Акб виды: Типы автомобильных аккумуляторов.

Содержание

Виды автомобильных аккумуляторов (АКБ)

В помощь автолюбителям Моторпейдж подготовил обзор разновидностей АКБ.

Основы конструкции

Автомобильные аккумуляторные батареи являются химическими источниками тока кислотно-свинцового типа. Как правило, они состоят из нескольких отдельных составляющих ‒ банок, последовательно соединенных в общую цепь. Каждая банка представляет собой отдельный самостоятельный элемент питания, в котором находятся пластинчатые свинцовые электроды, и тем или иным способом контактирующий с ними электролит в виде раствора серной кислоты.

Для производства стартерных автомобильных аккумуляторов симбиоз свинцовых пластин и сернокислотного электролита выбран неслучайно. Именно свинцово-кислотные перезаряжаемые источники тока отличаются наилучшими потребительскими характеристиками ‒ большей энергоемкостью и способностью обеспечивать максимальные значения токов.

Классификация автомобильных аккумуляторов

Технологии производства кислотно-свинцовых батарей не стоят на месте. Уже достаточно давно для изготовления пластин используется не чистый свинец, а его сплав с некоторыми другими металлами ‒ добавками, улучшающими эксплуатационные параметры АКБ. Кроме изменения состава пластин, были разработаны и прочно вошли в обиход аккумуляторы с видоизмененным электролитом, который присутствует в банках не в жидком состоянии, а в виде геля.

Исходя из химического состава свинцовых пластин и физического состояния контактирующего с ними электролита, специалисты различают до десяти различных видов автомобильных АКБ. Рассмотрим особенности самых распространенных и востребованных на рынке типов свинцово-кислотных аккумуляторов более подробно.

Наиболее традиционные ‒ сурьмянистые АКБ

При изготовлении этой разновидности аккумуляторов используются свинцовые пластины, в состав которых входит около 5% сурьмы. Добавка позволила компенсировать основной недостаток свинца ‒ мягкость металла.

Но одновременно с этим сурьма послужила своеобразным катализатором, вызвав более интенсивное протекание процессов электролиза, сопровождающееся ускоренным выделением газов. Из-за этого производство сурьмянистых автомобильных батарей в последнее время резко сократилось, уступив место изделиям с другим составом электродов.

Малосурьмянистые батареи

Снизив содержание сурьмы в свинце, применяемом при изготовлении пластин, удалось уменьшить электролизные потери воды, а также замедлить скорость процессов саморазряда АКБ.
Кроме того, малосурьмянистые батареи не столь чувствительны к нестабильности напряжения бортовой сети и в производстве обходятся дешевле обычных. Это обеспечило достаточно широкое использование их для машин отечественного автопрома и не слишком требовательных к параметрам энергопитания иномарок.

Кальциевые автомобильные аккумуляторы

В этих АКБ ускоренное кипение электролита при зарядке удалось нейтрализовать за счет введения в свинец примесей кальция. Процессы электролиза содержащейся в электролите воды начинаются не при обычных для малосурьмянистых батарей 12 В, а при более высоком напряжении, равном 16 В.

Отсутствие кипения электролита позволило начать выпуск так называемых необслуживаемых АКБ. Кальциевые батареи также имеют определенные недостатки: аккумуляторы отличаются невысокой стойкостью к перезаряду и имеют более высокую цену по сравнению с малосурьмянистыми.

Гибридные батареи

При изготовлении этого вида аккумуляторов используется два типа пластин. В положительных группах устанавливаются малосурьмянистые, а в отрицательных ‒ пластины с добавками кальция.
По комплексу эксплуатационных характеристик такие батареи занимают промежуточное положение между малосурьмянистыми и кальциевыми источниками тока. А по соотношению цена/качество гибридные АКП считаются одними из самых оптимальных предложений на рынке.

Гелевые и AGM батареи

Главным отрицательным свойством аккумуляторов с жидким электролитом является возможность вытекания раствора кислоты наружу через трещины в корпусе, а также быстрое осыпание мягких свинцовых пластин. Внутри гелевых аккумуляторов находится вязкий электролит, специально смешанный с загустителями на основе солей кремния. Эта масса плотно облегает поверхность пластин, защищая их от осыпания. Гелевые аккумуляторы не теряют своих свойств даже в случае глубокого разряда, поэтому отличаются длительным сроком службы.

Одной из разновидностей АКБ гелевого типа являются аккумуляторы AGM. В них пространство между пластинами дополнительно заполнено особой пористой структурой из стекловолокна, которая способствует лучшему удержанию геля и защищает свинец от осыпания. Такие источники тока особенно рекомендованы для машин с множеством циклов заряда/разряда. Благодаря различиям в технологии производства батареи AGM обходятся дешевле гелевых, но отличаются менее продолжительным сроком службы.

Именно AGM аккумулятор может стать удачным выбором автомобилиста, подбирающего для своей машины новую батарею.

Виды тяговых акб для вилочных погрузчиков

Аккумуляторные батареи используют на всех вилочных погрузчиках, вне зависимости от их типа и комплектации. Однако сами АКБ могут быть двух типов: пусковыми, либо тяговыми.

Пусковые и тяговые аккумуляторные батареи.

Пусковые АКБ применяют на вилочных погрузчиках с двигателем внутреннего сгорания. Их основная задача — пуск двигателя, поэтому они способны вырабатывать высокий ток (до 1000 А) на короткий промежуток времени. Во время работы двигателя такой аккумулятор заряжается от генератора. Он практически не требует обслуживания и разряжается только при долгом простое. Пусковые АКБ не переносят глубокий разряд, теряя при этом часть своей емкости.

Тяговые АКБ устанавливают на вилочные электропогрузчики, электрические тягачи, электротележки (транспортировщики паллет), электрические штабелеры и т.д. Тяговая АКБ питает электродвигатель погрузчика в течение всего времени его работы. Соответственно, тяговые АКБ постоянно работают в режиме заряд – разряд. В процессе работы они разряжаются до 80% от номинальной емкости, заряжаются, далее процесс повторяется большое количество циклов. Тяговые АКБ держат номинальное значение напряжения и отдают заявленный ток до момента полной разрядки, а после легко восстанавливаются без потери емкости при зарядке.

Современный рынок предлагает довольно большой выбор тяговых аккумуляторов для вилочных погрузчиков, все они имеют разную стоимость, технологию изготовления и особенности эксплуатации. А компания Спецавто позволяет арендовать вилочный погрузчик с лучшими АКБ.

В нашей статье речь пойдет о трёх самых популярных видах тяговых АКБ.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи с жидким электролитом

В кислотно-свинцовых АКБ используют свинцовые электроды, погруженные в серную кислоту, которая разбавлена дистиллированной водой до определенной плотности. АКБ состоит из нескольких элементов, имеющих номинальное напряжение 2В, и последовательно соединенных между собой. Общее напряжение АКБ равно сумме напряжений всех ее элементов.

На данный момент такой вид тяговых АКБ является наиболее распространенным по причине простоты и дешевизны производства, утилизации и относительной ремонтопригодности. Однако, несмотря на очевидные плюсы данного вида АКБ, минусов у них не меньше.

При зарядке и работе кислотной АКБ выделяются газы (водород и кислород), что создает необходимость их отвода. Это значит, что корпус АКБ невозможно сделать герметичным, поэтому использовать их можно только в одном положении во избежание разлива электролита. Кроме того, выделяемые газы взрывоопасны, поэтому необходима специальная зарядная комната с вентиляцией. По мере испарения электролита Свинцово-кислотные АКБ требуют постоянного обслуживания – долива дистиллированной воды до необходимого уровня, отслеживания и при необходимости выравнивания плотности электролита.

Существуют и особые ограничения в работе и зарядке таких АКБ. Строго запрещено допускать глубину разряда более 80% от номинальной мощности и хранить АКБ в разряженном состоянии – это вызывает сульфатизацию пластин, уменьшение ее емкости и значительное сокращение срока службы вплоть до полной неработоспособности.

Срок эксплуатации свинцово-кислотных АКБ составляет около 1500 циклов, время полной зарядки 8-12 часов. При этом нужно понимать, что такие показатели наработки достигаются строгим выполнением всех правил эксплуатации и обслуживания АКБ.

Гелевые аккумуляторные батареи

По своей сути гелевые АКБ являются теми же самыми кислотными АКБ, разница лишь в том, что жидкий электролит приведен в желеобразное состояние (как правило, этого достигают с помощью соединений кремния). Гелевая структура электролита кардинально меняет свойства АКБ, исключается возникновение сульфатизации пластин и риск короткого замыкания от их осыпания. Также водород и кислород, образующиеся при выработке электричества, задерживаются в гелевом веществе, реагируют между собой и превращаются в воду, увлажняющую гель. Этот процесс называется рекомбинацией газов.

Таким образом, корпус АКБ можно делать полностью герметичным, что дает возможность значительно расширить варианты положения АКБ. Несмотря на то, что сульфатизация пластин гелевой АКБ не грозит – не рекомендуется допускать ее разряд более 80%, такие разряды приведут к резкому сокращению срока службы АКБ (количеству циклов заряд-разряд).

Гелевые АКБ термочувствительны — при низкой температуре окружающей среды снижают емкость, при высокой емкость возрастает, но значительно сокращается срок службы АКБ. Так при повышении температуры окружающей среды от 30-35 до 40-45 градусов срок эксплуатации батареи сокращается вдвое.

Циклический ресурс гелевых АКБ напрямую зависит от допускаемой глубины разряда, при 80% он составляет 800 циклов, при 50% — 1 200. Время заряда таких аккумуляторов 12 – 14 часов.

Ознакомиться с предложением на электрические штабелеры HELI/CHL, оснащенные гелевыми АКБ можно по ссылке.

Литий-ионные аккумуляторные батареи

Литий-ионные АКБ по конструкции и принципу действия напоминают обычные батарейки, которые применяют для цифровой или бытовой техники. В настоящее время такие АКБ являются наиболее передовыми и технологичными.

Они имеют целую серию преимуществ по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами. При схожей энергоэффективности они имеют меньший вес и габариты, не требуют никакого обслуживания, отдают энергию дольше, чем заряжаются. Время полной зарядки составляет 2 – 4 часа и может проводиться беспорядочно, т.е. соблюдение цикличности разряд до минимума – заряд до максимума не требуется. Подзарядить АКБ можно в любую паузу во время производственного процесса и это не повлияет на срок службы аккумулятора. Их можно подзарядить на 40% емкости за 1,5 – 2 часа. Благодаря чему можно организовать многосменный производственный процесс, используя один АКБ на единицу техники. Не требуется зарядная комната, т.к. не выделяются взрывоопасные и горючие газы. Кроме того, при зарядке литиево-ионных АКБ потребление электроэнергии на 30% меньше, чем у кислотных и гелевых, в которых 30% энергии расходуется на нагрев.

Срок службы литиевых аккумуляторов достигает 3000 — 5000 циклов, что в два раза больше, чем у традиционных кислотных АКБ.

Очевидным недостатком таких АКБ является их цена: вдвое выше гелевых и втрое выше свинцово-кислотных с жидким электролитом. Однако при высоких начальных затратах литиево-ионные АКБ за счет своих преимуществ могут стать более выгодным приобретением.

Все крупные мировые производители складской техники уже начали комплектовать свою продукцию таким типом аккумуляторов. Уже сейчас можно утверждать, что литиевые батареи серьезно потеснят традиционные и в ближайшее время станут лидерами продаж.

ООО «Фанлифттрак» предлагает перевозчики паллет (электротележки) HELI/CHL, оснащенные необслуживаемыми литиево-ионными АКБ. Это незаменимая техника для работы в условиях небольшого склада. Она позволит увеличить интенсивность обработки грузов и снизит усталость персонала и накладные расходы.

