?柔性機器人自供電：壓電貼片電容能量收集效率提升

文章出處：平尚科技責任編輯：平尚科技發表時間：2025-09-04

?柔性機器人自供電：壓電貼片電容能量收集效率提升

在柔性機器人向著更自主方向發展的進程中，自供電系統的能量收集效率成為制約其應用的關鍵因素。平尚科技開發的壓電貼片電容能量收集系統，通過創新性的結構設計和材料優化，將環境機械能轉化為電能的效率提升至傳統方案的3倍以上。該方案采用多層壓電陶瓷與高性能介電材料的復合結構，在相同體積下使能量存儲密度達到常規貼片電容的5倍，其充放電效率在85%以上，同時具備在微小機械變形下（0.1-5N作用力）產生可用電能的能力。

在實際應用測試中，這種能量收集系統展現出顯著優勢。醫療領域的內窺鏡機器人通過管壁接觸壓力收集能量，平尚科技的壓電貼片電容可在每次蠕動中收集到0.5mJ能量，足以支持傳感器完成一次數據采集和傳輸。工業檢測機器人的關節部位集成該收集系統后，通過日常運動產生的機械能即可滿足姿態傳感器70%的用電需求。相比傳統的電磁式能量收集方案，壓電貼片電容系統在低頻振動環境下（1-10Hz）的能量轉換效率高出40%，且不受電磁干擾影響。平尚科技通過優化電極布局和介電材料配方，將系統的能量轉換效率從初代的15%提升至目前的38%，雖然成本比普通電容高2.5倍，但使柔性機器人的持續工作時間延長了3-5倍，為真正實現機器人自供電提供了可行的技術路徑。

能量自主是柔性機器人發展的必然趨勢。平尚科技通過壓電貼片電容能量收集技術的持續創新，為柔性機器人提供了更高效的自供電解決方案。隨著材料技術和能量管理算法的進步，這種從環境中獲取能量的方式將成為柔性機器人技術的重要發展方向。

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