[發明專利]基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位系統及方法

有效

• 申請號: 202010919205.5
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112003389B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 王成亮;翟學鋒;徐妍;楊慶勝;左志平;張振;賈亞輝
• 申請（專利權）人: 江蘇方天電力技術有限公司;重慶大學
• 主分類號: H02J50/90
• 分類號: H02J50/90;H02J50/40;H02J7/02
• 代理公司: 重慶敏創專利代理事務所(普通合伙) 50253
• 代理人: 陳千

1.一種基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位系統，其特征在于：原邊發射線圈采用在同一平面按照M×N陣列形式分布的多個矩形線圈構成，副邊接收線圈采用單個圓形線圈構成，所述原邊發射線圈中的多個矩形線圈在原邊控制器和多通道切換模塊的控制下實現通電控制，所述副邊接收線圈上連接有電壓檢測模塊和副邊控制器，所述原邊控制器和所述副邊控制器之間建立無線通信；

所述原邊控制器按照第一發射功率依次輪流控制所述原邊發射線圈中的多個矩形線圈通電，所述副邊控制器通過檢測副邊接收線圈的電壓參數得到每一個矩形線圈通電時對應的拾取電壓V₁～V_n，系統根據各個電壓值大小進行排序，并按所得序列所對應的移動方向控制具有副邊接收線圈的機器人按預定步長移動，直到最大電壓大于預設閾值時停止，M和N為正整數，n表示發射線圈的個數，且n＝M×N。

2.根據權利要求1所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位系統，其特征在于：所述副邊控制器上連接有用于控制機器人移動方向和移動距離的移動控制裝置。

3.根據權利要求1所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位系統，其特征在于：所述原邊發射線圈采用在同一平面按照3×3陣列形式分布的多個矩形線圈構成。

4.根據權利要求1所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位系統，其特征在于：系統的移動方向按照東、南、西、北、東南、西南、東北、西北8個方向均勻劃分設置。

5.一種基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位方法，其特征在于：原邊發射線圈采用在同一平面按照M×N陣列形式分布的多個矩形線圈構成，副邊接收線圈采用單個圓形線圈構成，通過原邊控制所述原邊發射線圈中的多個矩形線圈依次通電，通過檢測副邊接收線圈的電壓參數得到每一個矩形線圈通電時對應的拾取電壓V₁～V_n，系統根據各個電壓值大小進行排序，每一個排序序列對應有一個移動方向，通過控制具有副邊接收線圈的機器人按預定步長移動，直到最大電壓大于預設閾值時停止，M和N為正整數，n表示發射線圈的個數，且n＝M×N。

6.根據權利要求5所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位方法，其特征在于：系統預先設定m個移動方向，并將各個電壓值排序情況分為m個類別，每一個類對應一個移動方向。

7.根據權利要求6所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位方法，其特征在于：系統的移動方向按照東、南、西、北、東南、西南、東北、西北8個方向設定。

8.根據權利要求5-7任一所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位方法，其特征在于：所述原邊發射線圈采用在同一平面按照3×3陣列形式分布的多個矩形線圈構成。

9.根據權利要求5所述的基于多發射線圈陣列的機器人無線充電快速定位方法，其特征在于：當最大拾取電壓大于預設閾值時，系統控制最大拾取電壓所對應的發射線圈按照第二發射功率工作。