無線電源解決方案開發(fā)商 WiBotic 宣布推出 Commander，這是一個旨在改善能源管理的軟件包——使用該公司的充電技術(shù)——特別適用于包括無人機在內(nèi)的大型機器人艦隊。此外，其軟件包提供了一個API來控制電池參數(shù)。

WiBotic的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Ben Waters在接受EEWeb采訪時指出，機器人的采用正在增長，各種組織對充電系統(tǒng)的投資也在增長。他解釋說，最大的挑戰(zhàn)之一是將系統(tǒng)設(shè)計為簡單靈活，同時還具有可擴展性和高度安全性。

“WiBotic Commander 的目標是為機器人操作員提供軟件工具，以更好地了解并優(yōu)化向異構(gòu)機器人車隊供電的過程，”Waters 說?！霸撥浖⑻峁﹫蟾妫@示機器人艦隊在何處、何時以及使用多少能量，無論機器人或電池的類型如何。這將允許操作員實際移動充電站、更改充電時間表或更改充電參數(shù)（例如提供給電池的最大電壓和電流），以提高他們的機器人的生產(chǎn)力——減少機器人的數(shù)量和成本——并使這些機器人的電池壽命更長。”

Commander API（來源：WiBotic）

收費數(shù)據(jù)（來源：WiBotic）

能源優(yōu)化

WiBotic 的無線充電系統(tǒng)可實現(xiàn)無人機的完全自主充電，因此它們可以持續(xù)待機或反復(fù)飛行，無需手動或機械更換電池。即使在沒有操作員在場的情況下，這種使用也可以讓您優(yōu)化飛行時間——非常適合所有不需要專業(yè)人員在場的情況。

Commander 軟件包的目標是提供充電基礎(chǔ)設(shè)施的全面視圖，包括充電可用性和狀態(tài)的可視化，以及哪些充電系統(tǒng)使用率高于其他系統(tǒng)的歷史信息。運營商現(xiàn)在可以輕松確定充電平臺的最佳位置，以最大限度地增加無人機活動的機會。

“對于移動機器人來說，問題往往是接觸式充電站體積太大，無法放置在機器人運行的區(qū)域，”沃特斯說?！耙虼?，機器人必須離開那個區(qū)域去充電站——讓它們長時間停止服務(wù)。更好地放置充電系統(tǒng)并使用更小且不顯眼的無線充電器使機器人能夠在保持在工作空間中的同時充電——例如，在短暫的停頓期間，或者在它們被加載和卸載時。”

沃特斯指出，對于無人機而言，問題更為嚴重，因為它們相對較小的電池放電速度非常快。無人機的典型飛行時間為 30 分鐘或更短，這意味著它的航程被限制在它可以在 15 分鐘內(nèi)飛行的距離內(nèi)，以便它有足夠的電量返回家中?！半S著最近自動飛行規(guī)則的放寬，無人機現(xiàn)在可以從充電站飛到充電站——大大擴展了它們的范圍，”沃特斯說?！暗?，他們必須在起飛前知道下一個充電站的狀態(tài)，以免他們到達時發(fā)現(xiàn)另一架無人機占用了他們的著陸點或停止服務(wù)的充電站。無人機操作員必須確信充電基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)到位，可以在電力線或鐵路檢查等應(yīng)用真正實現(xiàn)自主之前完成遠程任務(wù)。”

充電站地圖視圖（來源：WiBotic）

關(guān)鍵是實施主動充電技術(shù)，利用技術(shù)數(shù)據(jù)來提高電池能量?！耙虼耍c其總是將每個電池充電到其最大電壓水平和最大可能的速度 [電流]——這是大多數(shù)充電器所做的——操作員現(xiàn)在可以只使用完成工作所需的能量，”沃特斯說?！袄?，如果電池可以讓機器人運行 12 小時，而工作班次只有 8 小時，那么沒有理由將電池充電到 100%。通過停止在 95%，您可以將電池壽命延長 50%。充電電流也是如此。如果機器人過夜離線 12 小時，沒有理由在一小時內(nèi)給電池充電。指揮官可以重置該機器人及其組中的每個機器人的充電速率，以降低充電速度，但仍可在第二天早上做好準備。”

