CN110635530B - 一种机器人的充电控制方法及机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人的充电控制方法及机器人,具体涉及机器人控制技术领域,包括机器人主体,所述机器人主体内部设置有用于数据处理和控制机器人运动的机器人处理器,所述机器人处理器输出端固定连接有用于机器人运动路线定位的坐标定位模块,所述机器人处理器输出端连接有用于提供电能的电源模块,所述电源模块输出端连接有用于电源电压检测的电源检测模块。本发明通过设置运输起始区域、运输终点区域和充电区域,充电阈值设定模块对机器人的充电阈值进行设定,电源检测模块进行电源检测,自动确定需要充电的机器人,向充电区域运动,方便机器人主动充电,提高机器人的充电效率,提高机器人的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及机器人控制技术领域,更具体地说,本发明涉及一种机器人的充电控制方法及机器人。
背景技术
在物流输送领域中,由机器人参与的自动化物流输送越来越被广泛使用,许多由人工进行的搬运作业现被自动化机器人所代替,现代物流输送领域中,全自动化、高效、高密度成为未来发展目标。
在物流机器人工作过程中,工作人员不能很快的找出需要充电侧机器人了,容易遗漏需要充电的机器人,进而影响机器人的使用,影响物流效果。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种机器人的充电控制方法及机器人,通过设置运输起始区域、运输终点区域和充电区域,充电阈值设定模块对机器人的充电阈值进行设定,电源检测模块进行电源检测,自动确定需要充电的机器人,向充电区域运动,方便机器人主动充电,提高机器人的充电效率,提高机器人的工作效率,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种机器人,包括机器人主体,所述机器人主体内部设置有用于数据处理和控制机器人运动的机器人处理器,所述机器人处理器输出端固定连接有用于机器人运动路线定位的坐标定位模块,所述机器人处理器输出端连接有用于提供电能的电源模块,所述电源模块输出端连接有用于电源电压检测的电源检测模块,所述电源检测模块输入端连接有用于设定机器人需要充电时的电源阈值的充电阈值设定模块,所述电源模块输入端连接有用于电源充电的充电模块充电架内部固定设置有充电桩,所述充电桩顶部两侧均开设有充电卡槽,所述充电卡槽顶部和底部均设置有导电铜片,两个导电铜片均与充电卡槽固定连接,所述机器人主体底部两侧均固定设置有充电头,两个所述充电头相邻的一侧均固定设置有充电铜片,所述充电铜片卡接于两个导电铜片之间,所述充电头一端固定设置有活动槽,所述活动槽内部活动设置有转动轴,所述转动轴表面固定设置有转动挡片,所述转动挡片延伸出活动槽,所述机器人主体内部活动设置有驱动轴,所述驱动轴一端设置有驱动马达,所述驱动马达输出端与驱动轴固定连接,两个所述转动轴与驱动轴通过锥齿轮连接。
一种机器人的充电控制方法,具体步骤如下:
步骤一:根据机器人主体的工作运动路径设置运输起始区域、运输终点区域和充电区域,在充电区域安装有充电架;
步骤二:操作坐标定位模块,设定机器人主体在运输起始区域、运输终点区域和充电区域的运动路线;
步骤三:操作充电阈值设定模块,设定机器人需要充电时的电源阈值;
步骤四:机器人主体从运输起始区域将物品从运输终点区域,卸下物品后,利用电源检测模块检测此时电源模块的电源电压,并与设定的电源阈值进行比较;
步骤五:在此时电源电压大于设定阈值时,机器人主体重新返回运输起始区域,继续进行运输工作;
步骤六:在此时电源小于设定阈值时,机器人主体转变为充电状态,向充电区域运动,充电架对机器人主体进行充电,充电完毕后的机器人主体重新返回运输起始区域,结束充电状态,继续进行运输工作。
在一个优选地实施方式中,所述充电架数量设置为八个,八个所述充电架呈依次排列设置于充电区域内部。
