[實用新型]一種視覺定位且磁性吸合式機器人充電系統

有效

• 申請號: 201820092362.1
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN207853525U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 趙杰;王撼宇;柳雨蕭;孫仁豐
• 申請（專利權）人: 山東嘉航電子信息技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;B25J19/02;H01R13/62;H01R13/631;H01R13/17;H01R13/04
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 李芙蓉;馮建基

本實用新型公開了一種視覺定位且磁性吸合式機器人充電系統，所述充電系統包括視覺裝置和充電裝置；視覺裝置設置于機器人本體上部的一側面，視覺裝置包括視覺圖像接收板以及分別設置在其兩側的視覺相機以及視覺圖像處理板，視覺圖像處理板通過連接器與視覺圖像接收板連接；充電裝置包括插接于所述機器人本體下部且內部設置有第一磁鐵的插座和安裝在墻體且內部設置有第二磁鐵的插頭，插座與插頭磁性配合；本實用新型采用單一的視覺定位方式簡化了機器人的結構，通過簡單的磁力吸附作用改變了現有技術中充電樁必須配設有紅外裝置或者激光裝置才能對機器人精準找到充電位置實現引導作用的現狀。

技術領域

本實用新型涉及機器人自主定位充電技術領域，具體涉及一種視覺定位且磁性吸合式機器人充電系統。

背景技術

隨著科技的迅猛發展伴隨而來的是機器人日益增長的市場需求，同時對機器人的智能化要求也越來越高。機器人在實現自主行走的同時，還要盡可能完成更多的服務任務，因此功耗一般較大，充電較頻繁，而人工不能時刻監控機器人電量情況，因此需要機器人具有自主充電功能，機器人自主充電中最主要的過程就是如何尋找到充電裝置然后自動準確地對接插頭完成充電過程。

現有機器人自主充電方式主要有四種，紅外定位、激光導航、超聲探測以及視覺定位。紅外定位是分別在充電裝置和機器人上安裝紅外發射裝置以及紅外接收裝置，電量不足時，機器人開始自動尋找紅外發射裝置發射出的紅外線，直到機器人的紅外接收裝置感應到紅外線為止，紅外定位有兩個缺點，一是沒有明確的路徑規劃，二是紅外無法穿透物體，機器人在尋找充電裝置時由于具有太多的不確定性而降低充電效率，也可能在尋找過程中電量耗盡而停止工作。中國發明專利說明書CN106160087A中公開了一種家用保安機器人自動充電激光導航系統，包括設置在機器人身上的激光發射器，以及設置于墻壁上的激光接收器，當機器人電量不足時就會指示激光發射器多方向發出激光信號然后被激光接收器所接收后指引機器人移動到設定好的距離內與充電裝置連接進行充電。激光導航相對比紅外而言具有導航范圍廣、定位速度快以及定位精確度高等特點。但是激光導航由于成本太高同時控制系統太過于復雜使用起來廣泛度不高。超聲探測以及視覺定位本身是不能精確定位的，通常與紅外定位或者激光導航聯合使用來確定充電裝置的位置，中國發明專利說明書CN 106826821A中公開了一種基于圖像視覺引導的機器人自動返回充電的方法和系統，包括無線連接的機器人以及充電樁，充電時機器人發出充電指令，充電樁啟動紅外光源發出遠紅外信號，機器人通過攝像機搜索、發現、識別充電樁的遠紅外信號，通過圖像視覺引導機器人自動向充電樁移動，在通過近紅外信號的引導下完成自主充電，這種將原本單一的方法融合起來的方式相比激光導航可以節約成本，但是機器人需要兩個系統同時運行才可以實現定位，不僅會使機器人的結構變的較為復雜也會增加成本，同時由于要兩個系統同時運行勢必會增大對電量的消耗，機器人途中電量用盡的概率就會增大。在上述四種定位方式中，對充電裝置的要求比較高，一般都要配設有紅外裝置或者激光裝置。

因此需要一種機器人自主充電系統，僅采用一種定位方式同時配設上一種簡單的充電裝置就可以完成機器人的充電操作，不僅能夠節約成本，還能大大提高充電效率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種視覺定位且磁性吸合式機器人充電系統，用以解決現有視覺機器人充電系統需要復合定位方式才能完成充電過程，同時存在充電樁結構復雜的問題。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

所述充電系統包括視覺裝置和充電裝置，所述視覺裝置和充電裝置均以機器人本體為載體；

插接于所述機器人本體上部一側面的所述視覺裝置包括視覺相機、視覺圖像接收板、視覺圖像處理板以及連接器，所述視覺相機以及所述視覺圖像處理板分別設置于所述視覺圖像接收板的兩側，視覺圖像處理板與視覺圖像接收板通過所述連接器連接；