Robot koszący

Pokonywanie wyzwań związanych z ładowaniem robotów pracujących na zewnątrz

Firma Vector Machines B.V. obsługuje autonomiczne kosiarki na wielu hektarach pól farm fotowoltaicznych, boisk sportowych i pól golfowych. Zarządzanie roślinnością w tych środowiskach na dużą skalę wymaga wysoce niezawodnych, autonomicznych rozwiązań do koszenia trawy, które są bezpieczne, wolne od ręcznej interwencji i zapewniają nieprzerwaną pracę.

Autonomiczne roboty koszące pracują w wymagających środowiskach zewnętrznych, mając do czynienia z wysoką mokrą trawą, błotem, drobnymi kamieniami i innymi zanieczyszczeniami. Działają w szerokim zakresie temperatur, od około +10°C do +45°C, a ich sezonowość zależy od wzrostu trawy w danym kraju. Wysoka mokra trawa i nierówny teren znacznie zwiększają zapotrzebowanie na energię akumulatorów, co sprawia, że ciągłe i niezawodne zasilanie ma kluczowe znaczenie dla autonomicznego koszenia farm fotowoltaicznych i innych zastosowań na dużych powierzchniach.

Firma Vector potrzebowała skalowalnego, wysoce solidnego, bezobsługowego i w pełni autonomicznego rozwiązania do ładowania, które umożliwiłoby efektywne koszenie na wielohektarowych polach.

Do najważniejszych wymagań należały:

• Minimalizacja ręcznych interwencji i konserwacji w porównaniu z poprzednimi mechanicznymi stykami ładowania, które były podatne na zużycie i awarie
• Niezawodna wydajność ładowania nawet w przypadku nieprawidłowo ustawionych padów ładujących lub zabrudzonych powierzchni padów ładujących 
• Wytrzymały sprzęt zaprojektowany z myślą o pracy w wilgotnym i błotnistym środowisku zewnętrznym
• Maksymalizacja czasu pracy autonomicznej floty kosiarek
• Skalowalna infrastruktura ładowania, która może dostosować się do różnych rozmiarów pól, pojemności akumulatorów i godzin pracy

Jak ładowanie bezprzewodowe wydłużyło czas pracy bez przestojów na polach o powierzchni wielu hektarów

Aby sprostać tym wyzwaniom, firma Vector zintegrowała ładowarkę WirelessCharger 3.0 firmy Conductix-Wampfler - indukcyjny system ładowania bezprzewodowego zaprojektowany z myślą o wysokowydajnych i wymagających zastosowaniach zewnętrznych.

Vector zastąpił poprzedni system styków mechanicznych ładowaniem bezstykowym, eliminując zużycie, korozję i wymagania dotyczące czyszczenia. System ładowania bezprzewodowego zapewnia niezawodne zasilanie systemu akumulatorów robota 48 V, 80 Ah (15,7 kWh).  

Rozwiązanie zapewnia bezdotykowy transfer mocy ze sprawnością do 93% i utrzymuje stałą wydajność ładowania nawet wtedy, gdy podkładki ładujące o stopniu ochrony IP65 są źle ustawione, zabrudzone lub narażone na trudne warunki.

Zdecentralizowana infrastruktura ładowania robotów AMR obejmuje wiele stacji ładowania strategicznie rozmieszczonych na polach, aby zminimalizować nieproduktywne podróże i utrzymać ciągłą autonomiczną pracę.

Autonomiczne dokowanie odbywa się w ciągu dnia w razie potrzeby, wspierając strategię ładowania okazjonalnego, która utrzymuje roboty w optymalnym stanie naładowania (state of charge - SoC) i maksymalizuje czas pracy. Podczas gdy ruchome części, takie jak ostrza, koła i łożyska, nadal wymagają okresowej kontroli, indukcyjna ładowarka AMR drastycznie zmniejsza potrzebę codziennej ręcznej interakcji.

Wyniki i wpływ techniczny

Dzięki wdrożeniu rozwiązania Wireless Charger 3.0 flota autonomicznych robotów koszących działa w oparciu o w pełni zautomatyzowany proces ładowania, niewymagający ingerencji człowieka. Wyeliminowano wąskie gardła i awarie związane z wcześniejszym systemem mechanicznym, co znacząco zwiększyło wydajność floty oraz jej czas gotowości do pracy.

Wdrożenie bezprzewodowego ładowania Conductix-Wampfler przyniosło wymierne korzyści dla autonomicznych robotów koszących Vector:

• W 100% autonomiczne ładowanie – umożliwiające niezależną, nieprzerwaną pracę floty
• Wydłużony czas pracy bez przestojów – ciągła praca przez cały sezon koszenia bez nieoczekiwanych przestojów
• Zwiększona niezawodność – wytrzymałe pady ładujące i pasywne chłodzenie zapewniają stałą wydajność w mokrych, brudnych lub niewspółosiowych warunkach
• Mniejsze nakłady na konserwację – eliminacja styków elektrycznych podatnych na zużycie
• Skalowalne rozwiązanie – bezprzewodową sieć ładowania można dostosować do każdego układu pola, dzięki czemu idealnie nadaje się do koszenia przemysłowego na dużą skalę, w tym boisk sportowych i farm fotowoltaicznych