CN105548899A - 一种机器人的电池管理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种机器人的电池管理方法及装置。其中,该方法包括获取机器人的工作信息,该工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况;根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护;如果是,则根据机器人编号,发送维护指令给该机器人,以使该机器人自动运行到维护站进行维护。实现了集中监控工作站所有机器人的电池信息及运行状态,及时了解各个机器人的电池健康状况,以便在机器人的电池出现故障或电池耗尽之前对机器人进行及时维护,提高了机器人的电池管理和维护效率。

Description

一种机器人的电池管理方法及装置
技术领域
本发明涉及电池管理及机器人技术领域,具体而言,涉及一种机器人的电池管理方法及装置。
背景技术
目前,随着自动化技术的发展,各行各业开始通过机器人执行相应的工作,特别是通过机器人替代需要人工反复执行的工作可以大幅地提高工作效率。
当前,当机器人执行相应的工作时,机器人通过内部设置的电池来驱动机器人运动,通过控制台发送的命令来执行相应的工作。当机器人的电池出现故障或电池寿命耗尽时,机器人便停止工作,此时工作人员发现停止工作的机器人并将其送去维护站进行维护。
上述只有当电池故障或电池寿命耗尽导致机器人停止工作时,工作人员才能将机器人送去维护站维护,如此停止工作的机器人可能阻碍正常的机器人的工作,且现有技术中需要人工干预,机器人的电池管理及维护的效率很低。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种机器人的电池管理方法及装置。实现集中监控工作站所有机器人的电池信息及运行状态,及时了解各个机器人的电池健康状况,以便在机器人的电池出现故障或电池耗尽之前对机器人进行及时维护,提高机器人的电池管理和维护效率。
第一方面,本发明实施例提供了一种机器人的电池管理方法,所述方法包括:
获取机器人的工作信息,所述工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;
根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况;
根据所述机器人的电池健康状况,确定所述机器人的电池是否需要维护;
如果是,则根据所述机器人编号,发送维护指令给所述机器人,以使所述机器人自动运行到维护站进行维护。
结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式,其中,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况,包括:
获取预设的电池健康状况表,所述电池健康状况表包括电压值区间、电池容量、电池运行时间与电池健康状况的对应关系;
根据所述电池信息包括的电池电压值和电池容量及所述运行状态包括的电池运行时间,从所述预设的电池健康状况表中获取所述机器人对应的电池健康状况。
结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式,其中,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况,包括:
根据所述机器人的电池电压值和预设电压范围,确定所述机器人电池的第一健康状况;
根据所述机器人的电池运行时间和预设运行时间,确定所述机器人电池的第二健康状况;
根据所述机器人的电池容量和预设电池容量,确定所述机器人电池的第三健康状况;
根据所述第一健康状况、预设第一权重、所述第二健康状况、预设第二权重、第三健康状况及预设第三权重,计算所述机器人的电池健康状况。
结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式,其中,所述根据所述机器人的电池健康状况,确定所述机器人的电池是否需要维护,包括:
判断所述机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况;
当判断出所述机器人的电池健康状况低于所述预设的需维护健康状况时,确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
结合第一方面的第一种或第二种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式,其中,所述方法还包括:
根据预设运行时间及所述运行状态包括的电池运行时间,计算所述机器人的电池剩余寿命,或者,根据预设电池容量及所述电池信息包括的电池容量,计算所述机器人的电池剩余寿命;