在一个优选地实施方式中,所述充电区域后侧固定设置有固定导板,所述固定导板与充电架平行设置。
在一个优选地实施方式中,所述充电架内部活动设置有转动导板,所述转动导板与固定导板垂直设置,且转动导板与固定导板相近的一端呈倾斜设置,所述充电架顶部固定设置有红外传感器。
本发明的技术效果和优点:
1、本发明通过设置运输起始区域、运输终点区域和充电区域,利用坐标定位模块对机器人主体在运输起始区域、运输终点区域和充电区域之间的运动路线进行设定,方便机器人主体运动的管理,再配合充电阈值设定模块对机器人的充电阈值进行设定,进而在机器人主体运动到运输终点区域后,利用电源检测模块进行电源检测,并与充电阈值进行比较,自动确定需要充电的机器人,然后机器人自动切换为充电状态,向充电区域运动,利用充电架上对机器人充电,充电完毕后的机器人再回到运输起始区域,继续进行运输工作,相对于现有的机器人的充电方式,方便机器人主动充电,提高机器人的充电效率,提高机器人的工作效率;
2、本实用新型通过设置充电架,机器人主体运动到充电架内,机器人主体底部的两个充电头运动到充电桩的两侧,充电铜片卡接到充电卡槽内的两个导电铜片之间,实现对机器人的充电,充电完毕后,机器人继续运动,带动充电铜片从导电铜片中拔出,机器人离开充电架,从充电区域回到运输起始区域,实现充电完成,充电连贯性强,充电操作简单。
附图说明
图1为本发明的操作流程示意图。
图2为本发明的工作流程俯视示意图。
图3为本发明机器人主体的系统示意图。
图4为本发明充电架的剖视示意图。
图5为本发明图4的A部示意图。
图6为本发明机器人主体的仰视示意图。
图7为本发明充电架的侧视剖面示意图。
附图标记为:1机器人主体、2机器人处理器、3坐标定位模块、4电源模块、5电源检测模块、6充电阈值设定模块、7充电模块、8运输起始区域、9运输终点区域、10充电区域、11充电架、12固定导板、13转动导板、14充电桩、15充电卡槽、16导电铜片、17充电头、18充电铜片、19活动槽、20转动轴、21转动挡片、22驱动轴、23驱动马达。
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做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。
本发明提供了如图1-7所示的一种机器人,包括机器人主体1,所述机器人主体1内部设置有用于数据处理和控制机器人运动的机器人处理器2,所述机器人处理器2输出端固定连接有用于机器人运动路线定位的坐标定位模块3,所述机器人处理器2输出端连接有用于提供电能的电源模块4,所述电源模块4输出端连接有用于电源电压检测的电源检测模块5,所述电源检测模块5输入端连接有用于设定机器人需要充电时的电源阈值的充电阈值设定模块6,所述电源模块4输入端连接有用于电源充电的充电模块7,充电架11内部固定设置有充电桩14,所述充电桩14顶部两侧均开设有充电卡槽15,所述充电卡槽15顶部和底部均设置有导电铜片16,两个导电铜片16均与充电卡槽15固定连接,提供一个充电的插槽,所述机器人主体1底部两侧均固定设置有充电头17,两个所述充电头17相邻的一侧均固定设置有充电铜片18,所述充电铜片18卡接于两个导电铜片16之间,利用充电铜片18与导电铜片16的连接,实现对机器人的充电,所述充电头17一端固定设置有活动槽19,所述活动槽19内部活动设置有转动轴20,所述转动轴20表面固定设置有转动挡片21,所述转动挡片21延伸出活动槽19,利用转动轴20带动转动挡片21转动,使转动挡片21充活动槽19伸出,利用转动挡片21与充电桩14接触,对机器人主体1底部的充电头17与充电桩14的位置状态进行限定,所述机器人主体1内部活动设置有驱动轴22,所述驱动轴22一端设置有驱动马达23,所述驱动马达23输出端与驱动轴22固定连接,两个所述转动轴20与驱动轴22通过锥齿轮连接,驱动马达23带动驱动轴22,利用锥齿轮传动,带动转动轴19转动,进而实现转动挡片21对对机器人主体1底部的充电头17与充电桩14的位置状态进行限定,以及解除。
