什么是早期教育机器人
一个 早期教育机器人 是一种专门为幼儿(通常是学龄前儿童或小学低年级学生)设计的教育机器人,可通过互动游戏和动手活动辅助学习。这些机器人有助于培养基础技能,如
STEM 概念: 基本编码、逻辑和解决问题。
创造力与想象力 通过互动游戏、讲故事和建设活动。
社交与情感技能 鼓励合作、交流和换位思考。
运动技能 操纵机器人部件或编程界面。
它们通常具有丰富多彩的设计、简单的编程界面(如基于积木的编码),以及为早期学习者量身定制的引人入胜的活动。
客户面临的主要挑战
为早教机器人设计电池是一项独特的挑战。由于机器人体积小巧、功能多样,我们在尝试优化电池性能和位置时会遇到一些障碍。
电池内部空间有限
需要更长的运行时间
日常使用中的安全问题
我们如何应对这些挑战
为了应对早教机器人制造商面临的挑战,兰炫与客户密切合作,保持持续沟通,充分了解他们的要求,并开发了完全定制的电池解决方案,重点是在不影响性能的前提下最大限度地利用内部空间。
早期教育机器人电池设计的最大挑战之一是内部空间极其有限。为了克服这一难题,兰炫采用了一系列定制工程方法:
详细空间分析: 我们与客户的研发团队密切合作,分析机器人内部布局的每个角落。其中包括确定标准电池组无法有效利用的不规则空间。
3D 电池建模 在结构分析的基础上,我们创建了精确的 3D 电池模型,以匹配可用尺寸。通过这一步骤,我们可以优化电池的形状和厚度,确保每毫米都得到有效利用。
定制形状的电池设计 我们没有依赖传统的矩形电芯,而是开发了紧凑型高密度锂聚合物电芯,可根据机器人的独特外形量身定制。
与其他组件集成: 我们精心设计了电池放置位置,以避免干扰传感器、摄像头和电机,从而确保顺利组装和长期稳定性。
通过这些努力,客户实现了 50% 电池空间利用率提高因此,在不扩大机器人体积的情况下,可以延长运行时间,提高整体性能。
为了延长早教机器人的工作时间,兰炫从多个技术角度对电池进行了优化:
高容量电极材料 我们精心挑选了高容量的阴极和阳极材料,以便在有限的空间内最大限度地储存能量。
优化电解质成分: 通过微调电解液配方,我们提高了离子传导性和充放电效率,从而延长了运行时间。
降低内部电阻 对电池结构和连接进行了优化,以最大限度地减少内阻,从而降低运行过程中的能量损耗和发热量。
先进的电池管理系统(BMS): 该系统集成了定制的 BMS,用于监控和管理充电、放电和温度,确保长时间安全稳定地运行。
这些改进使得机器人在两次充电之间的运行时间大大延长,提升了整体用户体验和设备可靠性。
由于早教机器人是为儿童设计的,因此安全是重中之重。为此,Lan Dazzle 在电池设计中采用了多层保护措施:
多级保护电路: 集成 PCM 和定制 BMS 可确保提供过充电、过放电、短路和过电流保护。
热管理: 增加了温度传感器(NTC),以实时监测热量,防止连续运行时过热。
稳定的材料 我们选择了具有高热稳定性和安全性能的阴极和电解质材料,以最大限度地降低膨胀或泄漏的风险。
严格测试: 每块电池都经过跌落、振动、过充电和热循环测试,以确保儿童日常使用的可靠性。
通过这些措施,电池符合严格的国际安全标准,同时让家长和用户放心。
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我们取得的成功成果
50% 更高的空间利用率
35% 延长工作时间
加强安全
改善用户体验
结论
通过与客户密切合作,并运用我们在定制锂电池设计方面的专业知识,我们成功克服了早期教育机器人空间有限、运行时间要求较长以及安全要求严格等挑战。
该项目表明,我们量身定制的电池解决方案不仅能解决当前的技术挑战,还能为合作伙伴创造长期价值。凭借我们深厚的工程能力和对创新的承诺,我们将继续帮助各行各业的客户打造更智能、更安全、更高效的产品。
希望优化产品的电池性能?立即联系 Lan Dazzle,了解我们的定制解决方案如何为您的创新提供动力。 电子邮件: info@landazzle.com
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