判断所述电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值,如果是,则确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
第二方面,本发明实施例提供了一种机器人的电池管理装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取机器人的工作信息,所述工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;
第一确定模块,用于根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况;
第二确定模块,用于根据所述机器人的电池健康状况,确定所述机器人的电池是否需要维护;
发送模块,用于当所述第二确定模块确定所述机器人的电池需要维护时,则根据所述机器人编号,发送维护指令给所述机器人,以使所述机器人自动运行到维护站进行维护。
结合第二方面,本发明实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式,其中,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述第一确定模块包括:
第一获取单元,用于获取预设的电池健康状况表,所述电池健康状况表包括电压值区间、电池容量、电池运行时间与电池健康状况的对应关系;
第二获取单元,用于根据所述电池信息包括的电池电压值和电池容量及所述运行状态包括的电池运行时间,从所述预设的电池健康状况表中获取所述机器人对应的电池健康状况。
结合第二方面,本发明实施例提供了上述第二方面的第二种可能的实现方式,其中,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述第一确定模块包括:
第一确定单元,用于根据所述机器人的电池电压值和预设电压范围,确定所述机器人电池的第一健康状况;根据所述机器人的电池运行时间和预设运行时间,确定所述机器人电池的第二健康状况;根据所述机器人的电池容量和预设电池容量,确定所述机器人电池的第三健康状况;
计算单元,用于根据所述第一健康状况、预设第一权重、所述第二健康状况、预设第二权重、第三健康状况及预设第三权重,计算所述机器人的电池健康状况。
结合第二方面,本发明实施例提供了上述第二方面的第三种可能的实现方式,其中,所述第二确定模块包括:
判断单元,用于判断所述机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况;
第二确定单元,用于当所述判断单元判断出所述机器人的电池健康状况低于所述预设的需维护健康状况时,确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
结合第二方面的第一种或第二种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第二方面的第四种可能的实现方式,其中,所述装置还包括:
计算模块,用于根据预设运行时间及所述运行状态包括的电池运行时间,计算所述机器人的电池剩余寿命,或者,根据预设电池容量及所述电池信息包括的电池容量,计算所述机器人的电池剩余寿命;
判断模块,用于判断所述电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值,
第三确定模块,用于当所述判断模块判断所述电池剩余寿命小于预设的剩余寿命下限值时,则确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
在本发明实施例提供的方法及装置中,该方法包括获取机器人的工作信息,该工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况;根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护;如果是,则根据机器人编号,发送维护指令给该机器人,以使该机器人自动运行到维护站进行维护;该装置包括获取模块、第一确定模块、第二确定模块和发送模块;获取模块,用于获取机器人的工作信息,该工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;第一确定模块,用于根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况;第二确定模块,用于根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护;发送模块,用于机器人的电池需要维护时,则根据机器人编号,发送维护指令给该机器人,以使该机器人自动运行到维护站进行维护。实现了集中监控工作站所有机器人的电池信息及运行状态,及时了解各个机器人的电池健康状况,以便在机器人的电池出现故障或电池耗尽之前对机器人进行及时维护,提高了机器人的电池管理和维护效率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例1所提供的一种机器人的电池管理方法的流程图;