Как выбрать АКБ для вилочного погрузчика?

Выбор типа тяговой аккумуляторной батареи всегда ограничивается параметрами вилочного погрузчика. В первую очередь необходимо изучить сопроводительную документацию к погрузчику и выяснить требуемые габаритные размеры, напряжение, силу тока, емкость. Это гарантирует сохранность элементов электроники погрузчика.

Не рекомендуется самостоятельно менять кислотные АКБ установленные на технике на литиевые аккумуляторы – без соответствующей модернизации электроники погрузчика.

Сначала необходимо проконсультироваться о наличии такой возможности с производителем техники, либо его представителем. В противном случае есть риск потерять деньги при покупке АКБ и последующем ремонте техники.

При покупке новой техники нужно определить с основными параметрами вилочного погрузчика: грузоподъемность, габариты, режим работы. Исходя из этого, вытекают требования к АКБ – масса, габариты, емкость, сила тока, режим зарядки, срок службы, стоимость покупки и обслуживания.

Анализ бизнес процессов поможет в выборе: в одном случае выгодно купить электропогрузчик с двумя свинцово-кислотными АКБ, в другом электрический штабелер с гелевой батареей, в третьем электрическую тележку с необслуживаемой литиевой АКБ.

Электрические вилочные погрузчики GOODSENSE можно оснащать обслуживаемыми и необслуживаемыми аккумуляторными батареями любого из вышеперечисленных типов. Главное — определиться какой вид аккумулятора принесет максимальную выгоду именно вашей компании.

 

 

Стационарные аккумуляторы – виды, особенности, требования и правила выбора

Стационарные аккумуляторные батареи используются во многих сферах и на различных предприятиях.

Выделяются хорошей емкостью, неприхотливостью ухода и долговечностью. О том, чем они еще отличаются от остальных свинцово-кислотных АКБ, мы расскажем в этой статье.

Виды аккумуляторов

Разделить их можно по способу ухода:

  • Стационарные обслуживаемые – VLA – это стандартные свинцово-кислотные аккумуляторы. Имеют крышку с отверстием, куда может доливаться электролит и проверяться его плотность. Также они снабжены системой вентиляции. Желательно устанавливать их в помещениях с хорошим притоком свежего воздуха, поскольку испарения могут негативно сказаться на технике и самочувствии людей. К ним относятся АКБ от нашей компании из серии SP и SSP.
  • Стационарные необслуживаемые – герметичные VRLA – к ним относятся все GEL и частично AGM модели. Не открываются и не разбираются, любая попытка вскрыть АКБ приведет к его порче. В них также не предусмотрены вентиляционные отверстия, выход водорода при эксплуатации минимален. В AGM в роли электролита выступает стекловолокно, что в разы удобнее и практичнее остальных вариантов. К ним относятся аккумуляторы от компании Sacred Sun из серий OPzV, GFMJ и других.

Также подобные АКБ можно разделить по типу пластин. Наиболее часто встречаются две разновидности:

  • Поверхностно-коробчатые – в них предусмотрены положительные поверхностные электроды, совмещенные с коробчатыми отрицательными.
  • Панцирные – с трубчатыми пластинами, которые помещены в активную массу. Сам панцирь изготавливается из синтетической ткани. Подходят для систем с большими и средними режимами разряда.

Особенности и преимущества данного типа АКБ

Главное отличие стационарных аккумуляторных батарей от аналогов – место их размещения. Они не выделяются мобильностью и не предназначены для постоянного перемещения, хотя при необходимости – переносе оборудования или аварии – могут извлекаться и перевозиться на новый участок в выключенном состоянии.

Стандартно АКБ стационарно типа с GEL или AGM-технологией размещаются в металлических стойках, шкафах или подставках. Собираются в цепи или блоки разного размера и мощности. Когда они включены, их желательно не передвигать, чтобы избежать каких-либо повреждений и перебоев в работе.

Достоинства стационарных аккумуляторов

  • Стабильное напряжение даже при изменениях силы тока.
  • Длительная эксплуатация – большое число рабочих циклов при правильной эксплуатации.
  • Минимальное количество вредных выбросов, особенно у герметичных АКБ.
  • Незначительный саморазряд при хранении в заряженном состоянии при комнатной температуре.
  • Простая эксплуатация и подключение к системе электроснабжения дома или предприятия.
  • Выпускаются в различных размерах, что упрощает поиск модели для разных целей.
  • Модели от Sacred Sun устойчивы к возгоранию, в них исключена опасность взрыва.
  • Аккумуляторы выпускаются в прочных пластиковых корпусах, стойких к ударам.

Конструкция стандартной стационарной батареи

Типовая АКБ данного типа состоит из нескольких элементов:

  • Герметичного корпуса. Производится из пластика, реже из других материалов. Он прекрасно выдерживает низкие температуры, механические удары и иные воздействия.
  • Крышки. Съемная на устройствах с VLA технологией, и статичная на приборах AGM.
  • Пластин. В АКБ устанавливаются разные типы электродов в зависимости от модификации и назначения.
  • Сепаратора. Предотвращает примыкание пластин и размещается в банках.
  • Электролита. Предназначен для заполнения пустот между пластинами. Это могут быть стекловолокно или гель. Первое более предпочтительно, поскольку меньше остальных подвержено разрушению и предназначено для наиболее длительной эксплуатации.
  • Клемм. Маркируются + и -, располагаются последовательно.

Конструкция может незначительно различаться в зависимости от технологии и назначения АКБ.

Требования к стационарным батареям

Все модели, а в частности батареи AGM, размещающиеся в шкафах или стойках должны соответствовать ряду условий. Среди них:

  • Высокая безопасность для людей и техники.
  • Простое и доступное обслуживание.
  • Долгий срок эксплуатации – не менее 5 лет. При благоприятных условиях они способны прослужить порядка 7-10 лет.
  • Низкий саморазряд – при хранении они медленно теряют энергию.
  • Постоянное напряжение при наличии подзаряда. Поскольку такие аккумуляторы сразу устанавливаются в цепь и редко из неё выключаются, они обязаны надолго сохранять свои заводские характеристики.

Также при покупке желательно учитывать возможность использования АКБ в средах с высокими разрядными токами.

Область применения стационарных АКБ

Аккумуляторные батареи такого типа из наших серий SP, OPzV и FMJ применяются в разных сферах. Наиболее часто их используют в качестве источников бесперебойного питания на предприятиях, где отключение тока может привести к серьезным нарушениям в работе техники или оборудования. К ним относятся телекоммуникации, разнообразные системы автоматического управления. Не обходятся без таких АКБ коммуникации аварийного энергоснабжения в больницах, серверных, отелях и на производствах.

Особое место стационарные аккумуляторы играют на электростанциях. Они применяются на ГЭС, АЭС, на станциях ветрового и солнечного типа. Батареи берут на себя часть нагрузки, особенно при отключении или выходе из строя основных поставщиков энергии. В частности, подобные изделия предотвращают повреждение собственного оборудования электростанции, продлевая срок его службы.

Сравнение АКБ SP12-100 с аналогами

Лучше всего оценить преимущества и достоинства стационарных аккумуляторов от компании Sacred Sun можно в сравнении с аналогами. Для этого возьмем одну из наших моделей с технологией AGM и оценим её параметры относительно продукции других брендов:

Параметры АКБ SP12-100 АКБ другого производителя с емкостью 100 Ач
Напряжение 12В 12В
Емкость 100 Ач 100 Ач
Срок службы 12 лет 5-10 лет
Саморазряд при хранении в заряженном состоянии при температуре +25, %/месяц Менее 2% 10-20%
Температурный режим От -20 до +45°С От -10 до +40

Что нужно учитывать при выборе

Перед заказом аккумуляторных батарей стационарного типа обращают внимание на несколько факторов:

  • Назначение. Все АКБ приобретаются для выполнения каких-либо задач, поэтому изначально определяются с целью покупки и местом последующей эксплуатации модели.
  • Емкость. Чем она выше, тем дольше аккумулятор работает без подзарядки. А как следствие, сможет обойтись без источника питания, поддерживая при этом функционирование системы или предприятия.
  • Размер. Для электростанций, например, он не важен. На крупных могут отвести под батареи просторное помещение. В частном доме или на небольшом предприятии с этим возникнут сложности, поэтому для них будут идеальны компактные АКБ.

Также внимание обращают и на отдельные технические параметры каждой батареи и выбирают наиболее оптимальный вариант, исходя из собственных требований.

Стационарные аккумуляторные батареи не предназначены для постоянного перемещения и устанавливаются в металлические стойки, шкафы или на подставки. Изготавливаются по технологиям AGM и GEL, оснащаются различными электродами. Чаще всего используются в телекоммуникациях, в аварийных системах и электростанциях разного типа как источник бесперебойного питания. Выделяются долговечностью, неприхотливостью обслуживания, хорошо сохраняют разряд при постоянном подключении к сети. При их покупке учитывают габариты, емкость и будущую сферу применения.

Виды упаковки аккумуляторов

Мы собрали статистику за 2019 год, выяснив, что 10% покупателей автомобильных аккумуляторов интересуются упаковкой товара. Почему такая большая цифра? Часто, люди удивляются, почему одни аккумуляторы продаются в упаковке, а другие нет. Отсюда возникает ряд вопросов: “Может они у вас бракованные?”, “Восстановленные продаете?”, “Столько денег стоят и даже в пленку обернуть не могли?”, — и так далее и тому подобное.

Мы собрали для вас информацию о видах упаковки АКБ и о том, почему на некоторых упаковки нет. Давайте разберемся. Всего существуют пять видов упаковки аккумуляторных батарей.

Первый вид упаковки — картонная коробка. Обычная коробка из картона с напечатанным названием и моделью АКБ. В картонных коробках поставляются некоторые автомобильные и мотоциклетные аккумуляторные батареи.

Второй вид упаковки — термоусадочная пленка. В термоусадочной пленке поставляются некоторые автомобильные аккумуляторные батареи.

Третий вид упаковки — полиэтиленовая пленка. В ней поставляются некоторые аккумуляторные батареи для источников бесперебойного питания.

Четвертый вид упаковки — термоусадочная пленка с крышкой из пластика. Крышка необходима для защиты клемм аккумулятора в азиатском корпусе, где клеммы выступают над корпусом АКБ.

Пятый вид упаковки — термоусадочная пленка с крышкой из пенопласта. Необходима она по той же причине, что и пластиковая крышка, т.е. для защиты клемм аккумулятора в азиатском корпусе.

Главный вопрос: почему большинство аккумуляторных брендов поставляют свои батареи в магазины без упаковки? Причины просты и их несколько:

• Первая причина — экономия. Производство упаковки для АКБ требует дополнительных затрат, плюс, как показывает практика, доставить партию аккумуляторов из точки А в точку Б без повреждений возможно.

• Вторая причина — экология. Производители заботятся об окружающей среде и стараются сокращать количество отходов, к которым относится одноразовая упаковка.

Не будем забывать, что аккумулятор – это элемент электросистемы автомобиля, который находится под капотом (в багажнике или под сиденьем), поэтому его внешний вид – последнее, что имеет значение. Человек видит аккумулятор 2 раза – когда покупает и когда сдает отработавшую батарею на утилизацию.

Также смотрите видео про виды упаковки АКБ.