一种机器人的充电控制方法及,具体步骤如下:
步骤一:根据机器人主体1的工作运动路径设置运输起始区域8、运输终点区域9和充电区域10,在充电区域10安装有充电架11;
步骤二:操作坐标定位模块3,设定机器人主体1在运输起始区域8、运输终点区域9和充电区域10的运动路线;
步骤三:操作充电阈值设定模块6,设定机器人需要充电时的电源阈值;
步骤四:机器人主体1从运输起始区域8将物品从运输终点区域9,卸下物品后,利用电源检测模块5检测此时电源模块4的电源电压,并与设定的电源阈值进行比较;
步骤五:在此时电源电压大于设定阈值时,机器人主体1重新返回运输起始区域8,继续进行运输工作;
步骤六:在此时电源小于设定阈值时,机器人主体1转变为充电状态,向充电区域10运动,充电架11对机器人主体1进行充电,充电完毕后的机器人主体1重新返回运输起始区域8,结束充电状态,继续进行运输工作。
进一步的,所述充电架11数量设置为八个,八个所述充电架11呈依次排列设置于充电区域10内部,利用八个充电架11提供八个充电位,方便对多个机器人进行充电。
进一步的,所述充电区域10后侧固定设置有固定导板12,所述固定导板12与充电架11平行设置,方便机器人沿固定导板12运动,方便机器人运动到充电架12内。
进一步的,所述充电架11内部活动设置有转动导板13,所述转动导板13与固定导板12垂直设置,且转动导板13与固定导板12相近的一端呈倾斜设置,所述充电架11顶部固定设置有红外传感器,利用红外传感器对充电架12中的机器人主体1进行检测,检测到机器人主体1后,配合转动导板13的驱动装置,使转动导板13向上转动,方便后续机器人继续沿固定导板12运动到下一个充电架11。
实施方式具体为:在机器人进行充电操作时,机器人主体1向充电区域10运动,机器人主体1沿固定导板12运动,运动到一个充电架11一侧后,再利用转动导板13引导机器人主体1向充电架11运动,利用充电架11顶部的红外传感器对机器人主体1进行检测,检测到机器人主体1后,转动导板13向上转动,不再对机器人进行引导,方便后续机器人继续沿固定导板12运动到下一个充电架11,机器人主体1底部的两个充电头运动到充电桩14的两侧,充电铜片18卡接到充电卡槽15内的两个导电铜片16之间,实现对机器人的充电,驱动马达23带动驱动轴22,利用锥齿轮传动,带动转动轴19转动,解除转动挡片21与充电桩14的接触,充电完毕后,机器人继续运动,带动充电铜片18从导电铜片16中拔出,机器人离开充电架12,从充电区域10回到运输起始区域8,实现充电完成,充电连贯性强,充电操作简单。
本发明工作原理:
参照说明书附图1-2,在机器人工工作时,根据机器人主体1的工作运动路径设置运输起始区域8、运输终点区域9和充电区域10,在充电区域安装充电架11,操作坐标定位模块3,设定机器人主体1在运输起始区域8、运输终点区域9和充电区域10的运动路线,操作充电阈值设定模块6,设定机器人需要充电时的电源阈值,机器人主体1从运输起始区域8将物品从运输终点区域9,卸下物品后,利用电源检测模块5检测此时电源模块4的电源电压,并与设定的电源阈值进行比较,在此时电源电压大于设定阈值时,机器人主体1重新返回运输起始区域8,继续进行运输工作,在此时电源小于设定阈值时,机器人主体1转变为充电状态,向充电区域10运动,充电架11对机器人主体1进行充电,充电完毕后的机器人主体1重新返回运输起始区域8,结束充电状态,继续进行运输工作;
参照说明书附图2-7,在机器人进行充电操作时,机器人主体1向充电区域10运动,机器人主体1沿固定导板12运动,运动到一个充电架11一侧后,再利用转动导板13引导机器人主体1向充电架11运动,利用充电架11顶部的红外传感器对机器人主体1进行检测,检测到机器人主体1后,转动导板13向上转动,不再对机器人进行引导,方便后续机器人继续沿固定导板12运动到下一个充电架11,机器人主体1底部的两个充电头运动到充电桩14的两侧,充电铜片18卡接到充电卡槽15内的两个导电铜片16之间,实现对机器人的充电,充电完毕后,机器人继续运动,带动充电铜片18从导电铜片16中拔出,机器人离开充电架12,从充电区域10回到运输起始区域8,实现充电完成,充电连贯性强,充电操作简单。
