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Astrobotic和WiBotic合作在月球表面建立無線充電系統

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科技產業資訊室 (iKnow) - Lisa 發表於 2020年11月24日

圖、Astrobotic和WiBotic合作在月球表面建立無線充電系統 
 
太空新創公司Astrobotic開發一種如鞋盒大小的月球探測機器人CubeRover,並導入無線充電技術。Astrobotic將和無線充電新創公司WiBotic及博世(Bosch)合作,利用WiBotic在快速、短距離無線供電方面的專業技術,博世(Bosch)則將利用人工智慧和資料分析技術,協助機器人在月球表面找到充電站,這項計畫獲得了美國NASA Tipping Point計畫的580萬美元的資金補助。
 
傳統上,月球登陸器以及其他大型太空飛行器都是依靠太陽能板或小型核反應爐提供動力。然而,月球探測器和小型機器人的體積不夠大,無法自行攜帶專用電源,必須透過電纜與其他大型器具拴在一起,因此限制了機器人的移動性,而且在月球塵埃的干擾下,電纜很容易故障。加上隨著機器人變得更輕巧複雜、安裝了更多的感測器,也因此需要更多的電力,且太陽能無法在月球夜間進行充電。
 
WiBotic將與華盛頓大學合作,專門為太空應用開發一種由基站和電源接收器所組成且輕巧快速的近距離充電解決方案。
 
Wibotic計畫在月球表面放置多個充電站,讓機器人能輕鬆充電,其無線充電系統有以下三個優勢:
  • 在月球夜間保持功能運作:目前能在月球夜間生存的系統多為複雜且冗餘。NASA的Tipping Point計畫希望能透過創新技術來解決這一問題,以探索更多的月球表面。
  • 抵抗月球岩屑層(Regolith):在月球表面,裸露的接觸點和連接器已被證明是不可靠的,因為月球表面的碎石比地球上的灰塵更細、導電性更強。採用WiBotic的技術,即使機器人沒有完美和充電站對接,也可以完成無線充電。
  • 簡化人類在月球上的活動:鑒於太空裝的活動度有限,WiBotic的技術不需要連接電線,就可以為儀器無線充電,可以提升太空人的工作效率,最大限度地利用在太空和月球表面的寶貴時間。
由於GPS等工具在月球環境下無法發揮作用。博世將利用從機器人身上的感測器所收集到的資料,生成感測器融合(sensor-fusion)結果,提供自動導航能力,確保月球探測車能順利找到充電站。隨著探索任務的增加,這項技術未來還能幫助機器人導航到月球表面的其他目的地。
 
Astrobotic目標在2023年完成一個示範性的月球探測車充電系統,在Glenn Research Center的熱真空實驗室測試該技術。Astrobotic表示,將無線供電技術帶到月球表面,將改變太空機器人運作的模式。通過移除對太陽能充電的依賴性,小型和輕型的系統有機會完成像是月球夜間任務等過去無法實現的任務。
 
WiBotic的無線技術平台可以擴展支持廣泛電力需求的特性,不僅對企業,也對所有新的太空電力系統和基礎設施都非常有吸引力。長遠而言,WiBotic希望能擴展其充電站,在月球上建立真正的無線電網,為各種車輛提供能源,不論電池類型、電壓或所需的功率。這項計畫只是創建一個遍佈月球表面的無線充電站和能源管理系統的基礎設施的第一步。(915字;圖1)
 

參考資料:
Astrobotic teams with Bosch and WiBotic to give its moon rovers wireless charging and smarts to find power stations. Tech Crunch, 2020/11/17.
WiBotic, NASA to develop wireless charging for lunar robots. Drone DJ, 2020/11/18.
Wireless charging on the moon. ZDNet, 2020/11/18. 


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