CN105553033B - 充电桩和移动机器人 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及用于给移动机器人充电的充电桩和移动机器人。该充电桩包括充电电源模块、压触机构、无线通信模块和主控模块。压触机构用于被移动机器人的充电接头挤压而触发后，将充电接头与充电电源模块相耦接。主控模块，用于根据该无线通信模块所接收的移动机器人相对于充电桩的定向数据来控制充电桩的正极和负极的方位，以便能够与移动机器人的正极和负极正确适配。根据本发明的实施方式，可以实现针对移动机器人的多方向靠近充电桩的自动充电。

Description

充电桩和移动机器人

技术领域

本发明涉及移动机器人充电的技术领域，具体而言，涉及一种移动机器人用充电桩和移动机器人。

背景技术

随着近年来经济的发展和科技的进步，移动机器人得到了大规模地推广和应用。由于移动机器人多采用蓄电池供电，所以其续航问题一直困扰着人们。移动机器人需要频繁充电制约了其工作效率，且需要专人进行操作而达不到无人化、智能化的需要，增加了其使用成本。针对这种情况，就需要一种针对移动机器人的自动充电方案，以解决机器人的电能供应问题。

目前，移动机器人多将其充电接头安装在机器人前部，充电时机器人需要自动进行对接充电。当电池充满后机器人必须反方向离开，这对很多轨道式机器人来说使用十分不便，尤其是在狭小空间内。另外，实现可控后退功能需要额外增加一套导航、避障传感器等装置，这无疑增加了成本和系统复杂性。而且，很多充电接头只能实现相对于充电桩(比如，可以从两个方向靠近的充电桩)的单方向进入充电，无法实现两个方向上的充电功能，这从某种程度上浪费了资源，降低了系统使用的便利性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施方式的目的之一在于解决前述的移动机器人充电过程中的一个或多个问题。

根据本发明的一个方面，提供一种充电桩，用于给移动机器人充电。该充电桩可以包括：充电电源模块，用于在正极和负极与所述移动机器人的正极和负极耦接耦接后提供对所述移动机器人提供进行充电的充电电源；压触机构，用于被所述移动机器人的充电接头挤压而触发后，将所述充电接头与所述充电电源模块相耦接；无线通信模块，用于和所述移动机器人无线通信，向所述移动机器人无线发送数据或者无线地接收所述移动机器人发送的数据，所述数据包括所述移动机器人相对于所述充电桩的定向数据；以及主控模块，用于根据所述无线通信模块所接收的所述定向数据来控制所述充电电源模块的正极和负极与所述移动机器人的正极和负极之间的相对方位，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配。

根据本发明的另一个方面，提供一种移动机器人。该移动机器人可以包括：无线通信模块，用于和所述充电桩无线通信，向所述充电桩无线发送数据或者无线地接收所述充电桩发送的数据，所述数据包括所述移动机器人相对于所述充电桩的定向数据；充电接头，包括充电接口对接块，其中在所述移动机器人靠近所述充电桩进行充电的过程中，所述充电接口对接块使得所述充电桩的压触机构受到挤压而被触发，从而将所述充电接头与所述充电桩的充电电源模块耦接，其中所述充电电源模块用于在正极和负极与所述移动机器人的正极和负极耦接后提供对所述移动机器人进行充电的充电电源；以及主控模块，用于根据所述无线通信模块所接收的所述定向数据来控制所述移动机器人的正极和负极与所述充电电源模块的正极和负极之间的相对方位，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配。

根据本发明的另一个方面，提供一种移动机器人充电系统。该充电系统可以包括：前述的用于给移动机器人充电的充电桩；以及前述的移动机器人。

根据本发明的实施方式的移动机器人的自动充电方案，无论移动机器人从充电桩的那一侧靠近充电桩，都能够实现对于移动机器人的正负极性正确适配的充电，并且在充电完成后移动机器人可以跨过或者绕过充电桩、而无需倒退即可离开充电桩。从而，可以保证移动机器人及时有效地得到充电续航，进而保证其后续的工作任务得以正常实施进行。

