Il robot Volterio per la ricarica automatica dei veicoli elettrici

prototipo di robot Volterio

Il prototipo di robot Volterio offre un’alternativa valida ed elegante per effettuare la ricarica dei veicoli elettrici senza seminare le città di colonnine di ricarica.

Il prototipo del robot di ricarica si muove usando i motori Faulhaber e trova il proprio spazio considerando che la ricarica ad induzione senza contatto presenza significativi svantaggi.

La tecnologia di Volterio offre una soluzione elegante a tutti questi problemi. Quando è inattivo, il caricabatterie è una struttura poco appariscente collocata sul pavimento e alta solamente 6 cm. L´auto viene semplicemente parcheggiata su di esso per la ricarica. Successivamente un braccio robotico si estende telescopicamente. Alla sua estremità si trova un connettore che punta verso il suo contropezzo nel sottoscocca dell´auto. In precedenza, entrambi i componenti si sono scambiati informazioni tramite comunicazione wireless criptata. Poiché il portacorrente conico rotondo non è un connettore nel senso tradizionale del termine, esso è in grado di stabilire un contatto completo anche se il veicolo non è parcheggiato in modo ottimale. Per la ricerca mirata del braccio viene utilizzato un sistema ad ultrasuoni. La connessione viene stabilita in meno di 15 secondi.

prototipo di robot Volterio È sufficiente che il connettore si trovi in un campo di 50×50 cm; l´auto può persino essere parcheggiata di traverso. L’intera unità può anche essere completamente incorporata nel pavimento in caso venga ad esempio costruito un nuovo garage o un nuovo parcheggio. La capacità di ricarica di un caricabatterie con connessione domestica è di 22 kilowatt, il che significa che anche le batterie per auto più grandi possono essere caricate completamente in quattro o cinque ore. Tuttavia, questa tecnologia è progettata per gestire fino a 100 kilowatt di corrente continua, riducendo i tempi di ricarica ad un’ora.

L’idea di Volterio nasce da una tesi di laurea scritta da Christian Flechl nel 2014 presso l’Università di Tecnologia di Graz (Austria). Oggi è amministratore delegato di Volterio GmbH e il suo prodotto sta per entrare nella produzione in serie. Un aspetto importante nello sviluppo del prototipo sono stati i tre motori che muovono il braccio robotico lungo i tre assi:

Volevamo costruire un’unità che fosse il più piatta possibile, quindi sin dall´inizio lo spazio disponibile era molto ridotto – racconta il giovane ingegnere. Allo stesso tempo, si tratta di spostare notevoli pesi. I motori, in combinazione con un riduttore appropriato, devono quindi garantire una notevole coppia ed una velocità elevata nel minimo volume.

Potenti, veloci, affidabili

Una ricerca su Internet lo ha portato velocemente a Faulhaber, dal momento che non molte aziende sono in grado di rispondere a questo tipo di specifiche.

L´interscambio con altri esperti mi ha confermato che con Faulhaber mi trovavo sulla strada giusta, e questo è diventato ancora più evidente proseguendo nella nostra collaborazione. Faulhaber ha sponsorizzato l’intero progetto con una consulenza tecnica approfondita, selezionando i motori appropriati e persino fornendo i motori gratuitamente – ha dichiarato.

Nei prototipi sono stati installati micromotori CC con riduttori planetari e un controllore di movimento adatto. Inoltre, Faulhaber ha selezionato e fornito ulteriori azionamenti a scopo di test.

L’elevata potenza dei motori della serie CR si basa su una commutazione in grafite molto stabile a bassa usura, su potenti magneti al neodimio e un contenuto di rame particolarmente elevato nell’avvolgimento della bobina La stazione di ricarica è progettata per circa 20.000 cicli. Ciò significa che viene utilizzato solo circa l’uno percento della durata di vita degli azionamenti. Altrettanto importante è la loro eccellente prototipo di robot Volteriorobustezza, in quanto l’unità Volterio deve funzionare in modo affidabile anche dopo un lungo periodo di fermo e in condizioni meteorologiche avverse.

Il prototipo ha dimostrato elevate performance in una serie di test approfonditi e, in alcuni aspetti decisivi, la tecnologia è chiaramente superiore ai concetti concorrenti. Diversi produttori di auto premium sono rimasti favorevolmente colpiti e sono già in procinto di organizzare la produzione in serie dei caricabatteri. Nel frattempo Volterio si dedica a nuovi compiti:

I processi automatizzati di ricarica possono essere utilizzati in vari modi – afferma Christian Flechl. Questo vale per l’intero settore logistico e per tutti i veicoli senza conducente. Sono già in fase di sviluppo anche soluzioni per camion elettrici. Stiamo sviluppando robot di ricarica appropriati, affidandoci sempre al prezioso supporto di Faulhaber.

https://www.faulhaber.com/it/markets/environmental-safety/robot-ricarica/

Riquadro aziendale: Gli esperti dell´azionamento di Schönaich

Faulhaber è specializzata nello sviluppo, nella produzione e nella distribuzione di sistemi di azionamento miniaturizzati ad alta precisione, di componenti per servoazionamenti ed elettroniche di controllo con potenza di uscita fino a 200 W. L´azienda offre soluzioni personalizzate realizzate specificatamente per il cliente e un´ampia gamma di prodotti standard, come motori brushless, micromotori C.C., encoder e sistemi di controllo di posizione. Il marchio Faulhaber è riconosciuto in tutto il mondo come simbolo di elevata qualità e affidabilità in aree applicative complesse e gravose, come quelle della tecnologia medica, dell´automazione industriale, dell´ottica di precisione, delle telecomunicazioni, dell´aviazione, del settore aerospaziale e della robotica. Dal potente motore C.C. con una coppia continua di 200 Nm al microazionamento a filigrana con un diametro esterno di 1,9 mm, la gamma standard Faulhaber può essere combinata in più di 25 milioni di modi diversi per creare il sistema di azionamento ottimale per una applicazione particolare. Allo stesso tempo, il nostro kit di costruzione tecnologico costituisce la base da modificare per poter configurare versioni speciali adattabili alle specifiche esigenze dei clienti.

Fonte: Faulhaber Italia S.r.l.

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