图2示出了本发明实施例2所提供的一种机器人的电池管理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
考虑到现有技术中,只有当电池故障或电池寿命耗尽导致机器人停止工作时,工作人员才能将机器人送去维护站维护,如此停止工作的机器人可能阻碍正常的机器人的工作,且现有技术中需要人工干预,机器人的电池管理及维护的效率很低。基于此,本发明提供了一种机器人的电池管理方法及装置,实现了集中监控工作站所有机器人的电池信息及运行状态,及时了解各个机器人的电池健康状况,以便在机器人的电池出现故障或电池耗尽之前对机器人进行及时维护,提高了机器人的电池管理和维护效率。下面通过实施例进行描述。
实施例1
本发明实施例提供了一种机器人的电池管理方法。其中,机器人为工业机器人,机器人主要放置在工作站来执行大量重复性的工作,例如用来搬运货物等,工作站一般配备有大量的机器人,每个机器人都配有自己的编号。在本发明实施例中,机器人与远程服务器通过网络连接,远程服务器的电池管理系统监控着工作站所有机器人的工作状况。其中,机器人中设置有控制系统,该控制系统实时检测机器人的工作信息,电池管理系统周期性地通过网络从机器人的控制系统中获取机器人的当前的工作信息,并根据机器人的工作信息确定机器人的电池健康状况,根据机器人的电池健康状况发送维护指令给电池需要维护的机器人,该电池需要维护的机器人接收到维护指令后前去维护站进行维护。参见图1,该方法包括以下S101-S104步骤。
步骤S101:获取机器人的工作信息,该工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号。
上述获取机器人的工作信息可以通过以下过程来实现,
机器人的控制系统实时检测机器人的工作信息,电池管理系统每隔预设时间段发送获取指令给机器人,机器人的控制系统根据获取指令将机器人当前的工作信息传输给电池管理系统。其中,预设时间段可以为30秒或1分钟等,电池管理系统每隔该预设时间段获取一次机器人当前的工作信息,并根据工作信息判断机器人当前的电池健康状况,如此,电池管理系统可以及时了解工作站所有机器人当前的电池健康状况,以便及时作出相应处理,避免电池出现故障或电池寿命耗尽导致机器人停止在工作站,进而阻碍正常的机器人工作,提高机器人的电池管理及维护的效率。
上述电池信息包括机器人的电池电压、电流和电池容量等信息,其中电池容量为机器人的电池充满电时所能容纳的电量,例如,机器人的电池充满电时容纳的电量为100AH,则该机器人的电池容量即为100AH。
上述运行状态包括机器人的电池运行时间,该电池运行时间为机器人的电池充满电后能给该机器人供电的总时间。例如,机器人的电池充满电后能给该机器人供电的总时间为1小时,则该机器人的电池运行时间即为1小时。
上述电池管理系统每隔预设时间段周期性地获取机器人的工作信息,当电池管理系统获取到机器人的工作信息后,可根据以下步骤S102来确定机器人的电池健康状况。
步骤S102:根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况。
电池管理系统根据机器人的电池信息和运行状态确定机器人的电池健康状况可以通过以下S1021-S1022步骤或S1023-S1026步骤来确定。
上述电池信息包括机器人的电池电压值和电池容量,上述运行状态包括机器人的电池运行时间,通过S1021-S1022步骤确定机器人的电池健康状况如下。
步骤S1021:获取预设的电池健康状况表,该电池健康状况表包括电压值区间、电池容量、电池运行时间与电池健康状况的对应关系;
上述远程服务器中事先存储有预设的电池健康状况表,当电池管理系统获取到机器人当前的工作信息后,电池管理系统从远程服务器中调取预设的电池健康状况表,然后通过以下S1022步骤获取机器人对应的电池健康状况。
步骤S1022:根据电池信息包括的电池电压值和电池容量及运行状态包括的电池运行时间,从预设的电池健康状况表中获取机器人对应的电池健康状况。
上述电池健康状况表示意性地如下表1所示:
表1