附图说明

图1图示根据本发明一个实施例的移动机器人充电系统的示意图；

图2A和图2B图示根据本发明一个实施例的充电接头的结构示意图；

图3图示根据本发明的一个实施例的充电桩的内部结构示意图；

图4A和图4B图示根据本发明的一个实施例的压触机构的示意结构图；以及

图5A-5C图示根据本发明实施例的携带充电接头的移动机器人靠近充电桩进行充电的示意图。

附图标记说明：

1-充电桩； 2-充电接头；

3-充电桩外壳； 4-压触机构； 5-无线通信模块；

6-主控模块； 7-充电电源模块； 8-状态指示灯；

9-充电接头本体； 10-蓄电池接头； 11(11’)-充电接头对接块；

12-固接环扣； 13-压触接头； 14-压触套杆；

15-压缩弹簧； 16-套筒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

图1图示根据本发明的一个实施例的移动机器人充电系统100的示意图。充电系统100包括移动机器人用充电桩1和移动机器人(未示出)。在移动机器人上设置有充电接头2，用于给该移动机器人充电。作为示例，在图1中，通过设置在充电接头2上的固接环扣12可以将充电接头2固定到移动机器人上。箭头101示出了移动机器人相对于充电桩的移动方向。

图2A和图2B图示根据本发明的一个实施例的如图1所示的充电接头2的结构示意图。充电接头2可以包括充电接头本体9、蓄电池接头10、充电接头对接块11、11’和固接环扣12。充电接头对接块11、11’用于在与充电桩接触时分别与充电桩的充电电源模块的正负两极对应耦接。充电接头对接块11、11’例如可以由两块导电性良好的大面积铜块构成，从而为移动机器人的稳定充电提供条件。

蓄电池接头10用于连接充电接头2和位于移动机器人且用于给其提供电力的蓄电池(未示出)，以便于对移动机器人进行稳定充电。蓄电池接头10例如可以由航空插头配套组成，具有快速连接和分离、耐环境好、可靠性高等特点，适用于大电流电源系列的连接。

固接环扣12用于固接充电接头2于移动机器人之上，使其得以随移动机器人移动，随时可以用于对接充电。然而，应当理解，本发明对于充电接头2和移动机器人之间的固定方式不做限定，比如，可以通过卡扣、胶黏等形式将充电接头2附接于移动机器人，或者二者也可以是一体成形而不可拆卸的。还应当理解，本发明的充电接头2可以被用于给各种功能或类型的移动机器人充电，本发明对移动机器人的类型不做限制。

充电接头2还可以包括无线通信模块(未示出)，用于和用于给移动机器人充电的充电桩无线通信，向充电桩无线地发送移动机器人的状态数据、和/或接收充电桩无线地发送的控制命令。在另外的实施例中，该无线通信模块可以在充电接头2外部而位于移动机器人本体上。

图3图示根据本发明的一个实施例的充电桩1的内部结构示意图。充电桩2可以包括充电桩外壳3、压触机构4、无线通信模块5、主控模块6、充电电源模块7和状态指示灯8。无线通信模块5用于和移动机器人无线通信，接收移动机器人无线发送数据，该数据可以包括用于控制充电桩的正级和负极的方位的数据。主控模块6用于根据无线通信模块5所接收的数据来控制充电桩的正负极的方位，以及可选地，控制充电桩的工作状态(例如，接通或断开)。可选地，无线通信模块5所接收的数据还可以包括用于使得主控模块6计算移动机器人相对于充电桩2的定向、距离和速度有关的数据。

