển vọng sản xuất xanh hơn và hiệu quả hơn đối với các linh kiện cơ khí có độ chính xác cao.
Theo Global Times, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Bành Nhuệ Đào (Peng Ruitao) thuộc Đại học Tương Đàm ở tỉnh Hồ Nam dẫn đầu đã công bố một công trình mới về công nghệ gia công vít me bi dạng vòm Gothic bước lớn - bộ phận truyền động then chốt trong các cơ cấu khớp của robot hình người. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí khoa học Journal of Manufacturing Processes.
Vít me bi là một trong những linh kiện truyền động chính xác quan trọng nhất trong các cơ cấu chấp hành của robot hình người, đồng thời được sử dụng rộng rãi trong robot công nghiệp và nhiều thiết bị công nghệ cao khác. Chất lượng của bộ phận này có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ phản hồi, độ chính xác vận hành cũng như tuổi thọ của toàn bộ hệ thống.
Tuy nhiên, việc chế tạo các vít me bi dạng vòm Gothic bước lớn từ lâu được xem là thách thức đối với ngành cơ khí chính xác. Nguyên nhân nằm ở cấu trúc bề mặt xoắn ốc phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cực cao trong quá trình gia công.
Theo Giáo sư Bành, dù loại linh kiện này có ưu điểm nổi bật về hiệu suất truyền động và khả năng chịu tải lớn, nhưng công nghệ chế tạo hiện nay vẫn gặp nhiều hạn chế.
Các phương pháp mài truyền thống thường tiêu tốn nhiều thời gian, chi phí cao và sử dụng lượng lớn dung dịch làm mát, khiến quá trình sản xuất khó đáp ứng yêu cầu về hiệu quả kinh tế cũng như tính bền vững môi trường.
Nghiên cứu mới của nhóm khoa học Trung Quốc đã làm rõ cơ chế hình thành các vấn đề kỹ thuật trong quá trình gia công loại linh kiện này, từ đó cung cấp cơ sở lý thuyết và định hướng công nghệ nhằm giải quyết những nút thắt trong sản xuất xanh và hiệu quả các bộ phận truyền động chính xác cao.
Bên cạnh công trình mới công bố, nhóm nghiên cứu cũng đang tập trung giải quyết nhiều thách thức kỹ thuật trong lĩnh vực chế tạo thiết bị động lực cao cấp. Thông qua các nghiên cứu có hệ thống về gia công linh kiện chính xác, nhóm đã từng bước xây dựng được khung nghiên cứu hoàn chỉnh, bao gồm từ việc tìm hiểu cơ chế vận hành, tối ưu quy trình sản xuất cho đến kiểm chứng trong thực tế kỹ thuật.
Giới chuyên gia nhận định những tiến bộ trong công nghệ gia công linh kiện truyền động sẽ góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành robot hình người, lĩnh vực đang được nhiều quốc gia xem là một trong những động lực tăng trưởng công nghệ quan trọng trong tương lai.
