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超高密度供电网路重塑无人机和机器人设计开发的未来
2022年无人机 / 机器人电源预测
[作者 Tom Curatolo]   2022年03月08日 星期二 浏览人次: [2465]

根据近期Korn Ferry报告发布,估计至2030年,全球熟练劳动力将达到8500万个职位短缺,相当於8.5 万亿美元。其中的许多职位将出现在工业与服务产业,在这两个产业中,新冠疫情暴露了全球供应链和劳动力储备的弱点。无人机 (UAV) 和机器人可为人工任务实现高效自动化,从而可缓解这种情况。


今天,无人机正迅速投入服务,用於许多独特的关键任务应用,其中包括安全监控、包裹投递、农业、国防,甚至自然灾害恢复和人道主义援助运送任务等。展??未来几年,我们会发现无人机将在更危险的应用领域发挥更为重要的作用,如高压线检查、桥塔检查以及商业航运船体检修等。在这些类型的应用中使用无人机有几个优势,其中包括更快的回应时间和即时资料采集等。更为重要的是,将无人系统用於目前由人工作业的高风险活动,可消除员工受伤、连带损害及相关责任成本的风险。


随着全球经济的一体化和相互依赖性越来越高,对消费品和耐用品的需求正在呈指数级成长。由於这种爆炸式的需求,今天的工厂发现很难及时采购、生产和交付货物。这就是使用机器人服务的意义所在。机器人擅於在决策有限时选择任务路径。机器人可以持续工作数周,带来可预测、可重复的结果,从而可显着提高工作效率和产量。在消费者长期需求的推动下,机器人和其他自动化系统将迅速采用。


为了让无人机和机器人实现广泛部署,我们需要重新思考对其最有影响的限制电源。如何使用从机载电池到系留电源或替代能源(如氢燃料电池)再到可再生能源(如太阳能、风能和波浪能)的各种电源为它们供电,在增加有效载荷的同时延长飞行时间或保持上线,以满足生产需求。


当我们与客户交谈时,他们通常会试图将电源放入一个极小的空间中。对他们来说,尺寸和重量一直都是最重要的。因此,电源模组是很好的解决方案,它们不仅小巧、散热良好,而且还可为行动应用提供大量电源。这就是高密度供电网路的用武之地。如果电源在许多行动应用中都有局限,那麽如果使用得当,它也可以成为创新的推动因素。


基於模组的解决方案以极高的效率提供高整合度,因此,可以使用比常规电源拓扑更小的空间,占用最大限度发挥电源优势。这种电源传输模式的转变,意味着无人机及机器人设计人员可以在其设计中,纳入更多特性、功能和更高的工作电压,无需做出任何妥协。


(本文作者Tom Curatolo为Vicor 应用工程高级总监)


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