CN111355295A - 一种用于高智能人型机器人的电源控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能机器人领域，尤其涉及一种用于高智能人型机器人的电源控制系统及方法。包括：包括一客户端，所述客户端用于发送启动指令或停止指令；还包括一处理端，所述处理端中包括：一指令接收模块；一主电池模块，设置一主电池供电开关；一辅助供电模块；一电源切换模块，所述电源切换模块的第一输入端连接所述电池模块，所述电源切换模块的第二输入端连接所述辅助供电模块，所述电源切换模块的输出端连接所述高智能人型机器人。上述技术方案的有益效果是：在更换主电池模块时，能够保持高智能人型机器人始终带电的状态，避免高智能人型机器人关机产生的能源损耗及重要位置信息丢失，并保证机器人操作的安全性。

Description

一种用于高智能人型机器人的电源控制系统及方法

技术领域

本发明涉及一种智能机器人领域，尤其涉及一种用于高智能人型机器人的电源控制系统及方法。

背景技术

现有的高智能人型机器人的供电方式比较单一，即采用电池供电或者采用外接电源供电。若采用外接电源供电时，高智能人型机器人的行动范围将会受到阻碍，并且与外接电源失去连接时即会停机，不利于使用，因此现有的高智能人型机器人通常采用电池供电的方式。然而，当电池耗尽时，高智能人型机器人不得不被迫关机并完成更换电池的操作，而高智能人型机器人属于复杂精密型的仪器，关机再重启对于机器人的系统负担较大，并且用户的使用体验也会降低。

发明内容

为解决上述的现有问题，现提供一种用于高智能人型机器人的电源控制系统及方法。

一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，用于控制高智能人型机器人，其特征在于，包括一客户端，所述客户端用于发送启动指令或停止指令；

还包括一处理端，所述处理端分别与所述客户端、所述高智能人型机器人连接，所述处理端中包括：

一指令接收模块，所述指令接收模块用于接收所述启动指令或所述停止指令，并根据所述停止指令控制所述高智能人型机器人停止运动；

一主电池模块，设置一主电池供电开关，用于控制所述主电池模块向所述高智能人型机器人供电；

一辅助供电模块，用于向所述高智能人型机器人供电；

一电源切换模块，所述电源切换模块的第一输入端连接所述电池模块，所述电源切换模块的第二输入端连接所述辅助供电模块，所述电源切换模块的输出端连接所述高智能人型机器人；

当所述主电池供电开关闭合，所述电源切换模块切换所述主电池模块向所述高智能人型机器人供电；

当所述主电池供电开关断开，所述电源切换模块切换所述辅助供电模块向所述高智能人型机器人供电。

优选的，所述电源切换模块的第二输入端上设置一与所述辅助供电模块相匹配的插拔式端口。

优选的，所述处理端中还包括：

一高压配电模块，所述高压配电模块的输入端连接所述主电池模块，所述高压配电模块的输出端分别连接所述高智能人型机器人、所述电源切换模块，所述高压配电模块生成一用于高智能人型机器人动力控制的电压，并输出至所述高智能人型机器人和所述电源切换模块。

优选的，所述处理端中还包括：

一急停控制模块，所述急停控制模块的输入端与所述指令接收模块连接，所述急停控制模块的输出端分别与所述高压配电模块、所述高智能人型机器人连接，所述急停控制模块用于根据所述停止指令，控制所述高压配电模块停止输出所述电压。

优选的，所述处理端中还包括：

一均流模块，所述均流模块与所述高压配电模块连接，用于对所述高压配电模块中的电流进行均流。

优选的，所述均流模块中包括：

一均流开关，所述均流开关的一端与所述高压配电模块连接，所述均流开关的另一端与一均流电阻连接；

所述均流电阻，所述均流电阻与外部的电机负载连接，用于对所述高压配电模块中的电流进行均流；

一均流控制单元，所述均流控制单元与所述均流开关连接，用于控制所述均流开关的闭合/断开的状态。

优选的，所述处理端中还包括：

一电压转换模块，所述电压转换模块的输入端与所述电源切换模块连接，所述电压转换模块的输出端与所述高智能人型机器人连接，用于调节输入所述高智能人型机器人的电压。

优选的，所述电压转换模块中包括：

一DC-DC转换模块，所述DC-DC转换模块的输入端与所述电源切换模块连接，用于对所述电源切换模块输出的电压进行降压处理并输出；

一低压配电模块，所述低压配电模块的输入端与所述DC-DC转换模块连接，所述低压配电模块的输出端与所述高智能人型机器人连接，用于根据DC-DC转换模块输出的电压进行低压配电，生成一用于高智能人型机器人逻辑控制的电压。

