STO 탑재 고정밀 엔코더 로봇용 하모닉 기어 모터

STO 탑재 고정밀 엔코더 로봇용 하모닉 기어 모터

● 소개

HAG 로봇용 하모닉 기어 모터는 로봇 응용 분야를 위해 특별히 설계된 로봇 관절 액추에이터입니다. 내장 드라이버는 기어 모터 베이스에 통합되어 있으며, 고속 측 20비트 해상도와 출력 측 19비트 해상도의 고정밀 엔코더가 장착되어 완전 폐루프 제어를 구현합니다. 장비의 보다 안전한 작동을 보장하기 위해 STO 및 브레이크 기능을 옵션으로 사용할 수 있습니다.
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특징

  선택 사양인 STO 및 브레이크 기능을 사용할 수 있어 운전 안전성이 향상됩니다.

통합형 올인원 설계로, 외부 드라이버를 사용하는 기존 하모닉 액추에이터에 비해 더 경량화되었습니다.

  20-bit 엔코더가 장착되어 더 부드러운 동작, 더 높은 정밀도, 더 낮은 오차를 구현하며, 고정밀 폐루프 제어를 달성합니다.

고정밀 하모닉 드라이브를 사용하여 우수한 반복 정밀도와 지연 없는 방향 전환을 제공합니다.

  중공축 설계를 적용하여 케이블 배선 및 관리가 더 편리합니다.

듀얼 24V 디지털 입력 및 출력과 ±10V 아날로그 인터페이스를 지원하여 유연한 제어 통합이 가능합니다.

EtherCAT (CiA402), CANopen (CiA402), CAN-FD 및 RS485 Modbus를 포함한 여러 통신 프로토콜과 호환됩니다.

 USB 디버깅 인터페이스를 제공하여 위치, 속도 및 전류 루프에 실시간으로 접근할 수 있으며, PID 파라미터 조정 및 드라이버 상태 모니터링이 가능합니다.

 프로파일 토크, 속도, 위치, 주기 동기 위치/속도/전류, 아날로그 제어 및 원점 복귀 모드를 포함한 여러 작동 모드를 지원합니다.

가변 부하 조건을 위한 고급 관성 식별 기능이 탑재되어 시스템 적응성과 성능을 향상시킵니다.

 STO, 과전압/저전압, 과전류, 과열, 추종 오차, 동기화 오류 및 통신 오류와 같은 포괄적인 보호 기능이 통합되어 있습니다.

 진동 저항성, 높은 절연 성능 및 최대 IP40 보호 등급을 갖추어 산업 환경에서 안정적으로 작동하도록 설계되었습니다.

사양

시트 1

HAG-11 하모닉 기어 모터 기술 사양
감속비5181101
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m11.41518
정격 토크N.m4.66.27.3
최대 속도rpm885645
정격 속도rpm593730
정격 속도Arms3.352.782.67
정격 전류Arms1.501.281.20
토크 상수N.mArms3.064.866.06
모터 상간 저항옴(20℃)2.56
모터 상간 인덕턴스mH1.8
모터 역기전력 상수Vms/krpm9.5
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad8
비틀림 강성x10°N.m/rad0.46                             0.6
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥0.2
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²1.86*10^-5
브레이크 있음kg*m²1.94*10^-5
질량브레이크 없음Kg0.51
브레이크 있음Kg0.55
모터 극쌍10
토크 센서정격 범위Nm-25-0-25Nm
최대 과부하%F.S.200%
안전 과부하%F.S.150%
온도 드리프트%F.S.±0.2%F.S./10℃
감도 온도 드리프트%F.S.±0.1%F.S./10℃
힘 전달 해상도%F.S.<0.2%
토크 변동Nm<0.2
비선형 오차%F.S.±0.2%F.S.
샘플링 주파수kHz8K


