WiBotic宣布其 300W 高功率發(fā)射器和接收器已獲得美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì) (FCC) 的授權(quán)，用于無人機(jī)、移動(dòng)機(jī)器人和其他商業(yè)/工業(yè)電池供電設(shè)備的無線充電。FCC 證書對(duì)美國(guó)有效。WiBotic 正在努力獲得其他證書，允許他們的產(chǎn)品在其他國(guó)家獲得類似的批準(zhǔn)。

正如 WiBotic 首席執(zhí)行官 Ben Waters 指出的那樣，該認(rèn)證代表了該行業(yè)的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，因?yàn)樵谶^去，只有低功率手機(jī)和電動(dòng)汽車的高功率電池充電器獲得了如此廣泛的使用。WiBotic 的技術(shù)可以讓無人機(jī)和中型機(jī)器人快速充電，從而可以將無人機(jī)和機(jī)器人技術(shù)用于運(yùn)輸和安全等各種工業(yè)應(yīng)用。

“我認(rèn)為認(rèn)證發(fā)揮著重要作用，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在可以幫助公司快速使用經(jīng)批準(zhǔn)的收費(fèi)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有許多無限用例。它旨在滿足不同機(jī)器人的各種充電要求，”沃特斯說。

無線充電

電感耦合或 MR（磁共振）是最常見的無線電力傳輸系統(tǒng)使用的兩種方法?。每種方法都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。WiBotic 技術(shù)基于電感和諧振系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗Y(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)。其獲得專利的自適應(yīng)阻抗匹配系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)控相對(duì)天線位置并動(dòng)態(tài)調(diào)整硬件和固件參數(shù)以保持最高效率。

WiBotic 無人機(jī)套件

固件允許您監(jiān)控和設(shè)置充電參數(shù)。車載充電器單元直接訪問發(fā)射器以執(zhí)行所需的功能。系統(tǒng)架構(gòu)允許減少停機(jī)時(shí)間和總體維護(hù)成本。

WiBotic 的 FCC

所有充電系統(tǒng)的可靠性是提供更大自主權(quán)、減少人工干預(yù)和維護(hù)的基本關(guān)鍵。WiBotic 大功率無線充電系統(tǒng)可為各種機(jī)器人、無人機(jī)和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備充電。

自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人和無人機(jī)正在并將越來越多地面臨更嚴(yán)格的安全和排放法規(guī)。“FCC 的批準(zhǔn)使我們能夠通過為快速發(fā)展的行業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品來滿足客戶的需求，”沃特斯說。

機(jī)器人和無人機(jī)很難達(dá)到毫米級(jí)導(dǎo)航精度，才能成功對(duì)接充電。由于在距離發(fā)射器幾厘米的范圍內(nèi)提供全功率，與基于接觸的連接相比，機(jī)器人可以更輕松地通過無線連接連接到電源，從而提高正常運(yùn)行時(shí)間。該軟件配備動(dòng)態(tài)調(diào)諧和充電調(diào)度算法，可實(shí)現(xiàn)充電參數(shù)及其優(yōu)化值的完全可視化，以隨著時(shí)間的推移提高系統(tǒng)效率并大幅降低維護(hù)成本。

“FCC 的批準(zhǔn)是一項(xiàng)重大成就，代表著數(shù)千小時(shí)的產(chǎn)品開發(fā)和測(cè)試，”沃特斯說。“按照 FCC 要求設(shè)計(jì) WiBotic 的項(xiàng)目一直是一項(xiàng)不平凡的任務(wù)。”

申請(qǐng)批準(zhǔn)無線充電系統(tǒng)的步驟類似于典型無線電設(shè)備所需的步驟。不同之處在于所使用的射頻和功率電平。

“總的來說，我們的系統(tǒng)需要測(cè)試的三個(gè)方面是安全性、輻射發(fā)射和傳導(dǎo)發(fā)射，”沃特斯說。

安全性由 SAR 或特定吸收率定義，就像手機(jī)一樣。

SAR，即Specific Absorption Rate，被定義為人體組織吸收的電磁能量，以質(zhì)量為單位，以W/Kg為單位。

因此，SAR測(cè)試測(cè)量人體在接近射頻磁場(chǎng)時(shí)吸收的電磁能量的百分比。由此獲得的值符合安全暴露于電磁場(chǎng)的限制。

在處理手機(jī)和智能手機(jī)時(shí)，會(huì)考慮高頻電磁場(chǎng)，它們?cè)诙唐趦?nèi)會(huì)產(chǎn)生被組織吸收的能量并以熱量的形式消散。

大多數(shù)無線電力系統(tǒng)使用非常低的頻率，這就是為什么 SAR 不是批準(zhǔn)要求的主要挑戰(zhàn)的原因。就像無線手機(jī)充電器一樣，該系統(tǒng)即使在與機(jī)器人打交道時(shí)也是安全的。

正如沃特斯所說，輻射發(fā)射測(cè)試可能是最具挑戰(zhàn)性的一項(xiàng)。他補(bǔ)充說：“輻射是我們用于功率傳輸?shù)念l率的諧波。系統(tǒng)會(huì)像任何無線電一樣產(chǎn)生諧波，因此我們將擁有該主頻率的倍數(shù)。如果這些值高于某個(gè)閾值，則它們可能會(huì)干擾其他設(shè)備，因此輻射發(fā)射有時(shí)稱為 EMI?！?為了滿足 FCC 的要求，已經(jīng)在各種條件下進(jìn)行了許多測(cè)試。

通過電源線測(cè)量設(shè)備產(chǎn)生的傳導(dǎo)發(fā)射需要適當(dāng)?shù)膬x器和明確的測(cè)試設(shè)置。大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求在屏蔽室中進(jìn)行測(cè)量，使用阻抗適配器來解耦噪聲，并要求測(cè)量接收器能夠測(cè)量待驗(yàn)證頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生的噪聲的平均值和接近峰值。傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)量的目的是檢查與從被測(cè)物體電源電纜流出的電流相關(guān)的噪聲。該噪聲通過物體所連接的電源網(wǎng)絡(luò)傳播，從而產(chǎn)生輻射噪聲的大型天線；因此，這些傳播的電流會(huì)對(duì)連接到網(wǎng)絡(luò)或附近的設(shè)備造成噪聲。

在認(rèn)證方面，軟件也很重要，因?yàn)樗仨氉C明系統(tǒng)根據(jù)不同的操作模式正確滿足所有要求。

“我們不僅必須能夠證明這一點(diǎn)，而且還必須能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)置這些設(shè)置，”沃特斯說。

除了無線充電，還有不斷發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)來證明機(jī)器人符合安全證書。還有一個(gè)機(jī)器人安全 ISO 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)與電氣安全指南相關(guān)，主要由 IEC 管理，IEC 是世界電子標(biāo)準(zhǔn)。

審核編輯 黃昊宇