 

 

Виды упаковки аккумуляторов (список брендов)
Картонная коробка
AlphaLINE
American
BOST
CENE
DELKOR
FURUKAWA BATTERY
HANKOOK
SOLITE
DELTA (Мото)
Red Energy
Термоусадочная пленка
FORSE
GENTRY
INCI AKU
АКОМ
FURUKAWA BATTERY
MEDALIST
Moratti
MUTLU
OPTIMA
АКТЕХ
TAB (Euro)
Topla (Euro)
UNO
Атака
ЗВЕРЬ
РУСБАТ
Термоусадочная пленка с крышкой из пластика
GENTRY (Asia)
INCI AKU (Asia)
BLIZZARO (Asia)
Термоусадочная пленка с крышкой из пенопласта
MUTLU (Asia)
Полиэтиленовая упаковка
DELTA (ИБП)
Без упаковки
AFA
AKBMAX
AutoPart
BANNER
Black Horse
BOSCH
DEKA
ECOSTART
EXIDE
FORD
GIVER
GM
MAZDA
MERCEDES-BENZ
MOLL
RENAULT
STORM
THOMAS
TOYOTA
VAG
VARTA
ZUBR
АвтоФан
ВОЖАК
Русская Звезда
Тюмень
FORSE
TAB (Asia)
Topla (Asia)
DELTA (ИБП)

Стартерные аккумуляторные батареи — виды, преимущества аккумуляторов для автомобилей

Автор: John Дата: 10. 06.2020 Просмотров: 913 Комментарии: 0

Чтобы завести автомобиль, необходимо использовать стартерную аккумуляторную батарею, которая дает двигателю команду пуска. Современные модели могут использоваться для дополнительной подпитки электрооборота.

Виды и особенности

Стартерные аккумуляторные батареи имеют свои разновидности и отличаются друг от друга. Выделяют три основных типа:

  • малосурьмянистые;
  • гибридные;
  • кальциевые.

Первые стартерные аккумуляторы, которые использовались, были малосурьмянистые. Сейчас популярностью пользуются гибридные аналоги. Их характерная особенность – это липидный материал, добавленный в один из электродов, то есть используется дополнительная присадка для улучшения свойств.

Кальциевые модели (в роли присадки используется кальций) делают прочную решетку аккумулятора.


Отдельная группа стартерных аккумуляторных батарей – глеевые, разработанные по технологии AGM. Это современные устройства премиум-класса.

При выборе аккумулятора важно первоначально ознакомиться с инструкцией автомобиля, посмотреть, какую батарею рекомендует сам завод, который собирал транспортное средство. Важно определиться с емкостью, с полярностью, то есть расположением полюсов на моноблоке. Оно зависит от типа автомобиля – отечественного производства либо иномарка.

Степень заряда – это еще одна особенность, которая имеет важное значение при выборе аккумуляторной батареи, хранить ее нужно в прохладном месте.

Для стартерных аккумуляторных батарей значение имеет и дата изготовления, ведь от этого зависит период, на протяжении которого устройство может находиться без подзарядки. От даты изготовления идет отсчет, в среднем без зарядки новый аккумулятор может находиться полгода, батареи премиум-класса – до одного года.

Если вы не используете свой стартерный аккумулятор, то можно его сдать, получив определенную сумму, и приобрести взамен новый. Выгодные предложения по скупке и продаже стартерных аккумуляторных батарей потребителей ожидают в специализированных пунктах. Во время выбора очень важно получить консультацию профессионального специалиста.

Виды, конструкции и эксплуатация тяговых аккумуляторных батарей (АКБ)

А. Пашков

В настоящее время во всех отраслях промышленности все больше внимания уделяется механизации производственных циклов, наблюдается тенденция к максимальной замене ручного труда техническими средствами. В полной мере это относится и к складским комплексам, где ряд физически тяжелых для человека операций – перемещение, подъем-опускание грузов – выполняет оборудование с электроприводом. Стройная система технологических процессов здесь во многом определяется надежностью работы промышленного транспорта – погрузчиков, штабелеров, тележек, автоматических транспортных средств, робокаров, подъемников и другой техники. Экологические и экономические преимущества электротранспорта перед другими видами моторизованной техники очевидны, что способствует его широкому распространению.

Основным источником энергоснабжения электродвигателей транспортных средств на складах разного назначения являются тяговые аккумуляторные батареи (АКБ). Их широко применяют и в качестве источников питания поломоечных и подметающих машин, шахтных электровозов, общественного транспорта, средств бытового назначения – инвалидных колясок, катеров и проч. Тяговые АКБ легко установить и подключить, они просты и надежны в эксплуатации и при хранении.

Виды аккумуляторов

Несмотря на большое количество довольно эффективных и разных по конструкции источников питания, в качестве тяговых применяют аккумуляторы двух видов – щелочные и кислотные. В щелочных АКБ используют железоникелевые или кадмий-никелевые электроды (иногда с небольшими добавками гидроксида лития), помещенные в раствор гидроксида калия (натрия). В нашей стране щелочные железоникелевые АКБ продолжительное время использовались для питания электротранспорта. Их выпускают и применяют до сих пор, однако в последние десятилетия во всем мире их место повсеместно заняли АКБ с электродами из сплавов на основе свинца и кислотным электролитом, у которых бо’льшая емкость на единицу стоимости и более высокий КПД по емкости и энергии. Кроме того, коррекция уровня электролита в таких конструкциях осуществляется дистиллированной водой, а не раствором щелочи, что более безопасно. Тем не менее, если требуется перевести машины на свинцовые АКБ, возникают определенные сложности: надо либо сразу менять весь парк АКБ, либо использовать два изолированных зарядных помещения. Кроме того, требуется приобрести и новое, пригодное для этого зарядное устройство.

Конструкция свинцовых АКБ

Тяговая свинцово-кислотная АКБ представляет собой жесткую металлическую конструкцию (ящик-контейнер) с антикоррозионным, чаще всего пластиковым покрытием, внутри которой находятся аккумуляторные элементы напряжением 2 В. Число элементов тяговой батареи определяет ее напряжение (4, 6, 12, 24, 40, 48, 72 и 80 В), а тип элементов – емкость (от 110 до 1550 А·ч). Широкое применение нашли классические свинцовые АКБ типа PzS с положительными пластинами из свинцово-сурьмянистого сплава (панцирного типа) и отрицательными пластинами из чистого свинца (намазного типа).


Устройство тяговой батареи: 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

Электролитом в них служит водный раствор серной кислоты. Конструкция этих устройств следующая. Положительная пластина состоит из решетки расположенных рядом тонких свинцовых стержней, помещенных в трубки из специального кислотопроницаемого изоляционного материала (например, из нетканого полиэстера). Между свинцовым стержнем и тканевым панцирем находится активная масса положительных электродов (диоксид свинца). Отрицательная пластина выполнена в виде свинцовой решетки с нанесенной на нее пастой из активной массы. Разные производители АКБ используют разные составы сплавов для электродов и разные составы активной массы, способы изготовления и нанесения последней. Положительные и отрицательные электроды в АКБ разделены ребристыми пористыми сепараторами из изоляционного материала. Блок электродов помещен в кислотоустойчивый и стойкий к ударам пластмассовый (например, из полипропилена) корпус прямоугольной формы. Сверху к кромкам бака термоконтактным способом приваривается пластмассовая крышка. Сварной шов выполнен герметичным в целях предотвращения вытекания электролита. Крышка АКБ имеет горловину для заливки и контроля состояния электролита, которая закрывается вентиляционной пробкой. Полюсные выводы защищены от внешних коротких замыканий (к.з.) и воздействия кислоты пластмассовыми крышками.

Электроды каждой полярности соединены между собой наплавленными мостиками, от которых отходят токовыводы (борны) с отверстиями для болтового крепления соединительных перемычек. Соединения базовых элементов внутри АКБ выполняются в двух основных вариантах – с помощью гибких или жестких перемычек. Жесткое соединение элементов тяговых батарей осуществляют свинцовыми или освинцованными медными перемычками, которые приваривают к выводам элементов. Ремонт соединений такого типа более сложен. Для соединений второго типа применяют гибкие медные кабели, закрепляемые на выводе элемента болтами. Они отличаются лучшей ремонтопригодностью, а также эффективнее защищают от к.з. В этом случае при необходимости отсоединения элемента от батареи не требуется сварка; работы по монтажу занимают 10…15 мин, а не целый день, как в случае со сварными соединениями. Кроме того, если при использовании жестких сварных соединений «рост» положительных борнов может привести к разрыву корпуса элемента или поломке соединителя, то благодаря гибкости болтовых соединений этого не происходит.

Все тяговые АКБ для электротранспорта можно разделить на обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые. Для зарядки АКБ первых двух типов необходимо специальное зарядное помещение с приточно-вытяжной вентиляцией. Необслуживаемые АКБ появились сравнительно недавно, но они очень перспективны, поскольку процесс зарядки безопасен и не требует отдельной комнаты. К сожалению, отечественные производители такие аккумуляторы пока не выпускают.

На электропогрузчиках АКБ обычно размещены под сиденьем водителя и служат противовесом

Батареи для погрузчиков

Классические батареи типа PzS (DIN 43567) получили наибольшее распространение во всем мире. Они используются очень давно, имеют надежную конструкцию, проверенную временем, а их производительность соответствует самым высоким современным требованиям. АКБ PzS отлично подходят для многосменного режима работы и имеют запас мощности, достаточный для работы в самых тяжелых условиях. Диапазон емкости батарей 120…1550 А·ч, время зарядки 5,5…14 ч. Средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов).

Малообслуживаемые АКБ, сохранив достоинства классической конструкции, представляют собой продукт принципиально нового поколения. Особая конструкция в сочетании с технологией заряда (подача специальных импульсов тока на заключительной стадии процесса заряда обеспечивает однородное перемешивание электролита) позволяет значительно увеличить интервал обслуживания (до 60 дней, или 70 циклов) без снижения надежности и при сохранении отличных технических характеристик. При замене классических АКБ на малообслуживаемые необходимо менять и зарядные устройства, однако некоторые компании, в частности концерн Exide Technologies, выпускают устройства, требующие лишь перенастройки платы управления. Диапазон емкости малообслуживаемых АКБ – 120…1550 А·ч, срок службы – 1500 циклов (DIN/EN 60254-1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в 2 месяца (70 циклов).

В современных тяговых батареях введено много усовершенствований, которые позволили увеличить их емкость и обеспечить более высокие электрические и эксплуатационные характеристики, сократить до минимума время ухода за ними. Так, ряд моделей ведущих производителей может комплектоваться системой перемешивания электролита. Она нужна для оптимального использования активной массы, что достигается за счет равномерного распределения плотности электролита по высоте пластин путем перемешивания.

Одним из крупнейших производителей и поставщиков АКБ является концерн EXIDE Technologies, контролирующий более 50% европейского рынка аккумуляторных батарей. В России этого производителя представляет компания ЗАО «Акку-Фертриб», работающая на российском рынке более 11 лет и имеющая филиалы в шести городах России и пяти странах СНГ. Среди поставляемой продукции – классические тяговые АКБ (EPzS) c рекордным сроком службы, малообслуживаемые АКБ (EPzSLMX), а также знаменитые полностью необслуживаемые гелевые АКБ dryfit® (EPzV). В гамму оборудования, поставляемого ЗАО «Акку-Фертриб», входят также зарядные устройства, системы долива воды и перемешивания электролита, системы очистки воды, различные запчасти и комплектующие. Специалисты компании помогают профессионально подобрать требуемое оборудование, а сервисная служба всегда готова оказать заказчикам срочную помощь.

