ربات‌های ROV از چه منابع تغذیه‌ای استفاده می‌کنند؟

سلام! من تامین کننده ربات‌های ROV (خودروهای کنترل از راه دور) هستم، و اغلب در مورد منابع انرژی این ماشین‌های هوشمند از من سوال می‌شود. بنابراین، فکر کردم این وبلاگ را برای به اشتراک گذاشتن اطلاعاتی در مورد آن موضوع بنویسم.

قدرت باتری

یکی از رایج ترین منابع انرژی برای روبات های ROV باتری ها هستند. باتری‌ها بسیار راحت هستند زیرا راه‌حلی برای تامین انرژی خود ارائه می‌دهند. برای تامین برق دائمی نیازی به کابل طولانی ندارید. این باعث می شود ROV مانور بیشتری داشته باشد، به خصوص در مورد کاوش در فضاهای تنگ.

انواع مختلفی از باتری ها استفاده می شود. باتری های لیتیوم یونی بسیار محبوب هستند. آنها چگالی انرژی بالایی دارند، به این معنی که می توانند مقدار زیادی انرژی را در یک بسته نسبتا کوچک و سبک ذخیره کنند. این برای ROV ها بسیار مهم است زیرا برای حرکت موثر در زیر آب باید تا حد امکان سبک باشند. به عنوان مثال، یک ROV در مقیاس کوچک که برایدوربین بازرسی لوله گمانهممکن است به باتری های لیتیوم یونی متکی باشد. این باتری ها می توانند ROV را برای مدت زمان مناسبی تغذیه کنند و به دوربین اجازه می دهند تصاویر واضحی از داخل لوله ها ثبت کند.

با این حال، نقطه ضعف ROV های باتری دار این است که زمان کارکرد آنها با ظرفیت باتری محدود می شود. هنگامی که باتری تمام شد، ROV باید برای شارژ مجدد به سطح بازگردانده شود. و بسته به نوع و اندازه باتری، شارژ مجدد ممکن است کمی طول بکشد.

کابل های برق

یکی دیگر از گزینه های رایج برق استفاده از کابل های برق است. با یک کابل برق، ROV به یک منبع تغذیه روی سطح متصل می شود. این می تواند یک ژنراتور در یک قایق یا یک منبع تغذیه در یک مکان ثابت در ساحل باشد.

مزیت بزرگ کابل های برق این است که منبع تغذیه مداوم را فراهم می کنند. ROV می تواند تا زمانی که منبع تغذیه سطح کار می کند کار کند. این برای ماموریت های طولانی مدت، مانند اکتشاف در اعماق دریا یا بازرسی های زیر آب در مقیاس بزرگ، عالی است. به عنوان مثال، الفدوربین بازرسی روغن در عمق 5000 متریمتصل به ROV احتمالاً از کابل برق استفاده می کند. برای بازرسی کامل خطوط لوله نفت در اعماق زیاد باید برای مدت طولانی زیر آب بماند.

اما کابل های برق نیز معایبی دارند. آنها به پیچیدگی سیستم ROV می افزایند. کابل باید به دقت مدیریت شود تا از گره خوردن جلوگیری شود، که می تواند یک سردرد واقعی باشد، به خصوص در مناطقی که جریان های زیر آب قوی دارند. همچنین طول کابل محدوده ROV را محدود می کند. هر چه کابل طولانی تر باشد، تلفات برق بیشتر است که می تواند بر عملکرد ROV تأثیر بگذارد.

سلول های سوختی

سلول های سوختی منبع انرژی در حال ظهور برای روبات های ROV هستند. آنها با تبدیل انرژی شیمیایی از یک سوخت، مانند هیدروژن، به انرژی الکتریکی کار می کنند. سلول های سوختی چگالی انرژی بالایی دارند، مشابه باتری های لیتیوم یونی، اما می توانند انرژی را برای مدت زمان طولانی تری تامین کنند.