一种用于高智能人型机器人的电源控制方法，其特征在于，包括一客户端，所述客户端用于发送启动指令或停止指令，处理端分别与所述客户端、所述高智能人型机器人连接；还包括一更换所述主电池模块的第一过程，所述第一过程中包括：

步骤A1，所述指令接收模块接收所述停止指令，所述高智能人型机器人停止运动；

步骤A2，插入所述辅助供电模块，所述主电池供电开关断开，所述电源切换模块切换所述辅助供电模块向所述高智能人型机器人供电；

步骤A3，更换所述主电池模块；

步骤A4，所述主电池供电开关闭合，所述电源切换模块切换所述主电池模块向所述高智能人型机器人供电；

步骤A5，取下所述辅助供电模块。

上述技术方案的有益效果是：在更换主电池模块时，能够保持高智能人型机器人始终带电的状态，避免高智能人型机器人关机产生的能源损耗及重要位置信息丢失，并保证机器人操作的安全性。

附图说明

图1是本发明中的一种优选实施例的结构示意图；

图2是本发明中的一种优选实施例的均流模块示意图；

图3是本发明中的一种优选实施例的控制方法示意图。

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作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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，用于控制高智能人型机器人3，如图1所示，包括一客户端1，客户端1用于发送启动指令或停止指令；

还包括一处理端2，处理端2分别与客户端1、高智能人型机器人3连接，处理端2中包括：

一指令接收模块21，指令接收模块21用于接收启动指令或停止指令，并根据停止指令控制高智能人型机器人3停止运动；

一主电池模块22，设置一主电池供电开关221，用于控制主电池模块22向高智能人型机器人3供电；

一辅助供电模块23，用于向高智能人型机器人3供电；

一电源切换模块24，电源切换模块24的第一输入端连接电池模块，电源切换模块24的第二输入端连接辅助供电模块23，电源切换模块24的输出端连接高智能人型机器人3；

当主电池供电开关221闭合，电源切换模块24切换主电池模块22向高智能人型机器人3供电；

当主电池供电开关221断开，电源切换模块24切换辅助供电模块23向高智能人型机器人3供电。

具体的，主电池模块22上设置一主电池供电开关221，在对高智能人型机器人3供电的过程中，常常闭合主电池供电开关221，使主电池模块22对高智能人型机器人3进行供电，然而主电池模块22因工艺生产、元件部件等原因，会出现主电池模块22故障或者主电池模块22中的电能耗尽的现象，因此需要对主电池模块22进行更换，然而，现有技术中出于操作安全的角度，常断开主电池供电开关221、取下主电池模块22，更换新的主电池模块22，然而此过程中会使高智能人型机器人3直接掉电，在高智能人型机器人3关机再重启的过程中，会对高智能人型机器人3产生较大的负担，高智能人型机器人3的操作体验也随之降低。

因此，设置一客户端1，用于发送启动指令或停止指令，于处理端2设置一辅助供电模块23和电源切换模块24，客户端1通过发送停止指令，让高智能人型机器人3停止运动，但保持供电的状态，辅助供电模块23插入电源切换模块24的输入端，主电池供电开关221断开，电源切换模块24将高智能人型机器人3供电的部件由主电池模块22切换至辅助供电模块23，辅助供电模块23替代主电池模块22，对高智能人型机器人3供电，由此，在主电池模块22无法满足高智能人型机器人3的供电需求，更换主电池模块22时，能够保持高智能人型机器人3始终带电的状态，避免高智能人型机器人3关机产生的能源损耗。

进一步地，此处可于电源切换模块24中设置两个开关，第一个开关的一端连接主电池模块22，第二个开关的一端为悬空状态或连接辅助供电模块23，两个开关的另一端共同连接高智能人型机器人3，向高智能人型机器人3进行供电。

本发明的一种较优实施例中，电源切换模块24的第二输入端上设置一与辅助供电模块23相匹配的插拔式端口。

具体地，为便于工作人员使用辅助供电模块23对高智能人型机器人3供电，于电源切换模块24的第二输入端上设置一插拔式端口，通过插拔式端口，实现辅助供电模块23通过电源切换模型向高智能人型机器人3供电。