其中,电池健康状况表中可通过电压值区间、电池容量及电池运行时间对应一个健康状况。当电池管理系统获取到机器人当前的工作信息以及获取到预设的电池健康状况表后,电池管理系统便可根据电池信息包括的电池电压值和电池容量及运行状态包括的电池运行时间,从预设的电池健康状况表中获取机器人对应的电池健康状况。
上述电池信息包括机器人的电池电压值和电池容量,上述运行状态包括机器人的电池运行时间,通过S1023-S1026步骤确定机器人的电池健康状况如下。
步骤S1023:根据机器人的电池电压值和预设电压范围,确定机器人电池的第一健康状况。
在本发明实施例中,预先设置了多个电压范围,每个预设电压范围分别对应一个健康状况。当机器人的电池电压值落在某个预设电压范围内时,远程服务器的电池管理系统确定该机器人的第一健康状况为该预设电压范围对应的健康状况。
步骤S1024:根据机器人的电池运行时间和预设运行时间,确定机器人电池的第二健康状况。
上述预设运行时间为机器人的电池在出厂时充满电可以为机器人供电的总时间。机器人的电池信息包括的电池运行时间为机器人的电池充满电后能给该机器人供电的总时间。电池管理系统计算预设运行时间与机器人的电池运行时间之间的时间差值。且本发明实施例中在电池管理系统中预先存储了不同时间差值区间对应的健康状况,电池管理系统根据该机器人对应的时间差值来确定机器人的第二健康状况。
步骤S1025:根据机器人的电池容量和预设电池容量,确定机器人电池的第三健康状况。
上述预设电池容量为电池出厂时充满电所能容纳的电量。机器人的电池信息包括的电池容量为机器人的电池当前充满电时所能容纳的电量。电池管理系统计算预设电池容量与机器人的电池容量之间的容量差值。且本发明实施例中在电池管理系统中预先存储了不同容量差值区间对应的健康状况,电池管理系统根据该机器人对应的容量差值来确定机器人的第三健康状况。
步骤S1026:根据第一健康状况、预设第一权重、第二健康状况、预设第二权重、第三健康状况及预设第三权重,计算机器人的电池健康状况。
上述远程服务器中事先还存储有机器人的健康状况与预设权重的对应关系,当电池管理系统确定了机器人当前的第一健康状况、第二健康状况和第三健康状况后,电池管理系统从远程服务器获取第一健康状况对应的预设第一权重,第二健康状况对应的预设第二权重,第三健康状况对应的预设第三权重,并按照以下计算公式计算机器人当前的电池健康状况:
机器人的电池健康状况=第一健康状况×预设第一权重+第二健康状况×预设第二权重+第三健康状况×预设第三权重
当电池管理系统从预设的电池健康状况表中获取到机器人对应的电池健康状况或者通过计算得出机器人的电池健康状况后,电池管理系统记录该机器人的机器人编号并存储该机器人的电池健康状况,至此确定完该机器人的电池健康状况。
当电池管理系统确定完工作站所有机器人的电池健康状况后,电池管理系统根据工作站所有机器人当前的电池健康状况,通过以下S103步骤确定其中是否有电池需要维护的机器人。
步骤S103:根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护。
上述确定机器人的电池是否需要维护可通过以下S1031-S1032步骤来完成。
步骤S1031:判断机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况。
步骤S1032:当判断出机器人的电池健康状况低于预设的需维护健康状况时,确定机器人的电池需要维护,记录机器人的机器人编号。
上述电池管理系统中还事先设置有预设的需维护健康状况,电池管理系统可通过比较确定的机器人的电池健康状况与预设的需维护健康状况确定机器人的电池是否需要维护。
在机器人的电池管理方法中,电池管理系统还监控着机器人的电池剩余寿命,在机器人的电池剩余寿命达到一定值时确定机器人的电池需要进行维护,避免机器人的电池寿命耗尽,导致机器人停止工作。其中,可通过以下过程来确定机器人的电池是否需要维护。
电池管理系统首先根据预设运行时间及运行状态包括的电池运行时间,计算机器人的电池剩余寿命,或者,根据预设电池容量及电池信息包括的电池容量,计算机器人的电池剩余寿命。
上述预设运行时间为机器人的电池在出厂时充满电可以为机器人供电的总时间。通过电池运行时间来计算电池剩余寿命时,首先计算机器人的电池运行时间与预设运行时间之间的时间差值。远程服务器的电池管理系统中预先设置了不同时间差值与电池剩余寿命的对应关系,电池管理系统将上述计算的时间差值对应的电池剩余寿命作为该机器人的电池剩余寿命。
例如,假设预设运行时间为10小时,机器人的电池运行时间为8小时,则该机器人对应的时间差值为2小时,电池管理系统中预先存储的时间差值与电池剩余寿命的对应关系如下表2所示,则可确定出该机器人的电池剩余寿命为80。
表2
时间差值 电池剩余寿命
0 100
20 80
…… ……
