Popis sadržaja
- Izvršni sažetak: Uspon bežične energije i rogatih robota
- Veličina tržišta i prognoza do 2029. godine
- Ključne tehnologije: Bežični prijenos energije i prikupljanje energije
- Algoritmi jata inteligencije: Nedavni proboji
- Industrijske primjene: Logistika, proizvodnja i šire
- Vodeće tvrtke i industrijske inicijative
- Regulatorni okvir i standardi (IEEE, IEC)
- Trendi ulaganja i ekosustav startupa
- Izazovi: Skalabilnost, sigurnost i interoperabilnost
- Buduća perspektiva: Disruptivne inovacije i strateške prilike
- Izvori i reference
Izvršni sažetak: Uspon bežične energije i rogatih robota
Bežična energija i rogate robote predstavljaju brzo napredujuću granicu na sjecištu robotike, bežičnog prijenosa energije (WPT) i distribuirane inteligencije. Od 2025. godine, značajni napreci se okupljaju kako bi omogućili rogovima suradničkih robota da autonomno rade uz minimalnu ljudsku intervenciju, napajani pouzdanim bežičnim izvorima energije. Ova tehnološka evolucija je potaknuta rastućom potrebom za skalabilnim, fleksibilnim i otpornim rješenjima automatizacije u sektorima kao što su logistika, poljoprivreda, inspekcija i pomoć u katastrofama.
Posljednjih godina svjedočili smo primjeni industrijskih bežičnih rješenja za punjenje prilagođenih mobilnim robotima i automatiziranim vođenim vozilima (AGVs), s vodećim pružateljima kao što su Wiferion i Energid Technologies koji nude komercijalno dostupne sustave. Ove platforme koriste induktivne i rezonantne bežične punjače, omogućujući robotima da se puniju oportunistički bez fizičkih konektora i time smanjuju vrijeme zastoja. Značajno je da Wiferion izvještava da je njihov etaLINK sustav omogućio “bezkontaktno” punjenje za jata AGVs u automobilskim i skladišnim okruženjima, postižući više od 93% efikasnosti prijenosa energije.
Paralelno s napretkom hardvera, integracija algoritama jata inteligencije se ubrzava. Tvrtke poput SwarmFarm Robotics razvijaju autonomna jata za poljoprivredne primjene, koristeći decentralizirano donošenje odluka i bežično punjenje kako bi produžili operativno vrijeme. Ova dostignuća dopunjena su istraživačkim suradnjama i pilot projektima koji uključuju vodeće proizvođače robota i akademske institucije, s ciljem standardizacije protokola za dijeljenje bežične energije i suradničko izvršavanje zadataka.
Gledajući u budućnost, očekuje se da će sljedeće nekoliko godina pokazati nekoliko ključnih trendova:
- Širenje bežične infrastrukture za punjenje u industrijskim i urbanim okruženjima, što olakšava ongoing tehnologijska validacija od strane industrijskih lidera uključujući DENSO Corporation i ABB Group.
- Prelazak s statičnih punjačkih stanica na dinamički, u pokretu bežični prijenos energije, koristeći razvoj rezonantnih i radio-frekventnih (RF) sustava od strane organizacija kao što je WiTricity.
- Pojava standarda i okvira interoperabilnosti, pri čemu grupe poput Wireless Power Consortium predvode napore da osiguraju kompatibilnost različitih robotskih platformi.
Do 2026. i nadalje, bežična energija i rogate robote će postati temeljni element automatizacije nove generacije. Sjedinjenje robusnog bežičnog napajanja, jata inteligencije i standardiziranih protokola oslobodit će nove mogućnosti, omogućujući flotama robota da djeluju suradnički i autonomno u neviđenim razmjerima i efikasnosti.