压触机构4用于被移动机器人的充电接头2挤压而触发后，将充电接头2与充电电源模块7相耦接，以便对移动机器人进行充电，并且在充电接头2的挤压撤去后，断开充电接头2与充电电源模块7的耦接。将充电接头2与充电电源模块7相耦接后，能够对移动机器人进行充电；也即，压触机构4用于控制充电桩1的充电与否。如图1和图3所示意性示出的，压触机构4在正常情况下处于向上弹起的常断状态，在移动机器人移动到其上方而被压下，压触机构4接通充电桩和充电接头2，从而给移动机器人进行充电。充电桩1的充电接合部件(即压触机构4)是竖直于地面布置的，移动机器人通过从左侧、右侧、前侧(上侧)、后侧(下侧)移动到其上方而被充电。然而，应当理解，前述仅是根据本发明的实施方式的充电桩的充电接合部件的布置方向和触发形式的示意性方式，还可以采用任何适当的其他形式，比如充电接合部件在与地面平行的横向方向上突出(例如，针对壁挂式的充电器)，充电接合部件的触发形式可以是向上或向下拨动、或者被旋转到预设位置，使得充电接合部件(即压触机构4)可以被从各个方向上靠近充电桩1进行充电的移动机器人所触发。

充电电源模块7用于在正极和负极与移动机器人的正极和负极正确耦接后提供对移动机器人进行充电的充电电源。

充电桩的状态指示灯8主要用于指示充电桩的各类工作状态(充电状态)的信息，看其是否给移动机器人准确顺利充上电。主控模块6还用于根据检测的充电桩的工作状态而控制充电状态指示灯的显示。充电桩6的工作状态可以包括充电中、充电满或者充电异常，还可以包括充电进度的百分比显示。例如，为红色时表示正在给移动机器人充电，为绿色时表示移动机器人电已充满，为黄色时表示充电桩异常状况，数字30表示表示充电进度(移动机器人的蓄电池的荷电状态)是30％。

在一个实施例中，无线通信模块5检测并接收移动机器人无线发送的数据，该数据包括移动机器人相对于充电桩的定向数据，定向数据可以用于确定充电接头相对于充电桩的定向。主控模块6用于根据无线通信模块5所接收的该定向数据来控制充电桩的正极和负极的方位。充电接头2安装在移动机器人的前部，移动机器人只能向前运动而与充电桩接合而充电。结合图1和图4，在图1的示例中，充电桩1主控模块预先获知充电接头对接块11和11’分别与移动机器人包括的蓄电池的正极和负极相对应，则，主控模块6根据移动机器人在其右侧的定位而使得压触机构4和压触机构4’分别对应充电电压模块7的电源模块的正极和负极；反之，当主控模块6接收到移动机器人在其左侧的定位时，将使得压触机构4和压触机构4’分别对应充电电压模块7的电源模块的负极和正极。

移动机器人可以确定其相对于充电桩1的定向是位于其右侧，并且将该定向数据无线地发送给充电桩1；或者移动机器人可以将其位置数据发送给充电桩1，充电桩1的主控模块6根据接收到的移动机器人位置数据计算得出该移动机器人定位在其右侧。

备选地和附加地，充电桩1的无线通信模块5可以向通过充电桩1充电的移动机器人发送器自己的位置数据，移动机器人通过该位置数据、结合自身所处的位置就可以确定出移动机器人相对于充电桩的定向数据，定向数据可以用于确定充电接头相对于充电桩的定向。

备选地和附加地，充电桩1的主控模块6在控制充电电源模块的正极和负极与移动机器人的正极和负极之间的相对方位时，向移动机器人发送控制命令。该控制命令使得移动机器人(例如，移动机器人包括的主控模块)控制移动机器人的正极和负极的相对方位使得能够匹配充电桩的充电电源模块的正极和负极，以便充电电源模块的正极和负极能够与移动机器人的正极和负极正确适配。从而，当移动机器人保持所述定向而接近所述充电桩进行充电时能够被充电。

图1和图3示出了两个压触结构在纵向上位于一条直线的情形，移动机器人的移动使得充电接头2仅能从其左侧或右侧靠近充电桩1，从而进行充电。在另外的实施例中，可以使得两个压触结构在纵向上也错开一定的距离，从而使得充电接头2可以在纵向方向上的前侧(上侧)或后侧(下侧)靠近充电桩1，从而进行充电；在此情形下，主控模块6需要确定移动机器人相对于充电桩的左侧、右侧、前侧或后侧的定向。从而，移动机器人可以在多个方向上靠近充电桩而进行充电。