上述预设电池容量为电池出厂时充满电所能容纳的电量。通过电池容量来计算电池剩余寿命时,首先计算机器人的电池容量与预设电池容量之间的容量差值。远程服务器的电池管理系统中预先设置了不同容量差值与电池剩余寿命的对应关系,电池管理系统将上述计算的容量差值对应的电池剩余寿命作为该机器人的电池剩余寿命。
例如,假设预设电池容量为100AH,机器人的电池容量为80AH,则该机器人对应的容量差值为20AH,电池管理系统中预先存储的容量差值与电池剩余寿命的对应关系如下表3所示,则可确定出该机器人的电池剩余寿命为80。
表3
容量差值 电池剩余寿命
0 100
20 80
…… ……
通过上述方式计算出机器人的电池剩余寿命后,认为机器人的电池剩余寿命越小,机器人的电池健康程度越差,对于电池健康程度很差的电池,需要进行更换,以避免电池寿命耗尽而导致机器人停止工作。在本发明实施例中,电池管理系统中预先设置有机器人的电池剩余寿命下限值,其中,该电池剩余寿命下限值是该电池性能不发生大幅衰减的最低值。当电池管理系统得到机器人的电池剩余寿命后,电池管理系统判断电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值,如果是,则确定机器人的电池需要维护,记录电池需要维护的机器人的机器人编号。
步骤S104:确定机器人的电池需要维护后,则根据机器人编号,发送维护指令给机器人,以使机器人自动运行到维护站进行维护。
当电池管理系统确定出工作站电池需要维护的所有机器人后,电池管理系统可生成当前电池需要维护的机器人列表供工作人员分析,还可以根据机器人编号,向电池需要维护的机器人发送维护指令,让机器人自动运行到维护站进行维护。
上述电池管理系统还接收维护完毕的机器人发送的维护完毕指令,根据该维护指令更新该机器人的健康状况。
在本发明实施例提供的机器人的电池管理方法中,获取机器人的工作信息,该工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况;根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护;如果是,则根据机器人编号,发送维护指令给该机器人,以使该机器人自动运行到维护站进行维护。实现了集中监控工作站所有机器人的电池信息及运行状态,及时了解各个机器人的电池健康状况,以便在机器人的电池出现故障或电池耗尽之前对机器人进行及时维护,提高了机器人的电池管理和维护效率。
实施例2
参见图2,本发明实施例提供了一种机器人的电池管理装置,该装置包括:
获取模块S1,用于获取机器人的工作信息,工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;
第一确定模块S2,用于根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况;
第二确定模块S3,用于根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护;
发送模块S4,用于当第二确定模块S3确定机器人的电池需要维护时,则根据机器人编号,发送维护指令给机器人,以使机器人自动运行到维护站进行维护。
机器人的控制系统实时检测机器人的工作信息,上述获取模块S1每隔预设时间段发送获取指令给机器人,机器人的控制系统根据获取指令将机器人当前的工作信息传输给获取模块S1。其中,预设时间段可以为30秒或1分钟等,获取模块S1每隔该预设时间段获取一次机器人当前的工作信息,并根据工作信息判断机器人当前的电池健康状况,如此,机器人的电池管理装置可以及时了解工作站所有机器人当前的电池健康状况,以便及时作出相应处理,避免电池出现故障或电池寿命耗尽导致机器人停止在工作站,进而阻碍正常的机器人工作,提高机器人的电池管理及维护的效率。
上述电池信息包括机器人的电池电压、电流和电池容量等信息,其中电池容量为机器人的电池充满电时所能容纳的电量,例如,机器人的电池充满电时容纳的电量为100AH,则该机器人的电池容量即为100AH。
上述运行状态包括机器人的电池运行时间,该电池运行时间为机器人的电池充满电后能给该机器人供电的总时间。例如,机器人的电池充满电后能给该机器人供电的总时间为1小时,则该机器人的电池运行时间即为1小时。
上述获取模块S1每隔预设时间段周期性地获取机器人的工作信息,当获取模块S1获取到机器人的工作信息后,机器人的电池管理装置通过上述第一确定模块S2来确定机器人的电池健康状况。
当获取模块S1获取到机器人的工作信息后,第一确定模块S2可通过下述第一获取单元和下述第二获取单元确定机器人的健康状况,或者通过下述第一确定单元和下述计算单元确定机器人的健康状况。
上述电池信息包括机器人的电池电压值和电池容量,运行状态包括机器人的电池运行时间,上述第一确定模块S2包括:
