CN112104016B - 一种充电控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于机器人技术领域,提供了一种充电控制方法及装置,该充电控制方法应用于充电桩,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极设有第一电磁铁,该充电控制方法包括以下步骤:在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极相互吸附对接;控制电极通电,以使充电桩为机器人充电;在机器人需要停止充电时,控制电极断电,再控制第一电磁铁执行第一操作,以使机器人可安全离开充电桩,能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极和充电桩的电极的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
Description
技术领域
本发明属于机器人技术领域,尤其涉及一种充电控制方法及装置。
背景技术
随着科技的不断发展,智能移动机器人已经替代人力服务于各行各业,例如扫地机器人、送餐机器人、巡逻机器人等,目前都是通过可充电电池为移动机器人提供电能,且移动机器人具有自主充电功能,即当移动机器人剩余电量达到一定阈值时,可返回充电桩进行自主充电。
目前,运用最广泛的是基于红外和激光的机器人自主回充方案,移动机器人通过自身的红外接收器接收充电桩上红外发射器发出的红外信号,以确定充电桩所在的方向,进而向该充电桩移动,当移动到充电桩附近时,再通过移动机器人上的激光雷达对充电桩进行识别,以较快定位到充电桩准确位置,进而移动到在该充电桩上进行充电。
然而,由于激光在近处对准时存在不小的偏差,且移动机器人受电机驱动也对对准存在影响,则会造成机器人不容易对准充电桩,即使充电桩端充电电极连接有弹簧,也可能存在以下有两种异常情况:①机器人与充电桩两者的电极有间隔距离,导致接触不良,无法实现充电;②机器人移动过头,电极过度挤压弹簧,弹簧会有反作用力,导致机器人和充电桩损坏,从而导致充电失败。
发明内容
本发明实施例提供一种充电控制方法,旨在解决现有技术导致机器人在自主充电过程中电极接触不良率高的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种充电控制方法,应用于充电桩,所述充电桩可为机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,所述充电控制方法包括以下步骤:
在所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近时,控制所述第一电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
在所述机器人需要停止充电时,控制所述电极断电,再控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩。
更进一步地,所述控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩的步骤,具体包括:
控制所述第一电磁铁断电,以使所述机器人可安全离开所述充电桩。
更进一步地,所述机器人的电极设有第二电磁铁,所述控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩的步骤,具体包括:
控制切换所述第一电磁铁的通电方向,以使所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相互感应的极性相同,所述机器人可安全离开所述充电桩。
更进一步地,所述控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电的步骤,具体包括:
判断充电回路是否导通;
若是,控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
若否,在所述机器人朝向所述充电桩移动,直至所述充电回路导通,再控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电。
更进一步地,所述充电桩的电极连接拉簧。
本发明实施例还提供一种充电控制装置,其特征在于,应用于充电桩,所述充电桩可为机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,所述充电控制装置包括:
第一电磁铁通电单元,用于在所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近时,控制所述第一电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
电极通电单元,用于控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
第一操作单元,用于在所述机器人需要停止充电时,控制所述电极断电,再控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩。
本发明实施例还提供一种充电控制方法,其特征在于,应用于充电系统,所述充电系统包括充电桩和机器人,所述充电桩可为所述机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,和/或,所述机器人的电极设有第二电磁铁,所述充电控制方法包括以下步骤:
控制所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近;
控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
控制所述充电桩的电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
在所述机器人需要停止充电时,控制所述充电桩的电极断电,再控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁执行离开操作;
控制所述机器人安全离开所述充电桩。
更进一步地,在所述充电桩的电极设有第一电磁铁或者所述机器人的电极设有第二电磁铁时,所述充电控制方法还包括以下步骤:
控制所述第一电磁铁或者所述第二电磁铁断电,以使所述机器人可安全离开所述充电桩。
更进一步地,在所述充电桩的电极设有第一电磁铁和所述机器人的电极设有第二电磁铁时,所述充电控制方法还包括以下步骤:
控制切换所述第一电磁铁的通电方向或者所述第二电磁铁的通电方向,以使所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相互感应的极性相同。
更进一步地,所述控制所述充电桩的电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电的步骤,具体包括:
判断充电回路是否导通;
若是,控制所述充电桩的电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
若否,控制机器人朝向所述充电桩移动,直至所述充电回路导通,再控制所述充电桩的电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电。
更进一步地,所述充电桩的电极连接拉簧。
本发明实施例还提供一种充电控制装置,其特征在于,应用于充电系统,所述充电系统包括充电桩和机器人,所述充电桩可为所述机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,和/或,所述机器人的电极设有第二电磁铁,所述充电控制装置包括:
机器人移动单元,用于控制所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近;
电磁铁通电单元,用于控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