시트 2

H A G -14 하모닉 관절 모터 데이터시트
감속비5181101
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m232935
정격 토크N.m10.516.521
최대 속도rpm986250
정격 속도rpm593730
정격 속도Arms6.395.074.91
정격 전류Arms2.922.892.95
토크 상수N.mArms3.605.717.13
모터 상간 저항옴(20℃)0.89
모터 상간 인덕턴스mH1.67
모터 역기전력 상수Vms/krpm7
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad8
비틀림 강성x10°N.m/rad0.46                             0.6
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥0.65
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²3.52*10^-5
브레이크 있음kg*m²3.76*10^-5
질량브레이크 없음Kg0.875
브레이크 있음Kg0.92
모터 극쌍16
토크 센서정격 범위Nm-35-0-35Nm
최대 과부하%F.S.200%
안전 과부하%F.S.150%
온도 드리프트%F.S.±0.2%F.S./10℃
감도 온도 드리프트%F.S.±0.1%F.S./10℃
힘 전달 해상도%F.S.<0.2%
토크 변동Nm<0.2
비선형 오차%F.S.±0.2%F.S.
샘플링 주파수kHz8K


시트 3

H A G -17 스트레인 웨이브 모터
감속비5181101
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m232935
정격 토크N.m10.516.521
최대 속도rpm986250
정격 속도rpm593730
정격 속도Arms6.395.074.91
정격 전류Arms2.922.892.95
토크 상수N.mArms3.605.717.13
모터 상간 저항옴(20℃)0.89
모터 상간 인덕턴스mH1.67
모터 역기전력 상수Vms/krpm7
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad8
비틀림 강성x10°N.m/rad0.46                             0.6
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥0.65
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²3.52*10^-5
브레이크 있음kg*m²3.76*10^-5
질량브레이크 없음Kg0.875
브레이크 있음Kg0.92
모터 극쌍16
토크 센서정격 범위Nm-35-0-35Nm
최대 과부하%F.S.200%
안전 과부하%F.S.150%
온도 드리프트%F.S.±0.2%F.S./10℃
감도 온도 드리프트%F.S.±0.1%F.S./10℃
힘 전달 해상도%F.S.<0.2%
토크 변동Nm<0.2
비선형 오차%F.S.±0.2%F.S.
샘플링 주파수kHz8K


시트 4

HAG-20 하모닉 드라이브 액추에이터
감속비5181101121
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m5283104111
정격 토크N.m26425363
최대 속도rpm98625041
정격 속도rpm59373025
정격 속도Arms17.0117.0917.1815.30
정격 전류Arms8.508.658.758.68
토크 상수N.mArms3.064.866.057.25
모터 상간 저항옴(20℃)0.18
모터 상간 인덕턴스mH0.45
모터 역기전력 상수Vms/krpm7.7
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad24
비틀림 강성x10°N.m/rad1.8                              2.3
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥1
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²8.81*10^-5
브레이크 있음kg*m²9.47*10^-5
질량브레이크 없음Kg1.43
브레이크 있음Kg1.51
모터 극쌍16
토크 센서정격 범위Nm-140-0-140Nm
최대 과부하%F.S.200%
안전 과부하%F.S.150%
온도 드리프트%F.S.±0.2%F.S./10℃
감도 온도 드리프트%F.S.±0.1%F.S./10℃
힘 전달 해상도%F.S.<0.2%
토크 변동Nm<0.2
비선형 오차%F.S.±0.2%F.S.
샘플링 주파수kHz8K


