[イーデイリーShin Yeong-bin 記者]KNR SYSTEMS Inc.(199430)は、ヒューマノイドロボットの下肢関節に適用する高トルク「QDD（準直接駆動）アクチュエータ」の開発を完了し、製品発売の準備に入ったと4日、明らかにしました。

QDDアクチュエータは、モーターに低減速比のギアを組み合わせた駆動装置で、ヒューマノイドや四足歩行ロボットの関節に主に使用されます。減速機は、モーターの回転速度を下げる代わりに、関節を動かす回転力であるトルクを高める役割を果たします。

本製品は、複合遊星歯車構造に「双方向駆動ギア（BGD）」技術を適用しました。モーターが関節を動かす際、外部から関節に力が加わると、モーター側へ回転が伝達されるように設計されています。外力に柔軟に反応する逆駆動性と、荷重に耐える剛性を併せて確保したとのことです。

ヒューマノイドの股関節・膝・足首は、体重や作業荷重を支えつつ、地表の変化や外部からの衝撃にも対応しなければなりません。従来のQDDは、逆駆動性を確保するために減速比を低く設計する場合が多く、大きなトルクを得るためにはモーターの体積や発熱の負担が大きくなるという限界がありました。

KNRシステムは、複合遊星ギアを活用して軸方向の厚みを減らし、従来のQDDに比べて減速比を2～4倍以上高めたと明らかにしました。高い減速比でも逆駆動性を維持するように設計されており、高荷重作業や衝撃への対応に活用するという構想です。

製品のサイズは直径110mm、高さ83mmで、重量は1.76kgです。連続運転時に維持できる定格トルクは121Nm、瞬間最大トルクは308Nmです。

KNRシステムは、油圧アクチュエータや最大トルク1600Nm級のハイブリッドアクチュエータに続き、今回、電動式アクチュエータを開発しました。ロボットプラットフォームや適用分野に合わせて製品群を拡大し、2027年までに油圧・ハイブリッド・電動式を網羅するアクチュエータのラインナップを整備する計画です。

KNRシステムのキム・ミョンハン代表は、「高出力と柔軟な衝撃追従性が同時に求められる次世代ヒューマノイドロボットの下肢関節分野において、主要なロボット部品開発能力を改めて実証しました」と述べ、「油圧からハイブリッド、電動式アクチュエータに至るまで、完璧なフルラインナップを迅速に整え、総合アクチュエータ専門企業として生まれ変わる所存です」と語りました。