Yanmar Develops Next-Gen Electric Work Machine Prototype with Enhanced Force Control

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Yanmar développe un prototype de machine de travail électrique de nouvelle génération avec un contrôle de force amélioré

20231120 img 01 3c3 Yanm 9b0 From left: The large Series Elastic Actuator (SEA) developed in cooperation with JAXA; Realizing an expanded range of motion through the adoption of joint motors.
IMAGE SOURCE: Yanmar Holdings Co., Ltd.

Yanmar Holdings Co., Ltd. (Yanmar HD) a dévoilé un prototype de machine de travail électrique de pointe avec contrôle avancé de la force lors du Construction DX Challenge 2023, organisé par le ministère japonais des Terres, des Infrastructures, des Transports et du Tourisme.

Développé en collaboration avec le Space Exploration Innovation Hub Center-1 de JAXA, le grand SEA (Series Elastic Actuator), faisait partie d'un prototype de machine de travail de nouvelle génération dans le cadre du programme de recherche et de développement Moonshot-2. Yanmar HD a mis en œuvre avec succès des capacités de contrôle de force, un défi pour les systèmes hydrauliques conventionnels. Grâce au SEA composé d'un moteur électrique, d'un réducteur et d'un ressort, la fonctionnalité a été implémentée dans une mini-pelle électrique.
Cette technologie vise à automatiser les tâches manuelles fines, répondant ainsi aux pénuries de main d’œuvre sur les chantiers de construction. À l’avenir, l’entreprise prévoit de procéder à des vérifications plus approfondies pour réaliser les applications pratiques des machines de travail de nouvelle génération sur les chantiers de construction et dans des environnements similaires.

Aligné sur le YANMAR GREEN CHALLENGE 2050 de l'entreprise, le groupe Yanmar poursuit son engagement à réaliser une société durable, en contribuant aux efforts de décarbonation des clients grâce au développement continu de l'électrification et d'autres technologies d'avenir.
Principales caractéristiques:

Test de développement de la fonction de contrôle de force à l'aide d'un grand SEA pouvant être monté sur des engins de chantier.

Développement d'un prototype intégrant cette technologie dans une mini-pelle dans le cadre du programme de recherche et développement Moonshot.

Mécanisation des travaux délicats sur les chantiers de génie civil et de construction, contribuant à l'économie de main-d'œuvre lors des opérations de placement des matériaux.

Mise en œuvre d'un moteur articulé, et non d'un cylindre électrique conventionnel, pour étendre l'amplitude de mouvement grâce à l'électrification, permettant des travaux à haute altitude comme les opérations au plafond.

À propos du système de recherche et de développement Moonshot (bureau du gouvernement japonais)

Réf. : Expérience conjointe de vérification des résultats de recherche sur la technologie de contrôle des machines de construction pour la construction de bases lunaires (Agence japonaise d'exploration aérospatiale, Space Exploration Innovation Hub Center, 21 septembre 2023)

-1 : Space Exploration Innovation Hub Center : Recherche et développement de machines de construction avec fonctions de contrôle de force sous le nom de défi « Recherche et développement de machines de construction avec fonctions de contrôle de force ».

-2 : Objectif 3 du programme de recherche et de développement Moonshot « Robots d'IA collaboratifs pour l'adaptation d'environnements divers et l'innovation dans la construction d'infrastructures » : Recherche et développement de robots d'IA collaboratifs capables de réagir de manière flexible à des situations imprévues et d'effectuer des tâches dans des environnements difficiles, comme une catastrophe. sites ou la lune.
NJC.© Info Yanmar Holdings Co., Ltd

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Yanmar Develops Next-Gen Electric Work Machine Prototype with Enhanced Force Control

Yanmar Holdings Co., Ltd. (Yanmar HD) has unveiled a prototype of a cutting-edge electric work machine with advanced force control at the Construction DX Challenge 2023, organized by the Japanese Ministry of Land, Infrastructure, Transport, and Tourism.

Developed in collaboration with JAXA's Space Exploration Innovation Hub Center-1, the large SEA (Series Elastic Actuator), was part of a prototype for the next-generation work machine under the Moonshot Research and Development Program-2. Yanmar HD successfully implemented force control capabilities, a challenge for conventional hydraulic systems. Using the SEA composed of an electric motor, reducer, and spring, the functionality was implemented in an electric mini-excavator.
This technology aims to automate fine manual tasks, addressing labor shortages at construction sites. Moving forward, the company plans to conduct further verification to realize the practical applications of next-generation work machines in construction sites and similar environments.

Aligned with the company’s YANMAR GREEN CHALLENGE 2050, the Yanmar Group continues its commitment to realizing a sustainable society, contributing to customers' decarbonization efforts through ongoing developments in electrification and other forward-looking technologies.
Key Features:

Test development of force control function using a large SEA that can be mounted on construction machinery.

