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為什么以及如何為機器人使用基于組件的分布式電源架構

2388737 2022-11-24 | pdf | 234.58KB | 次下載 | 免費

資料介紹

電池供電機器人的使用在工廠自動化、農業(yè)、校園和消費者交付以及倉庫庫存管理等應用中越來越多。為了最大限度地延長兩次充電之間的運行時間，這些電池系統(tǒng)的設計人員始終需要關注電源轉換效率以及尺寸和重量。電池供電機器人的使用在工廠自動化、農業(yè)、校園和消費者交付以及倉庫庫存管理等應用中越來越多。為了最大限度地延長兩次充電之間的運行時間，這些電池系統(tǒng)的設計人員始終需要關注電源轉換效率以及尺寸和重量。然而，隨著負載能力的不斷增加以及視覺、測距、接近度、位置等傳感和安全功能增加了設計復雜性和物理重量，這些問題變得更加重要。同時，所需的額外電子處理也消耗更多功率。然而，隨著負載能力的不斷增加以及視覺、測距、接近度、位置等傳感和安全功能增加了設計復雜性和物理重量，這些問題變得更加重要。同時，所需的額外電子處理也消耗更多功率。面對這些額外的挑戰(zhàn)，為了最大限度地延長電池壽命，設計人員可以轉向基于組件的分布式供電架構來為電機、CPU 和其他子系統(tǒng)供電。在這種方法中，每個單獨的 DC-DC 電源轉換組件都可以放置在負載點 (PoL)，并針對高效率、小尺寸（高功率密度）和整體性能進行優(yōu)化。這種方法可以使整體電源系統(tǒng)更輕，從而進一步提高電池供電機器人系統(tǒng)的性能。靈活性也得到了增強，因為電源轉換組件可以并聯(lián)以隨著機器人電源需求的增加而輕松擴展，并且它們還允許在各種規(guī)模的機器人系統(tǒng)平臺上部署相同的電源架構。面對這些額外的挑戰(zhàn)，為了最大限度地延長電池壽命，設計人員可以轉向基于組件的分布式供電架構來為電機、CPU 和其他子系統(tǒng)供電。在這種方法中，每個單獨的 DC-DC 電源轉換組件都可以放置在負載點 (PoL)，并針對高效率、小尺寸（高功率密度）和整體性能進行優(yōu)化。這種方法可以使整體電源系統(tǒng)更輕，從而進一步提高電池供電機器人系統(tǒng)的性能。靈活性也得到了增強，因為電源轉換組件可以并聯(lián)以隨著機器人電源需求的增加而輕松擴展，并且它們還允許在各種規(guī)模的機器人系統(tǒng)平臺上部署相同的電源架構。本文簡要概述了幾種機器人應用的電力需求，包括農業(yè)收割、校園和消費者配送以及倉庫庫存移動。然后將回顧使用基于組件的分布式供電架構的優(yōu)勢，然后介紹來自本文簡要概述了幾種機器人應用的電力需求，包括農業(yè)收割、校園和消費者配送以及倉庫庫存移動。然后將回顧使用基于組件的分布式供電架構的優(yōu)勢，然后介紹來自VicorVicor的示例 DC-DC 轉換器解決方案，以及幫助設計人員入門的評估板和相關軟件。的示例 DC-DC 轉換器解決方案，以及幫助設計人員入門的評估板和相關軟件。機器人的電源要求機器人的電源要求特定類型機器人的功率要求由應用決定：特定類型機器人的功率要求由應用決定：農業(yè)收割機器人農業(yè)收割機器人：使用自動車輛引導以及視覺識別和多個環(huán)境和土壤分析傳感器種植、維護和收割農產品（水果、蔬菜、谷物）。這些大型機器人車輛通常由 400 伏或更高的高壓直流電源供電。：使用自動車輛引導以及視覺識別和多個環(huán)境和土壤分析傳感器種植、維護和收割農產品（水果、蔬菜、谷物）。這些大型機器人車輛通常由 400 伏或更高的高壓直流電源供電。交付機器人交付機器人：最后一英里的消費者或校園交付各種物品。雖然有效載荷的大小和重量各不相同，但這些機器人通常由 48 至 100 伏電池供電，并且比倉庫庫存移動類機器人具有更長的運行時間要求。