《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。