Construí un pequeño robot de tres ruedas con un Arduino Mega para conducirlo. Estoy buscando mantener este bot móvil tanto como pueda sin necesidad de interactuar con él para cargarlo, etc.
Por el momento estoy funcionando con una colección de pilas AA normales como fuente de alimentación. Me gustaría reemplazar esto con una batería recargable adecuada y un circuito de carga de algún tipo.
Así que busco dos cosas.
Información sobre circuitos de carga. Siento que estoy buscando algo incorrecto y que no se me ocurre nada útil.
Carga inductiva. Realmente me gustaría poder estacionar el robot en una base de carga, y dejarlo allí, y hacer que salga de la base cuando termine. La mayoría de los artículos que puedo encontrar dicen que hay que destrozar un cepillo de dientes eléctrico para esto. Pero me encantaría hacerlo yo mismo.
Las estaciones de carga inductivas son una idea muy buena, y espero que puedas llevarla a cabo con tu plataforma de robot.
Aunque nunca he construido un cargador inductivo yo mismo, he ensamblado varios dispositivos de tipo RFID caseros desde cero y lo que he aprendido es que la clave para lograr un buen acoplamiento entre la bobina primaria de la estación de carga y la bobina captadora en su robot tiene una red resonante bien afinada (alta Q) en el primario. Creo que será mejor que acople esto con una bobina captadora no resonante en el robot, de esa manera la carga introducida por el robot tendrá un impacto mínimo en la resonancia de su bobina primaria.
Lea este documento: Transmisión de energía inalámbrica basada en superficie y comunicación bidireccional para enjambres de robots autónomos
Han creado un sistema básico que debe tener todas las piezas que necesita para proporcionar energía para cargar su robot. En la base, utilizan una configuración de dos bobinas con una bobina controladora primaria impulsada por un MOSFET de potencia acoplado a una bobina secundaria resonante. Dado que la bobina secundaria está aislada eléctricamente del controlador, pueden preservar la resonancia y mejorar la Q del sistema secundario mejor que si solo lo estuvieran manejando directamente.
En el extremo del receptor, utilizan una bobina captadora no resonante (básicamente un cable enrollado) conectada a un multiplicador en cascada que aumenta el voltaje captado por la bobina a un nivel que pueden usar en sus robots. He construido pastillas similares para los proyectos RFID y funcionan sorprendentemente bien con la combinación correcta de diodos Schottky y valores de condensador (la cerámica funciona mejor aquí).
Creo que el desafío en su caso sería lograr que el voltaje de salida sea lo suficientemente alto como para cargar lentamente cualquier paquete de baterías que esté usando. Como no sé si está usando LiPo, NiMH o incluso ácido de plomo, no podría decir si esto funcionaría con seguridad. Me imagino que con suficientes ajustes puede obtener fácilmente 4-5V de este tipo de configuración y eso debería ser suficiente para LiPo o NiMH.
Trabajé en una empresa en la que desarrollamos y finalmente fabricamos un cepillo de dientes eléctrico con carga inductiva, por lo que me llamó la atención su comentario sobre desgarrar un cepillo de dientes. Cabe señalar que la mayoría (¿todos?) Los sistemas de carga inductiva de cepillos de dientes electrónicos son muy ineficientes. Están cargando lentamente las baterías. Solo necesitan cargar las baterías lo suficiente como para encender un indicador LED de carga y hacer funcionar el cepillo unos cuatro minutos al día. El circuito es generalmente bastante simple, especialmente en el lado del cepillo de dientes que consta de poco más que un rectificador de onda completa, una bobina y una ferrita. A menudo, se utiliza un LED como uno de los diodos del rectificador, por lo que cumple una doble función como indicador de carga. Dudo que haya algo en el cepillo de dientes que no puedas armar tú mismo fácilmente. Las bases de carga son un poco más complejas, pero siguen siendo circuitos oscilantes bastante simples, a menudo no muy bien optimizados. Las empresas chinas a menudo reutilizan diseños de cargadores con poca sensibilidad para maximizar la eficiencia.
Si siente la necesidad de desarmar un cepillo de dientes, tenga en cuenta que desarmar la mayoría de los cepillos de dientes eléctricos puede ser más difícil de lo que espera. Por lo general, están soldados por ultrasonido, por lo que deberá cortarlo para abrirlo. Los cortatubos son una buena herramienta para esto.
Haga un buen paquete de baterías de NiMH, use un controlador de carga rápida MAX712 (http://www.maxim-ic.com/quick_view2.cfm/qv_pk/1666/t/al). No estoy seguro acerca de la carga inductiva; ¡imagínese si pudiera programar su robot para encontrar el camino a casa de regreso a la base de carga para una recarga! Eso sería genial :)
También encontré esto hoy, puede ser de interés: http://www.cse.unsw.edu.au/~acra2005/proceedings/papers/emami.pdf http://ratslam.itee.uq.edu.au/
Eche un vistazo aquí: http://www.instructables.com/id/Low-Power-Wireless-Charging/
Muchas referencias también.
He estado investigando algo similar y encontré este documento que podría ser de ayuda.
Los muchachos de seeedstudio venden un par de transmisor/receptor inductivo listo para usar , diseñado específicamente para cargar baterías.
No tengo experiencia con él, pero a $\$$9.50 podría valer la pena intentarlo.
davidcary