在一个实施例中，无线通信模块5检测并接收移动机器人无线发送的数据，该数据还可以包括移动机器人相对于充电桩的距离数据和运动速度数据。距离数据可以用于确定移动机器人相对于充电桩的距离，运动速度数据可以用于确定移动机器人的运动速度。主控模块6还用于根据距离数据和速度数据来对移动机器人进行控制，例如通过无线通信模块5向移动机器人发送控制命令来实现。例如，在主控模块6确定距离小于预定阈值时，降低移动机器人的移动速度，以保护充电桩和移动机器人的与充电相关的部件，并且提供安全性。

图4A和图4B示出了根据本发明的一个实施例的如图2所示的压触机构4的示意结构图，其中图4A为主视图、图4B为全局剖视图。压触机构4可以包括压触接头13、压触套杆14、压缩弹簧15和套筒16。压触接头13通过螺栓横销于压触套杆14的上端从而固定于其上，压触套杆14穿过压缩弹簧15且通过末端限位块限位，并与压缩弹簧15一起嵌套于套筒16之中。当受到移动机器人搭载的充电接头对接块的压触时，压触接头13和压触套杆14由于挤压而被使得一起向下运动，又由于压触套杆14的末端含有末端限位块，当压触套杆14向下运动时，末端限位块会压缩与其接触的压缩弹簧，当压缩弹簧15压缩到设定好的长度时会接通充电桩的正负两极和压触接头13，进而接通了充电桩和移动机器人本体的充电接头对接块，此时只要充电桩1的充电电源接通外部电源，就可以为移动机器人充电了。此过程中的套筒16用于限定压触套杆14和压缩弹簧15的垂直于充电桩安装面的向下运动。应当理解，图4A和图4B所示出仅是压触结构4的一个较佳的实施例，而并非限制性的实施例，发明人还设想到了用来实现将充电接头与充电电源模块相耦接的压触机构4的其他的实现形式。

图5A-5C图示根据本发明一个实施例的携带充电接头2的移动机器人靠近充电桩1进行充电的靠近过程示意图。

移动机器人在正常工作过程中由于电池所储存的能量即将耗完需要充电续航以便继续完成相关工作时，移动机器人能够通过自主巡线导航至充电桩1附近。在靠近充电桩1的过程中，由移动机器人所搭载的充电接头2实时与充电桩1进行无线通信，向充电桩1无线地发送包括移动机器人相对于充电桩1的定向信息。充电桩1的无线通信模块5在接收到移动机器人发送的无线信号时，将其发送给内部的主控模块6；主控模块6根据所接收的移动机器人相对于充电桩1的定向信息可以确定出能够与移动机器人的充电接头对接块11正确匹配的充电电源模块7的正负极性，并且通过充电桩1上继电器的控制(比如调整)充电桩1正负两极的相对方位以对应上移动机器人的靠近方向，从而能够对移动机器人进行有效的充电而不至于正负极接反而损坏移动机器人的供电用蓄电池。应当理解，前述主控模块6通过继电器控制充电桩1正负两极的相对方位仅是示意性的，还可以通过其他任何适当的方式来控制充电桩1正负两极的相对方位。

备选地或者附加地，在移动机器人靠近充电桩1的同时，充电桩1和移动机器人上的(比如充电接头2上)的无线通信模块不断检测相应无线信号，一旦充电桩1上的无线通信模块1检测到来自充电接头2上无线通信模块的无线数据，通过主控模块6的读取并进行运算处理后就可以知道移动机器人的定向、相对距离和/或速度的信息，进而主控模块6根据这些信息来对移动机器人进行相应地控制。

进一步可选地，还可以通过移动机器人和充电桩1之间的无线通信来控制充电电源模块7的接通和断开。可以从移动机器人主控制器发出控制命令控制充电桩1的继电器以控制充电电源模块7的通断。充电桩1上的无线通信模块可以不断扫描接收来自移动机器人上充电接头2上无线通信模块的命令，进而通过主控模块6控制充电桩1切换至命令所要求的状态(通或断)。