最后应说明的几点是:首先,在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变;
其次:本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合;
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种机器人,包括机器人主体(1),其特征在于:所述机器人主体(1)内部设置有用于数据处理和控制机器人运动的机器人处理器(2),所述机器人处理器(2)输出端固定连接有用于机器人运动路线定位的坐标定位模块(3),所述机器人处理器(2)输出端连接有用于提供电能的电源模块(4),所述电源模块(4)输出端连接有用于电源电压检测的电源检测模块(5),所述电源检测模块(5)输入端连接有用于设定机器人需要充电时的电源阈值的充电阈值设定模块(6),所述电源模块(4)输入端连接有用于电源充电的充电模块(7),充电架(11)内部固定设置有充电桩(14),所述充电桩(14)顶部两侧均开设有充电卡槽(15),所述充电卡槽(15)顶部和底部均设置有导电铜片(16),两个导电铜片(16)均与充电卡槽(15)固定连接,所述机器人主体(1)底部两侧均固定设置有充电头(17),两个所述充电头(17)相邻的一侧均固定设置有充电铜片(18),所述充电铜片(18)卡接于两个导电铜片(16)之间,所述充电头(17)一端固定设置有活动槽(19),所述活动槽(19)内部活动设置有转动轴(20),所述转动轴(20)表面固定设置有转动挡片(21),所述转动挡片(21)延伸出活动槽(19),所述机器人主体(1)内部活动设置有驱动轴(22),所述驱动轴(22)一端设置有驱动马达(23),所述驱动马达(23)输出端与驱动轴(22)固定连接,两个所述转动轴(20)与驱动轴(22)通过锥齿轮连接。
2.一种机器人的充电控制方法,其特征在于:具体步骤如下:
步骤一:根据机器人主体(1)的工作运动路径设置运输起始区域(8)、运输终点区域(9)和充电区域(10),在充电区域(10)安装有充电架(11);
步骤二:操作坐标定位模块(3),设定机器人主体(1)在运输起始区域(8)、运输终点区域(9)和充电区域(10)的运动路线;
步骤三:操作充电阈值设定模块(6),设定机器人需要充电时的电源阈值;
步骤四:机器人主体(1)从运输起始区域(8)将物品从运输终点区域(9),卸下物品后,利用电源检测模块(5)检测此时电源模块(4)的电源电压,并与设定的电源阈值进行比较;
步骤五:在此时电源电压大于设定阈值时,机器人主体(1)重新返回运输起始区域(8),继续进行运输工作;
步骤六:在此时电源小于设定阈值时,机器人主体(1)转变为充电状态,向充电区域(10)运动,充电架(11)对机器人主体(1)进行充电,充电完毕后的机器人主体(1)重新返回运输起始区域(8),结束充电状态,继续进行运输工作。
3.根据权利要求2所述的一种机器人的充电控制方法,其特征在于:所述充电架(11)数量设置为八个,八个所述充电架(11)呈依次排列设置于充电区域(10)内部。
4.根据权利要求2所述的一种机器人的充电控制方法,其特征在于:所述充电区域(10)后侧固定设置有固定导板(12),所述固定导板(12)与充电架(11)平行设置。
5.根据权利要求4所述的一种机器人的充电控制方法,其特征在于:所述充电架(11)内部活动设置有转动导板(13),所述转动导板(13)与固定导板(12)垂直设置,且转动导板(13)与固定导板(12)相近的一端呈倾斜设置,所述充电架(11)顶部固定设置有红外传感器。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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