CN110825085A - 一种智能巡检机器人充电自动调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能巡检机器人充电自动调整方法，充电点处的充电控制装置向智能巡检机器人发出充电指令，智能巡检机器人检测充电桩发出的红外线；如果没有检测到充电桩发出的红外线，则原地调整姿态至检测到充电桩发出的红外线，智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；若后退的过程发生偏离没有收到充电成功的反馈，则原路返回到充电点，重复上述行为；失败总数超过设定次数则短信告警告知工作人员。本方法在运用中，机器人能达到自主充电、自主巡检的目的，减少了现场工作人员的工作量。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电方法，尤其是涉及一种智能巡检机器人充电自动调整方法。
背景技术
现有智能巡检机器人因为现场环境(如：现场场地凹凸不平，现场太空旷，没有太多参照物)、软硬技术瓶颈(硬件精度、导航算法等)、结构误差(设计不够精细)、加工公差、突发事件(如：充电桩断电)等因素，造成智能巡检机器人在返回充电桩充电时，有时候匹配不到充电桩上的红外线，造成充电桩充不上电。机器人一旦把电放光，就不能执行下一次巡检任务，且需要人为参与充电，机器人失去了自我“生存”能力。
发明内容
本发明提供了一种智能巡检机器人充电自动调整方法，解决上述智能巡检机器人充电不可靠的问题，其技术方案如下所述：
一种智能巡检机器人充电自动调整方法，包括以下步骤：
S1：智能巡检机器人到达充电点，充电点处的充电控制装置向智能巡检机器人发出充电指令，智能巡检机器人收到指令后检测是否接收到充电桩发出的红外线；
S2：智能巡检机器人收到指令后检测到充电桩发出的红外线，则智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；
S3：如果智能巡检机器人收到指令后没有检测到充电桩发出的红外线，说明充电对接不上，则智能巡检机器人在充电点原地调整姿态，直至检测到充电桩发出的红外线，则充电控制装置再次发动充电指令，智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；
S4：智能巡检机器人检测到充电桩上的红外线，后退进行对接时，但是在后退的过程发生偏离，使得机器人也没充上电，这种情况下如果30秒内没有收到充电成功的反馈，则充电控制装置发出运动指令使得机器人原路返回到充电点，重复情况S1-S3的步骤行为。
进一步的，步骤S3中，调整姿态左右两个方向进行原地旋转，进行微调角度，微调角度为3度-10度。
进一步的，步骤S1-S4的失败总数超过设定次数，则充电控制装置通过短信告警告知工作人员。
所述充电桩前端设置有辅助装置，所述辅助装置包括设置在充电桩前端的弧形槽，弧形槽的中部设置有凹槽；所述智能巡检机器人的充电接口一侧设置有电动折叠支架，所述电动折叠支架通过支杆与顶端球体固定连接，所述折叠支架与支杆之间设置有压力传感器，所述顶端球体与弧形槽相配合，且顶端球体能够穿过凹槽。
凹槽的中心位于充电桩的充电口前端，充电点、凹槽的中心、充电口位于同一直线。
智能巡检机器人与充电控制装置通过无线通讯，充电控制装置与充电桩通过有线或者无线连接。
充电点处设置两个红外接收器，所述巡检机器人在下端中心两端对应设置有两个红外发生器，且充电接口与第一红外发生器、第二红外发生器在同一直线。
首先确定充电点与巡检机器人的第一组红外连接信号，然后巡检机器人以该红外连接信号的连接点进行旋转，找到第二组红外连接信号；其次，根据巡检机器人前后两端的红外接收装置感应到的信号，进一步的调整巡检机器人的前后方向。
所述智能巡检机器人充电自动调整方法在运用中没有出现过充电失败的情况，机器人能自我”生存”，达到了自主充电，自主巡检的目的，因为充电失败基本为0，减少了现场工作人员的工作量。
附图说明
图1是所述智能巡检机器人充电自动调整方法的流程图；
图2是所述智能巡检机器人充电的辅助装置；
图3是充电点与充电桩的示意图。
具体实施方式
