Vicor電源模塊成為機器狗“絕影”動力源

—具有外形靈巧、可快速移動、高動態平衡能力等特性

縱觀機器狗的發展，早期機器狗體積大、重量重、關節靈活度不夠，行動受限，無法適應復雜的運行環境。值得一提的是，波士頓動力的機器狗所展現的實力毋庸置疑，具有一定行業地位。今天，中國本土崛起的高科技公司云深處科技也不甘人后，轉變研發思路，以應用為導向，經過數年發展，開發出了外形靈巧、可快速移動、具有高動態平衡能力的機器狗“絕影”。

機器狗“絕影”身長85厘米，站立時身高65厘米，體重約40千克，外形更加靈巧、圓潤。憑借仿生腿部設計以及更加強大的關節驅動能力，可以躍過約 40 厘米的障礙物，原地起跳高度70厘米，立定跳遠距離可達 1.5米，其最高時速超過7公里。

機器狗“絕影”可以后腿發力、前腿前撲，重心上下起伏的姿態奔跑，并平穩地通過布滿大塊磚石的路面。同時，“絕影”具備足夠的感知能力，可以順利地找到自己的“狗窩”----充電樁，趴上去為自己充電。

小心臟強動力

不同于市場上具備上百公斤的負重能力，機器狗“絕影”負重能力在10-20公斤左右。云深處總工程師李豐表示：“我們想開發一個面向行業應用、且更加輕盈的機器狗，因此搭載一些輕量的傳感器和內部組件成為設計之初的必要考量，助力機器狗“絕影”實現新模態功能的Vicor DCM3623電源模塊功不可沒”。

機器狗“絕影”形態上的提升依賴于內部組件的尺寸及重量，由于其內部空間有限，沒有更多空間用于散熱。因此，高轉換效率電源模塊成為系統設計工程師關注的焦點。受益于Vicor DCM3623電源模塊的小型化、輕重量、高轉換效率等特點，使機器狗“絕影”外形變得靈巧、具備更強的靈活性成為可能，備受業界矚目。

升級版機器狗對系統電源需求：

• 高效率；

? ? ??支持系統續航能力的提高

? ? ??有限的散熱空間

• 小體積；
• 輕重量；
• 高散熱；

鋰電池（80V）為機器狗系統供電，兩級轉換為系統設備供電：80V鋰電池電壓轉換為母線電壓后再進行二次轉換，整個功率大概在200W左右。DCM ChiP的成員DCM3623成功應用于機器狗領域而獨領風騷。

DCM? 系列最新成員采用 ChiP （Converter housed in Package?） 封裝，支持1，032W/in3無與倫比的功率密度。該DCM ChiP是一款DC-DC轉換器模塊，可提供一個業經驗證的、比其它分立式解決方案更快的電源系統設計選項。DCM 支持寬范圍、未穩壓的工作輸入電壓，可生成一個穩壓隔離式 DC 輸出。DCM 采用高頻率零電壓開關 （ZVS） 拓撲，可在其整個輸入電壓范圍內始終如一地提供高效率。

DCM3623主要特性：

• 更新小功率的DC/DC產品系列
• 功率：最高提供240W
• 效率：高達93%的峰值效率
• 小型化：36.38 x 22.8 x 7.26mm
• 輕重量
• ChiP封裝

全自動化生產推動商業應用

需要特別提及的一點是DCM3623為首創中小功率標貼電源模塊芯（SM-Chip），將芯片制造概念引入電源模塊的生產，現在已經實現全自動化生產，相比于Vicor之前的半自動生產，此系列產品的價格得以大幅降低，產品一致性進一步提升，更適合規?；虡I應用。

易于設計

系統工程師坦言沒有更多的精力顧及更為深入的電源知識，希望復雜的功能被集成，簡單而可靠的外圍電路是他們選型的一個指導方針，而Vicor DCM3623電源模塊恰恰滿足了他們的需求：不需要復雜計算、設計和連接?？梢哉fVicor的設計初心就是為系統工程師考慮，一切以簡化系統設計為出發點，同時電源模塊的技術特性還必須滿足系統運行對穩定性、可靠性的要求。

電磁兼容

“機器狗是多電機驅動協同工作的環境，電磁干擾是必須要面對的問題，但在系統驗證中我們卻不會為此煩惱。一方面Vicor的封裝設計已經在電磁兼容方面做了深入考慮，另一方面Vicor團隊和機器狗開發團隊共同研發、尋找解決方案，成功的解決了浪涌、高頻“叫囂”、“嗡鳴”等噪聲問題，系統的可靠性得到了充分保證”，云深處總工程師李豐表示。

在談及機器狗的應用場景時，云深處總工程師李豐說：“機器狗在很大程度上可以替代人類做一些人類不愿意做的工作，比如巡檢工作，最終，機器狗可以在難度及危險系數高的工作，比如治安排爆、礦井探察、野外探險等工作，目前此類機器狗已經成功應用于不同的客戶，發揮不同的作用”

未來可期

今天我們看到，機器狗“絕影”的適應性更強，應用場景更廣泛，在重量、體積、運動性能、感知能力方面都得到了進一步提升，控制算法上也取得了突破性進展，某些方面更優于波士頓動力。專注各自所長，以應用為導向，讓系統應用工程師有更多的精力關注產品特性，而無需過多考慮供電系統本身，成為Vicor電源工程師矢志不渝的初心。相信隨著技術合作的不斷深入，實現機器狗商業化生產及應用將成為可能，云深處科技也有望成為中國協作機器人行業的領跑者。