[实用新型]一种基于机械臂的水上设备自动充电装置有效

专利信息
申请号: 201820448130.5 申请日: 2018-03-30
公开(公告)号: CN208190286U 公开(公告)日: 2018-12-04
发明(设计)人: 王天雷;林尚灿;张京玲;颜健毅;陈可铄;莫若飞;阮馨;陈俊杰 申请(专利权)人: 五邑大学
主分类号: H02J7/00 分类号: H02J7/00
代理公司: 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 代理人: 梁嘉琦
地址: 529000 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 水上设备 机械臂 升降平台 位置识别模块 自动充电装置 充电口 本实用新型 移动机械臂 人工操作 自动充电 充电头 充电 电量 回收
【说明书】:

实用新型公开了一种基于机械臂的水上设备自动充电装置,包括机械臂、升降平台和位置识别模块,当水上设备电量较低时,水上设备可以回收到升降平台上,升降平台将水上设备升起到机械臂的工作范围内,然后由位置识别模块识别水上设备的充电口的位置,最后通过移动机械臂使得机械臂上的充电头与水上设备的充电口对接,即可对水上设备进行充电,可以实现自动充电过程,无需人工操作。

技术领域

本实用新型涉及电技术领域,特别是一种基于机械臂的水上设备自动充电装置。

背景技术

现有的基于机械臂的自动充电设备基本是用于为电动汽车进行自动充电,且需人工将汽车停到指定位置,没有办法实现充电的完全自动化,现有对陆上移动设备的机械臂自动充电设备已相对成熟,而随着进行水上工作的设备的应用越来越广泛,对于实现自动充电的这项技术的需求越来越大,由于水上设备需要执行长期任务,同时考虑到水上设备自动充电所处环境所带来的安全性问题,普通的基于机械臂的自动充电难以实现对水上设备进行可靠、安全的自动充电。

实用新型内容

为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种基于机械臂的水上设备自动充电装置,通过升降平台对水上设备进行回收,并通过机械臂进行自动充电,无需人工操作。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是:

一种基于机械臂的水上设备自动充电装置,包括用于对水上设备进行充电的机械臂、用于对水上设备在水面和机械臂所处的平面之间进行升降的升降平台以及用于检测水上设备充电口位置的位置识别模块;所述机械臂包括用于与水上设备进行对接充电的充电头、用于带动充电头上下摆动的Z轴臂、用于带动Z轴臂前后移动的Y轴臂以及用于带动Y轴臂旋转的旋转底座;所述旋转底座包括用于旋转的旋转舵机以及旋转平台,所述Y轴臂包括机械臂大臂以及用于控制机械臂大臂前后移动的第一舵机,所述机械臂大臂下端与第一舵机连接,所述第一舵机设置在旋转平台上;所述Z轴臂包括用于控制充电头旋转的第二舵机、用于带动充电头上下摆动的机械臂小臂以及控制机械臂小臂上下摆动的第三舵机;所述充电头设置在Z轴臂的前端,所述第三舵机设置在Z轴臂的末端并与机械臂大臂的上端连接。

进一步,所述Z轴臂还包括带动第二舵机使得充电头上下细微摆动的连杆以及用于控制连杆上下细微摆动的第四舵机,所述连杆连接在第二舵机与机械臂小臂之间。第四舵机和连杆可以使得充电头小幅度的上下摆动,保证充电头与水上设备的对接不会出现偏差。

进一步,还包括用于防雨的外壳,所述机械臂、升降平台均设置在外壳内部,所述位置识别模块设置在外壳内壁的顶部,所述外壳开有一个供水上设备进入的开口。外壳可以在下雨天防止雨水腐蚀或损坏内部的部件。

进一步,所述外壳上方设置有一个供机械臂放置的放置面,所述放置面设置于外壳上方一侧。

进一步,还包括供升降平台升降的导轨,所述导轨设置在外壳内部中间,所述导轨顶端延伸到机械臂所处的平面,所述升降平台不工作时位于导轨的底部。升降平台可以在导轨上进行升降。

进一步,还包括用于驱动升降平台升降的升降机构,所述升降机构设置在导轨上方,所述升降机构包括与升降平台连接的丝杆、带动丝杆旋转的联轴器以及控制联轴器运动的步进电机,所述丝杆设置在导轨上,所述步进电机开始工作并通过联轴器带动丝杆进行旋转使得升降平台在导轨上升或下降。

进一步,所述升降平台前端还设置有一个方便水上设备进入到升降平台的斜坡。斜坡可以方便水上设备的回收。

进一步,所述位置识别模块为摄像头。通过摄像头采集水上设备的充电口,对于不同的水上设备都可以简单快速的识别出其充电口的位置所在。

进一步,所述旋转底座还包括舵机台,所述旋转舵机设置在舵机台上。

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