第一获取单元,用于获取预设的电池健康状况表,电池健康状况表包括电压值区间、电池容量、电池运行时间与电池健康状况的对应关系。
在本发明实施例中,机器人的电池管理装置对应的远程服务器中事先存储有预设的电池健康状况表,当获取模块S1获取到机器人当前的工作信息后,第一确定模块S2通过第一获取单元从远程服务器中调取预设的电池健康状况表,然后通过以下第二获取单元获取机器人对应的电池健康状况。
第二获取单元,用于根据电池信息包括的电池电压值和电池容量及运行状态包括的电池运行时间,从预设的电池健康状况表中获取机器人对应的电池健康状况。
上述电池健康状况表示意性地如下表1所示:
表1
其中,电池健康状况表中可通过电压值区间、电池容量及电池运行时间对应一个健康状况。当获取模块S1获取到机器人当前的工作信息以及第一获取单元获取到预设的电池健康状况表后,第二获取单元便可根据电池信息包括的电池电压值和电池容量及运行状态包括的电池运行时间,从预设的电池健康状况表中获取机器人对应的电池健康状况。
上述电池信息包括机器人的电池电压值和电池容量,运行状态包括机器人的电池运行时间,上述第一确定模块S2包括:
第一确定单元,用于根据机器人的电池电压值和预设电压范围,确定机器人电池的第一健康状况;根据机器人的电池运行时间和预设运行时间,确定机器人电池的第二健康状况;根据机器人的电池容量和预设电池容量,确定机器人电池的第三健康状况。
在本发明实施例中,预先设置了多个电压范围,每个预设电压范围分别对应一个健康状况。当机器人的电池电压值落在某个预设电压范围内时,第一确定单元确定该机器人的第一健康状况为该预设电压范围对应的健康状况。
上述预设运行时间为机器人的电池在出厂时充满电可以为机器人供电的总时间。机器人的电池信息包括的电池运行时间为机器人的电池充满电后能给该机器人供电的总时间。电池管理装置计算预设运行时间与机器人的电池运行时间之间的差值。且本发明实施例中在电池管理装置中预先存储了不同差值区间对应的健康状况,第一确定单元根据该机器人对应的差值来确定机器人的第二健康状况。
上述预设电池容量为电池出厂时充满电所能容纳的电量。机器人的电池信息包括的电池容量为机器人的电池当前充满电时所能容纳的电量。电池管理装置计算预设电池容量与机器人的电池容量之间的容量差值。且本发明实施例中在电池管理装置中预先存储了不同容量差值区间对应的健康状况,第一确定单元根据该机器人对应的容量差值来确定机器人的第三健康状况。
计算单元,用于根据第一健康状况、预设第一权重、第二健康状况、预设第二权重、第三健康状况及预设第三权重,计算机器人的电池健康状况。
机器人的电池管理装置对应的远程服务器中事先还存储有机器人的健康状况与预设权重的对应关系,当上述第一确定单元确定了机器人当前的第一健康状况、第二健康状况和第三健康状况后,上述计算单元从远程服务器获取第一健康状况对应的预设第一权重,第二健康状况对应的预设第二权重,第三健康状况对应的预设第三权重,并按照以下计算公式计算机器人当前的电池健康状况:
机器人的电池健康状况=第一健康状况×预设第一权重+第二健康状况×预设第二权重+第三健康状况×预设第三权重
当第一确定模块S2通过上述第二获取单元从预设的电池健康状况表中获取到机器人对应的电池健康状况或者通过上述计算单元计算出机器人的电池健康状况后,第一确定模块S2记录该机器人的机器人编号并存储该机器人的电池健康状况,至此第一确定模块S2确定完该机器人的电池健康状况。
当第一确定模块S2确定完工作站所有机器人的电池健康状况后,机器人的电池管理装置根据工作站所有机器人当前的电池健康状况,通过上述第二确定模块S3确定其中是否有电池需要维护的机器人。
上述第二确定模块S3包括:
判断单元,用于判断机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况;
第二确定单元,用于当判断单元判断出机器人的电池健康状况低于预设的需维护健康状况时,确定机器人的电池需要维护,记录机器人的机器人编号。
上述机器人的电池管理装置中还事先设置有预设的需维护健康状况,电池管理系统可通过上述判断单元判断确定的机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况,上述第二确定单元根据上述判断单元判断的结果确定机器人的电池是否需要维护。
机器人的电池管理装置还监控着机器人的电池剩余寿命,在机器人的电池剩余寿命达到一定值时确定机器人的电池需要进行维护,避免机器人的电池寿命耗尽,导致机器人的电池停止工作。其中,可通过以下计算模块、判断模块和第三确定模块来确定机器人的电池是否需要维护。
上述机器人的电池管理装置还包括:
计算模块,用于根据预设运行时间及运行状态包括的电池运行时间,计算机器人的电池剩余寿命,或者,根据预设电池容量及电池信息包括的电池容量,计算机器人的电池剩余寿命;