Veličina tržišta i prognoza do 2029. godine
Tržište bežične energije i rogatih robota je na putu značajnog širenja do 2029. godine, potaknuto napretkom u bežičnom prijenosu energije (WPT), miniaturiziranoj robotici i umjetnoj inteligenciji. U 2025. godini, komercijalna i industrijska primjena se ubrzava, posebno u logistici, poljoprivredi i ekološkom nadzoru. Ključni igrači ulažu u skalabilne WPT platforme koje omogućuju jadama autonomnih robota da djeluju bez tethered veze, čime se znatno povećava njihov domet i operativno vrijeme.
U 2025., tvrtke kao što su Energous Corporation i Powercast Corporation aktivno razvijaju sustave bežičnog punjenja dalekih i bliskih polja, obrađujući jednu od glavnih prepreka za rogate robote: kontinuirano, bežično dopunjavanje energije. Ove platforme se integriraju u sustave rogate robotike za automatizaciju skladišta, gdje flote mobilnih robota zahtijevaju neprekidnu energiju kako bi zadovoljile rastuće zahtjeve e-trgovine. Na primjer, Energous Corporation je demonstrirala WPT rješenja koja mogu istovremeno napajati i puniti više uređaja, tehnologiju koja se izravno primjenjuje na rogate primjene.
Poljoprivredni sektor je još jedno područje koje doživljava brzu usvajanje. Bežična energetska rješenja od Powercast Corporation testiraju se u kombinaciji s jatom autonomnih dronova i zemljišnih robota za zadatke poput praćenja usjeva i preciznog prskanja, smanjujući vrijeme zastoja povezano s ručnim punjenjem. Ova stvarna primjena ukazuje na prelazak s pilot projekata na skalabilne operacije, što ukazuje na robustan rast tržišta.
Industrijske mape puta sugeriraju da će tržište bežične energije i rogatih robota doživjeti godišnje stopa rasta u dvoznamenkastim postocima do 2029. godine, dok se standardi razvijaju i interoperabilnost poboljšava. Očekuje se lansiranje novih proizvoda, poput punjačkih stanica za više uređaja i distribuiranih energijskih beacons, do 2026–2027 od strane vodećih dobavljača industrijske automatizacije, dodatno potičući usvajanje. Organizacije kao što je IEEE također potiču napore za standardizaciju bežičnog prijenosa energije, što će vjerojatno ubrzati penetraciju tržišta smanjenjem barijera za integraciju.
Do 2029. godine, konvergencija WPT, jata inteligencije i napredne robotike će omogućiti trajne robotske operacije širom velikih industrijskih i udaljenih okruženja. Rastući ekosustav dobavljača i korisnika ukazuje na robusno, skalabilno tržište, s bežičnom energijom i rogatima robotima koji će postati temeljna tehnologija u sustavima automatizacije i prikupljanja podataka nove generacije.
Ključne tehnologije: Bežični prijenos energije i prikupljanje energije
Bežična energija i rogate robote brzo napreduju zahvaljujući probojima u bežičnom prijenosu energije (WPT) i tehnologijama prikupljanja energije. U 2025. godini, rogate robote – više robota koji djeluju koordinirano – sve više ovise o pouzdanim bežičnim rješenjima energije, eliminirajući potrebu za čestim ručnim punjenjem ili zamjenom baterija i otvarajući put za kontinuirane, autonomne operacije u logistici, poljoprivredi i industrijskoj inspekciji.
Ključne tehnologije koje pokreću ovu evoluciju uključuju rezonantno induktivno spajanje, prijenos radiofrekvencije (RF) i nove metode prikupljanja energije. Tvrtke poput WiTricity Corporation su demonstrirale visokoučinkovit bežični prijenos energije temeljen na magnetskoj rezonanciji, koji podržava dinamičko punjenje mobilnih robota i autonomnih vozila. Paralelno, Energous Corporation implementira RF-bazirane WPT sustave koji su certificirani za korištenje u industrijskom i medicinskom okruženju, omogućujući niskoenergetskim uređajima i senzorima (uključujući jata) da djeluju neovisno unutar definiranih prostora.
