作品:(创意类—1-3年级)一种无线隔空充电设备
来源:人工智能3D创意设计赛项参考示例
竞赛:推陈致“芯”——未来“芯”世界通信创意赛推陈致“芯”——未来“芯”世界通信创意赛推陈致“芯”——未来“芯”世界通信创意赛
《一种无线隔空充电设备》说明文档
一、设计背景及目的:
背景:科技越发达,手机的智能化程度越强,现在的生活中手机参与的部分越来越多,因此人们越来越离不开手机。但是手机电量一直是制约手机使用时长的因素,高速充电只解决了部分问题,使用者还是被充电线“束缚”着,无线充电设备看似“无线”但还离不开无线充电底座。
目的:设计一种新型的无线充电设备,可以实现隔空充电。
二、设计思路
无线充电技术主要分为三个大类,电磁感应技术、电磁共振技术和无线射频技术。
目前常见的无线充电设备就是使用电磁感应技术,它最大特点是高效转,换率通常在80%左右,而它的弊端也很明显,就是手机必须要和充电板紧贴在一起,自由充电距离几乎为零。
电磁共振技术在充电距离上比电磁感应稍进一步,可以允许10cm左右的无线充电,但是充电效率相对较低,转换率在70%左右。但是与真隔空无线充电还是有一定距离。
无线射频技术,它的原理是把空间电场作为能量的传输媒介,在充电距离上就能有显著的突破,充电方式也可以变得更加灵活。但是与其它两种无线充电技术相比,它的充电效率还是很低。
三、设计亮点
利用3D虚拟仿真技术,在机器人版块中设计充电基站,在场景版块中设计隔空充电场景,在程序版块中设计充电基站程序,模拟实现无线隔空充电。
四、设计工具
人工智能3D创意设计云平台
五、设计内容
机器人部分:1、充电基站设计
在机器人版块中,选择合适主机、电机、传感器和安装块,搭建充电基站。
充电基站通过电机带动天线旋转,在空间范围内通过传感器定位需要充电设备,将充电天线对准充电设备。
2、场景部分:隔空充电模拟场景
在场景版块中,选择地砖素材模拟搭建充电设备,并利用触发区和路径实现当,充电指示。
3、程序部分:编写充电基站程序
在程序版块中,编写充电基站定位充电物品程序。
六、拓展与创新
在无线隔空充电中,可采用了定位方法识别被充电物品,该方法的应用是将射频信号,通过定向天线定向发送给充电设备,与全向天线相比,射频信号能量更加集中的发送,进一步提高了充电智能性及效率。