Перемешивание осуществляется с помощью встроенной в АКБ системы трубочек, по которым с помощью мембранного насоса подается воздух. Применять систему рекомендуется для увеличения емкости, сокращения времени зарядки и недопущения перегрева АКБ при заряде. Используя ее, можно производить промежуточные зарядки для восстановления емкости и подготовки АКБ к дальнейшей эксплуатации во время перерывов в работе транспорта. В качестве опции многие производители АКБ предлагают централизованную систему долива воды, в том числе автоматизированную, с управляемым магнитным клапаном. Специальные пробки элементов позволяют доливать воду до оптимального уровня и измерять плотность электролита. Для автоматического обмена данными о параметрах АКБ, уровне электролита, температуре и состоянии зарядки между АКБ и зарядным устройством служит специальный контроллер. С его помощью зарядное устройство автоматически подбирает зарядный профиль и устанавливает оптимальный зарядный режим.

Абсолютно герметизированные, так называемые гелевые АКБ являются полностью необслуживаемыми на протяжении всего срока службы, поскольку не требуют долива воды. Электролит в них загущен до консистенции геля, состоящего из высокодисперсной смеси серной кислоты и диоксида кремния. Материал положительной пластины (сплав свинца и кальция с высоким содержанием олова), состав активной массы и сепаратор подобраны в соответствии с особыми требованиями. Благодаря внутренней рекомбинации и специальным зарядным режимам практически исключается потребление воды и запаса электролита хватает на весь срок службы АКБ.

Помимо прочего, такая структура исключает не только вытекание электролита, но и расслоение его во время цикличной эксплуатации; в 6 раз по сравнению с обычными батареями уменьшается саморазряд. Гелевые АКБ имеют чрезвычайно малое газовыделение при зарядке, поэтому не нуждаются в специальном зарядном помещении и применяются в условиях с повышенными требованиями к чистоте окружающей среды. Поскольку электролит находится в желеобразном состоянии, исключены и все возможные неприятности, связанные с выплескиванием электролита. Диапазон емкости гелевых АКБ – 110…1200 А·ч, срок службы – 1200 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч.

Аккумуляторы малой ёмкости

АКБ малой емкости предназначены для питания небольших устройств на электротяге, таких как уборочные машины, электроштабелеры малой мощности, подъемные платформы и т. д. Производят их в виде батарейных блоков.

Классические блочные батареи малой емкости (FF и FT) сочетают в себе компактность, мощность и надежность классической технологии. В конструкции используются решетчатые пластины и жидкий электролит. Диапазон их емкости – 48…225 А·ч, срок службы – 1000…1100 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов). Требуют специального зарядного помещения.

В необслуживаемых батареях (GF) используются решетчатые пластины из специального сплава и электролит в виде геля. Диапазон емкости – 50…240 А·ч, срок службы – 800 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч. Не требуется долив воды и специальное зарядное помещение.

Параметры работы и маркировка

Как уже было отмечено, в зависимости от модели погрузчика элементы могут собираться в батареи напряжением 12, 24, 36, 40, 48, 72, 80 и 96 B. Требуемая емкость АКБ определяется, как правило, продолжительностью рабочей смены и нагрузкой во время смены, поэтому номинальной для тяговых АКБ считается емкость 5-часового разряда. Однако ни один производитель в мире не указывает в своей оригинальной документации срок службы больше 1500 циклов, а все заявления о большем ресурсе – не более чем рекламный трюк торгующих фирм.

Для точного подбора АКБ необходимо знать требуемые напряжение и емкость батареи, точную марку и модель погрузчика (или другой техники), а также желательно примерные габаритные размеры и вес батареи. Почти для каждой модели погрузчика используется своя, уникальная АКБ, а разновидностей очень много. Сколько времени проработает от одной зарядки транспортное средство, зависит от потребляемой мощности, которая определяется в основном режимом эксплуатации (при подъеме грузов энергопотребление обычно больше, чем при движении), поэтому время работы t можно рассчитать лишь приблизительно по формуле

T = СUk/W,

где С – емкость батареи при 5-часовом разряде; W – средняя потребляемая мощность; U – напряжение батареи; k – допустимая величина разряда (для классических и малообслуживаемых батарей k = 0,8, для необслуживаемых батарей k = 0,6).

Основой для формирования обозначения тяговой свинцово-панцирной АКБ служат тип и число базовых элементов АКБ, ее напряжение, емкость и вес, дата производства. У разных производителей маркировка может сильно различаться, но приведенная выше информация присутствует всегда.

Правила обращения с АКБ

Необходим регулярный контроль уровня электролита в АКБ – он должен быть на 10…15 мм выше пластин. При необходимости следует доливать в аккумулятор только дистиллированную воду, причем делать это надо в конце зарядки. Электролит можно добавлять только в случае его прямой утечки из АКБ. Концентрированную кислоту заливать в аккумулятор запрещается! Открывать герметизированные гелевые батареи и доливать в них воду нельзя. Для достижения оптимального срока службы АКБ необходимо избегать глубокого разряда (более 80% емкости). Хранить АКБ следует в полностью заряженном состоянии в сухом помещении с положительной температурой. Желательно ежемесячно проводить выравнивающие зарядки.

АКБ необходимо содержать в сухом и чистом виде во избежание возникновения токов утечки. Полюсные выводы аккумулятора всегда должны быть чистыми и сухими. При загрязнении лучше протирать их влажной тряпкой из хлопчатобумажной ткани. Для чистки запрещается применять органические растворители и моющие средства. Обязательно надо следить за тем, чтобы вентиляционные отверстия в пробках не забивались, в противном случае батарея может взорваться при заряде. Желательно покрыть полюсные выводы батареи и клеммы консистентной смазкой (литол, солидол, технический вазелин) во избежание быстрого окисления.

Вес батареи может доходить до 2,5 т, поэтому ее монтаж (демонтаж) в транспортное средство без особых приспособлений сложен. Для замены АКБ на технике небольшой мощности применяют специальные роликовые столы (тележки), на которые батарея выкатывается вручную. Для замены АКБ на погрузчиках можно использовать другой вилочный погрузчик, тельфер или иные подъемные устройства. Следует строго соблюдать требования руководств по эксплуатации АКБ различных типов.

Вместо заключения

Несмотря на то, что свинцово-кислотные АКБ панцирного типа показывают отличные характеристики, работы по альтернативным источникам электропитания не прекращаются. Несколько лет назад в России проводились работы по испытанию в погрузчиках «Балканкар» АКБ нового поколения – на основе конденсаторов с двойным электрическим слоем. Несмотря на неплохие показатели этих устройств – небольшой вес, быстрая зарядка, экологическая чистота производства и др., они так и не получили какого-либо распространения из-за очень высокой стоимости.

Питание электротранспорта может осуществляться и от электросети. Электросетевое питание подается с помощью специального кабеля (для погрузчиков – расположенного сверху) или контакторного устройства, размещенного на вертикальной штанге и похожего на то, что применяют в троллейбусах и трамваях. Так, несколько моделей штабелеров с кабельным питанием выпускает чешская фирма Belet. Встречаются они и у других производителей. Например, в нашей стране кабельные системы питания для погрузчиков выпускает ОАО «УПП «Вектор» (г. Екатеринбург). Основными преимуществами данной системы являются экономия средств до 40% (за счет отсутствия аккумуляторных батарей, зарядных устройств, специальных помещений и персонала) и возможность круглосуточной работы погрузчиков. Погрузчик с такой системой обслуживает погрузочно-разгрузочные площадки и складские помещения размерами до 30х70х6 м и может выезжать из склада на платформу для разгрузки ж.-д. вагонов.

Источник: Журнал практической логистики «СКЛАД&ТЕХНИКА»

Типы аккумуляторов у ноутбуков

Различные типы аккумуляторов в ноутбуках напрямую влияют на продолжительность автономной работы устройства. При выборе нужно учитывать не только совместимость с конкретной моделью, но и тип элемента питания, от которого зависит целый ряд свойств аккумуляторной батареи. АКБ разных типов отличаются принципом работы и способом заряда, поэтому менять их между собой нельзя.

Основные типы аккумуляторов в ноутбуках

В современных переносных компьютерах используются следующие типы аккумуляторных батарей:

  • Литий-ионные батареи (маркировка Li-on) – самый распространенный современный тип аккумуляторов для ноутбуков. Преимуществом являются компактные размеры и небольшой вес, они также отличаются долговечностью. Литий-ионный аккумулятор рассчитан на 300 циклов полной зарядки и разрядки. Однако у него есть и важные минусы это способность к саморазряду и уменьшению емкости со временем, работать такая батарея в состоянии только при пюсовых температурах. Однако они продолжают пользоваться спросом из-за высокой производительности. Ниже представлена схема литий-ионных аккумуляторов:

  • Никель-кадмиевые аккумуляторы (NiCad). Продолжительность использования достигает 350 циклов зарядки и разрядки, от литий-ионных батарей они отличаются невысокой стоимостью. Главное преимущество – возможность работы в любых условиях, в том числе при низких температурах и резких температурных перепадах. Однако есть и существенный минус – большой вес. Такие батареи относительно редко применяются в ноутбуках.
  • Никель-металл-гидридные батареи питания (NiMh). В отличие от никель-кадмиевых, они обладают увеличенной емкостью, что продлевает автономную работу ноутбука, при этом по размеру и весу они практически не отличаются. При их изготовлении не применяются тяжелые металлы поэтому они считаются наиболее безопасными экологически.
  • Литий-полимерные аккумуляторы (Li-polymer) — относительно новое изобретение, обладающее маленькими габаритными размерами. Такие элементы питания используются в различных небольших гаджетах, их можно справедливо назвать технологией будущего. Одно из преимуществ – возможность придания любой формы, что дополнительно расширяет возможности использования в портативных устройствах.

В зависимости от того, как вы собираетесь использовать аккумулятором в связи с вашими привычками и ритмом жизни, есть следующие рекомендации:

В ближайшем будущем можно ожидать появление более совершенных аккумуляторных батарей, которые позволят забыть о постоянной подзарядке ноутбука. Технологии продолжают совершенствоваться, развитие техники идет в сторону уменьшения веса АКБ и увеличения ее емкости.

Ниже представлена сводная таблица по характеристикам аккумуляторов для ноутбуков

Тип аккумулятора SLA (герметичный свинцово-кислотный) NiCD (никель-кадмиевый) NiMH (никель-металл-гидридный) Li-Ion (литий-ионный) Li-Pol (литий-полимерный)
Напряжение на элемент, Вольт 02.янв 01.фев 01.фев 03.июн 03.июн
Удельная энергоёмкость, Вт*ч/кг 30-40 40-60 30-80 100-250 130-200
Удельная энергоплотность, Вт*ч/литр 60-75 50-150 140-300 250-360 ~300
Максимальное число циклов заряд/разряд 500-800 2000 500-1000 1000-1200 500-1000
Саморазряд за месяц 3%-20% 10% 30% 8-15% ~5%
Минимальное время зарядки, часов авг.16 1 02.апр 02.апр 02.апр
Диапазон рабочих температур, градусов Цельсия -20…60 -40…60 -20…60 -20…60 0…60
Пиковый ток нагрузки (в долях от ёмкости) 20C 5C > 2.0C > 2.0C
Оптимальный ток нагрузки (в долях от ёмкости) 0.2С 1C 0.5C < 1.0C < 1.0C
Эффект памяти Отсутствует Присутствует Присутствует Отсутствует Отсутствует
Устойчивость к перезаряду Высокая Средняя Низкая Очень низкая Очень низкая

Что такое эффект памяти аккумуляторов?

Батареи типа Ni-Cad и Ni-Mh обладают свойством, которое получило название «эффект памяти». Аккумулятор ноутбука способен «запоминать», сколько энергии было отдано, и в следующий раз при зарядке количество полученной энергии окажется меньше. Этот эффект приводит к постепенному снижению емкости батареи и уменьшению промежутков между зарядкой от сети.

