[實用新型]移動機器人自動充電裝置

有效

• 申請號: 201820107114.X
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN207910506U
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 羅元;周思吉;張毅
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

本實用新型請求保護一種移動機器人自動充電裝置，包括可移動的機器人本體(1)，還包括：用于對機器人本體(1)進行充電的充電裝置(2)，所述充電裝置(2)包括充電插頭(4)及充電插座(5)，所述充電插座(5)安裝在機器人本體(1)的一端，充電插座(5)通過一可收縮連接桿與充電插頭(4)相連接，通過該連接桿的自收縮桿實現充電插頭(4)的充電打開與關閉；所述充電插頭(4)通過變壓器和直流穩壓器與供電裝置相連接，充電裝置(2)的周圍還設置有矩形充電標志(3)，所述機器人本體(1)移動到該矩形充電標志(3)位置，通過所述機器人本體(1)的充電插座(5)與充電插頭(4)連接并進行充電。本實用新型能夠使移動機器人通過對充電標志的識別處理實現對充電裝置自定位調整。

技術領域

本實用新型屬于智能控制領域，具體屬于移動機器人自動充電系統。

背景技術

智能控制采用各種智能技術來實現復雜系統和其他系統的控制目標，是一種具有強大生命力的新型自動控制技術。智能控制的產生和發展正反映了當代自動控制以至整個科學技術的發展趨勢是歷史的必然。智能控制已成為移動機器人自動控制發展道路上的一個新的里程碑，正發展為一種日趨成熟和日臻完善的控制手段，并在移動機器人中獲得日益廣泛的應用。

目前，移動機器人都是使用高質量的機載可充電蓄電池組來給自身供電，但是一般只能維持幾個小時，一旦電能耗盡，必須采用人工干預的方式來給機器人充電，這阻礙了機器人的長期自治。如果要實現真正意義上的長期自治，機器人必須能在所處的環境中實現自我支持，實現連續任務環。一旦開始運行，機器人便進入連續任務環，即不再需要人的幫助。總之，隨著移動機器人的應用越來越廣泛，人們對移動機器人能實現長期值守、延長自治時間以及增加活動范圍等功能的要求越來越高，故而其補充動力能源成為了一個亟待解決的問題。如何讓機器人在無人工干預環境下安全可靠、快速高效地實現自動充電是實現機器人長期自治的一項關鍵技術。

現有技術的不足之處在于：1、現有技術采用兩孔或者三孔插座方式直接對接充電，適合人工操作，但是插孔目標太小，在自動對接方式下對接成功率和容忍度不高；2、在現有技術中，移動機器人無法與自動充電裝置進行信息傳遞，充電裝置不知道機器人何時需要充電，何時對準充電裝置，何時充電結束，這導致充電對接過程的同步性能不好；3、在現有技術中，移動機器人通常是直接對兩孔、三孔插座或者充電裝置外形進行圖像處理和匹配來實現定位，經常受到插孔目標過小和充電裝置外形不規則的影響，使得圖像處理難度較大，直接影響充電對接。

發明內容

本實用新型旨在解決以上現有技術的問題。提出了一種對矩形充電標志的識別和定位更加精確，使對接成功率提高的移動機器人自動充電裝置。本實用新型的技術方案如下：

一種移動機器人自動充電裝置，包括可移動的機器人本體，其還包括：用于對機器人本體進行充電的充電裝置，所述充電裝置包括充電插頭及充電插座，所述充電插座安裝在機器人本體的一端，充電插座通過一可收縮連接桿與充電插頭相連接，通過該連接桿的自收縮桿實現充電插頭的充電打開與關閉；所述充電插頭通過變壓器和直流穩壓器供電裝置相連接，充電裝置的周圍還設置有矩形充電標志，所述機器人本體移動到該矩形充電標志位置，通過所述機器人本體的充電插座與充電插頭連接并進行充電。

進一步的，所述機器人本體的上方還設置有至少一個攝像頭，用于對當前環境進行拍攝。

進一步的，所述攝像頭為具有可旋轉360度視角拍攝的攝像頭。

進一步的，所述充電標志為紅色，長約15cm，寬約7.5cm。

進一步的，所述供電裝置包括市電220V電源或者備用蓄電池電源。

進一步的，所述充電插座安裝在移動機器人本體上，充電插座高度和充電插頭相同，寬度為13.2cm。

進一步的，所述充電裝置上還設置有無線WIFI通信模塊，所述無線WIFI 通信模塊建立了充電裝置和機器人本體之間的信息連接。