一些大公司可以提供基于無(wú)人機(jī)艦隊(duì)服務(wù)的雄心勃勃的計(jì)劃，所有這些計(jì)劃都將超越一個(gè)重大的操作挑戰(zhàn)：商業(yè)無(wú)人機(jī)受到電池容量的限制。解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)方法是使用更有效、更靈活的充電解決方案。

　　這解釋了為什么人們對(duì)Wibotic感興趣，這是一家為無(wú)人機(jī)和機(jī)器人設(shè)計(jì)和制造電池充電解決方案的公司。公司剛成立4年，最近收到第一輪融資570萬(wàn)美元。

　　Wibotic為航空、移動(dòng)、航海和工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)提供無(wú)線充電和電源優(yōu)化解決方案。該公司的自適應(yīng)適應(yīng)技術(shù)提供了一種新的感應(yīng)式動(dòng)力傳輸方法，它說(shuō)它提供了無(wú)人機(jī)和其他飛行設(shè)備所需的動(dòng)力水平。

　　這種優(yōu)化方案通過(guò)軟件庫(kù)提供了電池充電參數(shù)的具體監(jiān)控。結(jié)合無(wú)線充電硬件的戰(zhàn)略部署，設(shè)計(jì)這些軟件功能是為了優(yōu)化無(wú)人機(jī)的正常運(yùn)行時(shí)間。

　　wibotic的無(wú)線充電解決方案還處理充電時(shí)間表；它們旨在清除多個(gè)機(jī)器人在不同時(shí)間從同一發(fā)射器充電的路徑。

　　無(wú)線電功率傳輸(WPT)

　　使用電磁場(chǎng)作為電源的歷史可以追溯到19世紀(jì)末，那時(shí)尼古拉·特斯拉首次演示了無(wú)線充電。無(wú)線方法眾所周知，但發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)、位置、最大效率和對(duì)全系統(tǒng)驗(yàn)證方法的需求是復(fù)雜的挑戰(zhàn)，需要具體技能和使用數(shù)值模擬等尖端工具。最常見(jiàn)的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)（wpt）采用感應(yīng)耦合或mri，每個(gè)系統(tǒng)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　最為常用的方法是電感法——通常在消耗品中使用。不幸的是，它們只有在天線非常接近時(shí)才能工作。機(jī)器人和無(wú)人機(jī)的定位不夠精確，傳感系統(tǒng)提供可靠的充電。

　　MR技術(shù)是最新的技術(shù)，它在定位上更加靈活。但典型的共振系統(tǒng)卻有一個(gè)特殊的區(qū)域，可以充分發(fā)揮其效能。但如果機(jī)器人只在短時(shí)間內(nèi)停止或離開(kāi)中心，充電效率會(huì)降低，充電時(shí)間會(huì)增加，充電時(shí)間也會(huì)增加。

　　wibotic的技術(shù)是基于感應(yīng)和磁共振系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗Y(jié)合了強(qiáng)度。

　　wibotic的ceobenwates說(shuō)，我們的專利自適應(yīng)系統(tǒng)不斷監(jiān)控天線的相對(duì)位置，動(dòng)態(tài)調(diào)整硬件和固體參數(shù)，以保持最大的效率-提供可靠的高功率電平充電，并在幾厘米的垂直、水平和角偏移范圍內(nèi)。

　　各種各樣的技術(shù)效率

　　軟件算法。

　　當(dāng)電池電量不足時(shí)，知道無(wú)人機(jī)何時(shí)充電是評(píng)估停機(jī)時(shí)間的主要功能之一。不同的機(jī)器人有不同類型的電池化學(xué)、電壓和電流特性。wibotic的能量?jī)?yōu)化軟件可以測(cè)量可充電機(jī)器人并確定充電的最佳方式。

　　Wibotic的固件允許機(jī)器人操作員監(jiān)控和設(shè)置所需的充電參數(shù)。機(jī)載計(jì)算機(jī)允許無(wú)人機(jī)直接訪問(wèn)機(jī)載充電器執(zhí)行同樣的功能。一個(gè)有組織的無(wú)線充電網(wǎng)絡(luò)可以讓機(jī)器人持續(xù)充電，最小化停機(jī)時(shí)間，降低機(jī)器人隊(duì)伍的整體成本。

　　許多機(jī)器人的創(chuàng)新之處都來(lái)自于發(fā)射機(jī)上射頻放大器的輸出，而在接收端，則是整流器的輸入，因此我們可以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)阻抗，以確保電力傳輸?shù)淖罴研Ч椒ㄊ蔷S持空心變壓器兩側(cè)的源阻抗和負(fù)載阻抗匹配。我們動(dòng)態(tài)地實(shí)時(shí)調(diào)整和感知事物，以適應(yīng)系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)、斷開(kāi)或變化。"Waters說(shuō)。

　　wibotic系統(tǒng)架構(gòu)