Чтобы уменьшить проявления эффекта памяти, батареи таких типов необходимо обязательно заряжать и разряжать полностью, в результате энергия будет расходоваться и накапливаться в соответствии с изначальной емкостью. Эффект памяти обусловлен химическими процессами, протекающими в данных видах аккумуляторных батарей.

Все типы аккумуляторов нуждаются в аккуратном обращении и соблюдении требований производителя. Соблюдение простых правил эксплуатации и хранения позволяет значительно увеличивать продолжительность их работы, и АКБ не придется менять часто. Разные виды батарей предъявляют разные условия к эксплуатации, необходимо ознакомиться с инструкцией производителя.


Серия Airtech AKB | Пылесос Airtech

Кинетические воздуходувки Airtech (AKB) серии представляют собой динамические воздуходувки, которые передают кинетическую энергию агенту среды с помощью бесконтактно вращающегося рабочего колеса. Газ всасывается высокопроизводительной титановой турбиной с турбонаддувом. Минимальные внутренние потери приводят к чрезвычайно высокому КПД и бесшумному сжатию при частоте вращения до 12 500 об/мин. Положение тангенциального входа и выхода можно выбрать индивидуально в соответствии с потребностями применения.Надежные двигатели воздуходувки класса IE4/NEMA высшего качества также доступны со встроенным разъемом и частотно-регулируемым приводом.

Характеристики продуктов:

    • Усовершенствованная конструкция — AKB оснащен гибридными керамическими шарикоподшипниками с постоянной смазкой, бесконтактной титановой крыльчаткой и постоянным магнитным двигателем с вентиляторным охлаждением
  • Экологически безопасный – Безмасляное сжатие обеспечивает оптимальную эффективность, низкое энергопотребление и низкий уровень шума – и все это при небольшом размере.

  • Удобный для пользователя
    – AKB не имеет соприкасающихся частей и работает без масла – обслуживание не требуется.
  • Скорость Регулируется внешним или встроенным преобразователем частоты.
  • Перспективное мышление – С неодимовым магнитом Супер-премиальный двигатель с постоянными магнитами IE4/NEMA.
  • Индивидуальный номер для ваших конкретных потребностей и областей применения.

Кривые действительны для непрерывной работы.Среда: воздух при температуре 59°F, измеренной на входном отверстии, и атмосферном противодавлении 1012 гПа (мбар абс.), допуск ± 10%; температура окружающей среды: от -77° до 104°F

РАЗМЕРЫ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип
P
2 Макс.

[л.с.]

фмакс

[Гц]

QMax

[КФМ]

нет макс. 4)

[об/мин]

Δp макс. 1)

[дюйм h3O]

У
2)

[В]

I макс.

[А]

КПД двигателя

[А]

Шум

Уровень

дБ(А)3)

Вес

[фунтов.]

АКБ1000-1МБ182-1 24,4 440 588 13 200 -225/257 3 x 380…480 В, 50/60 Гц 37,0 IE4/Супер Премиум 75 97
АКБ1000-1МБ322-1 43,7 440 588 13 200 -225/401 74,0 IE4/Супер Премиум 76 122

ПОЧУВСТВУЙТЕ РАЗНИЦУ

AKB Серия Кинетические воздуходувки меньше, легче и тише по сравнению с другими технологиями перемещения газа аналогичной производительности.АКБ1000

АКБ1000
Ротационная технология
Размер 23”x15”x15” 52 x 46 x 38 дюймов
Вес 162 фунта 1065 фунтов
Шум 75 дБА 90 дБА
Пульсация Да
Техническое обслуживание Нет Да: Шестерни, клиновой ремень, масло в редукторе необходимо заменить во время технического обслуживания

ВЫДЕЛЕННЫЕ ОТРАСЛИ

Серия AKB Кинетические воздуходувки заменяют многие традиционные типы поршневых воздуходувок и насосов в самых разных отраслях промышленности.

%PDF-1.4 % 6 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 6 76 0000000016 00000 н 0000002102 00000 н 0000002237 00000 н 0000002408 00000 н 0000002449 00000 н 0000003089 00000 н 0000003560 00000 н 0000003724 00000 н 0000004414 00000 н 0000004785 00000 н 0000004820 00000 н 0000004865 00000 н 0000004910 00000 н 0000004955 00000 н 0000007509 00000 н 0000009757 00000 н 0000009927 00000 н 0000010095 00000 н 0000012022 00000 н 0000013912 00000 н 0000015767 00000 н 0000017357 00000 н 0000019460 00000 н 0000022819 00000 н 0000025467 00000 н 0000026249 00000 н 0000027049 00000 н 0000027753 00000 н 0000027866 00000 н 0000027977 00000 н 0000028089 00000 н 0000028172 00000 н 0000032296 00000 н 0000032759 00000 н 0000033338 00000 н 0000033437 00000 н 0000033928 00000 н 0000034197 00000 н 0000034505 00000 н 0000034588 00000 н 0000037905 00000 н 0000038321 00000 н 0000038837 00000 н 0000039934 00000 н 0000040234 00000 н 0000040584 00000 н 0000040671 00000 н 0000040983 00000 н 0000041260 00000 н 0000041565 00000 н 0000041652 00000 н 0000041976 00000 н 0000042249 00000 н 0000042555 00000 н 0000048671 00000 н 0000048708 00000 н 0000054824 00000 н 0000054861 ​​00000 н 0000060977 00000 н 0000061014 00000 н 0000067130 00000 н 0000067167 00000 н 0000068442 00000 н 0000068608 00000 н 0000070943 00000 н 0000073278 00000 н 0000074443 00000 н 0000087421 00000 н 0000089756 00000 н 0000092091 00000 н 0000094064 00000 н 0000113120 00000 н 0000115455 00000 н 0000117790 00000 н 0000119183 00000 н 0000001816 00000 н трейлер ]/предыдущая 138119>> startxref 0 %%EOF 81 0 объект >поток p7DM%6w?/,`]Fc)’Ð;u2~D)t$LRJ4zy`

˳hbO7JH*ð’l% \v,?Ҷ’+I3`H5V’$bhV7wJk\~4HhE>»»/XTt*V9v=~ конечный поток эндообъект 7 0 объект U+»4?F&ϛ_D)/P -1324/R 3/U(Q-]Gz8Z

Влагозащищенная мультимедийная настольная клавиатура (USB)

Особенности:

Элементы управления мультимедиа
Управляйте своим медиаплеером одним касанием, используя встроенные мультимедийные горячие клавиши для быстрого доступа к вашему любимому видео или музыкальному плейлисту.

Элементы управления Windows One-Touch
Мгновенно открывайте любимые приложения Windows, такие как «Мой компьютер», «Калькулятор», «Почта» или «Поиск», без использования мыши.

Бесшумные мембранные переключатели
Мембранные переключатели обеспечивают лучший тактильный отклик и более тихую печать. Кроме того, они выдерживают до пяти миллионов нажатий клавиш.

 

Описание продукта:

Технические характеристики:

  • Раскладка клавиатуры: 104-клавишная раскладка США
  • Тип ключа: мембранные переключатели
  • Индикаторы: Num Lock, Caps Lock и Scroll Lock
  • Мультимедийные горячие клавиши: 8 (медиаплеер, уменьшение громкости, увеличение громкости, отключение звука, воспроизведение/пауза, предыдущая дорожка, следующая дорожка, стоп)
  • Горячие клавиши Windows и Интернета: 6 (Мой компьютер, Поиск, Калькулятор, Почта, Домой, Избранное)
  • Жизненный цикл: 5 миллионов нажатий клавиш
  • Соединение: USB
  • Длина кабеля: 6 футов (1.8 м)
  • Размеры: 17,7 x 6,6 x 0,8 дюйма (450 x 167 x 21,4 мм)
  • Вес: 1,1 фунта. (515 г)
  • Рабочая температура от -10°C до +50°C (от 14°F до 122°F)
    Температура хранения от -10°C до +60°C (от 14°F до 140°F)

Требования:

  • Операционная система: Windows® 2000 / XP / Vista / 7 / 8 / 10
  • Интерфейс подключения: порт USB

Пункт

Раскладка клавиатуры

Код СКП

Размеры упаковки

Упак.Вес.

Внутренний контроль/основной блок, кол-во

США

783750005999 18,35″ x 7,4″ x 1,26″ 1,5 фунта 20

Французский

783750010221 18,35″ x 7,4″ x 1,26″ 1,5 фунта 20

немецкий

783750010238 18.35″ x 7,4″ x 1,26″ 1,5 фунта 20

Великобритания

783750010245 18,35″ x 7,4″ x 1,26″ 1,5 фунта 20

Горизонтально-расточные и фрезерные станки с ЧПУ AKB-11 и AKB-13

Ход Ход по оси X (продольный стол) Дюймы (мм) 78,74 (2000) 118.11 (3000)
Перемещение по оси Y (шпиндельная головка вертикально) Дюймы (мм) 59,06 (1500) 78,74 (2000)
Перемещение по оси Z (крестовина колонны) Дюймы (мм) 59,06 (1500) 62,99 (1600)
Перемещение по оси W (осевой расточной шпиндель) Дюймы (мм) 19.69 (500) 27,56 (700)
Расстояние от столешницы до центра шпинделя Дюймы (мм) 0~59,06 (0~1500) 0~78,74 (0~2000)
Расстояние от центра стола до вершины шпинделя Дюймы (мм) 23,62~82,68 (600~2100) 31,50~94,49 (800~2400)
Стол Рабочее место стола Дюймы (мм) 55.12 x 62,99 (1400 x 1600) 70,87 x 78,74 (1800 x 2000)
Максимальная грузоподъемность стола фунтов (кг) 14 300 (6 500) 26 400 (12 000)
Профиль столешницы Дюймы (мм) 0,87 (22) x 7 Т-образных пазов 0,87 (22) x 7 Т-образных пазов
Стол авто.Индексация Степень 0,001 (каждые 90 градусов с помощью установочного штифта) 0,001 (каждые 90 градусов с помощью установочного штифта)
Головка шпинделя Диаметр сверлильного шпинделя Дюймы (мм) 4,33 (110) 5,12 (130)
Скорость шпинделя об/мин 5~3000 9~3000
Крутящий момент шпинделя (30 мин / непрерывный) футов.фунты (Нм) 1 588 / 1 344 (2 154 / 1 823) 2 546 / 1 867 (3 452 / 2 532)
Диапазон изменения скорости шпинделя шаг 2 2
Конус шпинделя Конус 7/24 № 50 (система шпинделя с двойным контактом BIG-PLUS) Конус 7/24 № 50 (система шпинделя с двойным контактом BIG-PLUS)
Подача Ускоренный ход (оси X, Y, Z) дюйм/мин (м/мин) 472.44 (12) 393,70 (10)
(ось W) дюйм/мин (м/мин) 236,22 (6) 236,22 (6)
Скорость подачи (оси X, Y, Z дюймов/мин (м/мин) 0,04~236,22 (1~6000) 0,04~157,48 (1~4000)
(ось W) дюйм/мин (м/мин) 0.04~236.22 (1~6000) 0,04~157,48 (1~4000)
Оборот стола об/мин 2,0 1,4
Устройство автоматической смены инструмента (ATC) Хвостовик инструмента МАС CAT50 МАС CAT50
Шпилька MAS P50T-1 (45 градусов) MAS P50T-1 (45 градусов)
Емкость для хранения инструментов шт. 40 60
Макс.диаметр инструмента [свободные соседние горшки] Дюймы (мм) 4,92 (125) [9,45 (240)] 4,92 (125) [9,45 (240)]
Макс. длина инструмента) Дюймы (мм) 23,62 (600) 23,62 (600)
Макс. вес инструмента фунтов (кг) 55 (25) 55 (25)
Выбор инструмента Фиксированный инструментальный бак,
быстрый поворот магазина
Фиксированный инструментальный бак,
быстрый поворот магазина
Двигатели Двигатель шпинделя (30 мин/непрерывно) л.с. (кВт) 35/30 (26/22) 40/30 (30/22)
Двигатель подачи (ось X) л.с. (кВт) 8.0 (6,0) 8,0 (6,0)
(ось Y) л.с. (кВт) 4,0 (3,0) 4,0 (3,0)
(ось Z) л.с. (кВт) 8,0 (6,0) 8,0 (6,0)
(ось W) л.с. (кВт) 4,0 (3,0) 4,0 (3.0)
(ось B) л.с. (кВт) 4,0 (3,0) 4,0 (3,0)
Напряжение Мощность (без опций) кВА 66 67
Давление источника давления воздуха МПа 0,5 0,5
Поток источника давления воздуха (не вкл.опции) Нл/мин (атм) 400 400
Размеры Высота машины Дюймы (мм) 162,20 (4120) 188,98 (4800)
Площадь пола (не включая опции) Дюймы (мм) 255,52 x 260,63 (6490 x 6620) 295,28 х 280.51 (7500 x 7125)
Вес станка (включая блок ЧПУ) фунтов (кг) 55 000 (25 000) 77 000 (35 000)

