Robô de corte

Superando os desafios do carregamento de robôs ao ar livre

Máquinas Vector BV opera cortadores de grama autônomos em vários hectares de parques de painéis solares, campos esportivos e campos de golfe. O manejo da vegetação nesses ambientes de grande escala requer soluções autônomas de corte de grama altamente confiáveis, seguras, livres de intervenção manual e que garantam uma operação ininterrupta.

Os robôs de corte autônomos trabalham em ambientes externos exigentes, enfrentando grama alta e molhada, lama, pequenas pedras e outros detritos. Eles operam em uma ampla faixa de temperatura, de aproximadamente +10°C a +45°C, com operação sazonal dependendo do crescimento da grama em cada país. A grama alta e úmida e o terreno irregular aumentam significativamente a demanda de energia nas baterias, tornando uma fonte de alimentação contínua e confiável crítica para o corte de vegetação autônomo e outras aplicações de grande área.

A Vector precisava de uma solução de carregamento escalável, altamente robusta, livre de manutenção e totalmente autônoma para suportar o corte eficiente em campos de vários hectares.

Os principais requisitos incluíam:

• Minimizando a intervenção manual e a manutenção em comparação com os contatos de carregamento mecânicos anteriores, que eram propensos a desgaste e falhas
• Desempenho de carregamento confiável mesmo com almofadas de carregamento desalinhadas ou superfícies de almofada sujas
• Hardware robusto projetado para ambientes externos úmidos, lamacentos e úmidos
• Maximizando o tempo de atividade da frota de cortadores autônomos
• Uma infraestrutura de carregamento escalável capaz de se adaptar a diferentes tamanhos de campo, capacidades de bateria e horas operacionais

Como o carregamento sem fio aumentou o tempo de atividade em campos de vários hectares

Para enfrentar esses desafios, a Vector integrou o WirelessCharger 3.0 da Conductix Wampfler, um sistema de carregamento sem fio indutivo projetado para aplicações externas exigentes e de alto rendimento.

O Vector substituiu o sistema de contato mecânico anterior por carregamento sem contato, eliminando os requisitos de desgaste, corrosão e limpeza. O sistema de carregamento sem fio fornece energia confiável para o sistema de bateria de 48 V, 80 Ah (15,7 kWh) do robô.  

A solução oferece transferência de energia sem contato com até 93% de eficiência e mantém um desempenho de carregamento consistente mesmo quando as almofadas de carregamento com classificação IP65 estão desalinhadas, sujas ou expostas a condições adversas.

A infraestrutura de carregamento descentralizada para AMRs inclui várias estações de carregamento estrategicamente posicionadas nos campos para minimizar viagens não produtivas e manter a operação autônoma contínua.

O acoplamento autônomo ocorre ao longo do dia, conforme necessário, apoiando uma estratégia de carregamento de oportunidade que mantém os robôs dentro de um estado de carga (SoC) ideal e maximiza o tempo de atividade. Embora as peças móveis, como lâminas, rodas e rolamentos, ainda exijam inspeção periódica, o carregador AMR indutivo reduz drasticamente a necessidade de interação manual diária.

Resultados e Impacto Técnico

Ao implementar o Wireless Charger 3.0, a frota de robôs de corte autônomos agora opera com carregamento 100% autônomo, sem necessidade de intervenção manual. Os gargalos de carregamento e as falhas causadas pelo sistema mecânico anterior foram eliminados, aumentando significativamente a eficiência e o tempo de atividade da frota.

A adoção do carregamento sem fio Conductix Wampfler proporcionou benefícios mensuráveis para as operações do robô de corte autônomo da Vector:

• Carregamento 100% autônomo – permitindo operação independente e ininterrupta da frota
• Maior tempo de atividade – operação contínua durante toda a temporada de corte sem paradas inesperadas
• Maior confiabilidade – almofadas de carregamento robustas e resfriamento passivo garantem desempenho consistente em condições úmidas, sujas ou desalinhadas
• Manutenção reduzida – eliminação de contatos elétricos propensos ao desgaste
• Solução escalável – a rede de carregamento sem fio pode ser adaptada a qualquer layout de campo, tornando-a ideal para corte industrial em larga escala, incluindo campos esportivos e gerenciamento de vegetação de campo solar