[發(fā)明專利]一種機(jī)器人及其自動充電系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210544343.5
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103066645A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林天麟;閻鏡予
• 申請（專利權(quán)）人: 安科智慧城市技術(shù)（中國）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J17/00
• 代理公司: 廣東廣和律師事務(wù)所 44298
• 代理人: 曹建軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人充電領(lǐng)域，特別涉及一種機(jī)器人及其自動充電系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

機(jī)器人一般使用充電電池提供電力。當(dāng)電池的電力快消耗盡時，機(jī)器人需進(jìn)行充電以維持工作。

現(xiàn)有的存在一種技術(shù)能讓機(jī)器人自動尋找充電設(shè)備及自行對接充電。這種技術(shù)能減少人手對機(jī)器人進(jìn)行充電的動作。但采用這種技術(shù)，自動充電座都需要機(jī)器人從某一特定角度接觸充電座，而且每次只能為一部機(jī)器人充電。此外，系統(tǒng)用于導(dǎo)航的紅外發(fā)射器數(shù)目都多于一個。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種機(jī)器人、自動充電系統(tǒng)及方法，以解決使機(jī)器人能從任意的角度導(dǎo)航接觸充電座進(jìn)行充電的同時，充電座也可以同時為多于一臺機(jī)器人充電。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種機(jī)器人，包括接收器、控制器，接收器與控制器相連，其中，

接收器，包括相互信號隔離的左接收器和右接收器，用于接收充電座發(fā)射的信號，并將是否接收到信號的狀態(tài)傳送給控制器；

控制器，用于根據(jù)左接收器和/或右接收器發(fā)送的狀態(tài)，控制機(jī)器人移動到左接收器和右接收器都能接收到充電座發(fā)射的信號的方向并與充電座的電極對接進(jìn)行充電。

優(yōu)選地，左接收器和右接收器之間通過一擋板相互隔離，擋板位于機(jī)器人左右居中的位置，用于隔離左邊的信號不能被右接收器接收到，右邊的信號不能被左接收器接收到。

優(yōu)選地，控制器具體用于：

當(dāng)判斷出左接收器和右接收器都收不到信號時，控制機(jī)器人以螺旋或者隨機(jī)的移動方式移動，直到左接收器和/或右接收器能接收到充電座發(fā)射的信號；

當(dāng)判斷出只有左接收器接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人向左旋轉(zhuǎn)，直到右接收器能收到充電座發(fā)射的信號；

當(dāng)判斷出只有右接收器接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人向右旋轉(zhuǎn)，直到左接收器能收到充電座發(fā)射的信號；

當(dāng)判斷出左接收器和右接收器都能接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人移動到機(jī)器人的電極與充電座的電極對接并充電。

優(yōu)選地，機(jī)器人包括電量檢測器，用于測量機(jī)器人的電量信息，并將電量信息發(fā)送給控制器；相應(yīng)地，控制器還用于根據(jù)機(jī)器人的電量信息判斷是否需要與充電座進(jìn)行對接充電。

優(yōu)選地，機(jī)器人包括移動驅(qū)動器，用于接收控制器的驅(qū)動控制指令，根據(jù)驅(qū)動控制指令驅(qū)動機(jī)器人移動直到左接收器和右接收器都接收到充電座發(fā)射的信號，并驅(qū)動機(jī)器人的電極接觸到充電座的電極。

優(yōu)選地，機(jī)器人包括障礙物檢測器，用于檢測機(jī)器人在行進(jìn)過程中前方的障礙物，并將檢測信號發(fā)送給控制器；相應(yīng)地，控制器還用于根據(jù)檢測信號控制機(jī)器人避開障礙物。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種機(jī)器人自動充電系統(tǒng)，包括充電座和機(jī)器人，

充電座的橫截面為圓形，發(fā)射器設(shè)置在圓心軸線上，電極為設(shè)置在充電座側(cè)表面的兩環(huán)電極；

機(jī)器人可以自動偵測充電座發(fā)射的信號并根據(jù)該信號自動移動至充電座進(jìn)行充電。需要說明的是，本系統(tǒng)中可以采用上述機(jī)器人中的任意技術(shù)方案。

優(yōu)選地，發(fā)射器的數(shù)量為一個，其發(fā)射角度小于等于360度，且發(fā)射角度能根據(jù)場地允許機(jī)器人的移動空間和充電座的擺放位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種機(jī)器人自動充電方法，其特征在于，包括以下步驟：

控制機(jī)器人移動至能接收到充電座發(fā)射的信號；

控制機(jī)器人旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向直到左接收器和右接收器都接收到充電座發(fā)射的信號；

控制機(jī)器人移動到機(jī)器人電極與充電座的電極對接并充電。

優(yōu)選地，控制機(jī)器人旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向直到左接收器和右接收器都能接收到充電座發(fā)射的信號包括：

當(dāng)判斷只有左接收器接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人向左旋轉(zhuǎn)直到右接收器收到充電座發(fā)射的信號；

當(dāng)判斷只有右接收器接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人向右旋轉(zhuǎn)直到左接收器收到充電座發(fā)射的信號。

優(yōu)選地，控制機(jī)器人移動到機(jī)器人的電極與充電座的電極對接并充電的步驟中，進(jìn)一步包括：如果判斷出只有左接收器接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人向左旋轉(zhuǎn)直到右接收器收到充電座發(fā)射的信號；或者，如果判斷出只有右接收器接收到充電座發(fā)射的信號時，控制機(jī)器人向右旋轉(zhuǎn)直到左接收器收到充電座發(fā)射的信號。