[發(fā)明專利]一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)及充電方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811341275.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110148993A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫昊;馬孝林;劉永成;王明瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)山東工業(yè)技術(shù)研究院;山東樂(lè)普韋爾自動(dòng)化技術(shù)有限公司;山東大來(lái)智能技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/02
• 分類號(hào): H02J7/02;H02J7/35
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 黃芳

1.一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：包括機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)路徑、供電裝置和充電裝置，供電裝置包括交流電供電模塊和太陽(yáng)能供電模塊，充電裝置包括設(shè)置于機(jī)器人上的充電上叉部，以及與充電上叉部結(jié)合的充電下叉部，充電下叉部沿運(yùn)動(dòng)路徑布置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：充電下叉部包括至少一個(gè)的交流電充電下叉部以及至少一個(gè)的太陽(yáng)能充電下叉部，運(yùn)動(dòng)路徑上設(shè)有至少兩個(gè)的充電區(qū)，交流電充電下叉部和太陽(yáng)能充電下叉部位于同一個(gè)充電區(qū)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：交流電充電下叉部和太陽(yáng)能充電下叉部位于不同的充電區(qū)，交流電充電下叉部和太陽(yáng)能充電下叉部交替分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：充電區(qū)等間距分布。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：充電區(qū)具有腔室，腔室具有頂壁和側(cè)壁，運(yùn)動(dòng)路徑位于充電區(qū)一側(cè)，充電下叉部位于腔室外側(cè)壁；或者運(yùn)動(dòng)路徑穿插于充電區(qū)，充電下叉部位于腔室內(nèi)側(cè)壁。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：太陽(yáng)能電池板呈傾斜狀與支架固定；太陽(yáng)能電池板分布于運(yùn)動(dòng)路徑一側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：所述充電系統(tǒng)包括均設(shè)置于機(jī)器人上的機(jī)器人電源管理單元和動(dòng)力電池，充電上叉部的輸出端與動(dòng)力電池的輸入端連接，機(jī)器人電源管理單元與動(dòng)力電池連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：太陽(yáng)能供電模塊包括蓄電池、太陽(yáng)能電源管理單元和逆變器，蓄電池的輸入端連接太陽(yáng)能電池板，蓄電池的第一輸出端連接太陽(yáng)能電源管理單元，蓄電池的第二輸出端與逆變器的輸入端連接，逆變器的輸出端與太陽(yáng)能充電下叉部連接；交流電供電模塊包括220V交流電源，交流電充電下叉部與220V交流電源連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種戶外移動(dòng)機(jī)器人充電系統(tǒng)，其特征在于：充電下叉部、蓄電池、太陽(yáng)能電源管理單元、逆變器和交流電供電模塊均位于充電區(qū)內(nèi)部。

10.一種戶外移動(dòng)機(jī)器人的充電方法，包括以下步驟：

步驟1、機(jī)器人電源管理單元實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池的電量信息，如果動(dòng)力電池的電量低于安全閾值，機(jī)器人進(jìn)入充電區(qū)進(jìn)行自動(dòng)充電；如果動(dòng)力電池的電量高于安全閾值，則機(jī)器人無(wú)需充電、繼續(xù)沿運(yùn)動(dòng)路徑執(zhí)行任務(wù)；

步驟2、當(dāng)機(jī)器人需要充電時(shí)，機(jī)器人與機(jī)器人電源管理單元通訊，讀取當(dāng)前蓄電池的電量狀態(tài)；如果蓄電池電量高于電量閾值，則機(jī)器人?？吭谔?yáng)能充電下叉部所對(duì)應(yīng)的RFID位置標(biāo)簽位置，太陽(yáng)能充電下叉部與充電上叉部結(jié)合；如果蓄電池電量低于電量閾值，則機(jī)器人?？吭诮涣麟姵潆娤虏娌克鶎?duì)應(yīng)的RFID位置標(biāo)簽位置，交流電充電下叉部與充電上叉部結(jié)合；

步驟3、機(jī)器人電源管理單元實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池的電量信息，如果發(fā)現(xiàn)機(jī)器人電量充滿，則停止充電。