Слова, содержащие a k b (abk)

Как использовать тип запроса «Подстановочный знак» (или маску)

При использовании типа запроса «Подстановочный знак» или маски слова используйте следующие примеры:
_ (подчеркивание или пробел) соответствует одной или нескольким буквам
.(точка) соответствует одной букве, поэтому
ABO_ соответствует словам, начинающимся с ABO.
_THER, оканчивающееся на THER.
_W_W_ дважды содержит W.
..CO четырехбуквенные слова, оканчивающиеся на CO.
..CO_ слова с C на 3-й позиции и O на 4-й позиции (любой длины).
B.A_I_ слово, содержащее B, A и I с одной буквой между B и A.
HO.L_, начинающееся с HO, затем любая буква, затем L и несколько букв после H.
_T_OUS, заканчивающееся на OUS и содержащее не менее a Т.

Примечание 1: если вы нажмете пробел, он будет преобразован в _ (подчеркивание)

Примечание 2: вы также можете выбрать «Длина слова» (необязательно), чтобы сузить результаты поиска.

Что такое типы запросов?

Тип запроса — это то, что вы можете искать в нашей базе данных слов. Ниже приведены примеры для каждого типа запроса:

.
Слов, начинающихся с …

Пример: Слова из 6 букв, начинаются на ци.

кибл 17 ЦИГУН 17
QINDAR 16 QINTAR 15
QIVIUT 18
Слова, оканчивающиеся на…

Пример: слова из 9 букв, оканчивающиеся на «за».

AFFLUENZA 24 алкарраца 20
CHIAREZZA 32 ГРИПП 21
леспедецы 21 MYCORHIZA 28
Слова, начинающиеся с … и заканчивая …

Пример: слова, начинающиеся с буквы «п» и заканчивающиеся на «у».

Pacey 12 PADDY 12
Palay 10 Pally 10
Palmy 12 параличом 10
Слова, содержащие буквы (заказал)

Пример: слова из 7 букв, содержащие HELLO, заказаны.

7 Helloes 10 9 5 6
Helloed 11
Hellova 13
Слова, содержащие только указанные письма.

Пример: слова, содержащие только эти буквы «ДОМ».

Расшифровщик слов

‘Word Unscrambler’ будет искать все слова, содержащие введенные вами буквы, любой длины. Пример: расшифруйте слово Франция.

6 7 CRANE 7 5 5 7 7 7 FALER 10 10 5 3
Примечание:

Этот инструмент также известен как: Wordword Finder Cheat , Word Finder с буквами , Word Finder Dictionary , Word Uncrambler , и т.д.

× Закрыть

AKB-48: База знаний о сочлененных объектах реального мира

1 Введение

Шарнирные объекты, состоящие из более чем одной жесткой части, соединенных шарнирами, позволяющими вращать или поступательно перемещаться в трехмерном пространстве, широко распространены в нашей повседневной жизни. Знания о сочлененных объектах могут быть полезны для многих исследовательских сообществ, таких как компьютерное зрение, робототехника и воплощенный ИИ. Таким образом, для облегчения исследований было предложено множество наборов данных сочлененных объектов, таких как PartNet-Mobility [xiang2020sapien] , ReArt-48 [liu2021towards] , RBO [martin2019rbo] .Однако в этих наборах данных обычно больше внимания уделяется структурной информации (, например, . сегментация деталей, кинематическая структура), но меньше внимания уделяется внешнему виду (, например, , текстура, тонкая геометрия), физическим свойствам (, например, , пер. — масса детали, инерция, материал и трение) и семантика ( например, . категория, доступность). Хотя некоторые важные задачи сильно зависят от этой информации, например, обнаружение объектов (текстуры) [borrego2018applying] , 3D-реконструкция (точная геометрия) [maier2017intrinsic3d] , манипулирование объектами (физические свойства) [chang2020sim2real2sim] и т. д., отсутствие таких знаний об объектах в этих наборах данных может помешать удовлетворительному обобщению моделей обучения.

Рисунок 2: Граф знаний об артикуляции (ArtiKG), определенный в наборе данных AKB-48. В ArtiKG мы аннотируем четыре типа знаний: Внешний вид, Структура, Семантика и Физическое свойство. Значения округлены до процентиля на этом рисунке для представления.

Чтобы стимулировать исследования сочлененных объектов, в этой статье мы представляем AKB-48: крупномасштабную реальную базу знаний сочлененных, которая включает 48 категорий, 2037 экземпляров. Для каждого экземпляра объектная модель сканируется с реального аналога и уточняется вручную (разд.3.2), а знание объекта организовано в виде графа, называемого графом знания артикуляции (ArtiKG), который содержит подробные аннотации различных видов атрибутов и свойств объекта (раздел 3.1). Чтобы сделать процесс сканирования и аннотирования возможным для больших наборов данных, мы представляем конвейер быстрого моделирования знаний артикуляции (FArM) (раздел 3.3). В частности, мы разрабатываем систему записи объектов с 3D-датчиками и поворотными столами, графический интерфейс, который объединяет структурные и семантические аннотации, а также стандартные реальные эксперименты для аннотации физических свойств (рис.3). Таким образом, мы можем сэкономить большое количество денег и бюджет времени для моделирования сочлененных объектов реального мира (примерно 3 доллара на покупку, 10-15 минут на аннотирование каждого объекта). Подробное сравнение между моделированием в САПР и обратным сканированием можно найти в гл. 3.2. Подводя итог, можно сказать, что наш конвейер может сэкономить в 33 раза денежный бюджет и в 5 раз бюджет времени.

Чтобы использовать AKB-48 для исследований, мы предлагаем AKBNet, новый интегральный конвейер для задачи Visual Articulation Manipulation (C-VAM) на уровне категорий.Для решения задачи C-VAM система машинного зрения AKBNet должна иметь возможность оценивать положение объекта, реконструировать геометрию объекта и обосновывать политику манипуляции на уровне категории. Таким образом, он состоит из трех субмодулей восприятия:

  • Модуль

    Pose для оценки положения артикулированного объекта на уровне категории. Этот модуль направлен на оценку 6D-позы невидимого сочлененного объекта для каждой части в одной категории. Однако предыдущие исследования обычно изучают кинематическую категорию, то есть объекты категории определяются как имеющие одинаковую кинематическую структуру.Наш модуль позы расширяет понятие «категория» до семантической категории, в которой категория определяется семантикой и разрешены различные кинематические структуры. (раздел 4.1)

  • Модуль формы для реконструкции сочлененных объектов. После получения позы вместе с кодированием кода формы из входных изображений мы можем реконструировать форму для каждой части [mu2021sdf] . Полная геометрия имеет решающее значение для манипулирования, чтобы определить, где взаимодействовать. (разд.4.2)

  • Манипуляторный модуль для манипулирования сочлененными объектами. Как только мы получим информацию об артикуляции (, например, . сегменты частей, поза каждой части, свойства суставов, полная сетка и т. д.) посредством восприятия, мы можем обосновать политику взаимодействия с наблюдениями. Мы оцениваем манипулятивные задачи с открытием и вытягиванием, которые соответствуют вращательному и призматическому шарниру соответственно. (раздел 4.3)

Для оценки AKBNet мы сообщаем результаты индивидуально и систематически.Для индивидуальной оценки каждого модуля мы предполагаем, что входные данные для модуля являются исходными данными последнего модуля, а для систематической оценки входными данными являются выходные данные последнего модуля. По-видимому, мы не можем оценить все задачи, которые может решить предлагаемый АКБ-48. Мы надеемся, что это может послужить хорошей платформой для будущих исследований артикуляции в сообществе компьютерного зрения и робототехники.

Наш вклад можно суммировать в три раза:

  • Мы представляем AKB-48, содержащую 2037 сочлененных моделей по 48 категориям, в котором мы используем мультимодальный граф знаний ArtiKG для организации богатых аннотаций.Это может помочь уменьшить разрыв между текущим видением и воплощенными исследованиями ИИ. Насколько нам известно, это первый крупномасштабный набор данных по артикуляции с богатыми аннотациями, собранными из реального мира.

  • Мы предлагаем быстрый конвейер моделирования объектов знания артикуляции, FArM, который значительно упрощает сбор артикуляционных объектов из реального мира. Наш конвейер значительно снижает затраты времени и денег при создании наборов данных реальных 3D-моделей.

  • Мы предлагаем новый конвейер AKBNet для интегральной задачи визуальной артикуляции на уровне категорий (C-VAM).Эксперименты показывают, что наш подход эффективен как индивидуально, так и систематически в реальном мире.

Рисунок 3: Оборудование для сбора модели для конкретной задачи. (а) 1 — вращающийся стол для объектов с несколькими масштабами. 2 — маркер слежения. 3 — светопоглощающий предмет. 4 — подъемный кронштейн. 5 — 3D-сканер Shining. 6-8 — камеры Realsense L515 для захвата нескольких изображений объектов.

3 База знаний по артикуляции, AKB-48

При построении базы знаний необходимо ответить на три неотложных вопроса: (1) Какие виды знаний мы должны аннотировать по объекту? (2) Какие объекты мы должны аннотировать, из реального или смоделированного мира? (3) Как эффективно аннотировать знания об объекте? Чтобы ответить на эти вопросы, мы опишем ArtiKG в гл.3.1, подробно обсудите выбор объекта в гл. 3.2 и, наконец, предложите конвейер FArM в разд. 3.3 и предоставить анализ (разнообразие, сложность) набора данных в разд. 3.4.

3.1 Граф знаний о сочлененных объектах, ArtiKG

Для разных задач требуются разные виды знаний об объектах. Чтобы унифицировать представление аннотации, мы организуем его в мультимодальный граф знаний, названный ArtiKG. ArtiKG состоит из четырех основных частей, а именно внешнего вида, структуры, физики и семантики.Детали описаны ниже и показаны на рис. 2.

Внешний вид. Для каждого экземпляра мы сохраняем его форму со структурой данных сетки вместе с текстурами. При сканировании объекта из реального мира мы также собираем многоракурсные RGB-D снимки объекта.

Структура. Ключевое различие между сочлененным объектом и жестким объектом заключается в кинематической структуре. Сочлененный объект имеет такие понятия, как соединение и часть, которые не имеют смысла для жесткого объекта.Для каждого сустава мы аннотируем тип сустава, параметры и пределы движения. Для каждой части мы сегментируем каждую кинематическую часть.

