Carga inductiva

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He construido un pequeño robot de tres ruedas con un Arduino Mega para conducir la cosa. Busco mantener este bot móvil tanto como pueda sin necesidad de interactuar con él para cargar, etc.

Por el momento estoy funcionando con una colección de baterías AA normales como fuente de alimentación. Me gustaría reemplazar esto con un paquete de baterías recargables apropiado y un circuito de carga de algún tipo.

Así que busco dos cosas.

  1. Información sobre los circuitos de carga. Siento que estoy buscando lo incorrecto y no se me ocurre nada útil.

  2. Carga inductiva. Realmente me gustaría poder estacionar el robot en una base de carga y dejarlo allí, y hacer que se salga de la base cuando esté listo. La mayoría de los artículos que puedo encontrar dicen que rasgar un cepillo de dientes eléctrico para esto. Pero me encantaría hacerlo yo mismo.

pregunta Chetan Bhargava

6 respuestas

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Las estaciones de carga inductiva son una buena idea, y espero que puedas lograrlo con tu plataforma de robot.

Aunque nunca he construido un cargador inductivo, he reunido varios dispositivos de tipo RFID hechos en casa y lo que he aprendido es que la clave para obtener un buen acoplamiento entre la bobina primaria de la estación de carga y la la bobina de recogida de su robot tiene una red resonante bien sintonizada (de alta Q) en el primario. Creo que será mejor que no acople esto con una bobina de captación no resonante en el robot, de esa manera la carga introducida por el robot tendrá un impacto mínimo en la resonancia de su bobina primaria.

Lea este documento: Transmisión de energía inalámbrica basada en superficie y comunicación bidireccional para enjambres de robots autónomos

Han creado un sistema básico que debe tener todas las partes que necesita para proporcionar energía para cargar su robot. En la base, utilizan una configuración de dos bobinas con una bobina de impulsión primaria que es accionada por un MOSFET de potencia acoplado a una bobina secundaria resonante. Debido a que la bobina secundaria está aislada eléctricamente del conductor, pueden preservar la resonancia y mejorar la Q del sistema secundario mejor que si la estuvieran conduciendo directamente.

En el extremo del receptor están utilizando una bobina de captación no resonante (básicamente cable enrollado) conectada a un multiplicador en cascada lo que aumenta el voltaje recogido por la bobina a un nivel que pueden utilizar en sus robots. He construido pastillas similares para los proyectos RFID y funcionan sorprendentemente bien con la combinación correcta de diodos Schottky y valores de condensadores (la cerámica funciona mejor aquí).

Creo que el desafío en su caso sería obtener la tensión de salida lo suficientemente alta como para cargar la carga independientemente del paquete de baterías que esté utilizando. Como no sé si está usando LiPo, NiMH o incluso ácido de plomo, no podría decir si esto funcionaría con seguridad. Me imagino que con suficientes ajustes puedes obtener fácilmente 4-5 V de este tipo de configuración y eso debería ser suficiente para LiPo o NiMH.

    
respondido por el aReddishGreen
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Trabajé en una empresa en la que desarrollamos y eventualmente fabricamos un cepillo de dientes eléctrico con carga inductiva, por lo que su comentario acerca de rasgar un cepillo de dientes llamó mi atención. Cabe señalar que la mayoría (todos?) De los sistemas de carga inductiva con cepillo de dientes electrónico son muy ineficientes. Se están goteo cargando las baterías. Solo necesitan cargar las baterías lo suficiente como para encender un indicador de carga LED y hacer funcionar el cepillo unos cuatro minutos al día. El circuito es generalmente bastante simple, especialmente en el lado del cepillo de dientes que consiste en poco más que un rectificador de onda completa, una bobina y una ferrita. A menudo, se utiliza un led como uno de los diodos del rectificador, por lo que cumple una doble función como indicador de carga. Dudo que haya algo en el cepillo de dientes que no puedas armar fácilmente. Las bases de carga son un poco más complejas, pero aún así son circuitos oscilantes bastante simples, a menudo poco optimizados. Las empresas chinas a menudo reutilizan los diseños de los cargadores con poca sensibilidad para maximizar la eficiencia.

Si siente la necesidad de desarmar un cepillo de dientes, tenga en cuenta que desarmar la mayoría de los cepillos de dientes eléctricos es más difícil de lo que espera. Por lo general, están soldados por ultrasonidos, por lo que deberá cortarlos para abrirlos. Los cortadores de tubos son una buena herramienta para esto.

    
respondido por el Monica
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Prepare una batería de NiMH gruesa y bonita, use un controlador de carga rápida MAX712 (http://www.maxim-ic.com/quick_view2.cfm/qv_pk/1666/t/al). No estoy seguro acerca de la carga inductiva; ¡Imagínese si pudiera programar su robot para encontrar su camino de regreso a la base de carga para una recarga! Eso sería genial :)

También encontré esto hoy, puede ser de interés: enlace http://ratslam.itee.uq.edu.au/

    
respondido por el user1307
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Eche un vistazo aquí: enlace

Muchas referencias también.

    
respondido por el RJ
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He estado investigando algo similar y encontré este documento que podría ser de ayuda

enlace

    
respondido por el Kean
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Los chicos de seeedstudio venden un transmisor inductivo listo para usar / par de receptores , diseñado específicamente para cargar baterías.

No tengo experiencia con eso, pero a $ \ $$ 9.50 podría valer la pena intentarlo.

    
respondido por el drxzcl

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