[发明专利]一种扩展式充电连接机器人、充电桩及充电方法

权利要求书

1.一种扩展式充电连接机器人，其特征在于，包括：

机器人主体，其内部设有为机器人供电的电池，还设有处理机器人自身信号、外部信号的信号处理装置；

运动装置，设置于机器人主体底部，用于带动机器人主体移动；

电缆布置装置，设置于机器人主体顶部，内部设有可伸缩设置的电缆；

导向装置，设置于电缆布置装置上方和机器人主体侧壁，用于路径识别；

充电装置，具有两组，分别用于电性连接充电桩接线口和车辆充电口，每组充电装置包括一个连接于所述电缆的充电接驳头、设置于机器人主体侧壁的滑轨、以及滑动设置于滑轨的连杆机构；所述连杆机构用于带动充电接驳头对接至充电桩接线口和车辆充电口；

每组所述充电装置的滑轨竖直设置于机器人主体侧壁，所述连杆机构包括滑动设置于滑轨的滑块，还包括首尾依次相连的固定杆、伸缩杆和导向杆；

所述固定杆和伸缩杆相接处共同固定连接在所述滑块上，固定杆的和导向杆通过一个转轴连接，导向杆和伸缩杆共同连接至一个联动锁止环，所述联动锁止环内穿过电缆，且电缆未被拉出时，联动锁止环接触充电接驳头；所述固定杆相对于导向杆转动的方向，与伸缩杆伸缩的方向位于同一平面。

2.如权利要求1所述的扩展式充电连接机器人，其特征在于，所述机器人主体内还设置有驱动装置，驱动装置分别连接电池和信号处理装置，用于驱动电缆布置装置、运动装置及充电装置的连杆机构。

3.如权利要求1所述的扩展式充电连接机器人，其特征在于，所述运动装置包括：

机器人主体底盘，设置于机器人主体底端；

转向轮，设置于底盘下端，用于带动机器人主体转向；

运动轮，至少一对，设置于底盘下端，用于带动机器人主体移动。

4.如权利要求1所述的扩展式充电连接机器人，其特征在于，所述电缆布置装置包括：

卷收器底盘，设置于机器人主体顶端；

卷收器，设置于卷收器底盘上，用于盘绕所述电缆，且电缆相对于电缆布置装置可伸缩设置；所述两组充电装置的充电接驳头通过电缆串联，且充电接驳头位于电缆布置装置外；

电缆保护壳，扣设在所述卷收器底盘上。

5.如权利要求1所述的扩展式充电连接机器人，其特征在于，所述导向装置包括：

基座，其设置在电缆布置装置顶部；

激光雷达及摄像头，在基座顶部环绕设置；

毫米波雷达，分为两组，每组设置在机器人主体两条滑轨之间，且每组毫米波雷达等间距设置。

6.如权利要求1所述的扩展式充电连接机器人，其特征在于，所述充电接驳头包括充电接口、激光定位结构和电磁耦合吸附结构，所述激光定位结构用于确定充电桩接线口和车辆充电口，电磁耦合吸附结构用于将充电接口吸附在充电桩接线口或车辆充电口。

7.如权利要求1所述的扩展式充电连接机器人，其特征在于，所述充电装置的两个充电接驳头结构相同，且不同机器人的充电接驳头可扩展连接，所述电缆可发光。

8.一种充电桩，设置于停车场，用于为电动汽车提供电源，其特征在于，所述充电桩包括至少一个充电桩接线口，所述充电桩接线口与如权利要求1-7任一所述扩展式充电连接机器人的充电接驳头匹配对接。

9.一种基于权利要求1所述扩展式充电连接机器人的充电方法，其特征在于，包括：

机器人主体的信号处理装置接收车辆充电信号，在导向装置的路径识别引导下，通过运动装置移动到车辆和充电桩中一个的旁边；

充电装置的连杆机构沿滑轨升降到对应高度，并带动充电接驳头对接至车辆充电口或者充电桩接线口，同时电缆由电缆布置装置中伸出；

机器人再次通过运动装置移动到车辆和充电桩中另一个旁边；

充电装置的连杆机构沿滑轨升降到对应高度，并带动另一个充电接驳头对接至车辆充电口或者充电桩接线口，同时电缆由电缆布置装置中伸出，车辆进行充电；

当充电结束后，机器人先断开与其临近的充电接驳头，与该充电接驳头连接的电缆收缩；机器人再行驶至远离其的充电接驳头一端，断开该充电接驳头，同时电缆缩回。