进一步可选地，还可以通过移动机器人和充电桩1之间的无线通信来控制移动机器人的移动速度。当移动机器人上的无线通信模块检测并接收到充电桩发送的无线数据时，通过移动机器人上的主控制器来降低移动机器人的行进速度达到设置好的安全行进速度，从而可以为移动机器人正确充电创造了前提条件。

在充电接头2和充电桩1压触的过程中，压触机构4通过充电接头对接块11的挤压从而接通上充电桩1的正负两极，此时就能够对移动机器人进行充电了。另外，在充电的过程中状态指示灯8可以显红色，以表示正在对移动机器人充电，当状态指示灯显绿色时可以表示移动机器人已充满电，并且此时主控模块6会控制继电器切断充电电源模块7以保护蓄电池不会因过充而损坏，同时移动机器人主控制器在检测到此充满状态时，发送命令控制移动机器人启动运行正常工作。至此，对一台移动机器人的一个充电周期顺利完成，处于断电待命状态。在此实施例中，可以接通充电接头2的充电接头对接块11和充电桩1的充电电源模块7的压触机构4的相关部件，比如压触接头13和压触套杆14可以由导电材料制成。在另外的实施例中，压触机构4仅作用触发充电的开关装置，充电桩1通过充电接头2对移动机器人的充电可以通过其他路线进行，比如采用无线方式。

与以上通过充电桩(具体是其主控模块6)来控制移动机器人通过充电桩进行充电的过程类似，上述控制也可以通过开发移动机器人来实现。因此，本发明的实施方式还提供了一种移动机器人，用于通过充电桩进行充电。该移动机器人可以包括：无线通信模块，用于和所述充电桩无线通信，向所述充电桩无线发送数据或者无线地接收所述充电桩发送的数据，所述数据包括所述移动机器人相对于所述充电桩的定向数据；充电接头，包括充电接口对接块，其中在所述移动机器人靠近所述充电桩进行充电的过程中，所述充电接口对接块使得所述充电桩的压触机构受到挤压而被触发，从而将所述充电接头与所述充电桩的充电电源模块耦接，以便对所述移动机器人进行充电，其中所述充电电源模块用于在正极和负极与所述移动机器人的正极和负极耦接后提供对所述移动机器人进行充电的充电电源；以及主控模块，用于根据所述无线通信模块所接收的所述定向数据来控制所述移动机器人的正极和负极与所述充电电源模块的正极和负极之间的相对方位，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配，从而当所述移动机器人保持所述定向而接近所述充电桩进行充电时能够被充电。

在一个实施例中，控制移动机器人的正极和负极的相对方位使得能够匹配充电桩的充电电源模块的正极和负极，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配，从而当所述移动机器人保持所述定向而接近所述充电桩进行充电时能够被充电。

在一个实施例中，向所述充电桩发送控制命令，所述控制命令使得所述充电桩控制所述充电桩的所述充电电源模块的正极和负极的相对方位使得能够匹配的所述移动机器人的正极和负极，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配，从而当所述移动机器人保持所述定向而接近所述充电桩进行充电时能够被充电。

应当理解，根据本发明的实施方式，充电桩1和搭载有充电接头2的移动机器人之间的无线通信方式可以采用蓝牙、红外、WLAN等中的一种或多种的组合形式。还应当理解，本发明所使用的术语“耦接”包括直接连接或者通过居间装置的间接连接的情形，还意在涵盖通过有线或者无线方式的连接。

根据本发明的实施方式，用于对移动机器人进行充电的充电桩包括无线通信模块和主控模块，主控模块根据通过无线通信模块接收的关于移动机器人位置和运动状态的相关数据，来从而判断出移动机器人的定向、距离和/或速度的信息，进而为主控模块控制充电电源模块的通断及其正负极方位顺序的切换提供信息，根据移动机器人的定向信息，主控模块可以通过控制继电器切换好充电电源模块正负极方位以对应于移动机器人的充电接近方向。根据移动机器人的距离信息，主控模块可以通过控制继电器控制好充电电源系统的通断以供移动机器人充电时稳定快速充电，不充电时断开以保证其安全节能性。类似地，还开发了能够在移动机器人侧实现同样功能的移动机器人。进一步，移动机器人可以在充电完成后直接跨过或者绕过充电桩，从而无需倒退即可离开充电桩。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种充电桩，用于给移动机器人充电，其特征在于，包括：