在充电桩前面设置有一个充电点，所述充电点的上表面设置有红外接收器，所述智能巡检机器人的底部设置有对应的红外发生器，所述红外接收器与充电点处的充电控制装置相连接，所述充电控制装置还与充电桩相连接。所述智能巡检机器人与充电桩也通过红外装置确认是否对接路线准确，在智能巡检机器人能够进行充电时，则智能巡检机器人向充电控制装置发出充电成功信号。所述智能巡检机器人与充电控制装置通过无线通讯。
巡检机器人在自身电量降低至应充电时，则需要返航回到充电桩进行充电，先到达充电点处，当红外发生器发出的红外光照射到红外接收器时，则认为巡检机器人到达至充电点。
如图1所示，所述智能巡检机器人充电自动调整方法包括以下步骤：
S1：智能巡检机器人到达充电点，充电点处的充电控制装置向智能巡检机器人发出充电指令，智能巡检机器人收到指令后检测是否接收到充电桩发出的红外线；
S2：智能巡检机器人收到指令后检测到充电桩发出的红外线，则智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；
S3：如果智能巡检机器人收到指令后没有检测到充电桩发出的红外线，说明充电对接不上，则智能巡检机器人在充电点原地调整姿态，调整姿态是向左以及向右各微调角度5°(角度可以自行设定)，直至检测到充电桩发出的红外线，则充电控制装置再次发动充电指令，智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；
S4：智能巡检机器人检测到充电桩上的红外线，后退进行对接时，但是在后退的过程发生偏离，使得机器人也没充上电，这种情况下如果30秒内没有收到充电成功的反馈，则充电控制装置发出运动指令使得机器人原路返回到充电点，重复情况S1-S3的步骤行为。
如果步骤S1-S4的失败总数超过6次(次数可以自行设定)，则充电控制装置通过短信告警告知工作人员。
如图2所示，为了减少步骤S4中，智能巡检机器人因偏离造成电量进一步发生损耗的情况，可以增加一个辅助装置，所述辅助装置包括设置在充电桩前端的弧形槽2，所述弧形槽2通过支架3固定在充电桩所在平面1处，如果充电桩所在平面没有固定处，则支架3的另一端可以直接固定在充电桩上。
所述弧形槽2的中部设置有凹槽4，所述智能巡检机器人的背面设置有电动折叠支架5，所述电动折叠支架5通过支杆6与顶端球体7固定连接，所述折叠支架5与支杆6之间设置有压力传感器8，顶端球体7与弧形槽2相配合，且顶端球体7能够穿过凹槽4。
所述凹槽4的中心(也就是弧形槽2的所在弧中心)位于充电桩的充电口前端，俯视时，则充电点、凹槽4的中心、充电口位于同一直线，凹槽4的中心在充电点、充电口之间。
巡检机器人返航时，下垂的支杆6通过电动折叠支架5从垂直状态变成水平状态，巡检机器人到达充电点，此时顶端球体7接触弧形槽2，在充电控制装置再次发动充电指令，智能巡检机器人后退时，如果顶端球体7没有对应凹槽4，则智能巡检机器人因受阻挡不能后退。
此时压力传感器8向充电控制装置发出信号，充电控制装置可以向智能巡检机器人发出停止后退的指令，直接重复步骤S1-S3。
如图3所示，为了减少步骤S3的调整，可以在充电点9处设置两个红外接收器，分别为第一红外接收器A1与第二红外接收器A2，所述巡检机器人10在下端中心两端对应设置有第一红外发生器B1与第二红外发生器B2。进一步的，巡检机器人10前后两端都设置有接收充电桩发出的红外线的红外接收装置，通常来说，充电接口位于巡检机器人10的后端，使得充电接口与第一红外发生器B1、第二红外发生器B2在同一直线。
将第一红外接收器A1与第二红外接收器A2布置在充电桩发出的红外线所在直线上。当巡检机器人10到达充电点9处时。
第一步：首先确定第一组红外连接信号，然后巡检机器人10以该红外连接信号的连接点进行旋转，找到第二组红外连接信号。
如果第一红外接收器A1与第一红外发生器B1对应，则通过旋转实现第二红外接收器A2与第二红外发生器B2的对应，此时巡检机器人10位于充电桩发出的红外线所在直线。
反之，如果第一红外接收器A1与第二红外发生器B2对应，则通过旋转能实现第二红外接收器A2与第一红外发生器B1的对应，此时巡检机器人10位于充电桩发出的红外线所在直线。
