CN102884911A - 割草机器人节能方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种割草机器人的节能方法,由安装在电池组上的电源管理模块(2),在割草机器人充电、割草过程中,均衡每一节电池(1)的电量,充分利用单节电池的能量,延长整组电池的寿命。使用无刷直流电动机(7)驱动割刀(8),降低电动机重量、体积,减小空载电流、提高电能机械能转换效率。检测无刷直流电动机驱动器(6)的负载电流,有草的地方电动机电流、负载大,全速割草,没有草的地方低速小电流低功耗运行,节省电池能量消耗、延长电池寿命。
Description
技术领域
本发明涉及割草机器人节能方法,属于机器人技术领域。
背景技术
割草机器人是通过电动机转动割刀对草坪上过高的草切割,来保证相同高度的草坪,达到美化效果。割草机器人的重量、体积大,割刀割草能耗很大,依靠充电电池的能量工作。
现有的割草机器人,采用有刷直流电动机,重量大、体积大、低速能耗高且容易堵转。普通电池保护板,靠电阻发热消耗多余电能达到电池的均衡充电,不仅电流小达不到均衡效果,而且浪费电能,仅能在充电时实施。现有的割草机器人的电源管理模式,想要延长工作时间、保证电池寿命难度很高。
如果割草机器人没有节能方法,电池的部分能量就无法发挥割草作用,能源浪费大。为了提高割草机器人能源效率,需要采取节能措施,以降低能量损失、提高电池利用率、延长电池寿命。
发明内容
本发明的目的在于提出割草机器人的节能方法,以解决割草机器人能耗问题、电池寿命问题。
本发明解决其技术问题的技术方案是:一是在割草机器人的电池组上,安装电源管理模块,充分发挥每一节电池的容量,延长电池组寿命;二是采用无刷直流电动机驱动割刀,降低电动机重量、体积,减小空载电流、提高电能机械能转换效率;三是检测无刷直流电动机电流,到达有草的地方,割刀因割草负载增大,控制系统发出无刷直流电动机全速运行,没有草的地方低速小电流运行,能耗最低,节省电池能量消耗、延长电池寿命。
本发明的有益效果是:节能方法简单,节能效果好。避免了电池组因为其中某一节电池不充分利用而寿命缩短,并导致整组电池寿命大幅缩短的缺点。
附图说明
图1是电源管理模块结构示意图
图2是无刷直流电动机驱动割刀结构示意图
图1中1.第n节电池,2.电源管理模块,3.第n个切换开关,4.CPU控制电路,5.充电用变换器。
图2中6.无刷直流电动机驱动器,7.无刷直流电动机,8.割刀,9.控制系统。
具体实施方式
以下结合附图1和2给出的实例对本发明结构作进一步详细说明。
在图1所示的实例中,CPU控制电路(4)检测到每一节电池(1)的电压,通过操作特定的切换开关(3),将电压最低的电池连接到充电用变换器(5)的输出端子,充电用变换器(5)使用整组高电压变换为隔离的单节充电用低电压,大电流为电压最低的电池做特别充电,达到电池电量均衡的目的,充分发挥每一节电池的作用、寿命,延长整组电池的寿命。
参照图2,无刷直流电动机(7)连接割刀(8),由无刷直流电动机驱动器(6)驱动,输入输出状态表现在控制信号线上。控制系统(9)输出转速设定信号、输入负载电流信号,控制系统通过降低转速设定信号的数值让割刀(8)运行在低速低功耗,仅检测是否有草,节省电池消耗。没有草的地方转速低,此时低速空载电流大大小于全速空载电流,节省电能。有草阻碍割刀,负载电流增大,控制系统通过提高转速设定信号的数值让割刀(8)运行在全速状态,发挥最大能力割草。
Claims (3)
1.一种割草机器人的节能方法,其特征是:安装在电池组上的电源管理模块(2),在割草机器人充电、割草过程中,均衡每一节电池(1)的电量,充分利用单节电池的能量,延长整组电池的寿命。
2.根据权利要求1所述的割草机器人的节能方法,其特征是:使用无刷直流电动机(7)驱动割刀(8),降低电动机重量、体积,减小空载电流、提高电能机械能转换效率。
3.根据权利要求1所述的割草机器人的节能方法,其特征是:检测无刷直流电动机电流、负载,有草的地方电动机电流、负载大,全速割草,没有草的地方低速小电流低功耗运行,节省电池能量消耗、延长电池寿命。
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CN102884911A true CN102884911A (zh) | 2013-01-23 |
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- 2011-07-18 CN CN 201110199982 patent/CN102884911A/zh active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130123 |