Robotik Sistemlerde Batarya

11 Nisan 2017 Salı
Post Image

 


Robotik Sistemlerde Batarya

Robot, otonom veya önceden programlanmış görevleri yerine getirebilen elektro-mekanik bir cihazdır. Güncel tanımı ile robotlar, elektronik ve mekanik birimlerden oluşan, algılama yeteneğine sahip olan ve programlanabilen cihazlardır. Başka bir tanımla robotlar, canlıların işlevlerini ve davranışlarını taklit edebilen, fiziksel yeteneklere ve yapay zekâya sahip, disiplinler arası öğeler içeren mühendislik ürünleridir.

Robotik Sistemler;  günlük yaşantımızda ya da endüstriyel alanda insanların kolayca yapamayacakları, yaparken sıkılacakları ,güvenliklerini tehlikeye düşürecek işlerin yapılmasında kullanılan, günümüzde daha çok elektromekanik yapıya sahip makinelerdir.

Robot  teknolojisinin baş döndüren bir hızla gelişmesi, daha kompleks yapılarda olması ,yapay zekaların geliştirilmesine yönelik çalışmalar ve işlem kabiliyetlerinin artmasından  dolayı,  insanoğlunun egemenliğini tehdit eder boyutlara ulaşması ve hatta dünyada egemenliğin robotlara geçeceği  görüşü  yaygınlaşmaya başlamıştır. Fakat günümüzde ve hatta önümüzdeki  yıllarda  bunun mümkün olamayacağını kanıtlar bir çok engelle karşı karşıyalar. Bunlardan beklide en önemli olanı sürekli  ENERJİ ve ENERJİ KAYNAKLARI.

Bataryalarda Kullanılan Pil Çeşitleri:

 

Çinko-Karbon Piller

Çinko-Karbon pillerin yapısında çinko negatif elektrot karbon ise pozitif elektrottur. Çinko-Karbon piller şarj edilemezler. En ucuz pillerdir, ancak düşük kapasiteli olmaları nedeniyle kullanılmaları çok önerilmez. Düşük güç kapasitelerinin yanı sıra çinko karbon pillerin elektrolitlerinin zamanla pilin dışına akıp kullanıldıkları robota zarar verebilmeleri de bu pillerin diğer bir dezavantajıdır.


Alkaline Piller

Alkaline piller ismini bazik (alkalin) elektrolitlerinden almışlardır. Bu tip pillerin elektrotları çinko ve manganezdir. Alkaline piller şarj edilemeyen pillerdir. Alkaline piller çinko pillerden biraz daha pahalı ancak yine de uygun fiyatlı pillerdir. Kolaylıkla bulunabilmeleri, yüksek güçlü olmaları ve kullanılmadan beklediklerinde kendiliğinden boşalma hızlarının oldukça düşük olması nedeniyle robot projelerinde en çok tercih edilen pillerdir. 

Nikel-Kadmiyum Piller (Ni-Cad)

Ni-Cad pillerde elektrotlar nikel ve kadmiyum, elektrolit ise potasyum hidroksittir.
Ni-Cad piller 1000 defaya kadar şarj edilebilir. Ancak pilleri şarj etmeden önce tamamen deşarj olduklarından emin olmanız gerekir. Çünkü pilinizi tam deşarj etmeden her şarj edişinizde pilinizin şarj kapasitesi düşecek ve ömrü kısalacaktır. Bu duruma bellek etkisi denir.

Nikel-Metal Hidrit Piller (Ni-MH)

Ni-MH piller yapılarında titanyum, nikel, manganez, kobalt, aluminyum, vanadyum, zirkonyum, demir ve krom bileşikleri içeren, uzun ömürlü, defalarca şarj edilebilen pillerdir. Ni-MH pillerin bir pil birimi 1,2 V potansiyel üretir. Ni-MH pillerin enerji kapasiteleri oldukça yüksektir. Ni-MH piller de Ni-Cad piller gibi tamamen deşarj olmadan şarj edilmemelidir, çünkü bellek etkisi bu piller için de geçerlidir. Ni-MH piller birçok açıdan avantajlı görünse de tek olumsuz yanları kullanılmadıklarında kendi deşarj olma sürelerinin oldukça kısa olmasıdır.

Lityum-İyon Piller (Li-Ion)

Lityum iyon pillerde elektrotlar kabon ve metal oksit, elektrolit ise lityum tuzu çözeltisidir. Lityum iyon piller şarj edilebilen pillerdir. Bu pillerin enerji yoğunluğu diğer pillerden daha yüksektir, bir lityum iyon pil birimi 3,6 V potansiyel üretebilir. Lityum iyon piller enerji kapasiteleri yüksek, şarj tutma süreleri uzun ve diğer pillere göre çok daha hafif pillerdir. Bu özellikleri nedeniyle robot projelerinde çok tercih edilirler, ancak diğer pillere göre çok daha pahalıdırlar. Lityum iyon pillerde bellek etkisi yoktur, yani diğer şarj edilebilir piller gibi tam deşarj olmadan şarj edilmeleri sorunları yoktur.

Lityum Polimer Piller

Lityum polimer piller lityum iyon piller ile benzer karakteristik özelliklere sahip, yüksek akım çıkışı olan fakat enerji yoğunluğu lityum iyon pillerden daha düşük olan pillerdir.



Kurşun-Asit Aküler

Şarj edilebilir Kurşun-Asit aküler 1950'li yıllardan beri kullanılan ve günümüzde en yaygın akü tipleridir. Kurşun-Asit aküler 6 V, 12 V ve 24 V olarak bulunabilirler. Yüksek akım verdiklerinden yüksek güç gerektiren projelerde kullanılabilirler. Kurşun-Asit akülerin dezavantajı ağır olmalarıdır. 

 

Robotik Sistem Bataryaları:

Fotolia_37545942_XS.jpg

BB-2590/U Li-Ion Batarya: Aspilsan tarafından da MIL-PFR-32052 askeri standartlarına uygun olarak  üretilen bu kompleks akıllı bataryalar, dünya genelinde, özellikle askeri alanda yaygın olarak kullanılan robotik sistem bataryalarıdır.

 

 

 

 

Üretim sonu testleri:

Adsız.jpg

                                           MIL-PFR-32052

 

Bataryanın Başlıca özellikleri:

 

  • Universal dış boyutlar 62x111x127 ±2mm
  • Mevcut hacimde maksimum enerji yoğunluğuna sahip
  • Universal konektör yapısı

 

bb2590-female-connector-1.jpg

  • -20ºC ile +60ºC çalışma sıcaklık aralığı
  • Kullanıldığı sistem ile data alış verişi
  • Standart deşarj akımı 2A
  • %80 kapasiteye kadar 400 çevrim ömrü
  • Olağan dışı durumlarda bataryayı, dolayısıyla kullanıldığı sistemi koruyan BMS (Battery Management System)
  • Yenilenebilir enerji kaynakları ile şarj edilebilen

cropped100_3242.jpg

http://www.bilgiustam.com/robotlar-ve-robotik-sistemler/

www.robotiksistem.com

Yasin ÖZEN

ÜST

ASPİLSAN ÖZEL BÖLÜMÜ