시트 5

H A G -25 하모닉 액추에이터
감속비5181101121
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m100158195235
정격 토크N.m5485106127
최대 속도rpm78494033
정격 속도rpm59373025
정격 속도Arms27.9827.8427.5527.72
정격 전류Arms14.0513.9313.9313.93
토크 상수N.mArms3.846.107.619.12
모터 상간 저항옴(20℃)0.1
모터 상간 인덕턴스mH0.56
모터 역기전력 상수Vms/krpm8
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad38
비틀림 강성x10°N.m/rad3.4                             4.6
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥2
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²1.33*10^-4
브레이크 있음kg*m²1.45*10^-4
질량브레이크 없음Kg2.43
브레이크 있음Kg2.54
모터 극쌍16
토크 센서정격 범위Nm-250-0-250Nm
최대 과부하%F.S.200%
안전 과부하%F.S.150%
온도 드리프트%F.S.±0.2%F.S./10℃
감도 온도 드리프트%F.S.±0.1%F.S./10℃
힘 전달 해상도%F.S.<0.2%
토크 변동Nm<0.2
비선형 오차%F.S.±0.2%F.S.
샘플링 주파수kHz8K


시트 6

HAG 32 하모닉 감속기 액추에이터
감속비51101161
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m218380430
정격 토크N.m124247300
최대 속도rpm552817
정격 속도rpm432214
정격 속도Arms45.8240.3328.63
정격 전류Arms23.9824.1218.38
토크 상수N.mArms5.1710.2416.33
모터 상간 저항옴(20℃)0.067
모터 상간 인덕턴스mH0.46
모터 역기전력 상수Vms/krpm10
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad95
비틀림 강성x10°N.m/rad7.6                              9.9
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥4.2
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²8.84*10^-4
브레이크 있음kg*m²9.24*10^-4
질량브레이크 없음Kg4.57
브레이크 있음Kg4.8
모터 극쌍16
토크 센서정격 범위Nm-500-0-500Nm
최대 과부하%F.S.200%
안전 과부하%F.S.150%
온도 드리프트%F.S.±0.2%F.S./10℃
감도 온도 드리프트%F.S.±0.1%F.S./10℃
힘 전달 해상도%F.S.<0.2%
토크 변동Nm<0.2
비선형 오차%F.S.±0.2%F.S.
샘플링 주파수kHz8K


시트 7

HAG-40 하모닉 정밀 모터
감속비5181101121161
DC 버스 전압 48VDC피크 토크N.m405641702762800
정격 토크N.m216345430515557
최대 속도rpm4931252116
정격 속도rpm3522181511
정격 속도Arms59.6259.4152.1847.2837.30
정격 전류Arms31.8031.9831.9631.9525.97
토크 상수N.mArms6.7910.7913.4516.1221.45
모터 상간 저항옴(20℃)0.05
모터 상간 인덕턴스mH0.35
모터 역기전력 상수Vms/krpm13.5
절대값 엔코더엔코더 유형
절대값 BISS-C 프로토콜
엔코더 해상도 (출력)비트싱글턴: 2²⁰ (1,048,576); 멀티턴: 2¹² (4,096)
위치 결정 정확도초각≤75
위 값은 기본값입니다; ≤20의 단방향 위치 결정 정확도는 맞춤 제작 가능합니다.
반복 정밀도초각≤10
경사 강성x10°N.mrad175
비틀림 강성x10°N.m/rad14                              18.6
전원 차단 유지 브레이크 (모터 측)N.m≥6
로터 관성 모멘트브레이크 없음kg*m²1.6*10^-3
브레이크 있음kg*m²1.67*10^-3
질량브레이크 없음Kg7.49
브레이크 있음Kg7.8
모터 극쌍 극16


질문:

HAG 시리즈 하모닉 조인트 모듈이란 무엇입니까? 어떤 용도에 사용됩니까?

답변:
HAG 시리즈는 HONPINE이 개발한 고집적 하모닉 드라이브 액추에이터 / 하모닉 기어 모터 모듈입니다. 하모닉 감속기, 프레임리스 토크 모터, 서보 드라이브, 엔코더를 하나의 컴팩트한 구조에 통합했습니다. 옵션 구성품으로는 브레이크와 토크 센서가 포함되며, 완전 통합형 구동 및 제어 솔루션을 구현할 수 있습니다.

