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OLogic incorpora moduli di potenza avanzati e integrati di Vicor per accendere mettere in moto una nuova generazione di robot mobile
Le innovazioni tecnologiche nella conversione di potenza stanno consentendo una trasformazione nella progettazione robotica. Gli odierni moduli di potenza integrati stanno affrontando le pressanti esigenze in termini di dimensioni, peso, budget di potenza e costi necessari per spostare i robot dalle applicazioni industriali, residenziali e commerciali ad un nuovo, più vasto, paesaggio delimitato solo dall’immaginazione.
OLogic, una società di consulenza elettronica di Santa Clara, in California, ha più di 15 anni di esperienza nell’aiutare la propria clientela a portare sul mercato progetti di robotica, sia in grandi che in piccoli dimensioni, fornendo supporto nell’ingegnerizzazione elettrica, meccanica e industriale, nonché per ingegneria del software e del firmware. Ciò include l’esperienza nell’integrazione dell’elettronica di potenza, che è una considerazione primaria di progettazione, perché determina la gamma, la funzionalità e la capacità di carica dei robot mobili. OLogic ha progettato decine di robot in molti settori, tra cui agricoltura, domotica e controllo delle giancenze di magazzino, solo per citarne alcuni.
La potenza in primo piano
I robot mobili devono affrontare sfide uniche che richiedono una serie di livelli di potenza. Sensori, servomotori, attuatori, data server, sistemi di comunicazione e altri dispositivi che azionano il robot hanno diversi requisiti di potenza e densità della stessa. Alcuni di loro sono letteralmente affamati di energia. Altri possono funzionare ma solo di rado. Ciò richiede la capacità di fornire energia in modo rapido, pulito ed economico a partire da una fonte di alimentazione a batteria.
“Le parti che abbiamo utilizzato più di recente sono i ZVS Buck Regulators di Vicor”, ha detto Larson. “Ora li usiamo ovunque sui robot mobili. In questo modo non devo mai preoccuparmi: ‘Oh, ho bisogno di cinque o dieci ampere a 12 volt, quindi dovrò costruire la mia alimentazione’; quella è una preoccupazione che non ho più. ”
Come risparmiare tempo e denaro automatizzando il layout degli edifici
Uno dei clienti che lavora a stretto contatto con OLogic per ottimizzare il proprio profilo di potenza è Dusty Robotics (Dusty). Con sede a Mountain View, California., Dusty costruisce utensili alimentati da robot per la moderna forza lavoro delle costruzioni.
Per secoli, l’industria edile ha utilizzato due semplici strumenti per stendere le planimetrie degli edifici: un metro a nastro e una linea di gesso. La misurazione a nastro e il processo di marcatura sono lenti e soggetti a errori umani che influiscono su programmazione e budget. Gli errori causano la necessità di rilavorazioni, che in genere rappresentano il dieci percento del costo di un progetto di costruzione, secondo Dusty.
“Quando i piani vengono elaborati e riportati a mano, possono essere commessi molti errori, e in realtà molto più di quanto lo stesso settore delle costruzioni ne sia a conoscenza”, ha affermato Philipp Herget, co-fondatore e CTO di Dusty Robotics. “Abbiamo saputo di casi in cui gli errori di layout hanno mandato in bancarotta le imprese di costruzione. Noi impediamo che si verifichino errori, perché tutto è contrassegnato correttamente, non a mano ma da un robot”.
Dusty FieldPrinter è 5 volte più veloce e non commette errori
Dusty elimina il processo convenzionale, molto laborioso, di trasferire fisicamente i piani di costruzione sul pavimento grazie ad un robot programmato per quel luogo di lavoro per automatizzare lo stesso compito. Il robot Dusty FieldPrinter carica una versione digitale della planimetria e quindi stampa il layout direttamente a terra, con misure e dislocazione esatti di pareti, porte, impianti idraulici, tracce e prese elettriche. E lo fa ad una velocità circa cinque volte superiore rispetto ad un essere umano e con meno di un sedicesimo di pollice di tolleranza dalle specifiche.
Grazie ad una lunga durata della batteria e ad una tecnologia di conversione di potenza all’avanguardia, l’innovazione robotica di Dusty sta contribuendo a digitalizzare il settore delle costruzioni creando un unico riferimento certo sul luogo di lavoro, quello basata sul modello digitale.
I robot Dusty FieldPrinter
Dusty FieldPrinter è un robot
mobile alimentato a batteria che funziona per lunghi periodi in una varietà di condizioni atmosferiche. Dispone di molti dispositivi elettronici di diversa tipologia, tra cui sensori, motori di azionamento e componenti motorizzati, processori computazionalmente pesanti e una stampante, tutti con diversi requisiti di tensione corrente di funzionamento. Questo è il motivo per cui Dusty si è rivolta a OLogic per realizzare il core. Dopo aver provato soluzioni di potenza elettroniche a discreti per il suo robot, OLogic ha presto scoperto e apprezzato i risparmi di tempo passando ad un approccio modulare per la costruzione di power delivery networks (PDN) per i robot. Inoltre, i moduli Vicor come ZVS Buck Regulator, sono estremamente efficienti in termini di costi dati i 200-300 watt di potenza che forniscono e la loro efficienza del 97%.
Con una lunga durata della batteria e una tecnologia di conversione di potenza all’avanguardia, l’innovazione robotica di Dusty sta contribuendo a digitalizzare il settore delle costruzioni creando un unico riferimento certo sul luogo di lavoro, quello basata sul modello digitale.
Invece dell’architetto, dell’appaltatore generale e di ogni partner commerciale che operano ognuno secondo i propri piani di lavoro su carta, tutti ora si basano su un singolo disegno stampato sul pavimento. La capacità di fornire un layout digitale migliora il coordinamento tra queste miriadi di partner, consentendo una migliore pianificazione, esecuzione e un completamento più rapido.
Esempio di rete di alimentazione robotica: OLogic utilizza i moduli di potenza Vicor (Buck, Buck Boost e PRM) nei suoi robot perché sono ad alta densità di potenza, efficienti e facili da usare: “Ora usiamo i regolatori Vicor ZVS Buck ovunque sui robot mobili. Non devo mai pensare a ‘Oh, ho bisogno di cinque o dieci ampere a 12 volt, quindi vado a costruire la mia alimentazione’. Non ci penso più”, ha dichiarato Ted Larson, CEO di OLogic.
