Ich habe einen kleinen dreirädrigen Roboter mit einem Arduino Mega gebaut, um das Ding zu fahren. Ich versuche, diesen Bot so weit wie möglich mobil zu halten, ohne mit ihm zum Aufladen usw. interagieren zu müssen.
Im Moment verwende ich eine Sammlung normaler AA-Batterien als Stromquelle. Ich möchte dies durch einen geeigneten wiederaufladbaren Akku und eine Art Ladeschaltung ersetzen.
Also bin ich hinter zwei Dingen her.
Informationen zu Ladeschaltungen. Ich habe das Gefühl, dass ich nach dem Falschen suche und nichts Nützliches finde.
Induktives Laden. Ich würde wirklich gerne in der Lage sein, den Roboter auf einer Ladestation zu parken und ihn dort zu lassen, und ihn einfach von der Basis fahren zu lassen, wenn er fertig ist. Die meisten Artikel, die ich finden kann, besagen, dafür eine elektrische Zahnbürste auseinander zu reißen. Aber ich würde es gerne selbst machen.
Induktive Ladestationen sind eine sehr nette Idee, und ich hoffe, Sie können sie mit Ihrer Roboterplattform umsetzen.
Obwohl ich selbst noch nie ein induktives Ladegerät gebaut habe, habe ich mehrere selbstgebaute, von Grund auf neu entwickelte RFID-Geräte zusammengestellt, und was ich gelernt habe, ist, dass der Schlüssel zu einer guten Kopplung zwischen der Primärspule der Ladestation und der Pickup-Spule ist Ihr Roboter hat ein gut abgestimmtes (High-Q) Resonanznetzwerk auf der Primärseite. Ich denke, Sie werden dies am besten mit einer nicht resonanten Pickup-Spule am Roboter koppeln, so dass die vom Roboter eingebrachte Last nur minimale Auswirkungen auf die Resonanz Ihrer Primärspule hat.
Lesen Sie dieses Papier: Oberflächenbasierte drahtlose Energieübertragung und bidirektionale Kommunikation für autonome Roboterschwärme
Sie haben ein Basissystem zusammengestellt, das alle Teile enthalten sollte, die Sie benötigen, um Ihren Roboter mit Strom zu versorgen. Auf der Basis verwenden sie einen Zwei-Spulen-Aufbau mit einer primären Treiberspule, die von einem Leistungs-MOSFET angesteuert wird, der mit einer resonanten Sekundärspule gekoppelt ist. Da die Sekundärspule vom Treiber elektrisch isoliert ist, können sie die Resonanz erhalten und die Güte des Sekundärsystems besser verbessern, als wenn sie es nur direkt antreiben würden.
Auf der Empfängerseite verwenden sie eine nicht resonante Aufnehmerspule (im Grunde gewickelter Draht), die mit einem Kaskadenvervielfacher verbunden ist, der die von der Spule aufgenommene Spannung auf ein Niveau erhöht, das sie für ihre Roboter verwenden können. Ich habe ähnliche Tonabnehmer für die RFID-Projekte gebaut und sie funktionieren überraschend gut mit der richtigen Kombination von Schottky-Dioden und Kondensatorwerten (Keramik funktioniert hier am besten).
Ich denke, die Herausforderung in Ihrem Fall besteht darin, die Ausgangsspannung hoch genug zu bringen, um den von Ihnen verwendeten Akku zu erhalten. Da ich nicht weiß, ob Sie LiPo, NiMH oder sogar Bleisäure verwenden, kann ich nicht sagen, ob dies sicher funktionieren würde. Ich stelle mir vor, dass Sie mit genügend Optimierungen leicht 4-5 V aus dieser Art von Setup herausholen können, und das sollte für LiPo oder NiMH ausreichen.
Ich habe in einer Firma gearbeitet, in der wir eine elektrische Zahnbürste mit induktiver Aufladung entwickelt und schließlich hergestellt haben, also hat Ihr Kommentar über das Auseinanderreißen einer Zahnbürste meine Aufmerksamkeit erregt. Es sollte beachtet werden, dass die meisten (alle?) induktiven Ladesysteme für elektronische Zahnbürsten sehr ineffizient sind. Die Batterien werden mit Erhaltungsladung aufgeladen. Sie müssen die Batterien nur ausreichend aufladen, um eine LED-Ladeanzeige mit Strom zu versorgen, und die Bürste etwa vier Minuten am Tag laufen lassen. Die Schaltung ist im Allgemeinen recht einfach, insbesondere auf der Zahnbürstenseite, die aus kaum mehr als einem Vollweggleichrichter, einer Spule und einem Ferrit besteht. Oft wird eine LED als eine der Dioden des Gleichrichters verwendet, sodass sie als Ladeanzeige doppelt dient. Ich bezweifle, dass es irgendetwas in der Zahnbürste gibt, das Sie nicht einfach selbst zusammenstellen könnten. Die Ladebasen sind etwas komplexere, aber immer noch ziemlich einfache Schwingkreise, oft nicht sehr gut optimiert. Chinesische Unternehmen verwenden Ladegeräte häufig wieder, ohne auf Effizienzmaximierung zu achten.
Wenn Sie den Drang verspüren, eine Zahnbürste auseinanderzunehmen, denken Sie daran, dass das Auseinandernehmen der meisten elektrischen Zahnbürsten schwieriger ist, als Sie erwarten. Sie sind normalerweise ultraschallverschweißt, also müssen Sie sie aufschneiden. Rohrschneider sind dafür ein gutes Werkzeug.
Machen Sie einen schönen fetten NiMH-Akku, verwenden Sie einen MAX712-Schnellladeregler (http://www.maxim-ic.com/quick_view2.cfm/qv_pk/1666/t/al). Nicht sicher über induktives Laden; Stellen Sie sich vor, Sie könnten Ihren Roboter so programmieren, dass er zum Aufladen nach Hause zurück zur Ladestation findet! Das wäre cool :)
Bin heute auch darauf gestoßen, könnte interessant sein: http://www.cse.unsw.edu.au/~acra2005/proceedings/papers/emami.pdf http://ratslam.itee.uq.edu.au/
Schauen Sie hier: http://www.instructables.com/id/Low-Power-Wireless-Charging/
Auch viele Referenzen.
Ich habe etwas ähnliches recherchiert und bin auf dieses Papier gestoßen, das hilfreich sein könnte
Die Jungs von Seeedstudio verkaufen ein fertiges induktives Sender-/Empfängerpaar , das speziell zum Laden von Batterien entwickelt wurde.
Ich habe keine Erfahrung damit, aber bei 9,50 $ könnte es einen Versuch wert sein.
davidcary