Семантика. После того, как основная геометрическая и структурная информация аннотирована, мы начинаем назначать семантическую информацию объекту в процессе от грубого к точному. Мы даем uuid каждому экземпляру. Затем мы присваиваем объекту категорию и соответствующую таксономию согласно WordNet [miller1995wordnet] . Мы также обозначаем смысловую часть. Хотя мы уже аннотировали кинематическую часть, это не совсем то же самое, что семантическая часть.Возьмем, к примеру, кружку с ручкой, ручка не соединена с корпусом кружки через шарнир, поэтому это не кинематическая часть, а смысловая часть, так как она указывает, где человек обычно берет кружку.

Физическое свойство. Реальные объекты существуют в физическом мире и обычно обладают физическими свойствами, которые важны для точного моделирования, а также манипулирования и взаимодействия в реальном мире с сочлененными объектами. Таким образом, мы храним аннотации физических атрибутов для наших моделей, включая массу каждой детали, инерцию каждой детали, трение материала и поверхности.

Обсуждение. В этом разделе мы описываем только знания об объекте, для аннотирования которых требуются усилия человека, поскольку те, которые могут быть рассчитаны с помощью алгоритмов или тривиально выведены, такие как нормаль к поверхности, сетка столкновений/упрощенная сетка, внутренние размеры, не обсуждаются. Кроме того, поскольку информация аннотаций имеет модульную структуру, в ArtiKG удобно добавлять новые атрибуты. Кроме того, хотя ArtiKG разработан для сочлененных объектов, его также можно легко распространить на жесткие и гибкие объекты.

3.2 Выбор объекта: сканирование в реальном мире и моделирование в САПР

Выбор между сканированием в реальном мире и моделированием в САПР рассматривается с двух точек зрения, а именно: точность аннотаций, затраты времени и деньги.

Точность аннотации. Согласно содержанию ArtiKG, мы видим, что объекты из реального мира имеют множество преимуществ по сравнению с моделями САПР, таких как внешний вид и физические свойства. Но следует признать, что модель CAD может моделировать внутренние структуры, такие как GUNdam или трансформатор, в то время как методы сканирования больше фокусируются на поверхности.Поскольку такие объекты с внутренней структурой, которую нельзя легко разобрать, создают проблемы как для художников, так и для сканеров, мы хотели бы обновить эти объекты, когда методы будут более готовы. К счастью, большинство предметов повседневного обихода можно разобрать, поэтому с ними можно справиться с помощью методов сканирования.

Затраты времени и денег. Как обсуждалось ранее, парадигма коллекции моделей, подобная ShapeNet, ограничена большими временными и денежными затратами на ручное создание модели САПР художниками при исследовании новых категорий или кинематических структур.С другой стороны, многие ежедневно сочленяемые объекты на самом деле дешевы и могут быть просмотрены неспециалистом. Мы сравниваем средний бюджет денег и времени в таблице 1. Для моделирования в САПР он оценивается с помощью аутсорсинговых услуг на веб-сайте Taobao. Согласно нашему опросу, большинство художников тратят более 2 часов (более 120 минут) на моделирование сочлененного объекта, а стоимость рабочей силы составляет в среднем более 100 долларов за один.

Таблица 1: Сравнение бюджета между нашим реальным сканированием и CAD-моделированием для сочлененных объектов.

Отметим, что мы понимаем, что многие важные сочлененные объекты в реальном мире стоят довольно дорого, например, ноутбук, микроволновая печь, двери и т. д. В таких случаях мы либо собираем только те, которые можем собрать из домов без повторной покупки, либо купите один, чтобы измерить базовую информацию и распространить ее на существующие смоделированные объекты, например, в PartNet-Mobility [xiang2020sapien] . Для этих объектов ArtiKG помечен как ArtiKG-sim.

Таблица 2: Сравнение с другими популярными модельными наборами данных.Наш набор данных AKB-48 предоставляет четыре типа информации для расширенных аннотаций в нашем ArtiKG: внешний вид, структура, семантика и физика. AV: среднее количество вершин. AT: Среднее количество треугольников. ST: Семантическая таксономия. PS: семантическая метка для каждой части. PM: Масса на деталь. PI:

Момент инерции на деталь.

PF: Трение каждой детали.

3.3 Конвейер быстрого моделирования знаний об артикуляции (FArM)

После того, как мы определили, что аннотировать и какой объект аннотировать, остается проблема, как сделать процесс аннотирования доступным.

3.3.1 Оборудование для сбора моделей.

Чтобы эффективно собирать сочлененные модели реального мира, мы настроили систему записи, конфигурация которой показана на рис. 3. Это устройство состоит из трех компонентов: EinScan Pro 2020 для сканирования и Intel RealSense D435 для многоракурсного снимка RGB-D. , многомасштабные вращающиеся поворотные столы и подъемный кронштейн. В нашей установке каждый объект может быть просканирован в течение 5 минут.

3.3.2 Моделирование артикуляции

После получения модели мы разрабатываем интерфейс моделирования сочлененных объектов с трехмерным графическим интерфейсом для управления аннотациями.В частности, наш рабочий процесс моделирования разделил весь процесс на три подпроцесса:

Выравнивание объекта. Этот процесс требует, чтобы аннотатор выровнял отсканированный сочлененный объект из пространства камеры в каноническое пространство, которое является общим для категории. Чтобы облегчить выравнивание, мы определяем несколько примитивных форм, таких как куб, сфера и цилиндр с предопределенной осью, которые используются для соответствия целевому объекту.

Сегментация деталей. В отличие от синтетических моделей из Интернета, которые часто включают исходные подгруппы сетки и информацию о деталях, отсканированные модели реального мира требуют ручной сегментации для каждой жесткой части.В нашем интерфейсе мы предоставляем метод резки сетки с многоракурсным наблюдением. Аннотаторы рисуют граничные полигоны на выровненной водонепроницаемой поверхности, а интерфейс может автоматически разбивать сетку на несколько более мелких подкомпонентов. Чтобы отметить, если части можно разобрать в реальном мире, мы просто сканируем каждую часть и собираем их в цельную модель.

Совместная аннотация.

В отличие от других конвейеров моделирования объектов, сочлененные объекты требуют совместной аннотации, которая связывает две жесткие сегментированные части и описывает кинематическую структуру в виде дерева.Наш интерфейс предоставляет окно инспектора, которое позволяет аннотатору реорганизовать части в древовидную структуру. Затем аннотаторы могут добавлять информацию о соединении к каждой связи и аннотировать 6D-вектор (3 для местоположения соединения и 3 для оси соединения) в 3D-виде, содержащем родительские и дочерние детали. Чтобы обеспечить правильность аннотаций суставов, мы предоставляем анимацию, которая демонстрирует движение при текущей информации о суставах, и аннотаторы могут дополнительно уточнять аннотацию.

Рисунок 4: Общий конвейер AKBNet.Вход AKBNet представляет собой одно изображение RGB-D с обнаруженным полем, и есть три компонента: (1) модуль Pose для прогнозирования сегментации каждой детали, 6D-позиции, типа сустава, а также свойств сустава. (2) Модуль формы для создания полной сетки сочлененного объекта с текущим состоянием соединения. (3) Модуль манипулирования, позволяющий агенту RL (манипулятору робота UR5 с захватом Robotiq 85) манипулировать объектом, а также прогнозировать физическую информацию для каждой детали.
3.3.3 Аннотация по физике

Сочлененные объекты реального мира существуют в физическом мире и обладают физическими свойствами.Чтобы использовать наш AKB-48 в реальных роботизированных задачах манипулирования и взаимодействия, мы также аннотируем аннотации физических атрибутов для каждой части сочлененного объекта.

Масса каждой детали. Мы записываем вес каждой жесткой детали в граммах. Для тех объектов, которые неразделимы на несколько частей, мы применяем метод дренажа [cutnell2014physics] для измерения объема этих частей и вычисления веса по их плотности в соответствии с материалами.

Момент инерции для каждой детали.В реальном мире трудно получить момент инерции для каждой детали, так как отсканированные сочлененные модели могут содержать сотни тысяч треугольников, что имеет очень сложную структуру. В нашем методе мы упрощаем эти модели с конечными примитивными формами, такими как прямоугольный параллелепипед и конус, а затем вычисляем момент инерции при моделировании на основе комбинации этих примитивных форм.

Материал каждой детали и трение. Мы также аннотируем материал поверхности и связанные с ним параметры. Например, для прозрачного материала будет указан показатель преломления, а для обычных материалов — коэффициент трения.Их можно получить, выполнив поиск по Machinery’s Handbook [oberg1914machinery] .

3.4 Анализ набора данных

Категории объектов. При создании набора данных AKB-48 мы учитываем следующие требования: (1) Унифицированность. Мы требуем, чтобы наш AKB-48 мог охватывать большинство категорий сочлененных объектов в обычных повседневных сценах, таких как кухня, спальня и кабинет. (2) Разнообразие. Мы рассматриваем объекты с большим разнообразием форм, деформируемости, фактуры и кинематической структуры для одной категории.(3) Использование. Выбранные объекты должны содержать различные функциональные возможности по использованию. Кроме того, в приоритете возможность полного выполнения манипуляций.

Статистика. Сначала мы сравним AKB-48 с некоторыми другими популярными наборами данных в таблице 2. Как показано, наши объектные модели охватывают все функции для реального анализа сочлененных объектов. В частности, по сравнению с репозиторием синтетических моделей, мы имеем гораздо более точную поверхность, в среднем около 126 тыс. треугольников и реальных текстур, в то время как синтетические модели содержат только тысячи треугольников и синтетических текстур.Что касается аннотации, мы предоставляем аннотации частей и соединений, которых достаточно для задач визуальной артикуляции. Кроме того, мы также аннотируем физическую информацию для каждой модели, которая ранее никогда не учитывалась ни в репозиториях синтетических, ни в реальных моделях. Мы считаем, что подробные аннотации могут способствовать дальнейшему развитию исследований артикуляции. Что касается номера модели, то у нас есть сопоставимое количество объектов по сравнению с текущим крупнейшим набором данных сочлененных объектов PartNet-Mobility [xiang2020sapien] , но он включает только модели САПР.Дополнительные статистические данные, такие как спецификация категорий и разнообразие внутри категорий, можно найти в дополнительных материалах.

4 АКБНет

В этом разделе мы описываем AKBNet, интегральный конвейер для задачи C-VAM. В AKBNet вход представляет собой одно изображение RGB-D с обнаруженными двумерными ограничивающими рамками. Мы создаем три подмодуля в AKBNet, целью которых является оценка позы 6D для каждой части (раздел 4.1), реконструкция полной геометрии сочлененного объекта (раздел 4.2) и обоснование политики взаимодействия через восприятие (раздел 4.1).4.3). Общий конвейер AKBNet показан на рис. 4.

4.1 Модуль позы

Имея изображение с обнаруженной двумерной ограничивающей рамкой, мы можем получить частичное облако точек P∈RN×3. Во-первых, вход P обрабатывается Pointnet++ [qi2017pointnet++]

для извлечения признаков, и мы строим две ветви в конце для прогнозирования поточечной сегментации

S и нормализованного координатного пространства объектов на уровне частей [li2020category] (NOCS) карта P′∈RN×3

.Чтобы решить проблемы с неизвестной кинематической структурой и типом соединения, мы вводим три дополнительные ветви в экстрактор признаков, чтобы классифицировать тип соединения

δ на его соответствующей части k, а также предсказать свойства соединения, включая местоположение соединения qi и ось соединения ui. Наконец, мы применяем схему голосования, чтобы получить окончательное совместное свойство q∈R3 и u∈R3. Мы используем кросс-энтропийную потерю для сегментации деталей Lseg и классификации типов соединений Ltype, потери L2 для карты NOCS Lnocs, местоположения соединения Lloc и предсказания оси соединения Lax

.Принимая во внимание все функции потерь, общие потери

Lpos для модуля pose составляют:
Caner 7
Lpos=λsegLseg+λnocsLnocs=+λlocLloc+λaxLax+λtypeLtype (1)

Наконец, мы следуем алгоритму оптимизации позы с кинематическими ограничениями [li2020category] , чтобы восстановить 6D позу {R,t} для каждой жесткой части. R обозначает вращение R∈SO(3), а t обозначает перемещение t∈R3.