Nedavni događaji u 2024. i ranoj 2025. uključuju pilot projekte dinamične bežične infrastrukture za punjenje za jata skladišnih robota. Na primjer, Odaiba Robotics je predstavila prototip pametne tvornice gdje flote robota dobivaju neprekidnu bežičnu energiju iz overhead predajnika, optimizirajući vrijeme rada i smanjujući troškove rada. Osim toga, TDK Corporation je objavila napredne kompaktne bežične module za energiju s mogućnostima punjenja više uređaja, podržavajući istovremeno punjenje brojnih jedinica jata.
Prikupljanje energije dopunjuje WPT u rogatim robotima hvatanjem ambijentalnih izvora energije – poput svjetlosti, vibracija ili toplinskih gradijenata – kako bi dopunilo ili produžilo operativno vrijeme. STMicroelectronics je predstavila IC-ove i module za prikupljanje energije pogodne za integraciju u male robote, pružajući rezervnu energiju tijekom prekinutog WPT-a ili u okruženjima gdje je izravno bežično punjenje povremeno.
Izgledi za 2025. i sljedeće godine su obećavajući. Uz usvajanje standardiziranih protokola za bežično punjenje (npr. onih koje podržava Wireless Power Consortium), očekuje se poboljšanje interoperabilnosti između različitih proizvođača robota, potičući veća, raznolika jata robota. Industrijske mape puta od Siemens AG i Panasonic Corporation pokazuju kontinuirana ulaganja u skalabilnu bežičnu energetsko infrastrukturu, što sugerira da će do 2027. godine potpuno autonomna, samopunjena jata robota biti uobičajena u logistici, zdravstvu i aplikacijama pametnih gradova.
Algoritmi jata inteligencije: Nedavni proboji
Algoritmi jata inteligencije su prolazili brzu evoluciju u kontekstu bežične energije i rogatih robota, posebno kako se napredak u komunikacijskim protokolima i sustavima prijenosa energije prelijevaju. U 2025. godini, prijavljeni su novi proboji u distribuiranoj koordinaciji, adaptivnoj alokaciji zadataka i energiji svjesnom ponašanju jata, sve to potkrijepljeno stvarnim primjenama i velikim terenskim ispitivanjima.
Značajan razvoj je integracija decentraliziranih algoritama koji omogućuju robotima zajedničko optimiziranje svojih pokreta i potrošnje energije dok primaju bežičnu energiju. Na primjer, istraživači u Mitsubishi Electric Corporation implementirali su sustav višekorisničkog učenja pojačanja, omogućavajući jatu robota da dinamički prilagođava svoju formaciju kako bi maksimizirali učinkovitost zadatka i prijem mikrovalnog bežične energije. Ovo označava prijelaz s simulacijom opterećenih studija prema robusnim ispitivanjima u stvarnom okruženju.
Osim toga, ABB je demonstrirala korištenje algoritama optimizacije jata u stvarnom vremenu u industrijskoj logistici, gdje flote autonomnih mobilnih robota koordiniraju ne samo svoje rute nego i rasporede energije kako bi održali kontinuirano djelovanje putem bežičnih punjačkih jastučića raspoređenih po tvorničkim podovima. Tvrtka izvještava o mjerljivim dobitima u radnom vremenu i smanjenju manualne intervencije, naglašavajući praktične prednosti algoritamskih napreda.
Dalje, Bosch se fokusira na algoritme koji omogućuju jatima da kolektivno procijene i odgovore na dostupnost energije, prilagođavajući zadatke i ponašanje punjenja u hodu. Njihovi nedavni pilot projekti koriste kombinaciju distribuiranog konsenzusa i prediktivnih analitika, omogućavajući jatima da održavaju operacije čak i pod fluktuirajućim uvjetima bežične energije. Ova prilagodljivost je ključna za primjene u okruženjima gdje opskrba energijom može biti neujednačena ili dinamički dodijeljena.