軟件包

借助 Commander 的功能和 API，Waters 解釋了如何延長昂貴鋰電池的使用壽命，收集和存儲機器人艦隊每次電池充電的每個日志文件。“該日志文件包含有關(guān)電池的寶貴數(shù)據(jù) [它在充電期間如何接受能量以及充電需要多長時間] 以及有關(guān)充電站的信息 [即，哪些充電站現(xiàn)在可用，哪些充電站歷史上被使用的次數(shù)超過其他人]”他說?！斑@些信息可用于重新設(shè)計充電基礎(chǔ)設(shè)施，讓更多機器人能夠更方便地充電——尤其是在他們需要每天多次快速充電的‘機會充電’場景中。這些數(shù)據(jù)還可用于監(jiān)控電池性能，以在電池故障發(fā)生之前識別它們，或?qū)Σ煌放齐姵氐男阅苓M行基準測試。這些數(shù)據(jù)對于電池和充電安全法規(guī)日益增長的需求也很重要?！?/p>

用戶可以設(shè)置模式在白天快速充電，此時機器人的正常運行時間至關(guān)重要，而在夜間則更慢，以最大限度地延長整體電池壽命?！皬谋举|(zhì)上講，Commander 是一種通信機制和數(shù)據(jù)庫，用于在充電站網(wǎng)絡(luò)中收集和存儲信息，”Waters 說?！霸诋斀竦木W(wǎng)絡(luò)世界中，架構(gòu)盡可能靈活非常重要。我們的軟件團隊認識到了這一點，并將 Commander 開發(fā)為“docker 容器”。這意味著它是一個獨立的應(yīng)用程序，幾乎可以在任何計算設(shè)備上運行，從 Windows 筆記本電腦到專用 Linux 服務(wù)器，甚至像 Raspberry Pi 這樣簡單的東西。由于這種架構(gòu)，Commander 還可以托管在云中，數(shù)據(jù)收集發(fā)生在 Internet 上的全球發(fā)射器網(wǎng)絡(luò)中。

Commander 也可用于 IT 安全性至關(guān)重要的環(huán)境，但它也可以使用 docker RESTful 容器 API 移植到任何云。在 Commander 中看到的所有數(shù)據(jù)都可以通過調(diào)用 API 來訪問，甚至可以從外部系統(tǒng)自動訪問并根據(jù)收集到的信息采取行動。用戶界面提供對所有參數(shù)狀態(tài)的直接可見性，并允許用戶調(diào)整充電設(shè)置并執(zhí)行系統(tǒng)維護，例如固件更新?！袄纾瑐}庫管理系統(tǒng)可以識別機器人何時停機 10 分鐘，并可以詢問最近的 WiBotic 發(fā)射器的狀態(tài)，”Waters 說?！叭绻捎茫梢詫C器人送到該站進行快速充電，如果需要，它甚至可以調(diào)整該充電周期的充電電壓和速度 [電流]?！?/p>

WiBotic 預(yù)計，Commander 將用于所有需要在單個設(shè)施內(nèi)使用密集集群機器人的應(yīng)用?！半S著我們擴展 Commander 的能力，我們將探索其直接從‘智能’電池或機器人操作系統(tǒng)收集充電數(shù)據(jù)的能力，”Waters 說?！斑@將允許軟件最終整合不使用 WiBotic 硬件的機器人?！?Waters 評論說，隨著時間的推移，我們可以期待在分散的機器人網(wǎng)絡(luò)中得到更廣泛的采用，其中每個位置可能只有一兩個機器人，但全球有數(shù)百個位置。安全機器人、檢查機器人和送貨機器人是這些應(yīng)用的例子，這些應(yīng)用也將受益于更好的充電基礎(chǔ)設(shè)施管理。

審核編輯 黃昊宇