[发明专利]一种机器人自动充电对准装置

说明书

本发明属于机器人技术领域，公开了一种机器人自动充电对准装置，包括收发一体式颜色传感器、环形反射带以及充电环正极、充电环负极、充电头正极和充电头负极；多个收发一体式颜色传感器位于机器人的机身下壳且分布在同一圆周上；多个环形反射带的反光率和直径尺寸均不相同且按直径尺寸依次同轴布置在充电器的上壳；充电环正极和充电环负极同轴固定在机器人的机身下壳且与收发一体式颜色传感器所在圆周同心，充电头正极和充电头负极位于充电器的上壳。当多个收发一体式颜色传感器同时对准多个环形反射带中具有同一反光率的环形反射带时，充电环正极与充电头正极对准，充电环负极与充电头负极对准，实现机器人与充电器之间沿任意方向的引导对准。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种在机器人自动回充过程中用于机器人与充电器之间的对准装置。

背景技术

目前，在机器人的自动充电过程中主要是借助红外线装置和导向槽的配合方式完成充电对准过程的引导对准，即机器人到达充电器附近后依靠红外线传感器进行引导，再借助导向槽的导向作用完成机器人与充电器之间的对准定位，从而完成充电前的引导对准。

然而，在机器人采用上述常规方法进行充电前的引导对准时，由于导向槽的定向导向使机器人与充电器之间要沿固定方向进行对准，此时就需要对机器人进行反复引导操作才能准确完成机器人与充电器之间的引导对准。这样，不仅需要更多的时间进行引导对准，导致自动回充效率的降低，而且长时间的引导对准必然需要消耗更多的电能，由此就必须预留足够的电量来完成机器人的自动回充操作，而缩短机器人的有效作业时间，导致机器人的有效工作效率降低。此外，导向槽结构的设置又会增加机械本体的设计复杂度，提高模具制作成本和成型成本，增加整个机器人的成本。

发明内容

为了解决现有机器人采用单红外线装置和导向槽进行自动回充过程中引导对准时存在的上述问题，本发明提出了一种机器人自动充电对准装置。该机器人自动充电对准装置，用于机器人自动回充过程中机器人与充电器之间的引导对准，包括多个收发一体式颜色传感器、多个环形反射带以及充电环正极、充电环负极、充电头正极和充电头负极；

多个收发一体式颜色传感器位于机器人的机身下壳，并且布设在同一圆周上；多个环形反射带的反光率和直径尺寸均不相同，并且多个环形反射带按直径尺寸依次同轴布置在充电器的上壳；所述充电环正极和所述充电环负极同轴固定在所述机器人的机身下壳，并且与多个收发一体式颜色传感器所在的圆周同心，所述充电头正极和所示充电头负极位于充电器的上壳；

多个收发一体式颜色传感器同时对准多个环形反射带中具有同一反光率的环形反射带时，所述充电环正极与所述充电头正极对准，所述充电环负极与所述充电头负极对准。

优选的，所述充电环正极位于多个收发一体式颜色传感器所在圆周的圆心位置，所述充电环负极套设在所述充电环正极的外侧。

进一步优选的，所述充电头正极位于所述环形反射带的中心位置，所述充电头负极与所述充电头正极之间的距离尺寸与所述充电环负极的半径尺寸相等。

进一步优选的，该机器人自动充电对准装置，还包括充电头正极弹簧和充电头负极弹簧；所述充电头正极弹簧的两端分别与所述充电头正极和所述充电器的外壳形成连接，以驱动所述充电头正极相对于所述充电器的上壳向上运动；所述充电头负极弹簧的两端分别与所述充电头负极和所述充电器的外壳形成连接，以驱动所述充电头负极相对于所述充电器的上壳向上运动。

进一步优选的，该机器人自动充电对准装置，还包括多个充电头负极，并且多个所述充电头负极均匀分布在同一圆周上。

优选的，多个收发一体式颜色传感器均匀分布在同一个圆周上。

优选的，多个环形反射带按反光率的大小依次同轴布设。

优选的，所述机器人的机身下壳的下表面设有环形卡槽，用于镶嵌固定所述充电环正极和所述充电环负极。