　　無(wú)人駕駛飛機(jī)無(wú)線充電站是一個(gè)3英尺×3英尺的標(biāo)準(zhǔn)方形平臺(tái)，由一個(gè)“智能”板組成，它能在無(wú)人駕駛飛機(jī)降落時(shí)判斷其攜帶的電池類型，從而確定精確的充電參數(shù)。

　　所有WiBotic無(wú)線充電系統(tǒng)都由四個(gè)主要硬件組件組成:發(fā)射單元、發(fā)射天線線圈、車載充電單元和接收天線線圈。

　　wibotic架構(gòu)框圖

　　該發(fā)射機(jī)通過(guò)交流電源產(chǎn)生無(wú)線高頻信號(hào)。訊號(hào)由SMA同軸電纜傳送到發(fā)射機(jī)天線線圈，產(chǎn)生電場(chǎng)和磁場(chǎng)。可以根據(jù)無(wú)人駕駛飛機(jī)的跑道安裝到任何目的地。

　　發(fā)射機(jī)辯別任何裝備有機(jī)載充電裝置和接收機(jī)天線線圈的發(fā)射機(jī)，并自動(dòng)啟動(dòng)，為其提供適當(dāng)?shù)碾娔堋＝邮芴炀€線圈向機(jī)載充電器傳輸能量。飛機(jī)上的充電器把信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓，并控制電池的充電特性，這樣就可以對(duì)多種電池進(jìn)行安全充電。

　　我們正在使用一個(gè)基于ARM的STM32微處理器。我們使用在處理器上運(yùn)行的復(fù)雜狀態(tài)機(jī)和動(dòng)態(tài)控制算法。這些因素共同決定了應(yīng)如何根據(jù)輸入信號(hào)改變輸出。假如你發(fā)了幾百瓦特的電，改變了不正確的參數(shù)，你可能會(huì)輕易地毀掉系統(tǒng)，而對(duì)系統(tǒng)沒(méi)有好處。因此，能夠及時(shí)地決定如何對(duì)環(huán)境狀況的變化作出反應(yīng)是我們制度的重要組成部分。如果需要快速地完成任務(wù)，而又不需要大量的計(jì)算能力，那么就需要在軟硬件方面更好地優(yōu)化。使用GaN技術(shù)半導(dǎo)體作為我們RF放大器的一個(gè)必要組成部分，是優(yōu)化硬件性能不可或缺的一部分。

　　通過(guò)在高開(kāi)關(guān)頻率下最高效率的工作，GaN技術(shù)為這些情況提供了無(wú)線的自主充電。為了與GaN系統(tǒng)公司合作，Wibotic公司將GaN公司的設(shè)備集成起來(lái)，以滿足無(wú)人機(jī)和機(jī)器人所需的功率水平和天線范圍。另外，Vicor48VVI芯片PRM調(diào)整器PRM在WiboticTR-110無(wú)線充電站中提供了發(fā)射電源，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛飛機(jī)/無(wú)人機(jī)機(jī)載接收器的無(wú)線供電。該P(yáng)RM從AC-DC電源中接收48V電壓，輸出電壓由約20-55V自適應(yīng)控制和切斷。

　　我們關(guān)注機(jī)器人，自動(dòng)化和工業(yè)設(shè)備。但是我們對(duì)許多行業(yè)無(wú)線充電的增長(zhǎng)感到興奮；它在移動(dòng)電話中的應(yīng)用率在不斷增加，并擴(kuò)展到其他許多行業(yè)。Wibotic公司業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁馬特·卡爾森(MattCarlson)表示。“我們正在開(kāi)發(fā)更多符合人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的算法——基于歷史趨勢(shì)，并將其用于未來(lái)的分析性能，尤其是在電池充電方面，”他繼續(xù)說(shuō)道。

　　利用無(wú)線無(wú)人機(jī)充電系統(tǒng)，可以利用基于云的軟件、API和工具遠(yuǎn)程監(jiān)控充電過(guò)程，確保無(wú)人機(jī)在需要時(shí)快速充電，或者在飛行計(jì)劃不太大時(shí)緩慢充電。

　　wibotic已經(jīng)與許多客戶合作，包括waypoint機(jī)器人、clearpath機(jī)器人和航空。

　　公司的客戶遍及五大洲13個(gè)國(guó)家，包括無(wú)人駕駛飛機(jī)、移動(dòng)機(jī)器人、以及以電池為唯一動(dòng)力的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

　　新一輪融資將幫助公司推進(jìn)無(wú)線充電技術(shù)，擴(kuò)大銷售團(tuán)隊(duì)，加快增長(zhǎng)以滿足客戶需求。

　　沃特斯解釋說(shuō):“我們需要確保作為這個(gè)機(jī)器人市場(chǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，我們比我們的客戶領(lǐng)先一步。”“他們需要對(duì)我們的產(chǎn)品、我們的團(tuán)隊(duì)和我們的公司有信心，以便推廣機(jī)器人生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)主要組成部分。”