在現(xiàn)代物流體系中，自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)（AGV）作為關(guān)鍵設(shè)備，廣泛應(yīng)用于倉(cāng)庫(kù)與港口，極大提升了物流作業(yè)效率。然而，AGV的續(xù)航能力和充電限制一直是制約其性能提升的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)的有線充電方式不僅限制了AGV的活動(dòng)范圍，還因其充電時(shí)間長(zhǎng)和位置固定，影響了整體物流流程的靈活性。

為解決這一問(wèn)題，研究者們正積極探索動(dòng)態(tài)無(wú)線供電技術(shù)，該技術(shù)能為行駛中的AGV提供非接觸、不間斷的電力供應(yīng)。這一創(chuàng)新不僅顯著延長(zhǎng)了AGV的續(xù)航里程，還有效減小了其電池體積和重量，為提升物流效率提供了新思路。

在設(shè)計(jì)適用于AGV的動(dòng)態(tài)無(wú)線供電系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)成本和AGV內(nèi)部空間的緊湊性成為重要考量因素。因此，開(kāi)發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低的動(dòng)態(tài)無(wú)線供電系統(tǒng)顯得尤為重要。為此，西南交通大學(xué)等單位的學(xué)者荊銳、張耀等人，提出了一種創(chuàng)新的解決方案——集成無(wú)通信位置檢測(cè)功能的自動(dòng)分段切換技術(shù)。

該技術(shù)的核心在于位置檢測(cè)線圈的設(shè)計(jì)。研究者們巧妙地將位置檢測(cè)線圈繞制在發(fā)射線圈周?chē)⑼ㄟ^(guò)解耦電容實(shí)現(xiàn)發(fā)射線圈與檢測(cè)線圈的解耦。當(dāng)AGV的接收線圈移動(dòng)到發(fā)射線圈上方時(shí)，檢測(cè)線圈會(huì)在接收線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)中感應(yīng)出電壓，這一電壓即作為接收線圈的位置信號(hào)。結(jié)合提出的發(fā)射線圈分段切換策略，利用此感應(yīng)電壓驅(qū)動(dòng)分段切換開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)發(fā)射線圈的自動(dòng)開(kāi)通。

這種技術(shù)無(wú)需額外的通信裝置、分段切換控制器或輔助電源，即可同時(shí)完成位置檢測(cè)與分段切換，大大降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本。實(shí)驗(yàn)中，研究者們搭建了一臺(tái)500W功率等級(jí)的動(dòng)態(tài)無(wú)線供電實(shí)驗(yàn)原理樣機(jī)，驗(yàn)證了該技術(shù)的可行性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)接收線圈移動(dòng)時(shí)，發(fā)射線圈能夠按照預(yù)定的分段切換策略自動(dòng)、正確地切換，且切換過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)過(guò)電壓。同時(shí)，發(fā)射線圈的分段切換對(duì)輸出電壓的穩(wěn)定性沒(méi)有顯著影響，證明了該技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性。

研究者們還詳細(xì)介紹了檢測(cè)線圈的設(shè)計(jì)流程，展示了從概念設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的全過(guò)程，為同行研究者提供了寶貴的參考和借鑒。

這項(xiàng)研究成果已發(fā)表在《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》2024年第17期上，題為“自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)動(dòng)態(tài)無(wú)線供電系統(tǒng)無(wú)通信自動(dòng)分段切換技術(shù)研究”。該課題得到了國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金項(xiàng)目的支持，為動(dòng)態(tài)無(wú)線供電技術(shù)在AGV領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。