CN111769619B - 一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，配合巡检机器人、监控中心服务器使用，巡检机器人内设有锂电池、无线充电模块、通讯模块、GPS及惯导航模块和运动控制及驱动模块，巡检机器人的面板上设有利用无线充电模块进行非接触式充电的受电面板，无线充电系统包括充电箱，充电箱内设有充电参数检测模块、充电管理模块、无线通信模块、电源转换模块，充电箱前端设有与受电面板配合使用的供电面板，受电面板和供电面板均包括由非电磁屏蔽材料制得的无线充电面板和粘贴在无线充电面板上的线圈，充电箱顶部设有环境监测定位导航单元，底部设有移动机构。本发明系统具有非接触充电、运动充电功能，跟踪巡检机器人进行无线充电，保证机器人长时间工作。
Description
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，更具体地说，涉及一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统。
背景技术
大部分疾病的发生伴随有体温升高、咳嗽等症状，因此对潜在传染源进行体温测量等症状筛查，有利于控制传染的扩散。传统的测温枪，需要检测人员近距离操作才能完成测温，存在被感染的隐患，测温门虽然不需要人操作，但监测地点固定，监测范围有限，一些专用的红外成像监测设备，虽然实现远距离和基于人像识别的测温筛查，但大都固定位置安装，不适合人流量大的商场、车站、机场的快速大范围移动式筛查，因此将巡检机器人技术和测温防疫技术相结合的移动式巡检机器人非常实用，但在使用过程中耗电量比较大，采用有线充电可能存在充电站距离远、来回耗时间的问题，本发明针对上述问题，提出一种无线充电系统。
发明内容
有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，具有非接触充电、运动充电功能，实现跟踪巡检机器人进行无线充电，保证机器人的长时间现场工作。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，配合巡检机器人、监控中心服务器使用，巡检机器人内部设有锂电池、无线充电模块、通讯模块、GPS及惯导航模块和运动控制及驱动模块，巡检机器人的面板上设有利用无线充电模块进行非接触式充电的受电面板，无线充电系统包括充电箱，所述充电箱内设有充电参数检测模块、充电管理模块、无线通信模块、电源转换模块，所述充电箱前端设有与所述受电面板配合使用的供电面板，顶部设有环境监测定位导航单元，底部设有移动机构。
进一步的，所述移动机构为设置在所述充电箱底部的四个驱动轮及与所述驱动轮相对应的驱动控制模块。
进一步的，所述电源转换模块与室内用的交流电或室外用的蓄电池连接，并为无线充电系统内部供电。
进一步的，所述受电面板和供电面板均包括由非电磁屏蔽材料制得的无线充电面板和粘贴在所述无线充电面板上的线圈。
进一步的，所述巡检机器人的面板上还设有利用电池自带的适配器充电的有线充电接口。
本发明的有益效果是：
本发明设计了巡检机器人专用无线充电站，可通过网络通信进行管理，实现机器人非接触充电，并设计了运动充电功能，实现跟踪巡检机器人进行无线充电，充电过程可以实现巡检机器人和充电站的双向移动充电：监控服务中心根据所得位置信息判断附近是否有充电站，且可以使巡检机器人在剩余电能可以支持的情况下到达该充电站，若可以，则监控中心向巡检机器人发布向该充电站移动的指令，完成充电；若不能到达，则监控中心通过通讯网络与移动充电站连接，将巡检机器人所处位置信息与路径发送到移动充电站，控制移动充电站根据所得信息向巡检机器人行驶，同时监控中心向巡检机器人发送充电站此时信息，完成二者会面及充电，以确保巡检机器人的长时间现场工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为防疫巡检机器人和充电站的结构示意图；
图2为充电站的结构示意图；
附图标记：1、受电面板，2、充电箱，3、供电面板，4、驱动轮，5、有线充电接口。
具体实施方式
下面给出具体实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整、详细地说明。本实施例是以本发明技术方案为前提的最佳实施例，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，配合巡检机器人、监控中心服务器使用，巡检机器人内部设有锂电池、无线充电模块、通讯模块、GPS及惯导航模块和运动控制及驱动模块，如图1所示，巡检机器人的面板上设有利用无线充电模块进行非接触式充电的受电面板1，所述受电面板1包括由非电磁屏蔽材料制得的无线充电面板和粘贴在所述无线充电面板上的线圈，可实现非接触式无线充电；所述巡检机器人的面板上还设有利用电池自带的适配器充电的有线充电接口5，在无线充电无法适配或者产生故障的时候，可使用有线充电接口5对巡检机器人进行充电，避免影响巡检机器人的正常使用；
