功率轉(zhuǎn)換技術(shù)的創(chuàng)新正在實現(xiàn)機器人設(shè)計的變革,。今天的集成電源模塊可充分滿足尺寸,、重量、電源預算以及成本效率的需求,，從而將機器人從工廠,、家庭以及商業(yè)應用帶入一個想象中的廣闊新天地,。

我們正處于一個機器人為我們的生活帶來巨大優(yōu)勢的歷史轉(zhuǎn)折點,。有些機器人在餐廳接單，有些機器人負責安保工作,，還有一些機器人在建筑工地工作,，為平面布局提高精度。機器人無處不在,。OLogic 在機器人數(shù)量的大量應用過程中發(fā)揮著重要作用,。

OLogic 公司是一家位于加州圣克拉拉的電子設(shè)計咨詢公司，擁有超過 15 年的豐富經(jīng)驗,，通過提供電氣,、機械工業(yè)工程支持以及軟件及固件工程設(shè)計，幫助客戶將大大小小的機器人設(shè)計推向市場,。這其中包括電源電子器件集成專業(yè)技術(shù),，該技術(shù)是決定移動機器人的工作范圍、功能性和充電能力的主要設(shè)計考慮因素,。

 “我認為人們與我們建立業(yè)務關(guān)系的主要原因是,，他們需要我們在他們將要構(gòu)建的機器人方面提供電子設(shè)計支持，我們對這種需求有獨特的見解,，因為我們已經(jīng)構(gòu)建了上百款機器人,。” OLogic 首席執(zhí)行官 Ted Larson 說,?！澳梢云赣靡晃辉?jīng)在機器人公司工作過的工程師，也可以聘用一位管理人員來管理我們,，您的整個項目就會取得成功,。”

OLogic 為眾多行業(yè)設(shè)計了大量機器人,，其中包括農(nóng)業(yè),、智慧家居以及庫存控制等。OLogic 的機器人客戶群可追溯到一家初創(chuàng)公司,，這家公司被許多人看作硅谷移動機器人先驅(qū),。柳樹車庫（Willow Garage）以其將各高校及其他實體的現(xiàn)成開源軟件整合在一起，幫助機器人執(zhí)行艱巨任務的實力而聞名,。

2014 年公司解散時,，機器人軟件專家紛紛離開，他們后來創(chuàng)立了灣區(qū)幾乎所有 重要的機器人初創(chuàng)型企業(yè),。這為 OLogic 開創(chuàng)了與 Savioke,、Knightscope、Fetch 以及 Dusty Robotics 等公司合作的全新業(yè)務。

 “機器人行業(yè)真正的搖滾明星是那些為機器學習或機器人算法任務導航等業(yè)務開發(fā)高級軟件的公司,?！盠arson說道?！半娮悠骷呛髞硇略龅?。結(jié)果是人們認為他們可以買到所有這些現(xiàn)成的東西，然后將其組裝起來,。這很快就變成了不靠譜的計劃,。”

優(yōu)先考慮電源

移動機器人具有獨特的電源挑戰(zhàn),。運行機器人的傳感器,、伺服電機、執(zhí)行器,、數(shù)據(jù)服務器,、通信系統(tǒng)以及其它設(shè)備有不同的電源和功率密度要求。有些很耗電,，有些可能運行時間不多,。這需要通過電池電源快速、清潔且經(jīng)濟高效地供電,。

Vicor 公司向 OLogic 介紹了一種模塊化方法,，用于為機器人構(gòu)建供電網(wǎng)絡(luò) (PDN)。Vicor 高密度電源模塊實現(xiàn)了高效率的電源轉(zhuǎn)換,，可輕松擴展,，使其具有很強的適應性很強。

Larson 說：“我們最近使用最多的部件是 Vicor ZVS 降壓穩(wěn)壓器,。我們現(xiàn)已將其用于移動機器人的很多部位,。我從來不用想：‘哦，在 12V 電壓下我需要 5A 或 10A 的電流,，我要構(gòu)建自己的電源,。’我再也不用這么想了,?！?/p>

Dusty 消除了將建筑平面圖標注在施工現(xiàn)場的傳統(tǒng)勞動密集型過程，在施工現(xiàn)場編程的機器人可自動完成該任務,。Dusty FieldPrinter 機器人先加載數(shù)字版平面圖，然后在地面打印出各種功能布局,，如墻壁,、門、管道設(shè)施以及電力設(shè)施等。

自動化構(gòu)建布局,，省錢省時

Dusty Robotics (Dusty)是一家與 OLogic 密切合作優(yōu)化其電源配置的客戶,。Dusty 總部位于加州山景城，為現(xiàn)代建筑工人制造機器人驅(qū)動的工具,。

幾個世紀以來,，建筑業(yè)一直使用兩種簡單的工具來繪制建筑平面圖：卷尺和粉筆線。即使今天,，建筑師使用先進的 3D CAD 模型設(shè)計大樓時,，該過程仍需將布局打印在紙上，帶到工地進行人工標注,。卷尺測量與標記過程緩慢,，容易出現(xiàn)人為錯誤，影響工程進度及預算,。Dusty 數(shù)據(jù)顯示,，錯誤會導致返工，這通常占施工項目成本的 10%,。