Izgledi za sljedećih nekoliko godina ukazuju na veću autonomiju i otpornost u bežičnoj energiji rogatih robota. Industrijski lideri ulažu u hibridne algoritme koji kombiniraju biološki inspirisana ponašanja s učenjem strojeva, s ciljem stvaranja sustava koji su i skalabilni i otporni na greške. Konvergencija ovih algoritamskih inovacija s napretkom u bežičnim energetskim tehnologijama – kao što su one koje razvija EnerSys – sugerira da bi jata sposobna za dugotrajno, samoodrživo djelovanje u industrijskim, poljoprivrednim i inspekcijskim ulogama mogla postati uobičajena do kasnih 2020-ih.
Industrijske primjene: Logistika, proizvodnja i šire
Bežična energija i rogate robote su na putu da preoblikuju industrijske sektore kao što su logistika i proizvodnja, omogućavajući koordinirane flote mobilnih robota da rade s neviđenom autonomijom i efikasnošću. U 2025. godini, primjene sve više koriste napredak u tehnologijama bežičnog prijenosa energije (WPT), smanjujući oslanjanje na ručne izmjene baterija i vrijeme punjenja – kritična prepreka u velikoj automatizaciji robota.
Vodeći proizvođači robota integriraju bežične punjače i bežični prijenos energije u svoje flote autonomnih mobilnih robota (AMR). Na primjer, OKI Electric Industry Co., Ltd. razvila je sustav bežične opskrbe energijom posebno za AGVs (Automated Guided Vehicles), omogućavajući nekontaktno, u pokretu punjenje tijekom logističkih operacija. Ovaj sustav, koji je započeo pilotsku implementaciju krajem 2023. godine, očekuje se da će se šire usvojiti u japanskim skladištima i proizvodnim pogonima tokom 2025. godine.
U Sjedinjenim Američkim Državama, EnergySquared je najavio pokretanje svoje bežične platforme za punjenje za flote robota početkom 2024. godine, s nekoliko logističkih kompanija koje testiraju rješenje u distribucijskim centrima. Njihova tehnologija omogućuje više robota da se istovremeno pune jednostavnim zaustavljanjem iznad odabranih područja na podu, pojednostavljujući kontinuirano djelovanje i maksimizirajući radnu učinkovitost flote.
Rogatovi roboti – gdje veliki broj robota surađuje na izvršenju zadataka – značajno koriste ova dostignuća. Bežični prijenos energije omogućuje jatima dinamičko alociranje resursa, budući da roboti mogu autonomno koordinirati svoje rasporede punjenja prema hitnosti zadatka i razinama energije. Takve mogućnosti se testiraju u naprednim proizvodnim scenarijima od strane KUKA, čije mobilne platforme se opremaju i jatom inteligencije i bežičnim punjačkim modulima za korištenje u fleksibilnim montažnim trakovima.
Osim logistike i proizvodnje, izgledi za bežičnu energiju i rogate robote proširuju se na sektore poput poljoprivrede i upravljanja objektima. Na primjer, Fendt eksperimentira s rogatima malih poljoprivrednih robota koji se autonomno mogu puniti na terenu, minimizirajući prekide tijekom preciznog sjetve i praćenja usjeva.
Gledajući u sljedećih nekoliko godina, stručnjaci očekuju da će konvergencija standarda za sučelja bežičnog punjenja i poboljšanje energetske efikasnosti prijenosa ubrzati prihvaćanje od strane više dobavljača. Kako se više proizvođača i industrijskih operatera prelazi na objekte bez ljudi – tvornice koje rade bez ljudske intervencije – robusne, bežično napajane robotske jate bit će ključne za održavanje produktivnosti, sigurnosti i prilagodljivosti 24/7.
Vodeće tvrtke i industrijske inicijative
Bežična energija i rogate robote brzo napreduju u 2025. godini, s porastom aktivnosti od strane proizvođača robota, dobavljača tehnologije bežične energije i akademsko-industrijskih saveza. Nekoliko tvrtki i konzorcija sada cilja na jedinstvene izazove napajanja i koordinacije s kojima se suočavaju autonomne flote robota u skladištima, poljoprivredi i održavanju infrastrukture.