적용 시나리오는 다음과 같습니다:
휴머노이드 로봇의 목, 상지, 허리, 고관절, 무릎 관절뿐만 아니라 협동 로봇 암, 의료용 로봇 암, 특수 목적 로봇, AGV에 사용됩니다.

모델 범위:
총 7개 모델 — HAG-11, 14, 17, 20, 25, 32, 및 40 — 토크 범위는 4.6 N·m ~ 556 N·m입니다.
질문:

HAG 시리즈와 기존 하모닉 드라이브 액추에이터 모듈의 핵심 차이점은 무엇입니까?

답변:
핵심 차별화 요소는 통합 토크 센싱 아키텍처입니다.

모든 HAG 시리즈 모델에는 내장형 토크 센서를 장착할 수 있어 폐루프 힘 제어가 가능합니다. 토크 센싱 버전과 비토크 센싱 버전은 동일한 기계적 치수를 공유하므로, 고객은 재설계 없이 자유롭게 전환할 수 있습니다.

토크 센서는 조인트 내부에 내장되어 외부 힘 센서의 제약을 없애고, 케이블 간섭 없이 360° 연속 무제한 회전을 지원합니다.

반면, 기존 솔루션은 외부 토크 센서 또는 모터 전류 추정에 의존하며, 이는 마찰과 열 드리프트의 영향을 크게 받아 힘 제어 일관성이 떨어집니다.
질문:

HAG 시리즈 하모닉 액추에이터는 어떤 제어 모드를 지원합니까?

답변:
HAG 시리즈는 네 가지 주요 제어 모드를 지원합니다:

전류 모드
속도 모드
위치 모드
토크 모드 (내장 토크 센서 기반 폐루프 힘 제어)

또한 CSP / CST / CSV 주기 동기 모드를 지원하며 CiA 402 드라이브 프로파일과 완전히 호환됩니다.
질문:

hag 하모닉 기어 모터는 어떤 통신 프로토콜을 지원합니까?

답변:
HAG 시리즈는 다음을 지원합니다:

EtherCAT
CAN
CAN-FD

강력한 호환성을 제공하여 고객이 제어 아키텍처를 재설계하지 않고도 다른 브랜드에서 전환할 수 있습니다.
질문:

hag 하모닉 액추에이터의 정확도 사양은 무엇입니까?

답변:
매개변수 일반 값
위치 정밀도 ≤ 10 arcsec (모델에 따라 다름)
반복 위치 정밀도 ≤ 2 arcsec (모델에 따라 다름)

성능은 모델 및 기어비에 따라 달라집니다. 예를 들어, HAG-17은 ≤ ±20 arcsec의 위치 정밀도와 ≤ ±5 arcsec의 반복 정밀도를 제공합니다.
질문:

하모닉 드라이브 액추에이터에는 어떤 통합 옵션을 사용할 수 있습니까?

답변:
HAG 시리즈는 여러 선택적 통합을 지원합니다:
토크 센서: 폐루프 힘 제어 가능
전자기 브레이크: 전원 차단 시 유지용
고정밀 듀얼 엔코더: 20비트 (모터측) + 19비트 (출력측)
안전 기능 STO (안전 토크 차단)
I/O 인터페이스: 외부 신호 연결을 위한 통합 단자 2개
질문:

다양한 적용 분야에 적합한 HAG 모델 하모닉 기어 모터를 선택하는 방법은 무엇입니까?

답변:
전체 HAG 시리즈는 다양한 토크 수준을 포괄합니다. 모델 선택은 각 로봇 관절의 부하 요구 사항을 기준으로 해야 합니다:
모델 적용 영역
HAG-11 / 14 / 17 목, 상지, 덱스터러스 핸드, 손목
HAG-20 / 25 허리, 어깨 관절
HAG-32 / 40 고관절, 무릎 관절 (고토크 하중 지지 관절)