判断模块,用于判断电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值,
第三确定模块,用于当判断模块判断电池剩余寿命小于预设的剩余寿命下限值时,则确定机器人的电池需要维护,记录机器人的机器人编号。
上述预设运行时间为机器人的电池在出厂时充满电可以为机器人供电的总时间。计算模块通过电池运行时间来计算电池剩余寿命时,首先计算机器人的电池运行时间与预设运行时间之间的时间差值。电池管理装置对应的远程服务器中预先设置了不同时间差值与电池剩余寿命的对应关系,电池管理装置将上述计算模块计算的时间差值对应的电池剩余寿命作为该机器人的电池剩余寿命。
例如,假设预设运行时间为10小时,机器人的电池运行时间为8小时,则该机器人对应的时间差值为2小时,电池管理装置中预先存储的时间差值与电池剩余寿命的对应关系如下表2所示,则可确定出该机器人的电池剩余寿命为80。
表2
时间差值 电池剩余寿命
0 100
20 80
…… ……
上述预设电池容量为电池出厂时充满电所能容纳的电量。计算模块通过电池容量来计算电池剩余寿命时,首先计算机器人的电池容量与预设电池容量之间的容量差值。电池管理装置对应的远程服务器中预先设置了不同容量差值与电池剩余寿命的对应关系,电池管理装置将上述计算模块计算的容量差值对应的电池剩余寿命作为该机器人的电池剩余寿命。
例如,假设预设电池容量为100AH,机器人的电池容量为80AH,则该机器人对应的容量差值为20AH,电池管理装置对应的远程服务器中预先存储的容量差值与电池剩余寿命的对应关系如下表3所示,则可确定出该机器人的电池剩余寿命为80。
表3
容量差值 电池剩余寿命
0 100
20 80
…… ……
通过上述方式计算出机器人的电池剩余寿命后,认为机器人的电池剩余寿命越小,机器人的电池健康程度越差,对于电池健康程度很差的电池,需要进行更换,以避免电池寿命耗尽而导致机器人停止工作。在本发明实施例中,电池管理装置中预先设置有机器人的电池剩余寿命下限值,其中,该电池剩余寿命下限值是该电池性能不发生大幅衰减的最低值。当上述计算模块计算出机器人的电池剩余寿命后,上述判断模块判断电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值,如果是,上述第三确定模块则确定机器人的电池需要维护,记录电池需要维护的机器人的机器人编号。
当机器人的电池管理装置确定出工作站电池需要维护的所有机器人后,机器人的电池管理装置可生成当前电池需要维护的机器人列表供工作人员分析,还可以根据机器人编号,通过上述发送模块S4向电池需要维护的机器人发送维护指令,让机器人自动运行到维护站进行维护。
上述机器人的电池管理装置还接收维护完毕的机器人发送的维护完毕指令,根据该维护指令更新该机器人的健康状况。
在本发明实施例提供的一种机器人的电池管理装置中,该装置包括获取模块、第一确定模块、第二确定模块和发送模块。获取模块,用于获取机器人的工作信息,该工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;第一确定模块,用于根据电池信息和运行状态,确定机器人的电池健康状况;第二确定模块,用于根据机器人的电池健康状况,确定机器人的电池是否需要维护;发送模块,用于机器人的电池需要维护时,则根据机器人编号,发送维护指令给机器人,以使机器人自动运行到维护站进行维护。实现了集中监控工作站所有机器人的电池信息及运行状态,及时了解各个机器人的电池健康状况,以便在机器人的电池出现故障或电池耗尽之前对机器人进行及时维护,提高了机器人的电池管理和维护效率。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露系统和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种机器人的电池管理方法,其特征在于,所述方法包括:
获取机器人的工作信息,所述工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;
根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况;
根据所述机器人的电池健康状况,确定所述机器人的电池是否需要维护;
如果是,则根据所述机器人编号,发送维护指令给所述机器人,以使所述机器人自动运行到维护站进行维护。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况,包括:
获取预设的电池健康状况表,所述电池健康状况表包括电压值区间、电池容量、电池运行时间与电池健康状况的对应关系;
