[发明专利]一种具有充电管理功能的机器人自动充电系统

说明书

本申请涉及自动充电的技术领域，尤其涉及一种具有充电管理功能的机器人自动充电系统，其技术方案是：包括充电桩供电模块以及机器人充电模块，充电桩供电模块包括充电器、充电管理模块以及充电桩电极，充电管理模块包括电源模块；机器人充电模块包括机器人电池、充电控制模块以及机器人电极，充电控制模块包括控制器和机器人电源模块，机器人电源模块用于提供稳定电源；充电控制模块还包括控制机器人电池充放电的开关件，开关件一端连接机器人电极，另一端与机器人电池连接，充电控制模块还包括对机器人电极的电压进行采样处理的采样模块,本申请具有通用性好，电路简单，成本低，充电回路不会误触发，整体安全性高的技术效果。

技术领域

本发明涉及自动充电的技术领域，特别是涉及一种具有充电管理功能的机器人自动充电系统。

背景技术

随着技术的发展和人们生活水平的提高，越来越多的移动机器人进入了民用消费和工业生产领域，给人们的生活和生产带来了便利，比如送餐服务机器人、物流搬运机器人、巡检机器人等。

由于移动机器人在工作时往往是移动状态，并且这种机器人多数采用电池供电的方式，长期工作的机器人充电显得很频繁，因此充电系统是其中最为重要的部分之一。当电池电量低于设定值时，移动机器人通过激光雷达、磁导航或图像识别等的探测引导自动移动至充电桩处，机器人本体上的充电极片与充电桩上的极片接触进行充电。

目前移动机器人的充电极和充电桩的充电极基本为裸露的接触式布置，为避免两边电极接触时产生火花现有方案采用定制带控制信号的充电器或者用微处理器和传感器的方式来控制主回路实现平时不充电时电极不带电。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有充电管理功能的机器人自动充电系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有充电管理功能的机器人自动充电系统，包括充电桩供电模块以及机器人充电模块，所述充电桩供电模块包括充电器、充电管理模块以及设置在充电桩上的充电桩电极，所述充电管理模块包括电源模块，所述充电桩电极供机器人进行充电处理；

所述机器人充电模块包括机器人电池和充电控制模块，还包括用于与充电桩电极进行电连接的机器人电极，所述充电控制模块包括控制器和机器人电源模块，所述机器人电极用于连接充电桩电极给机器人电池充电，所述机器人电源模块用于提供稳定电源；

所述充电控制模块还包括控制机器人电池充放电的开关件，所述开关件一端连接机器人电极，另一端与机器人电池连接，所述充电控制模块还包括对机器人电极的电压进行采样处理的采样模块。

优选的，所述采样模块设置为光耦隔离器，所述光耦隔离器包括光耦隔离电路和采样电阻R10，所述光耦隔离电路和采样电阻R10用于采集机器人电极电压并输出信号给控制器。

优选的，所述开关件设置为开关继电器，所述开关继电器包括常开开关触点与开关线圈，所述常开开关触点一端连接机器人电极，另一端与机器人电池连接。

优选的，所述充电管理模块还包括连接在充电器与充电桩电极之间的充电桩开关组件，所述充电桩开关组件包括第一继电器和第二继电器。

优选的，所述充电管理模块还包括用于控制充电桩开关组件开关动作的检测组件，所述检测组件包括充电桩电压采样电路以及比较器电路，所述充电桩电压采样电路用于对充电桩电极上的电压进行采样并将采样信号传送给比较器电路；所述比较器电路还用于连接电源模块并采样电压给比较器电路，所述比较器电路用于控制第二继电器的工作状态。

优选的，所述充电管理模块还包括微动开关，所述微动开关用于控制第一继电器工作，所述微动开关设置在充电桩上用于机器人移动到指定位置时触发。

优选的，所述第一继电器包括两个第一常开触点以及第一线圈，所述第一线圈与微动开关连接，所述第一常开触点一端连接充电器另一端连接第二继电器。