第二步：其次，根据巡检机器人10前后两端的红外接收装置感应到的信号，进一步的调整巡检机器人10的前后方向。
在实现第一步后，如果巡检机器人10后端红外接收装置感应到充电桩发出的红外线，且直接沿红外接收器所在直线后退，即可完成智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口的对接。
如果巡检机器人10前端红外接收装置感应到充电桩发出的红外线，则巡检机器人10直接原地旋转180度，然后使得后端红外接收装置感应到充电桩发出的红外线，接着直接沿红外接收器所在直线后退，即可完成智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口的对接。
所述智能巡检机器人充电自动调整方法在运用中没有出现过充电失败的情况，机器人能自我”生存”，达到了自主充电，自主巡检的目的，因为充电失败基本为0，减少了现场工作人员的工作量。
Claims (8)
1.一种智能巡检机器人充电自动调整方法，包括以下步骤：
S1：智能巡检机器人到达充电点，充电点处的充电控制装置向智能巡检机器人发出充电指令，智能巡检机器人收到指令后检测是否接收到充电桩发出的红外线；
S2：智能巡检机器人收到指令后检测到充电桩发出的红外线，则智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；
S3：如果智能巡检机器人收到指令后没有检测到充电桩发出的红外线，说明充电对接不上，则智能巡检机器人在充电点原地调整姿态，直至检测到充电桩发出的红外线，则充电控制装置再次发动充电指令，智能巡检机器人后退，智能巡检机器人的充电接口与充电桩的充电口进行对接；
S4：智能巡检机器人检测到充电桩上的红外线，后退进行对接时，但是在后退的过程发生偏离，使得机器人也没充上电，这种情况下如果30秒内没有收到充电成功的反馈，则充电控制装置发出运动指令使得机器人原路返回到充电点，重复情况S1-S3的步骤行为。
2.根据权利要求1所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：步骤S3中，调整姿态左右两个方向进行原地旋转，进行微调角度，微调角度为3度-10度。
3.根据权利要求1所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：步骤S1-S4的失败总数超过设定次数，则充电控制装置通过短信告警告知工作人员。
4.根据权利要求1所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：所述充电桩前端设置有辅助装置，所述辅助装置包括设置在充电桩前端的弧形槽，弧形槽的中部设置有凹槽；所述智能巡检机器人的充电接口一侧设置有电动折叠支架，所述电动折叠支架通过支杆与顶端球体固定连接，所述折叠支架与支杆之间设置有压力传感器，所述顶端球体与弧形槽相配合，且顶端球体能够穿过凹槽。
5.根据权利要求4所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：凹槽的中心位于充电桩的充电口前端，充电点、凹槽的中心、充电口位于同一直线。
6.根据权利要求1所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：智能巡检机器人与充电控制装置通过无线通讯，充电控制装置与充电桩通过有线或者无线连接。
7.根据权利要求1所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：充电点处设置两个红外接收器，所述巡检机器人在下端中心两端对应设置有两个红外发生器，且充电接口与第一红外发生器、第二红外发生器在同一直线。
8.根据权利要求7所述的智能巡检机器人充电自动调整方法，其特征在于：首先确定充电点与巡检机器人的第一组红外连接信号，然后巡检机器人以该红外连接信号的连接点进行旋转，找到第二组红外连接信号；其次，根据巡检机器人前后两端的红外接收装置感应到的信号，进一步的调整巡检机器人的前后方向。
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