[发明专利]一种履带机器人自动充电装置

说明书

本发明公开了一种履带机器人自动充电装置，包括由固定在充电位置处的供电组件和固定在车载机器人上的受电组件构成；供电组件包括设置在一保护罩内的电极推紧组件、Z轴调整组件、Y轴调整组件、θ轴调整组件和两台测距传感器；受电组件包括设置在一保护壳内的回归传感器反射窗、两个Z轴感应器和两个充电触头；该装置设计合理，可实现位于车载机器人上的受电组件与位于充电位置的充电组件进行自行对接，非充电状态下能够通过防护罩防护以满足防尘、防水需求；无论在快速调整位置偏差还是在充电电极的防护上均得到有效提升，供电效率高，使用寿命长，安全性能好。

技术领域

本发明涉及履带机器人自动充电装置技术领域，特别涉及一种履带机器人自动充电装置。

背景技术

随着工业机器人的普及，越来越多的人工作业被工业机器人所取代，尤其是在高危、高风险岗位更是如此。且工业机器人兼具有自动续航、定点续航功能，可实现24小时不间断工作，大大提升了作业效率。工业机器人种类较多，依据行走方式分为轨道式、足式、履带式等多种。采用轨道式和足式行走的机器人对工作空间、地形的要求较高，但往往工业场所现场环境较复杂，履带则对地形要求较低，具有很好的适应性，因此在面对一些复杂的作业环境时，机器人多采用履带的行走方式。但是由于受履带差速结构的影响，机器人在需要充电时则无法做到精准定位到指定地点，需要反复调整机器人位置才能完成充电工作，从而影响充电效率。此外，在恶劣的工作环境下，如作业环境潮湿或其他特殊情况下，充电装置易形成水珠附着或静电产生，而水珠附着和静电极易导致充电装置短路或烧损，因此充电装置在防尘、防水方面也需要进行有效防护。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决履带机器人充电位置无法精准定位问题的履带机器人自动充电装置。

为此，本发明技术方案如下：

一种履带机器人自动充电装置，包括由固定在充电位置处的供电组件和固定在车载机器人上的受电组件构成；供电组件包括设置在一保护罩内的电极推紧组件、Z轴调整组件、Y轴调整组件、θ轴调整组件和两台测距传感器；受电组件包括设置在一保护壳内的回归传感器反射窗、两个Z轴感应器和两个充电触头；

θ轴调整组件包括转台中转件、转台、转台电机和θ轴固定板；θ轴固定板水平固定在保护罩内侧，其上设有固定安装转台的开孔；转台电机的输出端与转台的底部输入端连接，以驱动转台的转动平台360°转动，转动平台固定在转台中转件的底面中心处；

Y轴调整组件包括Y轴移动板、两条直线导轨和带传动机构；Y轴移动板为一块沿其长边方向开设有条形通孔的矩形板，其竖直设置且一侧长边边沿固定在转台中转件上；直线导轨由滑轨和与滑轨相配合的滑块构成，两条直线导轨的滑轨分别沿Y轴移动板的长边方向固定在Y轴移动板的两个长边侧；带传动机构固定在Y轴移动板前侧板面处；

Z轴调整组件包括Z轴移动板、两套驱动机构、锁紧块和齿形压板；Z轴移动板以平行于Y轴移动板的方式设置在Y轴移动板前侧，其背面固定在直线导轨的两个滑块上；锁紧块固定在Z轴移动板背面，齿形压板固定在锁紧块上并与带传动机构中的同步带连接，使Z轴移动板在同步带驱动下沿Y轴移动板的长边方向往复移动；两套驱动机构对称设置在Z轴移动板上，每套驱动机构包括形板和第二气缸，形板倒置设置且其以平行于Z轴移动板的方式设置于Z轴移动板前侧；第二气缸以垂直于Z轴移动板的方式设置在Z轴移动板的背面，其活塞杆穿过开设于Z轴移动板上的通孔并与螺纹连接在形板连接，使第二气缸驱动形板前、后移动；

电极推紧组件由两个电极推紧装置构成，二者对称设置在Z轴移动板的前侧，且每个电极推紧装置前端设有与电极探针；各电极探针均以垂直于Z轴移动板的方式设置；

两个充电触头以其充电接入端朝向外侧的方式设置；两个Z轴感应器以其感应端朝向外侧的方式分别设置在两个充电触头邻侧，回归传感器反射窗设置与两个充电触头中间，且在保护壳上开设有使回归传感器反射窗、两个Z轴感应器和两个充电触头与外部连通的窗口。