[发明专利]一种基于机械臂的自动充电系统及方法

权利要求书

1.一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：包括对水上作业机器进行充电的充电装置(1)、检测水上作业机器电量的电量检测模块(2)、用于定位水上作业机器位置的定位模块(3)以及设置在水上作业机器上的用于与充电装置(1)进行通信的通信模块(4)，所述电量检测模块(2)检测水上作业机器的电量信息并通过通信模块(4)发送到充电装置(1),所述充电装置(1)准备对水上作业机器进行充电，所述定位模块(3)与通信模块(4)连接；所述充电装置(1)包括对水上作业机器进行充电的机械臂(11)、将水上作业机器移动至机械臂(11)所处平面的升降台(12)、检测水上作业机器是否移动到升降台(12)上的压力传感器(13)、以及与通信模块(4)进行通信的微处理器(14)，当压力传感器(13)检测到水上作业机器移动到升降台(12)上时发送信号到微处理器(14)，微处理器(14)控制升降台(12)上升至机械臂(11)所处的平面，并控制机械臂(11)对水上作业机器进行充电。

2.根据权利要求1所述的一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：所述充电装置(1)还包括用于检测水上作业机器充电口的位置识别模块(15) 。

3.根据权利要求2所述的一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：所述位置识别模块(15)为摄像头。

4.根据权利要求2所述的一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：所述机械臂(11)上设置有用于和水上作业机器的充电口对接进行充电的充电端(111)。

5.根据权利要求1所述的一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：所述通信模块(4)为无线通信模块。

6.根据权利要求1所述的一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：所述充电装置(1)还包括电源模块(16)，所述电源模块(16)与微处理器(14)连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于机械臂的自动充电系统，其特征在于：所述充电装置(1)还包括控制升降台(12)升降的步进电机(17) 。

8.一种应用权利要求1-7任一所述基于机械臂的自动充电系统的方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、电量检测模块(2)检测到水上作业机器电量过低时，定位模块(3)定位水上作业机器位置并通过通信模块(4)将位置信息发送到微处理器(14)，同时微处理器(14)将充电装置(1)位置信息发送到水上作业机器；

B、水上作业机器自动回收至升降台(12)上，当压力传感器(13)检测到水上作业机器到达升降台(12)上时，将检测信息发送到微处理器(14)，微处理器(14)控制升降台(12)上升；

C、当水上作业机器上升至机械臂(11)所在的平面时，位置识别模块(15)检测水上作业机器的充电口，并将充电口信息传输给微处理器(14)；

D、微处理器(14)控制机械臂(11)与水上作业机器的充电口对接并进行充电。

E、电量检测模块(2)检测水上作业机器的电量信息，当检测到充电完成时，电量检测模块(2)的检测信息通过通信模块(4)发送到微处理器(14)，微处理器(14)控制机械臂(11)的充电端(111)离开水上作业机器并控制升降台(12)下降。

9.根据权利要求8所述的一种基于机械臂的自动充电方法，其特征在于：所述步骤A中电量检测模块(2)检测到水上作业机器电量过低，其中对水上作业机器设定电量下限阀值，当电量检测模块(2)检测到水上作业机器的电量低于或者等于阀值时即为电量过低。

10.根据权利要求8所述的一种基于机械臂的自动充电方法，其特征在于：所述步骤E中电量检测模块(2)检测水上作业机器的电量信息，对水上作业机器设定电量上限阀值，当电量检测模块(2)检测到水上作业机器的电量等于阀值时即为充电完成。