作為人類科技的產(chǎn)物，機器人自誕生之初就備受關(guān)注，從事維護保養(yǎng)、修理、運輸、清洗、保安、救援、監(jiān)護等工作的服務(wù)機器人更是給人們的生活帶來了極大便利，但機器人偶爾也會做出一些令人意想不到又哭笑不得的事情。

最近俄羅斯一款編號IR77，名叫“Promobot”（以下簡稱小P）的機器人在網(wǎng)絡(luò)上大肆走紅。小P是一款被設(shè)計為能夠與人簡單互動、擁有自主學(xué)習(xí)能力的機器人。科學(xué)家表示，他們?yōu)闄C器人設(shè)置了自動繞開障礙物的功能，但沒想到小P會借此功能來“逃離”實驗室。

報道稱，工程師從實驗室出去時，忘記關(guān)掉大門，小P趁機“越獄”，并來到了實驗室門前的馬路上。之后由于電池耗盡，小P最終停在了馬路中央，并造成交通擁堵。警察到來后幫助疏導(dǎo)交通，并聯(lián)系上了實驗室工程師，才把“淘氣”的小P帶走。

當(dāng)機器人擁有越獄能力的“秘密武器”—超級電容

消息傳到國內(nèi)，網(wǎng)友們對于小P的失敗出逃紛紛表示遺憾，有網(wǎng)友表示“傻孩子，出門怎么能忘記帶充電寶呢？！”

對于“渴望自由”的小P來說，缺電讓它最終沒能完成一場說走就走的旅行，電影《超能陸戰(zhàn)隊》中的健康機器人大白同樣也擺脫不了缺電的煩惱。影片中，大白只要一次簡單掃描，就能檢測出人體生命指數(shù)，并根據(jù)病人的疼痛程度，治療幾乎所有的疾病。

可電量不足的大白就沒有那么“超能”了，還記得小宏和大白偷偷溜回卡斯阿姨家中時，因電量不足而變癟的大白像醉酒一樣，走路搖搖晃晃、說話也斷斷續(xù)續(xù)的樣子嗎？戳視頻看大白電量不足時的萌態(tài)↓

看完是不是覺得沒電寸步難行？確實，對于機器人來說，缺電會讓其無法正常運行，如果說芯片是機器人的大腦，那么電機就是機器人的心臟。如何才能讓機器人時刻保持電力十足呢？其實電影中就隱藏了一個“秘密武器”哦↓

那什么是超級電容呢？

超級電容（EDLC）又稱超大容量電容、黃金電容、法拉電容、金電容或雙電層電容器，是一種長壽命、高可靠的能源儲電器件裝置。由于超級電容采用特殊的電極結(jié)構(gòu)，使得電極表面積大幅增加，因而能產(chǎn)生較大的電容量。

對于機器人來說，電機啟動瞬間所需功率較大（以下稱為峰值負載），如果電機電源不能支持峰值負載，電機無法立即驅(qū)動，機器人啟動就需要很長時間。

隨著機器人小型化和低價需求的日益增長，為了瞬間能夠提供峰值負載而花費重金，購買昂貴的大容量電源回路變得不切實際。在不增加電源回路尺寸和容量的基礎(chǔ)上，又能具備高輸出的超級電容很好地解決了以上問題，能夠幫助機器人節(jié)省空間、降低成本。

目前超級電容市場上較多的是可以有10年以上使用壽命，可靠性高，功能性強，同時高低溫特性好，能在-30℃~70℃情況下正常使用的產(chǎn)品。日本電子元器件品牌——村田制作所（以下簡稱村田）通過對材料與構(gòu)造的優(yōu)化設(shè)計，研發(fā)出了安裝面積更加小型化、承載高電壓、耐高溫的超級電容產(chǎn)品。

村田的超級電容不僅實現(xiàn)了小型薄型化的封裝，而且具有業(yè)界較高水平的功率密度和能量密度。與柱狀型超級電容相比，村田的超級電容單位容量上的ESR（等效串聯(lián)電阻）更低，可以實現(xiàn)更高的功率輸出和恒功率放電特性等。此外，村田的超級電容還可以在85℃超高溫環(huán)境下工作，不受環(huán)境影響地放出最大10A的電流。

在需要瞬間大電流放電的峰值功率輔助用途方面，村田的超級電容能夠發(fā)揮重要效果。同時使用超級電容和電源，共同支持瞬間峰值負載輸出，即使電源輸出減少，也不會降低設(shè)備原本性能，保證繼續(xù)運轉(zhuǎn)。除了應(yīng)用在機器人身上，村田的超級電容還可用于LED閃光燈、小型DC電機設(shè)備、智能煤氣?水表、RKE(遙控鑰匙)的峰值輸出輔助。

下圖是僅使用干電池和并用超級電容兩種情況下啟動小型DC電機時，示波器觀測到的波形對比圖，可以更直觀地說明超級電容的峰值功率輔助效果。

沒有使用超級電容時，電機啟動瞬間1.7A的峰值負載電流全部由干電池提供。干電池ESR大，峰值負載的發(fā)生導(dǎo)致電壓上升恢復(fù)緩慢，因此達到常規(guī)運轉(zhuǎn)狀態(tài)需要一定時間。

另一方面，使用超級電容時，干電池供給的電流不僅可以被抑制在300mA，而且電壓可以急速回升。由于超級電容的ESR約為干電池的六分之一，所以電機啟動時的大電流幾乎全部由超級電容承擔(dān)。也就是說，超級電容通過輔助峰值負荷，使電機能夠在短時間內(nèi)啟動。