Među ključnim igračima, OMRON Corporation i dalje proširuje svoju liniju autonomnih mobilnih robota (AMRs), s nedavnim demonstracijama integracije bežičnog punjenja koristeći rezonantno induktivno spajanje. Njihovo partnerstvo s stručnjacima za prijenos energije ima za cilj minimizirati vrijeme zastoja flota robota u logističkim centrima. U međuvremenu, WiTricity Corporation započela je pilotsku provedbu svojih bežičnih punjača s flota suradničkih robota, omogućavajući više jedinica da se istovremeno pune bez fizičkih konektora – ključan korak za skalabilna jata.
U Aziji, Panasonic Holdings Corporation je predstavila modularni bežični energetski sustav dizajniran za mobilne robote koji djeluju u proizvodnji i javnim prostorima. Sustav podržava dinamički prijenos energije na više pokretnih jedinica, u skladu s potrebama automatizacije temeljenom na jagodama. Panasonicova mapa puta za 2025. uključuje terenska ispitivanja s do 50 koordiniranih robota.
Suradnički istraživački napori su također značajni. Fraunhofer Society u Njemačkoj, u suradnji s industrijskim partnerima, napreduje u distribuiranim bežičnim punjačkim mrežama i algoritmima za upravljanje energijom u stvarnom vremenu, s ciljem omogućavanja stotina robota da autonomno djeluju u velikim objektima. U Sjedinjenim Američkim Državama, Texas Instruments Incorporated pruža sljedeću generaciju bežičnih energetskih IC-a koji podržavaju scenario punjenja više uređaja, s kontinuiranim integracijskim projektima u akademskim i komercijalnim platformama rogate robotike.
Industrijska udruženja kao što su Wireless Power Consortium i Asocijacija za napredovanje automatizacije olakšavaju standarde interoperabilnosti i suradničke testne okruženja. Ove inicijative će vjerojatno ubrzati implementaciju bežične energije rogatih robota u različitim sektorima u sljedećim godinama, fokusirajući se na efikasnost, sigurnost i neprekidno upravljanje energijom za velike flote robota.
Sveukupno, 2025. godina označava ključni period, s demonstracijskim projektima koji se šire i ranim komercijalnim implementacijama u tijeku. Izgledi za sljedećih nekoliko godina ukazuju na rastuće prihvaćanje u logistici, pametnoj poljoprivredi i uslugama inspekcije, s vodećim tvrtkama i industrijskim tijelima koja vode prijelaz s pilotskih projekata na robusna, standardizirana rješenja.
Regulatorni okvir i standardi (IEEE, IEC)
Regulatorni i standardni okvir za bežičnu energiju i rogate robote u 2025. godini oblikuje se na sjecištu bežičnog prijenosa energije (WPT), robotike i komunikacijskih protokola. Sektor doživljava brzu evoluciju zahvaljujući sve većem uvođenju suradničkih robota jata u logistici, proizvodnji i nadzoru, pri čemu bežični prijenos energije postaje ključni enabler za dugoročne autonomne operacije.
IEEE je ključan u razvoju standarda za tehnologije bežičnog prijenosa energije, koji predstavljaju temelj opskrbe energijom za rogate robote. IEEE 802.11bb standard, završen 2023. godine, postavlja temelje za bežični prijenos energije i podataka temeljen na svjetlu, koji proizvođači počinju integrirati u robotska jata za zadatke koji zahtijevaju veliku mobilnost i minimalno vrijeme zastoja. Osim toga, standard IEEE 802.15.7, prvotno osmišljen za komunikaciju vidljivom svjetlošću (VLC), razmatra se za prilagodbu kako bi podržao simultani bežični prijenos informacija i energije (SWIPT) u rogatim robotima, posebno u zatvorenim okruženjima.
Na međunarodnoj pozornici, Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) pruža važnu smjernicu kroz standarde kao što je IEC 63171 (za industrijske komunikacijske mreže) i IEC 61980 (bežični prijenos energije za električna vozila). Ove standarde sve više citiraju programeri robotskih jata kako bi osigurali interoperabilnost i sigurnost u velikim primjenama, osobito u industrijskim i logističkim okruženjima gdje su elektromagnetska kompatibilnost (EMC) i sigurnost presudne.