Development of a prototype incorporating this technology into a mini-excavator as part of the Moonshot Research and Development Program.

Mechanization of delicate work in civil and construction sites, contributing to the labor-saving of material placement operations.

Implementation of an articulated motor, not a conventional electric cylinder, to expand the range of motion through electrification, enabling high-altitude work like ceiling operations.

About Moonshot Research and Development System (Japanese govt. cabinet office)

Ref.: Joint Research Results Verification Experiment on Control Technology of Construction Machinery for Moon Base Construction (Japan Aerospace Exploration Agency, Space Exploration Innovation Hub Center, September 21, 2023)

-1: Space Exploration Innovation Hub Center: Research and development of construction machinery with force control functions under the challenge name "Research and Development of Construction Machinery with Force Control Functions."

-2: Moonshot Research and Development Program Goal 3 "Collaborative AI robots for adaptation of diverse environments and innovation of infrastructure construction": Research and development of collaborative AI robots capable of flexible response to unforeseen situations and performing tasks in difficult environments, such as disaster sites or the moon.
NJC.© Info Yanmar Holdings Co., Ltd

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Yanmar ontwikkelt prototype van elektrische werkmachine van de volgende generatie met verbeterde krachtcontrole

Yanmar Holdings Co., Ltd. (Yanmar HD) heeft een prototype onthuld van een geavanceerde elektrische werkmachine met geavanceerde krachtcontrole tijdens de Construction DX Challenge 2023, georganiseerd door het Japanse Ministerie van Land, Infrastructuur, Transport en Toerisme.

De grote SEA (Series Elastic Actuator), ontwikkeld in samenwerking met JAXA's Space Exploration Innovation Hub Center-1, maakte deel uit van een prototype voor de volgende generatie werkmachine onder het Moonshot Research and Development Program-2. Yanmar HD heeft met succes krachtcontrolemogelijkheden geïmplementeerd, een uitdaging voor conventionele hydraulische systemen. Met behulp van de SEA, bestaande uit een elektromotor, reductor en veer, werd de functionaliteit geïmplementeerd in een elektrische minigraafmachine.
Deze technologie heeft tot doel fijne handmatige taken te automatiseren en zo het tekort aan arbeidskrachten op bouwplaatsen aan te pakken. In de toekomst is het bedrijf van plan verdere verificatie uit te voeren om de praktische toepassingen van de volgende generatie werkmachines op bouwplaatsen en soortgelijke omgevingen te realiseren.

In lijn met de YANMAR GREEN CHALLENGE 2050 van het bedrijf blijft de Yanmar Group zich inzetten voor het realiseren van een duurzame samenleving, door bij te dragen aan de inspanningen van klanten om de economie koolstofvrij te maken door voortdurende ontwikkelingen op het gebied van elektrificatie en andere toekomstgerichte technologieën.
Belangrijkste kenmerken:

Test de ontwikkeling van de krachtcontrolefunctie met behulp van een grote SEA die op bouwmachines kan worden gemonteerd.

Ontwikkeling van een prototype waarin deze technologie wordt geïntegreerd in een minigraafmachine als onderdeel van het Moonshot Research and Development Program.

Mechanisatie van delicate werkzaamheden op civiele en bouwplaatsen, wat bijdraagt aan de arbeidsbesparing bij materiaalplaatsingsoperaties.

Implementatie van een gelede motor, niet van een conventionele elektrische cilinder, om het bewegingsbereik uit te breiden door middel van elektrificatie, waardoor werken op grote hoogte, zoals plafondwerkzaamheden, mogelijk wordt.

Over Moonshot Research and Development System (Kabinetskantoor van de Japanse overheid)

Ref.: Verificatie-experiment voor gezamenlijke onderzoeksresultaten over de besturingstechnologie van bouwmachines voor de bouw van maanbasissen (Japan Aerospace Exploration Agency, Space Exploration Innovation Hub Center, 21 september 2023)

-1: Space Exploration Innovation Hub Center: Onderzoek en ontwikkeling van bouwmachines met krachtcontrolefuncties onder de uitdagingsnaam "Onderzoek en ontwikkeling van bouwmachines met krachtcontrolefuncties."

-2: Moonshot Research and Development Program Doel 3 "Collaboratieve AI-robots voor aanpassing van diverse omgevingen en innovatie van infrastructuurconstructie": Onderzoek en ontwikkeling van collaboratieve AI-robots die flexibel kunnen reageren op onvoorziene situaties en taken kunnen uitvoeren in moeilijke omgevingen, zoals rampen locaties of de maan.
NJC.© Info Yanmar Holdings Co., Ltd

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Date de dernière mise à jour : 24/11/2023