本发明可通过网络通信进行管理，实现巡检机器人非接触充电：无线充电系统包括充电箱2，所述充电箱2内设有充电参数检测模块、充电管理模块、无线通信模块、电源转换模块，所述电源转换模块与室内用的交流电或室外用的蓄电池连接，并为无线充电系统内部供电，如图2所示，所述充电箱2前端设有与所述受电面板1配合使用的供电面板3，所述供电面板3包括由非电磁屏蔽材料制得的无线充电面板和粘贴在所述无线充电面板上的线圈；
本发明配合巡检机器人设计了运动充电功能，实现跟踪巡检机器人进行无线充电，保证机器人的长时间现场工作：在所述充电箱2的顶部设有环境监测定位导航单元，底部设有移动机构，所述移动机构为设置在所述充电箱2底部的四个驱动轮4及与所述驱动轮4相对应的驱动控制模块。
本发明的无线充电系统使用过程如下：
防疫巡检机器人系统包括巡检机器人、无线充电站和监控中心服务器，三者之间通过网络通讯进行连接、发送和接收消息，完成防疫巡检机器人的巡检过程；
在巡检机器人的巡检过程中，通过锂电池供能，巡检机器人在供能不足时，通过通信网络将电能不足及所剩电量的消息发送到监控中心服务器，同时将该处的位置以及将要巡检的路径也发送到监控服务中心；
充电过程可以实现巡检机器人和充电站的双向移动充电：监控服务中心根据所得位置信息判断附近是否有充电站，且可以使巡检机器人在剩余电能可以支持的情况下到达该充电站，若可以，则监控中心向巡检机器人向该充电站移动的指令，完成充电；若不能到达，则监控中心通过通讯网络与移动充电站连接，将巡检机器人所处位置信息与路径发送到移动充电站，控制移动充电站根据所得信息向巡检机器人行驶，同时监控中心向巡检机器人发送充电站此时信息，完成二者会面及充电，以确保巡检机器人的正常工作。
以上显示和描述了本发明的主要特征、基本原理以及本发明的优点。本行业技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，配合巡检机器人、监控中心服务器使用，其特征在于，巡检机器人内部设有锂电池、无线充电模块、通讯模块、GPS及惯导航模块和运动控制及驱动模块，巡检机器人的面板上设有利用无线充电模块进行非接触式充电的受电面板(1)，无线充电系统包括充电箱(2)，所述充电箱(2)内设有充电参数检测模块、充电管理模块、无线通信模块、电源转换模块，所述充电箱(2)前端设有与所述受电面板(1)配合使用的供电面板(3)，顶部设有环境监测定位导航单元，底部设有移动机构；所述移动机构为设置在所述充电箱(2)底部的四个驱动轮(4)及与所述驱动轮(4)相对应的驱动控制模块；
所述受电面板(1)和供电面板(3)均包括由非电磁屏蔽材料制得的无线充电面板和粘贴在所述无线充电面板上的线圈；
该无线充电系统的使用过程为：
无线通信模块获取监控中心服务器通过通讯网络所得巡检机器人所处的位置信息与将要巡检的路径，控制充电箱(2)向巡检机器人行驶，同时监控中心服务器向巡检机器人发送充电箱(2)此时信息，完成二者会面及充电；
配合巡检机器人设计了运动充电功能，实现跟踪巡检机器人进行无线充电，保证机器人的长时间现场工作；
充电过程可以实现巡检机器人和充电站的双向移动充电：监控服务中心根据所得位置信息判断附近是否有充电站，且可以使巡检机器人在剩余电能可以支持的情况下到达该充电站，若可以，则监控中心向巡检机器人发布向该充电站移动的指令，完成充电；若不能到达，则监控中心通过通讯网络与移动充电站连接，将巡检机器人所处位置信息与将要巡检的路径发送到移动充电站，控制移动充电站根据所得信息向巡检机器人行驶，同时监控中心向巡检机器人发送充电站此时信息，完成二者会面及充电，以确保巡检机器人的正常工作。
2.根据权利要求1所述的一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，其特征在于，所述电源转换模块与室内用的交流电或室外用的蓄电池连接，并为无线充电系统内部供电。
3.根据权利要求1所述的一种用于防疫巡检机器人的无线充电系统，其特征在于，所述巡检机器人的面板上还设有利用电池自带的适配器充电的有线充电接口(5)。
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