Značajna regulativna fokus u 2025. godini odnosi se na limite elektromagnetske izloženosti, dodjelu spektra i interoperabilnost uređaja. IEEE aktivno radi na ažuriranjima standarda IEEE C95.1 za ljudsku izloženost radiofrekvencijskim elektromagnetnim poljima, odražavajući zabrinutost oko kumulativne izloženosti od brojnim mobilnim robotskim jedinicama koje djeluju u zajedničkim prostorima. U međuvremenu, IEC napreduje s smjernicama za suživota i ublažavanje ometanja u okruženjima gusto naseljenim autonomnim, bežično napajanim sustavima.
- U 2024. godini, IEEE je formirao novu radnu grupu za standarde specifične za upravljanje bežičnom energijom u autonomnim hobotnicama, s ciljem objavljivanja preporuka do 2026. godine.
- IEC je okupio stručni tim krajem 2023. godine kako bi se pozabavio integracijom bežičnih energetskih modula unutar suradničkih robota, pri čemu se očekuju nacrti tehničkih specifikacija u 2025. godini.
Gledajući unaprijed, očekuje se da će regulatorni okvir naglasiti usklađivanje između standarda prijenosa bežične energije i funkcionalnih sigurnosnih zahtjeva za suradničku robotiku. I IEEE i IEC daju prioritet smjernicama prekograničnog područja dok se aplikacije rogatih robota šire u javnim i sigurnosno kritičnim domenama, osiguravajući da se očekivani porast primjena kroz 2026. i dalje odvija unutar robusnog i međunarodno priznatog okvira.
Trendi ulaganja i ekosustav startupa
Investicijski krajolik za bežičnu energiju i rogate robote doživljava značajan zamah ulaskom u 2025. godinu, jer napredak u bežičnom prijenosu energije i autonomnoj koordinaciji više robota generira veći komercijalni i istraživački interes. Rizični kapital sve više privlači startupe koji premošćuju razliku između laboratorijskih demonstracija i skalabilnih, stvarnih implementacija. Tvrtke koje razvijaju omogućujuće tehnologije – kao što su RF i induktivne platforme za punjenje, kao i softver za upravljanje rogatima temeljen na AI – doživljavaju runde financiranja u ranoj fazi s procjenama koje odražavaju očekivani rast u sektorima logistike, proizvodnje i inspekcije infrastrukture.
Istaknuti primjer je nastavak rasta Energo, koja se fokusira na visokoučinkovite bežične module za punjenje za autonomne mobilne robote (AMR) i aktivno surađuje s logistikim firmama kako bi testirala jata robota napajanih bežičnom energijom u skladištima. U 2024. godini, tvrtka je izvijestila o Series B financijskoj rundi usmjerenoj na povećanje proizvodnje i integracije s vodećim proizvođačima AMR-a. U međuvremenu, Wiferion – veliki dobavljač industrijskih bežičnih punjačkih sustava – počeo je podržavati primjene više robota, s nekoliko europskih i sjevernoameričkih distributivnih centara koji implementiraju svoju etaLINK tehnologiju za flote suradničkih robota. Prema izjavama tvrtke, skalabilnost bežičnih punjačkih platformi je ključni pokretač za proširenje primjena jata, omogućujući stotinama jedinica da se autonomno pune bez manualne intervencije.
U ekosustavu startupa, tvrtke poput Festo su pokrenule inovacijske programe posebno usmjerene na rogate robote i bežični prijenos energije, nudeći sredstva i mentorstvo ranim poduzećima. Porast platformi otvorenih inovacija, uključujući suradnju između startupa u hardveru i etabliranih integratora robotike, ubrzava pilot projekte i privlači dodatna ulaganja od strane korporativnih rizičnih partnera. Na primjer, Bosch je najavio nova partnerstva sa startupima koji se fokusiraju na bežično energetsko umrežavanje za industrijska jata robota, s ciljem razvijanja fleksibilnih proizvodnih okruženja s minimalnim vremenskim zastojevima.
