无线充电打破无人机群飞行时间瓶颈

大型企业竞相部署商业无人机群，但电池限制仍瓶颈飞行时间。解锁长任务关键在于高效、灵活充电——WiBotic 引领此领域。四年前成立的 WiBotic 获 Junson Capital、SV Tech Ventures、Rolling Bay Ventures、Aves Capital、The W Fund、WRF Capital 等 570 万美元 A 轮融资。

WiBotic 产品组合覆盖空中、移动、海洋、工业机器人的无线充电与功率优化。其专利 自适应匹配 技术融合感应耦合与磁共振原理，在垂直、水平、角度偏移数厘米范围内提供高功率、可靠充电——这对无法精准定位的无人机至关重要。

除硬件外，WiBotic 软件库实时监测电池参数并调度充电周期，确保多机器人共享单发射器无停机。固件、固件与云 API 集成让运营商维持机群正常运行时间并降低运营成本。

无线功率传输（WPT）背景

WPT 溯源 Nikola Tesla 19 世纪实验。现代系统用感应耦合——仅近距离高效——或磁共振——灵活性强但接收器偏心时性能下降。WiBotic 自适应匹配系统动态调谐硬件和固件，保持源端与负载阻抗匹配，即使无人机移动也维持最大效率。

无线充电打破无人机群飞行时间瓶颈
图 1：WPT 方法效率对比（来源：WiBotic）

智能软件算法

每种无人机类型——电池化学、电压、电流各异——需定制充电逻辑。WiBotic 能量优化引擎评估进站单元、选择最优参数、允许操作员通过固件或车载控制器设置偏好。此架构最小化停机和整体机群成本。

CEO Ben Waters 解释："创新核心在射频放大器输出和接收器整流器输入。我们实时动态调谐系统阻抗，适应移动或干扰而不牺牲功率传输。"

系统架构

标准充电垫 3ft×3ft，含"智能"感应板，识别降落无人机电池类型并自动配置正确充电配置文件。

四核心组件定义 WiBotic 站：发射单元、发射天线线圈、车载充电单元、接收天线线圈。发射单元经 SMA 同轴电缆向天线线圈输送高频信号，产生所需电磁场。车载充电器将接收射频能量转回直流，安全充电多种电池。

无线充电打破无人机群飞行时间瓶颈
图 2：WiBotic 架构框图（来源：WiBotic）

车载处理器为基于 ARM 的 STM32 微控制器，运行状态机和动态控制算法。当功率超数百瓦时，快速低延迟调整防止系统中断。为最大化效率，WiBotic 在射频放大器引入 GaN 半导体技术，实现高频开关且损耗极低。

与 GaN Systems Inc. 合作，WiBotic 集成 GaN 器件满足无人机和机器人功率与范围需求。Vicor 48V VI Chip PRM 稳压器为发射器供电，接受 48V 交流-直流输入并自适应调节 20V-55V 输出。

无线充电打破无人机群飞行时间瓶颈
图 3：无线充电机器人（来源：WiBotic）

业务发展副总裁 Matt Carlson 指出："虽聚焦机器人和工业自动化，但从手机到重工业设备的无线充电广泛采用驱动我们创新。我们开发 AI 驱动算法从历史充电趋势学习预测未来性能。"

WiBotic 云平台允许远程监控和控制整个充电过程。运营商可在高峰飞行期安排快速充电，或在飞行需求低时安排慢速维护级充电。

原文发布于 EE Times。

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