充电电源模块，用于在正极和负极与所述移动机器人的正极和负极耦接后提供对所述移动机器人进行充电的充电电源；

压触机构，用于被所述移动机器人的充电接头挤压而触发后，将所述充电接头与所述充电电源模块相耦接；

无线通信模块，用于和所述移动机器人无线通信，无线接收所述移动机器人发送的数据或者向所述移动机器人无线发送数据，所述数据包括所述移动机器人相对于所述充电桩的定向数据；以及

主控模块，用于根据所述无线通信模块所接收或所发送的所述定向数据来控制所述充电电源模块的正极和负极与所述移动机器人的正极和负极之间的相对方位，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配；其中

所述主控模块控制所述充电电源模块的正极和负极与所述移动机器人的正极和负极之间的相对方位具体为：

控制所述充电电源模块的正极和负极的相对方位使得能够匹配所述移动机器人的正极和负极；或者向所述移动机器人发送控制命令，所述控制命令使得所述移动机器人控制所述移动机器人的正极和负极的相对方位使得能够匹配所述充电电源模块的正极和负极。

2.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述移动机器人相对于所述充电桩的定向数据包括在所述充电桩的左侧、右侧、前侧或后侧。

3.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，

所述充电桩通过所述无线通信模块无线接收的所述移动机器人发送的所述数据还包括：所述移动机器人相对于所述充电桩的距离数据和/或运动速度数据，并且所述主控模块还用于根据所述距离数据和/或所述运动速度数据来对所述移动机器人进行控制。

4.根据权利要求3所述的充电桩，其特征在于，所述对所述移动机器人进行控制包括在确定所述移动机器人相对于所述充电桩的距离小于预定阈值时，降低所述移动机器人的移动速度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的充电桩，其特征在于，所述压触机构的数目为两个，其中，

该两个压触机构在纵向方向上成一线地布置；或者

该两个压触机构在纵向方向上未成一线地并且在横向方向上也未成一线地布置。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的充电桩，其特征在于，所述压触机构包括：压触接头、压触套杆、压缩弹簧和套筒，

其中，所述压触接头固定于所述压触套杆的上端，所述压触套杆穿过所述压缩弹簧且通过末端限位块限位，并与所述压缩弹簧一起嵌套于所述套筒之中，当所述压触接头受到压触时，带动所述压触套杆和所述压缩弹簧在套筒中一起移动，从而将所述充电接头与所述充电电源模块耦接。

7.一种移动机器人，通过充电桩进行充电，其特征在于，包括：

无线通信模块，用于和所述充电桩无线通信，向所述充电桩无线发送数据或者无线接收所述充电桩发送的数据，所述数据包括所述移动机器人相对于所述充电桩的定向数据；

充电接头，包括充电接口对接块，其中在所述移动机器人靠近所述充电桩进行充电的过程中，所述充电接口对接块使得所述充电桩的压触机构受到挤压而被触发，从而将所述充电接头与所述充电桩的充电电源模块耦接，其中所述充电电源模块用于在正极和负极与所述移动机器人的正极和负极耦接后提供对所述移动机器人进行充电的充电电源；以及

主控模块，用于根据所述无线通信模块所接收或所发送的所述定向数据来控制所述移动机器人的正极和负极与所述充电电源模块的正极和负极之间的相对方位，以便所述充电电源模块的正极和负极能够与所述移动机器人的正极和负极正确适配；其中

所述主控模块根据所述无线通信模块所接收或所发送的所述定向数据来控制所述移动机器人的正极和负极与所述充电电源模块的正极和负极之间的相对方位具体为：

控制所述移动机器人的正极和负极的相对方位使得所述移动机器人的正极和负极能够匹配所述充电电源模块的正极和负极；或者向所述充电桩发送控制命令，所述控制命令使得所述充电桩控制所述充电桩的所述充电电源模块的正极和负极的相对方位使得能够匹配所述移动机器人的正极和负极。