隨著社會發(fā)展，中國人口紅利的逐步消失不僅帶來招工難和快速進入老齡化社會等問題，同時也從另一個角度大力推動機器人行業(yè)持續(xù)增長。特別是2015年以來，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)和《中國制造2025》宏大計劃的推動，整個機器人行業(yè)的產(chǎn)銷量屢創(chuàng)歷史新高。這些以前僅存在于科幻片中的機器人正以爆發(fā)式增長速度在我們身邊迅速普及開來，并與我們每一個人的日常點滴生活聯(lián)系越來越緊密。

從機器人應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，目前機器人主要可分為工業(yè)機器人和服務(wù)機器人兩部分，其中工業(yè)機器人行業(yè)又可進一步細分為一般制造業(yè)機器人和半導(dǎo)體電子元器件貼裝機器人。

預(yù)計到2020年，全球機器人市場份額將達到252億美元，其中增長速度最快的服務(wù)機器人復(fù)合年增長率高達17.7%。快速增長的市場和靈活多變的客戶需求，對機器人廠商產(chǎn)品快速迭代提出了前所未有的高要求。更具挑戰(zhàn)性的問題是我們?nèi)绾卧诳焖匍_發(fā)迭代過程中平衡好性能、可靠性和具備競爭力的價格呢?面對機會與挑戰(zhàn)并存的難題，我們該如何應(yīng)對才能確保在快速變化的時代引領(lǐng)潮流，獨占鰲頭呢?

解決這些難題的答案之一是巧用、善用結(jié)盟的強大力量。利用行業(yè)分工，尋求各行業(yè)中處于領(lǐng)先地位的專業(yè)合作伙伴協(xié)助，開發(fā)過程中持續(xù)專注于自己遠超競爭對手的核心內(nèi)容，做出遠超行業(yè)對手的產(chǎn)品。只有這樣才能掌握主動，避免掉入低價競爭的陷阱。持續(xù)創(chuàng)新才能在瞬息萬變的時代一直處于領(lǐng)先地位，做到確保掌握核心技術(shù)，從容擁抱環(huán)境變化。

TDK-Lambda作為專注于高端工業(yè)電源行業(yè)幾十年的專業(yè)廠商，與機器人行業(yè)客戶持續(xù)多年合作，從行業(yè)痛點出發(fā)，提供一系列從前端濾波器、AC-DC開關(guān)電源、DC-DC開關(guān)電容、冗余模塊等一系列整體供電解決方案。

下面我們利用熱門的服務(wù)機器人行業(yè)中一個典型應(yīng)用案例，詳細分享機器人行業(yè)供電方案的關(guān)注點及應(yīng)對策略。期望能夠從不同的視角，提供應(yīng)用信息及注意事項供參考。

下圖為某掛軌式智能巡檢機器人整體供電方案，其主要分為AC-DC軌道供電和機器人機載供電兩部分。

軌道供電部分除了提供24V或者36V軌道供電之外，還為機器人視訊流提供載波通信功能。

機器人行業(yè)用戶前端供電比較容易遇到的問題主要為環(huán)境因素問題和電磁兼容問題。比較集中的問題有低溫啟動失敗、高溫環(huán)境失效率高、環(huán)境腐蝕包括空氣硫化和電網(wǎng)浪涌沖擊等問題。

前端供電用的CUS250LD系列為超薄型無風(fēng)扇電源，提供三防涂層，可確保在-40度低溫環(huán)境下可靠啟動，支持70度高溫環(huán)境應(yīng)用，可耐受4級浪涌，最大輸出功率為320W。CUS250LD系列完美解決了上述行業(yè)客戶常見并頭痛的應(yīng)用環(huán)境或電磁兼容問題。目前CUS250LD系列多年活躍在多種高溫高濕或極寒環(huán)境，經(jīng)過長期批量驗證，是惡劣環(huán)境下應(yīng)用的高可靠性前端供電方案。

機器人行業(yè)用戶機載供電容易遇到的問題主要為重量、發(fā)熱量(效率)、電磁兼容、紋波、抗沖擊振動、高低溫環(huán)境下冗余二極管帶來電池充不滿等問題。

機器人內(nèi)部傳統(tǒng)供電方案多為較大尺寸、重量的DC-DC電源。為了滿足抗振動要求，很多產(chǎn)品選擇灌膠處理，這將進一步加大產(chǎn)品的重量，同時對驅(qū)動馬達和電池容量也提出更高要求。DC-DC后級串聯(lián)的防反灌二極管導(dǎo)通壓降在不同環(huán)境溫度下偏差較大，這會導(dǎo)致電池在低溫環(huán)境下雪上加霜。為了確保電池電壓在高溫環(huán)境下不超過額定值，前端充電電源的恒壓點需要基于高溫環(huán)境設(shè)置。讓設(shè)備處于低溫環(huán)境時，二極管壓降增大不少，同樣輸入充電設(shè)置時導(dǎo)致電池不能充滿，同時低溫環(huán)境下電池內(nèi)部離子活性顯著下降，這將大大縮短電池在低溫環(huán)境下的續(xù)航時間。

我們?yōu)橛脩籼峁┑臋C載內(nèi)部供電方案利用98%轉(zhuǎn)換效率的i6A系列和基于冗余FET方案的EVS-RP系列，為用戶提供恒壓恒流式充電方案，完美解決了上述重量、尺寸、發(fā)熱、紋波、高低溫環(huán)境應(yīng)用等一系列痛點問題。

其中i6A系列為額定250W高效率板載式DC-DC電源，體積為33 x 22.9 x 12.7 (mm)，重量僅15克，方便實現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)的恒流恒壓式充電應(yīng)用。

相比傳統(tǒng)的串聯(lián)二極管， EVS-RP系列損耗遠遠低于原始方案的損耗，同時更低的導(dǎo)通壓降，極大改善了電池在低溫環(huán)境下充電不足的痛點問題。

TDK-Lambda在機器人行業(yè)深耕多年，除了在電源產(chǎn)品方面的專注努力之外，本土化團隊和提供快速響應(yīng)也是我們能夠脫穎而出的重要原因!TDK-Lambda作為一家有著數(shù)十年以上行業(yè)經(jīng)驗的專業(yè)電源供應(yīng)商，在本土市場設(shè)有工廠、研發(fā)中心和廣泛的銷售和技術(shù)支持服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。除了提供標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品及電源解決方案之外，我們也愿意積極配合客戶處理整體系統(tǒng)問題，提供電磁兼容等解決方案。

只有持續(xù)專注于自己擅長的核心區(qū)域，提供遠好于傳統(tǒng)方案的產(chǎn)品，這樣才能更好地協(xié)助客戶做出強競爭力的產(chǎn)品，并帶動行業(yè)快速迭代前行。