根据所述电池信息包括的电池电压值和电池容量及所述运行状态包括的电池运行时间,从所述预设的电池健康状况表中获取所述机器人对应的电池健康状况。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况,包括:
根据所述机器人的电池电压值和预设电压范围,确定所述机器人电池的第一健康状况;
根据所述机器人的电池运行时间和预设运行时间,确定所述机器人电池的第二健康状况;
根据所述机器人的电池容量和预设电池容量,确定所述机器人电池的第三健康状况;
根据所述第一健康状况、预设第一权重、所述第二健康状况、预设第二权重、第三健康状况及预设第三权重,计算所述机器人的电池健康状况。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述机器人的电池健康状况,确定所述机器人的电池是否需要维护,包括:
判断所述机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况;
当判断出所述机器人的电池健康状况低于所述预设的需维护健康状况时,确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
5.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据预设运行时间及所述运行状态包括的电池运行时间,计算所述机器人的电池剩余寿命,或者,根据预设电池容量及所述电池信息包括的电池容量,计算所述机器人的电池剩余寿命;
判断所述电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值,如果是,则确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
6.一种机器人的电池管理装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取机器人的工作信息,所述工作信息包括电池信息、运行状态和机器人编号;
第一确定模块,用于根据所述电池信息和所述运行状态,确定所述机器人的电池健康状况;
第二确定模块,用于根据所述机器人的电池健康状况,确定所述机器人的电池是否需要维护;
发送模块,用于当所述第二确定模块确定所述机器人的电池需要维护时,根据所述机器人编号,发送维护指令给所述机器人,以使所述机器人自动运行到维护站进行维护。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述第一确定模块包括:
第一获取单元,用于获取预设的电池健康状况表,所述电池健康状况表包括电压值区间、电池容量、电池运行时间与电池健康状况的对应关系;
第二获取单元,用于根据所述电池信息包括的电池电压值和电池容量及所述运行状态包括的电池运行时间,从所述预设的电池健康状况表中获取所述机器人对应的电池健康状况。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述电池信息包括所述机器人的电池电压值和电池容量,所述运行状态包括所述机器人的电池运行时间,所述第一确定模块包括:
第一确定单元,用于根据所述机器人的电池电压值和预设电压范围,确定所述机器人电池的第一健康状况;根据所述机器人的电池运行时间和预设运行时间,确定所述机器人电池的第二健康状况;根据所述机器人的电池容量和预设电池容量,确定所述机器人电池的第三健康状况;
计算单元,用于根据所述第一健康状况、预设第一权重、所述第二健康状况、预设第二权重、第三健康状况及预设第三权重,计算所述机器人的电池健康状况。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二确定模块包括:
判断单元,用于判断所述机器人的电池健康状况是否低于预设的需维护健康状况;
第二确定单元,用于当所述判断单元判断出所述机器人的电池健康状况低于所述预设的需维护健康状况时,确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
10.根据权利要求7或8所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
计算模块,用于根据预设运行时间及所述运行状态包括的电池运行时间,计算所述机器人的电池剩余寿命,或者,根据预设电池容量及所述电池信息包括的电池容量,计算所述机器人的电池剩余寿命;
判断模块,用于判断所述电池剩余寿命是否小于预设的剩余寿命下限值;
第三确定模块,用于当所述判断模块判断所述电池剩余寿命小于预设的剩余寿命下限值时,确定所述机器人的电池需要维护,记录所述机器人的机器人编号。
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