4.2 Модуль формы

Учитывая частичное облако точек P, модуль формы стремится перестроить полную геометрию Mθ с состоянием соединения θ.Вслед за A-SDF [mu2021sdf] мы строим процесс извлечения признаков, обрабатывающий объединенное частичное облако точек P и вложение ϕ с инициализированной формой по Гауссу, а также совместное вложение ψ, в котором ϕ указывает информацию о форме полностью сочлененного объекта, а ψ указывает информацию о совместном состоянии, которая используется в одном и том же экземпляре. мы используем значения SDF [park2019deepsdf] di в качестве наблюдения и потери L1 для обучения модуля формы Fsha:

Lsha=λsha1NN∑i=1∥Fsha(pi,ϕ,ψ)−di∥+λϕ∥ϕ∥2 (2)

Во время вывода, основанного на предсказанном вложении формы ϕ и совместном вложении ψ, мы следуем алгоритму Mu [park2019deepsdf] для восстановления полной сетки Mθ.

4.3 Манипуляторный модуль

Манипуляционный модуль выполняет две задачи: открытие и вытягивание, соответствующие поворотному и призматическому суставам в сочленении соответственно. Для выполнения этих задач мы обучаем двух агентов обучения с подкреплением (RL) (робот-манипулятор UR5 с захватом Robotiq 85) этим задачам. Мы предоставляем два

представлений состояния: (1) состояние объекта, состоящее из 6D позы {R,t}, положения соединения q, оси u, полной геометрии Mθ при текущем состоянии соединения θ. (2) состояние агента, состоящее из положения захвата {Rg,tg} и ширины захвата wg.Мы предполагаем, что агент может получить доступ ко всей информации о себе, поэтому в нашем методе состояние агента является истинной истиной. Действия включают трехмерное перемещение рабочего органа агента и ширину раскрытия захвата. Награды

— это угол поворота вдоль оси соединения целевой детали для вращательного соединения и расстояние перемещения для призматического соединения. Агент RL обучается по двум популярным базовым линиям RL: Truncated Quantile Critics (TQC)

[kuznetsov2020controlling] и Soft Actor-Critic (SAC) [haarnoja2018soft] с повторением опыта Hindsight Experience Replay (HER) [andrychowicz2017hindsight] 9

Мы также выполняем физические прогнозы в нашей сети AKBNet. В частности, вход представляет собой вектор признаков облака точек Pk для k-й части. Мы обучаем 3-слойный MLP и строим три параллельные ветви, чтобы предсказать массу mk каждой детали, трение µk и момент инерции Ik. Мы используем потери L2 для обучения подмодуля предсказания физики. Пожалуйста, обратитесь к дополнительным материалам для более подробной информации.

6 Заключение и приглашение на краудсорсинговый сбор данных

В этой статье мы представляем AKB-48, крупномасштабное знание сочлененных объектов и эталонную задачу C-VAM для решения проблем с артикуляцией.Следует признать, что есть несколько категорий сочлененных объектов, которые не могут быть собраны в АКБ-48, хотя мы охватили достаточно большие категории в повседневной жизни. В будущем мы выпустим наш инструмент FArM для сбора большего количества сочлененных объектов, и он также может поддерживать любые отсканированные формы, такие как мобильный реконструктор [klingensmith3015chisel] . В будущей работе мы опубликуем онлайн-платформу модели артикуляции и предложим краудсорсинговый сбор данных, чтобы внести свой вклад в сообщество исследователей артикуляции.

База знаний о сочлененных объектах реального мира

Ссылки

[1] Марцин Андрыхович, Филип Вольски, Алекс Рэй, Джонас

Шнайдер, Рэйчел Фонг, Питер Велиндер, Боб МакГрю, Джош Заремба. Взгляд в прошлое

повтор опыта. В материалах 31-й Международной конференции по системам обработки нейронной информации

, стр. 5055–5065, 2017 г. 7,8

Александр Бернардино и Хос

и Сантос-Виктор.Ap-

рандомизация многоуровневого домена для синтетических данных для обнаружения категорий объектов. Препринт arXiv arXiv:1807.09834, 2018. 2

[3] Берк Калли, Арджун Сингх, Аарон Уолсман, Сиддхартха Шрини-

васа, Питер Аббил и Аарон М. Доллар. Объект ycb

и набор моделей: На пути к общим ориентирам для исследования манипулирования

. В 2015 г. международная конференция по передовой робототехнике

(ИКАР), стр. 510–517. IEEE, 2015. 3,6

[4] Энджел X Чанг, Томас Фанхаузер, Леонидас Гибас,

Пэт Ханрахан, Цисин Хуан, Зимо Ли, Сильвио Саварезе,

Манолис Савва, Шуран Сонг, Хао Су и др.Shapenet:

Богатый информацией репозиторий 3D-моделей. Препринт arXiv

arXiv:1512.03012, 2015. 2,3,6

[5] Пэн Чанг и Таскин Падиф. Sim2real2sim: Преодоление

разрыва между симуляцией и реальным миром в гибком управлении объектами. В 2020 г. Четвертая международная конференция IEEE

по роботизированным вычислениям (IRC), страницы 56–62. IEEE, 2020. 2

[6] Джон Д. Катнелл и Кеннет В. Джонсон. Физика, Том

Один: Главы 1-17, том 1.John Wiley & Sons, 2014. 5

[7] Haoyuan Fu, Xu Wenqiang, Xue Han, Yang Huinan, Ye

Ruolin, Huang Yongxi, Xue Zhendong, Wang Yanfeng и

Cewu Lu. Rfuniverse. 7

[8] Туомас Хаарноя, Аурик Чжоу, Питер Аббил и Сергей

Левин. Мягкий актор-критик: вне политики максимальная энтропия глубокое

обучение с подкреплением со стохастическим актором. На Международной конференции по машинному обучению

, стр. 1861–1870.

ПМЛР, 2018.7,8

[9] Кароль Хаусман, Скотт Никум, Сара Осентоски и Гау-

рав С Сухатме. Оценка модели активной артикуляции

посредством интерактивного восприятия. В 2015 г. Международная конференция IEEE

по робототехнике и автоматизации (ICRA), страницы

3305–3312. IEEE, 2015. 3

[10] Стефан Хинтерштойссер, Стефан Хольцер, Седрик Каньяр, Сло-

Бодан Илич и Винсент Лепети. Мультимодальные шаблоны для

обнаружения в реальном времени объектов без текстуры в сильно загроможденных

сценах.На Международной конференции IEEE по компьютерному зрению,

, 2012. 6

[11] Аджинкья Джейн, Рудольф Лютиков и Скотт Никум.

Винтовая сетка: независимая от категории оценка модели артикуляции на основе изображений глубины с использованием теории винтов. Препринт arXiv

arXiv: 2008.10518, 2020. 3

[12] Дов Кац и Оливер Брок. Манипулирование сочлененными объектами

с интерактивным восприятием. В 2008 г. на Международной конференции IEEE

по робототехнике и автоматизации, стр. 272–277.IEEE,

2008. 3

[13] Мэтью Клингенсмит, Иван Дряновски, Сиддхартха С.

Шриниваса и Цзичжун Сяо. Chisel: Крупномасштабная

3D-реконструкция в реальном времени на борту мобильного устройства с использованием пространственно

хешированных полей расстояний со знаком. В робототехнике: наука и системы, том 4. Citeseer, 2015. 8

[14] Себастьян Кох, Альберт Матвеев, Чжунши Цзян, Фрэнсис

Уильямс, Алексей Артемов, Евгений Бурнаев, Марк Алекса,

Денис Зорин и Даниэле Паноццо.Abc: большой набор данных модели CAD

для глубокого геометрического обучения. В Proceedings of

the IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern

Recognition, стр. 9601–9611, 2019. 2,3

[15] Арсений Кузнецов, Павел Швечиков, Александр Гришин,

и Дмитрий Ветров. Контроль систематической ошибки завышения с помощью

усеченной смеси непрерывных распределенных квантилей

критиков. В Международной конференции по машинному обучению, страницы

5556–5566.PMLR, 2020. 7,8

[16] Сяолун Ли, Хэ Ван, Ли И, Леонидас Дж. Гуйбас, А Линн

Эбботт и Шуран Сонг. Сочлененный объект уровня категории

оценка позы. В Proceedings of the IEEE/CVF Conference-

on Computer Vision and Pattern Recognition, pages

3706–3715, 2020. 3,6,7,8

[17] Liu Liu, Han Xue, Wenqiang Xu, Haoyuan Фу и Севу

Лу. На пути к оценке позы на уровне артикуляции в реальном мире.Препринт arXiv arXiv: 2105.03260, 2021. 1,7

[18] Qihao Liu, Weichao Qiu, Weiyao Wang, Gregory D Hager,

и Alan L Yuille. Ничего, кроме геометрических ограничений: безмодельный метод

для оценки позы сочлененного объекта.

Препринт arXiv arXiv:2012.00088, 2020. 3

[19] Роберт Майер, Кихван Ким, Даниэль Кремерс, Ян Каутц и

Маттиас Ниснер. Intrinsic3d: высококачественная 3D-

реконструкция путем оптимизации внешнего вида и геометрии

с изменяющимся в пространстве освещением.В Proceedings of the IEEE inter-

национальная конференция по компьютерному зрению, страницы 3114–3122,

2017. 2

[20] Roberto Mart’

ın-Mart’

ın, and Oliver Brockner.

Набор данных rbo о сочлененных объектах и ​​взаимодействиях. The

International Journal of Robotics Research, 38(9):1013–

1019, 2019. 1,3,6

[21] Roberto Mart´

ın-Mart´

ın 9000 05, Sebastian H¨ Офер и Оливер Брок.

Комплексный подход к зрительному восприятию сочлененных

объектов. В 2016 г. Международная конференция IEEE по робототехнике

и автоматизации (ICRA), страницы 5091–5097. IEEE, 2016. 3

[22] Джордж Миллер. Wordnet: лексическая база данных для английского языка.

Communications of the ACM, 38(11):39–41, 1995. 2,4

[23] Кайчун Мо, Леонидас Гибас, Мустафа Мукадам, Абхи-

нав Гупта и Шубхам Тулсиани. Where2act: От

пикселей до действий для сочлененных 3D-объектов.Препринт arXiv

arXiv: 2101.02692, 2021. 3

[24] Кайчун Мо, Шилин Чжу, Ангел X Чанг, Ли Йи, Субарна

Трипати, Леонидас Дж. Гибас и Хао Су. Partnet: крупномасштабный

эталонный тест для детального и

понимания 3D-объектов на уровне частей. В материалах конференции IEEE

по компьютерному зрению и распознаванию образов, стр.

909–918, 2019 г. 3,6

[25] Jiteng Mu, Weichao Qiu, Adam Kortylewski, Alan Yuille,

Nuno Vasconcelos и Сяолун Ван.A-sdf: Изучение

распутанных функций расстояния со знаком для представления сочлененной формы

. Препринт arXiv arXiv: 2104.07645, 2021.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.