應科院機械人無線充電 獲中美專利助拓大灣區 資料圖片

應科院機械人無線充電 獲中美專利助拓大灣區

大灣區

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機械人應用愈見普及,物流倉庫、智能工廠、商場清潔、餐廳送餐、公司派送文件均能派上用場,增加對充電儀器的需求。
然而,目前有關機械人無線充電系統的研究和產品不多,香港應用科技研究院(應科院)的研發團隊看準市場缺口,成功研製高功率、高效率、長距離的無線充電平台,
並榮獲「亞洲創新發明展覽會」頒發「評審團嘉許金獎」和「日內瓦發明一等獎」。

贏得兩項特別大獎的「智能非接觸式機械人充電(SCRC)」項目,由應科院先進電子元件及系統部門的張俊杰博士及沈德諾研發。他們指出,市場已有針對低功率和高功率裝置(如手機及電動車)的無線充電產品,但中功率裝置的無線充電方案較少人進行研究,固決定由此入手。

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(圖片來源:資料圖片)

提升充電效率

隨著機械人應用場景愈來愈多,如何充電成為要急需解決的問題。張俊杰博士說:「若依賴人手插線充電,不單效率低,亦有安全隱患;而市場現有的中功率充電方案,能量轉換效率只有七至八成,損耗較大。」經過22個月的努力,他們終於成功開發充電率最高可達1000瓦的樣板機(prototype),只要機械人與無線充電平台的距離在10cm以內,即使兩者不是直接對準,也可成功充電。最重要是將能量轉換效率增加至九成以上,大幅減少浪費電量。

沈德諾說:「應科院配套完善有助加快研發進程,公司提供先進的第三代半導體電力與能源實驗室,令我們能成功進行不同功率的充電平台測試外,更匯聚不同領域的科研專家,以及和大學交流的機會,讓我們設計產品時發現任何問題時,也能夠迅速找到解決方案或優化方案的不同可能性,我們才得以在如此短時間內成功研發出『智能非接觸式機械人充電系統』。」

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自行走進充電站

張俊杰博士希望此產品能廣泛應用在不同行業,尤其是工業機械人,有助推動區內智能生產加速發展。張俊杰博士說:「大灣區不少工廠已逐步升級轉型,引入新科技優化生產效能,無線充電系統能夠進一步提升效率,實現智能工廠年中無休、24小時運作。機械人懂得自行走進無線充電站進行充電,對廠商來說,不單節省了時間和人力成本,亦令充電過程更安全和可靠。」

他指出,其中兩項技術已成功取得內地及美國專利,張俊杰博士冀盡快把此研究成果落地應用,邁向「科技產業化、產業智能化」的目標。應科院2023年獲多個國際獎殊榮,尤其在「日內瓦國際發明展」中勇奪34個科研獎項,包括「特別創意大獎」、兩項「評審團嘉許金獎」 、六項「金獎」,成績為歷年之冠,亦是香港代表團中獲獎最多的機構之一。其他獎項還包括新加坡Asia FinTech Awards 2023、第九屆中國(大灣區)車聯網大會「車聯網產業創新人物獎」、IFTA金融科技大獎、BUSINESS GOVirtual Tech Awards 2023、2023香港資訊及通訊科技獎等。應科院行政總裁葉成輝博士表示,應科院在高質量研究和科技創新方面表現優秀,全賴科研團隊努力不懈。葉成輝博士說:「作為香港最具規模的科研機構,應科院積極完善整個科研生態圈的發展,推動政產學研協作。繼往開來,我們全力支持科研團隊發揮創意研發更多智慧科技,並透過知識技術轉移回饋社會。」

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聚焦無人車

他指出,應科院在2022年底成立了專責科研生態系統及大學科技轉移的團隊,並以資助方式助大學基礎研究落地應用,同時增加應科院科研項目的學術元素。「目前香港有五家全球100強大學,能夠助力大學基礎研發對接企業需求,『由0到1』讓本地科研成果轉化落地,是我們樂見的成果。」談及近期最引以傲的創新科技,葉成輝博士說:「我們研發的車聯網技術能夠讓自動駕駛車輛更安全地發展,行政長官李家超早前亦親身試駕我們的虛擬無人車模型,體驗車聯網及無人車技術的好處;另外,全球生成式人工智能呈爆炸式增長,我們人工智能相關研發的數量增長,也成為眾研發項目之首。」

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設立內地總部

應科院由香港政府於2000年成立,透過應用科技研究提升香港的競爭力。應科院共有逾600名科研專才,當中近八成,擁有博士或碩士學位。應科院至今已將超過1,400項技術轉讓給業界,並於內地、美國及其他國家獲得超過1,050項專利。葉成輝博士說:「我們今年將會在深圳福田設點作內地總部,與內地各城市建立更緊密合作關係,並會竭力在世界各地進行推廣活動,加深國際創科界對應科院及本土研發科技的認知,藉此推動香港成為國際創科中心。」

撰文:經一編輯部圖片來源:資料圖片