- Recent funding rounds in this sector are typically in the $5-20 million range, with a focus on scaling pilot projects and expanding into logistics, agriculture, and facility management.
- Industrijski interes je posebno jak u zatvorenim okruženjima (skladišta, tvornice) gdje se bežična infrastruktura za punjenje može učinkovito implementirati i održavati.
- Strateške suradnje između proizvođača robota, stručnjaka za bežičnu energiju i developera AI softvera postaju prioritet ulaganja za velika industrijska grupacija.
Gledajući unaprijed u sljedećih nekoliko godina, izgledi ostaju optimistični dok se više tvrtki prelazi iz R&D u komercijalizaciju. Konvergencija bežičnog prijenosa energije i jata inteligencije očekuje se da će otključati nove operativne modele, posebno u sektorima koji zahtijevaju visoke razine automatizacije i fleksibilnosti. Kontinuirano ulaganje od strane rizičnog kapitala i strateških korporativnih partnera vjerojatno će potaknuti daljnje tehničke proboje i brzu usvajanje bežične energije i rogatih robota na globalnoj razini.
Izazovi: Skalabilnost, sigurnost i interoperabilnost
Brzo rastuće polje bežične energije i rogatih robota suočava se s nekoliko ključnih izazova dok se razvija prema široj primjeni u 2025. godini i narednim godinama. Kako istraživanje prelazi na praktične primjene u logistici, ekološkom nadzoru i industrijskoj automatizaciji, tri osnovne prepreke – skalabilnost, sigurnost i interoperabilnost – zahtijevaju fokusiranu pažnju.
Skalabilnost ostaje najvažnija briga. Dok tehnologije bežičnog prijenosa energije (WPT) kao što su rezonantno induktivno spajanje i prijenos radiofrekvencije (RF) sazrijevaju, održavanje efikasne distribucije energije širom sve većih jata nije trivijalno. U 2024. godini, Texas Instruments i Wireless Power Consortium napredovali su u protokolima za punjenje više uređaja, no pouzdana distribucija energije stotinama mobilnih robota u dinamičkim okruženjima predstavlja logističke i elektromagnetske prepreke (EMI). Balansiranje tereta na razini jata i adaptivna alokacija energije, ključne za dugotrajne misije, zahtijevaju daljnju inovaciju u hardveru i kontrolnim algoritmima.
Sigurnost je još jedan rastući izazov kako se bežični prijenos energije i podataka integriraju. Roboti jata često se oslanjaju na bežične punjačke dokove ili ambijentalna RF polja – potencijalne vektore napada za zlonamjerne aktere koji žele ometati operacije ili ubrizgati malware. U 2023. godini, STMicroelectronics je naglasila potrebu za sigurnim autentifikacijskim protokolima unutar bežičnih energetskih modula i usvajanjem kriptografskih tehnika za komunikaciju između uređaja. Kako se jata implementiraju u osjetljiva područja poput obrane i zdravstva, robusno otkrivanje provale i sigurni energetski mehanizmi rukovanja bit će od vitalnog značaja za sprečavanje neovlaštenog pristupa i manipulacije.
Interoperabilnost također postaje istaknuta prepreka širokoj primjeni. Jata često sadrže heterogene robote iz više proizvođača, svaki s potencijalno vlastitim WPT hardverom i protokolima. Napori od strane organizacija poput AirFuel Alliance da standardiziraju bežične energetske sustave i komunikacijske sučelja su u tijeku, no praktična multivendor kompatibilnost još uvijek je ograničena. Ova fragmentacija komplicira suradničke primjene i otežava integraciju starijih jedinica u nova jata. U 2025. i nadalje, široka usvajanje otvorenih standarda za prijenos energije i kontrolne signale bit će bitno potrebno za otključavanje cjelokupnog potencijala mješovitih robota jata.
