[发明专利]一种机器人非接触式自动充电方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种充电方法，具体涉及一种机器人非接触式自动充电方法。

背景技术

随着IT技术和机械智能化的蓬勃发展，工业机器人应运而生，具有不可替代的优越性，节省大量的人力物力，几乎接近于0的错误率，使得其应用越来越普及，适用领域也越来越广泛。

由此而来的问题，机器人的种类越来越多，分工也越来越细化；机器人使用过程中的电能供应成为一个热点问题。

现阶段，无线非接触充电技术已经着手研发，并取得一定的成绩，已应用于人们的日常生活，如电动牙刷等。

机器人充电仍采用点触式线充，首先充电口的校准存在一定的难度，校准需要一定的时间，冗长的充电线对于机器人行走及现场管理带来一定的障碍，较为不方便，充电效率不高。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种非接触式的机器人自动充电方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种机器人非接触式自动充电方法，操作模块包括连接DSP芯片的FPGA芯片，所述充电方法包括以下步骤：

（1）FPGA芯片实时监测电源模块的电量；

（2）电源模块的电量低于电量下限预设值时，FPGA芯片通过WIFI模块连接到以太网，向上位机发送电量过低信息并等待上位机的信息反馈；

（3）上位机接收电量过低信息后，通过以太网向FPGA芯片发送充电指令和充电桩位置信息；

（4）FPGA芯片根据接收的充电桩位置信息，通过DSP芯片驱动机器人动力模块至充电桩位置；

（5）FPGA芯片根据接收的充电指令，控制电源模块匹配充电桩进行充电；

（6）充电完毕后，FPGA芯片向上位机发送充电完成信息，并等待任务指令。

上述步骤（2）中FPGA芯片在等待上位机的信息反馈过程中，FPGA芯片正常作业，并按一定的间隔时间向上位机发送电量过低信息。

上述步骤（3）中上位机根据接收到的电量过低信息判断是否需要充电，再向FPGA芯片发送充电指令和充电桩位置。

上述步骤（3）中上位机向FPGA芯片发送充电指令前，寻找是否有空闲充电桩，根据充电桩的状态，向FPGA芯片发送充电指令。

上述步骤（3）中的充电指令包括即时充电和等待充电。

上述步骤（5）中电源模块进行充电过程中，电源模块供电方式由电池供电切换为充电桩供电，并关闭与充电无关的部件电源。

上述步骤（5）中电源模块进行充电过程中，FPGA芯片实时监测电源模块的电量，根据电源模块的电量判断是否完成充电；

若电源模块电量达到电量上限预设值，则停止充电；

若电源模块电量未达到电量上限预设值，则继续充电。

本发明的有益之处在于：

1、自动检测电池电量状态，低电量触发充电任务，防止电量用尽时机器人无法运动至充电桩；

2、采用非接触式充电，不用考虑接触式充电带来的种种不便利；

3、仓储机器人自动调整充电位置，使得充电效率达到最大；

4、由上位机统一控制，可以实现单个充电桩复用，实现成本、效率最大化；

5、充电过程其他无关电路电源开关全部关闭有效保护电路；

6、自动检测充电状态，电池充满电后自动切断充电；

7、充电时自动切换供电电源，保护电源模块；

本发明的一种机器人非接触式自动充电方法，结构简单，操作便捷，充电效率高，提高了充电桩的使用效率，具有很强的实用性和广泛的适用性。

附图说明

图1为本发明的一种机器人非接触式自动充电方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

一种机器人非接触式自动充电方法，操作模块包括连接DSP芯片的FPGA芯片，充电方法包括以下步骤：

（1）FPGA芯片实时监测电源模块的电量；

（2）电源模块的电量低于电量下限预设值时，FPGA芯片通过WIFI模块连接到以太网，向上位机发送电量过低信息并等待上位机的信息反馈；

等待过程中，FPGA芯片正常作业，并按一定的间隔时间向上位机发送电量过低信息；

（3）上位机接收电量过低信息后，根据当前电量及当前作业进度判断是否需要充电，

若不需要，则根据下一次的电量过低信息再一次判断；

若需要，则寻找是否有空闲的充电桩；