本发明的一种较优实施例中，处理端2中还包括：

一高压配电模块25，高压配电模块25的输入端连接主电池模块22，高压配电模块25的输出端分别连接高智能人型机器人3、电源切换模块24，高压配电模块25生成一用于高智能人型机器人动力控制的电压，并输出至高智能人型机器人3和电源切换模块24。

具体地，在主电池模块22处于正常状态，高智能人型机器人3进行运动过程中，设置一高压配电模块25，高压配电模块25生成一用于高智能人型机器人动力控制的电压，高压配电模块25与高智能人型机器人3的四肢部分的马达连接，能够对四肢部分进行供电。

本发明的一种较优实施例中，处理端2中还包括：

一急停控制模块26，急停控制模块26的输入端与指令接收模块21连接，急停控制模块26的输出端分别与高压配电模块25、高智能人型机器人3连接，急停控制模块26用于根据停止指令，控制高压配电模块25停止输出电压。

具体地，在保持高智能人型机器人3供电同时更换主电池模块22的过程中，需要让高智能人型机器人3停止运动，在更换主电池模块22的过程中，采用辅助供电模块23对高智能人型机器人3进行供电，然而辅助供电模块23的电池容量小于主电池模块22，出于节省能源，并且便于工作人员更换主电池的考虑，此时需要高智能人型机器人3停止运动，由此设置一急停控制模块26，与指令接收模块21连接，当指令接受模块接收到停止指令时，急停控制模块26控制高压配电模块25停止输出电压，由此高智能人型机器人3停止，此时操作人员可更换主电池模块22。

本发明的一种较优实施例中，处理端2中还包括：

一均流模块27，均流模块27与高压配电模块25连接，用于对高压配电模块25中的电流进行均流操作。

具体地，考虑到实际操作中高智能人型机器人3需要的电流值与高压配电模块25输出的电流值不完全一致，由此，设置一均流模块27对高压配电模块25中的电流进行均流。

本发明的一种较优实施例中，如图2所示，均流模块27中还包括：

一均流开关271，均流开关271的一端与高压配电模块25连接，风流开关的另一端与一均流电阻272连接；

均流电阻272，均流电阻272与外部的电机负载274连接，用于对高压配电模块25中的电流进行均流；

一均流控制单元273，均流控制单元273与均流开关271连接，用于控制均流开关271的闭合/断开的状态。

具体地，均流控制单元273根据实际需要的电流控制均流开关271的通断状态，以此实现对均流模块27中的电流均流的控制。

本发明的一种较优实施例中，处理端2中还包括：

一电压转换模块28，电压转换模块28的输入端与电源切换模块24连接，电压转换模块28的输出端与高智能人型机器人3连接，用于调节输入高智能人型机器人3的电压。

具体地，在高智能人型机器人3运动工作过程中，由于操作人员需要近距离靠近高智能人型机器人3，对高智能人型机器人3进行操作控制等工作，因此，需要设置一电压转换模块28，对高压配电模块25中电压进行调节转换，以避免出现电压过高而出现操作人员发生触电的现象。

本发明的一种较优实施例中，电压转换模块28包括：

一DC-DC转换模块281，DC-DC转换模块281的输入端与电源切换模块24连接，用于对电源切换模块24输出的电压进行降压处理并输出；

一低压配电模块282，低压配电模块282的输入端与DC-DC转换模块281连接，低压配电模块282的输出端与高智能人型机器人3连接，用于根据DC-DC转换模块281输出的电压进行低压配电，生成一用于高智能人型机器人逻辑控制的电压。

具体地，高压配电模块25输出的电压较大，并且会随之具有电压值起伏的现象，会影响到高智能人型机器人3的供电效果，因此设置一DC-DC转换模块281，对高压配电模块25进行降压处理并输出，随后利用低压配电模块282进行低压配电，生成用于高智能人型机器人逻辑控制的电压。

一种用于高智能人型机器人3的电源控制方法，如图3所示，包括一客户端1，客户端1用于发送启动指令或停止指令，处理端2分别与客户端1、高智能人型机器人3连接；还包括一更换主电池模块22的第一过程，第一过程中包括：