Izgledi za sljedeće nekoliko godina ukazuju na postupni napredak. Ključni igrači će vjerojatno pilotirati terensku primjenjiva, skalabilna WPT rješenja s ugrađenim sigurnosnim značajkama i poticati veću usklađenost oko interoperabilnih standarda. Suradnja između proizvođača i industrijskih grupa bit će presudna za svladavanje ovih izazova, otvarajući put za robusne, sigurne i zaista skalabilne sustave bežične energije i rogatih robota.
Buduća perspektiva: Disruptivne inovacije i strateške prilike
Konvergencija bežičnog prijenosa energije i rogate robotike u 2025. godini označava transformativno razdoblje za automatizaciju u sektorima kao što su logistika, poljoprivreda i inspekcija. Tehnologija bežične energije, posebno rezonantno induktivno i bežično punjenje temeljen na radio frekvencijama (RF), rješava jedan od glavnih izazova u rogatim robotima: održavanje produženog, koordiniranog rada bez čestog ručnog punjenja ili zamjene baterija. U nedavnim ispitivanjima, tvrtke poput Wireless Power Consortium i Enevate demonstrirale su skalabilne bežične punjače i dinamičko punjenje na terenu koje može opskrbljivati desetke robota istovremeno, drastično smanjujući vrijeme zastoja.
U međuvremenu, vodeći proizvođači robota kao što su ABB i Festo počeli su integrirati module za prijem bežične energije u svoje modularne platforme jata, omogućujući robotima da se pune oportunistički tijekom suradničkih zadataka ili prolazeći kroz određene zone punjenja. Ova dostignuća očekuju se da će otključati nove primjene, posebno u udaljenim i opasnim okruženjima gdje tradicionalno punjenje kablovima nije provedivo.
Značajno područje razvoja je upotreba distribuiranog beaming energije – korištenje usmjerenog RF ili čak bežične energije temeljen na laseru – za omogućavanje jatima autonomnog rada tjednima ili mjesecima. Istraživačke grupe podržane od strane DARPA aktivno prototipiraju takve sustave, ciljajući na robusno opskrbljivanje energijom na udaljenosti od desetak metara pri održavanju sigurnosti i efikasnosti. Rani prikazi sugeriraju da se energija može dostaviti pokretnim robotima s minimalnim gubicima uz precizno usmjeravanje snopa i praćenje u stvarnom vremenu.
Gledajući unaprijed, strateške prilike za disruptivne inovacije uključuju integraciju AI-potpomognutog upravljanja energijom, gdje algoritmi jata dinamički optimiziraju rasporede punjenja i rute na temelju prioriteta zadatka i dostupnosti energijom. Tvrtke poput Bosch i Siemens ulažu u inteligentne platforme za orkestriranje flote koje uključuju ponašanja osjetljiva na energiju, dodatno poboljšavajući autonomiju i produktivnost jata.
- Do 2027. očekuje se široka primjena jata koji omogućuju bežičnu energiju u skladištima i poljoprivrednim okruženjima, potaknuta uštedama u operativnim troškovima i povećanim radom.
- Napori standardizacije vođeni tijelima poput IEEE vjerojatno će ubrzati interoperabilnost, podržavajući rast ekosustava više dobavljača.
- Nove prilike postoje u inspekciji infrastrukture, pomoći u katastrofama i urbanom zračnom mobilnosti, gdje trajno, neovisno djelovanje jata predstavlja značajne prednosti.
Sve u svemu, sljedećih nekoliko godina će biti ključne dok rješenja bežične energije sazrijevaju i stapaju se s naprednom robotikom jata, postavljajući temelje za nove poslovne modele i prethodno neostvarene razine automatizacije.
Izvori i reference
- Wiferion
- Energid Technologies
- SwarmFarm Robotics
- ABB Group
- WiTricity
- Wireless Power Consortium
- Energous Corporation
- Powercast Corporation
- IEEE
- STMicroelectronics
- Siemens AG
- Mitsubishi Electric Corporation
- Bosch
- EnerSys
- OKI Electric Industry Co., Ltd.
- KUKA
- Fendt
- Fraunhofer Society
- Texas Instruments Incorporated
- Energo
- AirFuel Alliance
- Enevate
- DARPA
