第(2/3)页 现在主流的小型燃油发动机,比如霓虹的,最小重量100kg,热效率约20%。理论上,油箱容量30L,如果只有油的自重22公斤,理论续航时间为400小时。按照速度5km/h时可计算,续航可以达到2000公里。但是实际上发动机自重和油箱就已经达到120kg,再加上机器狗其他设备,总重达到200公斤,续航距离变成三分之一,就是700公里,这还是平地上,不考虑爬坡,坑坑洼洼。所以实际上压根达不到那么远。 混合动力方案,电池加上发动机,总重量比纯燃油的还要高,续航距离会不增反减。 所以,只有研发小型发动机,减小发动机自重,提高能量利用效率,才有可能实现。 小型发动机需要的精密轴类零件加工,他倒是可以自己解决。材料也可以用铝合金或者镁合金加碳化硅涂层。 但是微处理器性能难以实现实时燃油喷射控制。现有的传感器也无法实现空燃比闭环控制。 如果用简易电喷系统呢,开发开环控制算法,通过脉宽调制控制喷油器,缩短响应延迟。 用机械式节气门位置传感器和热电偶替代后来的传感器。虽精度不足,但能满足基本控制需求。 或者,用太阳能电池,机器人白天充电,晚上跑,反正没有时限,只要能到就行。 但是这样一来,不需要发动机和油箱,自重就能减轻很多了。 要是有三结砷化镓太阳能电池就好了。 可惜那东西要三十年后才会出现。 现在已经成熟的电池是镍镉电池,能量密度只有60Wh/kg,循环寿命1000次。 也就是说若机器人需存储1kWh能量,需电池重量16.7kg。充电效率70%,完全充电需5小时。 虽然达不到要求,但是可以想办法改进的。 嗯,两种方向都试试,搞通哪个算哪个。 如果能解决动力问题,那接下来就是控制系统问题。 主控制器用漂亮国德州仪器最新的数字信号处理器,主频40MHz,支持浮点运算。它的运算能力可满足步态解算需求。配合达拉斯半导体微控制器实现多任务并行处理。 外形也不需要后来机器狗那样炫酷,采用轮式运动会更节省能耗。 这样一来,感知和平衡系统也不需要那么精确。 麻烦的是,他不知道自己重生后改变了某些事情走向产生的“蝴蝶效应”有多大。 所以不能确定重生前在别处发生的事情,有没有按照原本的脉络前进。 现在他只能把记得的元件设备名字和厂家先写下来,让蒋郁东去找了。 讲道理,最关心太阳能电池技术的,应该是航空航天领域。 毕竟月球,火星探测车这些设备的动力都要靠太阳能电池。 第(2/3)页