Dusty Robotics 聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官 Philipp Herget 指出：“人工制定計劃會出現(xiàn)很多錯誤,，實際錯誤甚至比建筑行業(yè)自己意識到的還多。我們聽說過一些布局錯誤導致建筑公司破產(chǎn)的案例,。Dusty Robotics 可以防止這類錯誤的出現(xiàn),，因為所有標注都不是手工完成的、都是由機器人完成的,，準確無誤,。”

Dusty FieldPrinter 在準確無誤的情況,，可將速度提高 5 倍

Dusty 消除了將建筑平面圖標注在施工現(xiàn)場的傳統(tǒng)勞動密集型過程,，在施工現(xiàn)場編程的機器人可自動完成該項任務。Dusty FieldPrinter 機器人先加載電子版平面圖,，然后在地面打印出各種功能布局,，如墻壁、門,、管道設(shè)施以及電力設(shè)施等,。它能夠以大約人工作業(yè)五倍的速度，在規(guī)范的十六分之一英寸的范圍內(nèi)完成這項工作,。

這一創(chuàng)新使建筑行業(yè)的工作情況更像數(shù)字化制造商,，不僅可提高一致性、可預測性和可靠性,，同時還可為處于建筑施工流程核心位置的技術(shù)工人改善工作條件,。此外,，在建筑商將建筑預制板拼裝在一起時，Dusty 也有助于提高效率,，這是一種越來越普遍的施工選擇,。例如，與人工砌的可以實時調(diào)整的墻不同,，預制建筑材料只能以一種方式組合在一起,，如果安裝不正確，可能會加劇錯誤,。

Dusty FieldPrinter 使建筑行業(yè)更像數(shù)字化制造商,，不僅可提高一致性、可預測性和可靠性,，同時還可為處于建筑施工流程核心位置的技術(shù)工人改善工作條件,。

Herget 表示：“如果能縮短工期，就能加快竣工速度,?？⒐ぴ皆纾犊畹乃俣染驮娇?。時間就是金錢,。在建筑行業(yè)，速度的價值極高,?！?br/>

為 Dusty FieldPrinter 機器人供電

Dusty 的 FieldPrinter 是一款電池供電的移動機器人，可在各種氣象條件下長期工作,。它包括大量不同的電子設(shè)備,，有傳感器、驅(qū)動電機和電動組件,、計算量很大的處理器以及一款打印機等,，所有這些設(shè)備都有不同的工作電壓及電流需求。因此,，Dusty 很大一部分電子設(shè)計都集中在電源轉(zhuǎn)換方面,，以便在電池輸出電壓不斷變化的環(huán)境中為多個組件供電。

這就是為什么 Dusty 委托 OLogic 為其機器人構(gòu)建核心電子元器件的原因,。OLogic 一開始使用的是分立式電源解決方案,。但隨著時間的推移，該公司開始意識到,，他們根本無法設(shè)計出像 Vicor 電源模塊一樣工作效率和散熱效率都很高,，而且工作范圍很寬的產(chǎn)品。此外,， ZVS 降壓穩(wěn)壓器等 Vicor 模塊在供電方面還具有極高的成本效益,。

 “Vicor ZVS 降壓穩(wěn)壓器采用極小封裝提供 200 ~ 300W 的功率,，效率高達 97%,?！?Larson 驚嘆道?！澳悴豢赡軓念^開始設(shè)計這樣的產(chǎn)品,，而且以同樣的價格使其良好運行。因此,，沒有理由不使用 Vicor 產(chǎn)品,。這比分立式設(shè)計簡單，速度更快,。我不需要驗證,，而且面臨的風險更小?！?br/>

Dusty 機器人很復雜,，需要 12V、5V 和 3V 的電源在大功率下運行,。通過一系列 Vicor 模塊管理電源轉(zhuǎn)換,，有助于縮短設(shè)計進程，可確保在不同的工作范圍及溫度范圍（室內(nèi)室外）間可靠運行,。

憑借很長的電池使用壽命和業(yè)界一流的電源轉(zhuǎn)換技術(shù),，Dusty 的機器人創(chuàng)新正在幫助建筑行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化，可基于數(shù)字模型,，在工地上創(chuàng)建一個唯一的真實數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在，建筑師,、總承包商以及每個商業(yè)合作伙伴都不再根據(jù)自己的紙質(zhì)方案施工,，各單位均根據(jù)標注在工地上的統(tǒng)一設(shè)計各司其職。能夠提供數(shù)字布局,，就能增強這些眾多合作伙伴之間的協(xié)調(diào)性,，從而可完善規(guī)劃，提高執(zhí)行力并可縮短竣工時間,。

Herget 講道：“施工自動化正在增強人類改造世界的能力,。人們過去使用螺絲刀，現(xiàn)在使用電動工具,。這可大幅簡化工作,。我們的機器人驅(qū)動工具可在改善技術(shù)工人工作環(huán)境的同時，幫助建筑行業(yè)實現(xiàn)升級,，創(chuàng)造更好的結(jié)果,?！?br/>