[發明專利]一種戶外移動機器人充電系統及充電方法

在審

• 申請號: 201811341275.6
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN110148993A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 孫昊;馬孝林;劉永成;王明瑞
• 申請（專利權）人: 浙江大學山東工業技術研究院;山東樂普韋爾自動化技術有限公司;山東大來智能技術有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/35
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 黃芳

本發明公開了一種戶外移動機器人充電系統及充電方法，包括機器人的運動路徑、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能供電模塊，充電裝置包括設置于機器人上的充電上叉部，以及與充電上叉部結合的充電下叉部，充電下叉部沿運動路徑布置。本發明同時具備交流電供電模塊和太陽能供電模塊，當太陽能不足時可自動轉換到交流電充電；兩種電源可進行自由切換，不影響機器人工作；能夠利用太陽能作為機器人的能源，節能環保；沿運動路徑一側集中布置多個太陽能電池板，能轉化得到充足的電量，而且機器人的負載減小，延長了機器人的使用壽命。

技術領域

本發明涉及移動機器人領域，更具體的說，它涉及一種戶外移動機器人充電系統及充電方法。

背景技術

下面的背景技術用于幫助讀者理解本發明，而不能被認為是現有技術。

戶外移動機器人集成了諸多高新技術，采用移動機器人來代替人工完成巡檢或作業是機器人技術和智能巡檢技術發展的必然趨勢。戶外移動機器人在地面移動進行巡檢，具有特定的運動路徑，機器人沿著運動路徑行進。

戶外機器人在進行作業時候，一般采用內置蓄電池進行供電，但機器人長時間運行時需要頻繁進行充電，目前多采用交流電進行充電。

太陽能是一種清潔可再生能源，在所有的可再生能源中，太陽能分布最廣，獲取最容易。因此有必要開發一種可利用太陽能進行充電的智能移動機器人，充分利用太陽能的優勢，節能環保。

傳統的利用太陽能電池板進行供電的模式是將太陽能電池板放置于機器人自身上，太陽能電池板隨著機器人的移動而移動，但是該種模式存在諸多缺點：一是為合理放置太陽能電池板，機器人的結構為適應太陽能電池板的放置需要作諸多調整，不利于太陽能電池板的大范圍應用；二是限制太陽能電池板的放置數量，太陽能電池板的放置數量過多，機器人負載過大，勢必影響機器人的運行，還會影響機器人的使用壽命，放置數量過少，雖然降低了機器人的負載，但是儲存的電量大大減少；第三，機器人移動過程中，太陽能電池板的角度一定，無法得到充足的光能，轉化電能少；第四，太陽能電池板的光照情況根據機器人而定，一旦機器人在沒有光照的環境中工作，或者停止工作需要維修時，太陽能電池板無法發揮其作用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種戶外移動機器人充電系統及充電方法，同時具備交流電供電模塊和太陽能供電模塊，當太陽能不足時可自動轉換到交流電充電；兩種電源可進行自由切換，不影響機器人工作；能夠利用太陽能作為機器人的能源，節能環保；沿運動路徑一側集中布置多個太陽能電池板，能轉化得到充足的電量，而且機器人的負載減小，提高了機器人的工作效率，延長了機器人的使用壽命。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種戶外移動機器人充電系統，包括機器人的運動路徑、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能供電模塊，充電裝置包括設置于機器人上的充電上叉部，以及與充電上叉部結合的充電下叉部，充電下叉部沿運動路徑布置。

作為優選的方案，所述充電下叉部包括至少一個的交流電充電下叉部以及至少一個的太陽能充電下叉部，運動路徑上設有至少兩個的充電區，交流電充電下叉部和太陽能充電下叉部位于同一個充電區。

作為優選的方案，交流電充電下叉部和太陽能充電下叉部位于不同的充電區，交流電充電下叉部和太陽能充電下叉部交替分布。

作為優選的方案，充電區等間距分布。

作為優選的方案，充電區具有腔室，腔室具有頂壁和側壁，運動路徑位于充電區一側，充電下叉部位于腔室外側壁；或者運動路徑穿插于充電區，充電下叉部位于腔室內側壁。

作為優選的方案，所述太陽能供電模塊包括多個通過支架與地面固定的太陽能電池板，太陽能電池板呈傾斜狀與支架固定；太陽能電池板分布于運動路徑一側。