步骤A1，指令接收模块21接收停止指令，高智能人型机器人3停止运动；

步骤A2，插入辅助供电模块23，主电池供电开关221断开，电源切换模块24切换辅助供电模块23向高智能人型机器人3供电；

步骤A3，更换主电池模块22；

步骤A4，主电池供电开关221闭合，电源切换模块24切换主电池模块22向高智能人型机器人3供电。

步骤A5，取下辅助供电模块23。

具体地，指令接收模块21接收停止指令，让高智能人型机器人3停止运动，但保持供电的状态，辅助供电模块23插入电源切换模块24的第二输入端，主电池供电开关221断开，电源切换模块24切换辅助供电模块23进行供电，此时的辅助供电模块23替代主电池模块22，随后更换主电池模块22，将新的主电池模块22安装到处理端中，控制主电池供电开关221闭合，电源切换模块24切换主电池模块22向高智能人型机器人3供电，即可取下辅助供电模块23。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，用于控制高智能人型机器人，其特征在于，包括一客户端，所述客户端用于发送启动指令或停止指令；

还包括一处理端，所述处理端分别与所述客户端、所述高智能人型机器人连接，所述处理端中包括：

一指令接收模块，所述指令接收模块用于接收所述启动指令或所述停止指令，并根据所述停止指令控制所述高智能人型机器人停止运动；

一主电池模块，设置一主电池供电开关，用于控制所述主电池模块向所述高智能人型机器人供电；

一辅助供电模块，用于向所述高智能人型机器人供电；

一电源切换模块，所述电源切换模块的第一输入端连接所述电池模块，所述电源切换模块的第二输入端连接所述辅助供电模块，所述电源切换模块的输出端连接所述高智能人型机器人；

当所述主电池供电开关闭合，所述电源切换模块切换所述主电池模块向所述高智能人型机器人供电；

当所述主电池供电开关断开，所述电源切换模块切换所述辅助供电模块向所述高智能人型机器人供电。

2.根据权利要求1所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述电源切换模块的第二输入端上设置一与所述辅助供电模块相匹配的插拔式端口。

3.根据权利要求1所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述处理端中还包括：

一高压配电模块，所述高压配电模块的输入端连接所述主电池模块，所述高压配电模块的输出端分别连接所述高智能人型机器人、所述电源切换模块，所述高压配电模块生成一用于高智能人型机器人动力控制的电压，并输出至所述高智能人型机器人和所述电源切换模块。

4.根据权利要求3所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述处理端中还包括：

一急停控制模块，所述急停控制模块的输入端与所述指令接收模块连接，所述急停控制模块的输出端分别与所述高压配电模块、所述高智能人型机器人连接，所述急停控制模块用于根据所述停止指令，控制所述高压配电模块停止输出所述电压。

5.根据权利要求3所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述处理端中还包括：

一均流模块，所述均流模块与所述高压配电模块连接，用于对所述高压配电模块中的电流进行均流。

6.根据权利要求5所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述均流模块中包括：

一均流开关，所述均流开关的一端与所述高压配电模块连接，所述均流开关的另一端与一均流电阻连接；

所述均流电阻，所述均流电阻与外部的电机负载连接，用于对所述高压配电模块中的电流进行均流；

一均流控制单元，所述均流控制单元与所述均流开关连接，用于控制所述均流开关的闭合/断开的状态。

7.根据权利要求1所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述处理端中还包括：

一电压转换模块，所述电压转换模块的输入端与所述电源切换模块连接，所述电压转换模块的输出端与所述高智能人型机器人连接，用于调节输入所述高智能人型机器人的电压。

8.根据权利要求7所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，其特征在于，所述电压转换模块中包括：

一DC-DC转换模块，所述DC-DC转换模块的输入端与所述电源切换模块连接，用于对所述电源切换模块输出的电压进行降压处理并输出；

一低压配电模块，所述低压配电模块的输入端与所述DC-DC转换模块连接，所述低压配电模块的输出端与所述高智能人型机器人连接，用于根据所述DC-DC转换模块输出的电压进行低压配电，生成一用于高智能人型机器人逻辑控制的电压。

9.一种用于高智能人型机器人的电源控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7所述的一种用于高智能人型机器人的电源控制系统，包括一客户端，所述客户端用于发送启动指令或停止指令，处理端分别与所述客户端、所述高智能人型机器人连接；还包括一更换所述主电池模块的第一过程，所述第一过程中包括：

步骤A1，所述指令接收模块接收所述停止指令，所述高智能人型机器人停止运动；

步骤A2，插入所述辅助供电模块，所述主电池供电开关断开，所述电源切换模块切换所述辅助供电模块向所述高智能人型机器人供电；

步骤A3，更换所述主电池模块；

步骤A4，所述主电池供电开关闭合，所述电源切换模块切换所述主电池模块向所述高智能人型机器人供电；

步骤A5，取下所述辅助供电模块。

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