Quasi-Direct Drive (QDD) es una filosofía de diseño en robótica que se posiciona entre los sistemas Direct Drive (DD) y los sistemas con reducción de engranajes tradicionales. Mientras que los sistemas DD acoplan directamente el motor a la carga para lograr alta fidelidad, baja fricción y backdrivability, a menudo requieren motores muy grandes y pesados para generar el torque necesario. Los sistemas QDD, por otro lado, incorporan una reducción de engranajes de baja relación (típicamente entre 3:1 y 10:1) entre el motor y la carga. Esto permite el uso de motores más pequeños y ligeros que operan a velocidades más altas, aprovechando su eficiencia óptima, mientras se mantiene una backdrivability razonable y una alta rigidez en comparación con los sistemas de alta reducción.
La implementación de Quasi-Direct Drive es prominente en robótica avanzada, especialmente en la construcción de actuadores para robots humanoides y cuadrúpedos. Ejemplos notables incluyen los actuadores utilizados en robots como el 'ANYmal' de ANYbotics, 'Unitree Go1' y 'Boston Dynamics Spot', donde se requiere una combinación de alta potencia, eficiencia, control de fuerza preciso y capacidad de absorber impactos. Estos sistemas suelen emplear motores 'outrunner' o 'inrunner' de alta densidad de torque, junto con reductores planetarios o cicloidales de baja relación, optimizados para minimizar la fricción y el juego (backlash).
Para un arquitecto de sistemas, la elección de Quasi-Direct Drive es una decisión estratégica crítica que implica un trade-off entre rendimiento, coste, complejidad y robustez. QDD ofrece una excelente relación potencia-peso, eficiencia energética y capacidad de control de fuerza, lo que es vital para robots que interactúan dinámicamente con su entorno o requieren movimientos ágiles y seguros. Sin embargo, su implementación puede ser más costosa y compleja que los sistemas de alta reducción, debido a la necesidad de motores de alta calidad y reductores de precisión. El arquitecto debe evaluar si los beneficios de la backdrivability, la capacidad de control de impedancia y la resistencia a impactos justifican la inversión adicional, especialmente en aplicaciones donde la seguridad, la eficiencia energética y la dinámica de interacción son primordiales, como en la robótica colaborativa o de exploración.