مزیت پیل های سوختی این است که در مقایسه با برخی دیگر از منابع انرژی، سازگارتر با محیط زیست هستند. آنها آلودگی بسیار کمی تولید می کنند، عمدتاً فقط آب به عنوان محصول جانبی در هنگام استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت. برای یک ROV که برای بررسی های دور از راه دور زیر آب یا تحقیقات علمی استفاده می شود، یک پیل سوختی می تواند یک گزینه عالی باشد. این به ROV اجازه می دهد تا زمین بیشتری را بدون نیاز به بازگشت مکرر به سطح برای شارژ یا سوخت گیری مجدد بپوشاند.

با این حال، سلول های سوختی هنوز نسبتاً گران هستند و به اندازه باتری ها یا سیستم های کابل برق در دسترس نیستند. همچنین برخی از چالش های فنی در ذخیره سازی و جابجایی سوخت، به ویژه در محیط های زیر آب وجود دارد.

انرژی خورشیدی

در برخی موارد می توان از انرژی خورشیدی برای تکمیل قدرت روبات های ROV استفاده کرد. این به ویژه برای ROV هایی که در آب های کم عمق که نور خورشید می تواند نفوذ کند مفید است. پنل های خورشیدی را می توان به بدنه ROV متصل کرد و نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.

انرژی خورشیدی یک منبع انرژی تجدید پذیر و پاک است. این می تواند به افزایش عمر باتری ROV با باتری کمک کند یا بار سیستم کابل برق را کاهش دهد. به عنوان مثال، یکدوربین زیر آب زیر آب پان و شیب HD برای ماهیگیری در عمق 500 متر GLF - UDC - V11S تامین کننده چیندر یک ROV در مناطق ماهیگیری کم عمق می توان از کمک های انرژی خورشیدی بهره مند شد. پنل های خورشیدی می توانند باتری ROV را در طول روز شارژ کنند و امکان استفاده طولانی تر در طول سفرهای ماهیگیری را فراهم کنند.

اما اثربخشی انرژی خورشیدی به میزان نور خورشید در دسترس بستگی دارد. در هوای ابری یا در اعماق بیشتر که نور خورشید کمیاب است، انرژی خورشیدی کمتر قابل اعتماد می شود.

انتخاب منبع تغذیه مناسب

به عنوان یک تامین کننده ROV، می دانم که انتخاب منبع تغذیه مناسب به عوامل مختلفی بستگی دارد. ماموریت ROV یک ماموریت بزرگ است. اگر این یک بازرسی کوتاه مدت و سریع در یک فضای محدود است، یک ROV با باتری ممکن است بهترین انتخاب باشد. اما برای عملیات طولانی مدت و در اعماق دریا، کابل برق یا سیستم پیل سوختی می تواند مناسب تر باشد.

محیط عملیاتی نیز مهم است. در مناطقی با جریان های قوی، سیستم کابل برق باید به دقت طراحی شود تا از گره خوردن جلوگیری شود. و در مناطقی با نور خورشید فراوان، انرژی خورشیدی می‌تواند افزودنی عالی برای ترکیب نیرو باشد.

هزینه یک ملاحظه دیگر است. باتری ها به طور کلی مقرون به صرفه ترین گزینه هستند، اما سلول های سوختی و برخی از سیستم های کابل برق پیشرفته می توانند بسیار گران باشند. با این حال، مزایای بلند مدت، مانند زمان عملیاتی طولانی و عملکرد بهتر، ممکن است در برخی موارد هزینه بالاتر را توجیه کند.

بیایید تجارت صحبت کنیم

اگر به دنبال یک ربات ROV هستید و می‌خواهید درباره بهترین منبع انرژی برای نیازهای خاص خود صحبت کنید، دوست دارم با هم چت کنیم. چه برای یک بازرسی ساده لوله باشد یا یک پروژه پیچیده اکتشاف در اعماق دریا، من می توانم به شما کمک کنم ROV عالی را با راه حل برق مناسب پیدا کنید. فقط یک خط برای من بگذارید و ما می توانیم گفتگو را شروع کنیم.

مراجع

• "رباتیک زیر آب: فناوری و کاربردها" توسط برخی از نویسندگان مشهور در این زمینه.
• گزارش های صنعتی مختلف در مورد سیستم های قدرت ROV و روند توسعه آنها.