离开操作单元,用于在所述机器人需要停止充电时,控制所述充电桩的电极断电,再控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁执行离开操作;
机器人离开单元,用于控制所述机器人安全离开所述充电桩。
本发明实施例中,由于在充电桩的电极设有第一电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极相互靠近时,控制第一电磁铁通电以使两个电极相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极和充电桩的电极的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的第一种充电控制方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的第二种充电控制方法的流程图;
图3是本发明实施例提供的第三种充电控制方法的流程图;
图4是本发明实施例提供的第四种充电控制方法的流程图;
图5是本发明实施例提供的充电控制方法中机器人与充电桩的配合示意图;
图6是本发明实施例提供的充电控制方法中机器人的电极与充电桩的电极配合示意图;
图7是本发明实施例提供的一种充电控制装置的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的第六种充电控制方法的流程图;
图9是本发明实施例提供的第七种充电控制方法的流程图;
图10是本发明实施例提供的第八种充电控制方法的流程图;
图11是本发明实施例提供的第九种充电控制方法的流程图;
图12是本发明实施例提供的另一种充电控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供了一种能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接的充电控制方法,避免了现有的机器人自主充电的过程中使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
实施例一
图1是本发明实施例提供的第一种充电控制方法的流程图。图1所描述的充电控制方法可以用于充电桩中。该第一种充电控制方法可以包括以下步骤:
101、在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
在上述步骤101中,可以通过设置在两者电极1的传感器来检测两者电极1是否已相互靠近,该传感器可以是电磁传感器、超声波传感器和红外传感器中的任意一种。由于机器人的电极1带有磁性物质,并且第一电磁铁通电后,第一电磁铁将带有磁性,所以能够在第一电磁铁通电时使充电桩的电极1和机器人的电极1相互吸附对接。另外,相对于现有的利用激光和电极来实现充电桩的电极1和机器人的电极1的对接,利用电磁铁的磁性来实现充电桩的电极1和机器人的电极1的对接的准确度更高。此外,当充电桩的电极1设有电磁铁时,充电桩的正电极和负电极都必须设有电磁铁。
102、控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
103、在机器人需要停止充电时,控制电极1断电,再控制第一电磁铁执行第一操作,以使机器人可安全离开充电桩。
在上述步骤103中,机器人需要停止充电的情况可以包括两种情况:(1)机器人充满电;(2)机器人需要去执行任务。控制第一电磁铁执行第一操作的具体实现方式可以参见后续实施例中的描述。
可见,在图1所描述的充电控制方法中,由于在充电桩的电极1设有第一电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极1相互靠近时,控制第一电磁铁通电以使两个电极1相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
实施例二
图2是本发明实施例提供的第二种充电控制方法的流程图。图2所描述的充电控制方法可以用于充电桩中。该第二种充电控制方法可以包括以下步骤:
201、在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
202、控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
203、在机器人需要停止充电时,控制电极1断电,再控制第一电磁铁断电,以使机器人可安全离开充电桩。
在上述步骤203中,当第一电磁铁断电之后,第一电磁铁将失去磁性,从而使充电桩的电极1和机器人的电极1不再相互吸附,此时机器人可以安全离开充电桩。
需要说明的是,上述第一种充电控制方法中控制第一电磁铁执行第一操作的具体实现方式可以是上述步骤203中控制第一电磁铁断电。
对于上述步骤201-203的具体描述可以参照上述步骤101-103的具体描述,在此不再一一赘述。
实施例三
图3是本发明实施例提供的第三种充电控制方法的流程图。图3所描述的充电控制方法可以用于充电桩中。其中,该机器人的电极1可以设有第二电磁铁,该第三种充电控制方法可以包括以下步骤:
301、在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
在上述步骤301中,可以预先设置第一电磁铁和第二电磁铁通电后的电流方向,使得通电后的第一电磁铁和第二电磁铁的极性相反。当机器人和充电桩两者的电极1相互靠近时,第一电磁铁和第二电磁铁因为通电而带有磁性且两者的极性相反,从而能够在两个电磁铁之间产生吸引力使得充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。此外,当机器人的电极1设有电磁铁时,机器人的正电极和负电极都必须设有电磁铁。
302、控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
303、在机器人需要停止充电时,控制电极1断电,再控制切换第一电磁铁的通电方向,以使第一电磁铁和第二电磁铁相互感应的极性相同,机器人可安全离开充电桩。
在上述步骤303中,可以通过控制带有开关元件(例如,三极管、金氧半场效晶体管、绝缘栅双极型晶体管)的具有切换电流方向功能的电路(该电路与第一电磁铁连接)中开关元件的导通和截止来实现控制切换第一电磁铁的通电方向。
需要说明的是,上述第一种充电控制方法中控制第一电磁铁执行第一操作的具体实现方式可以是上述步骤303中控制切换第一电磁铁的通电方向,以使第一电磁铁和第二电磁铁相互感应的极性相同,机器人可安全离开充电桩。
对于上述步骤301-303的具体描述可以参照上述步骤101-103的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在图3所描述的充电控制方法中,通过在机器人的电极1设置第二电磁铁,然后在机器人需要停止充电时,切换第一电磁铁的通电方向,实现利用同极性电磁铁之间产生的斥力使机器人与充电桩脱离,能够一定程度上减少在机器人与充电桩脱离的过程中,两者电极1之间产生的磕碰,从而起到保护电极1的作用。
实施例四
图4是本发明实施例提供的第四种充电控制方法的流程图。图4所描述的充电控制方法可以用于充电桩中。该第四种充电控制方法可以包括以下步骤:
401、在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
402、判断充电回路是否导通。
在上述步骤402中,可以通过检测充电回路的电路参数(例如,阻值的大小)来判断充电回路是否导通,例如,当阻值大于预设的阈值时,确定充电回路不导通,当阻值小于预设的阈值时,确定充电回路导通。
403、若是,控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
404、若否,在机器人朝向充电桩移动,直至充电回路导通,再控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
在上述步骤404中,当充电回路未导通时,可以等待机器人向充电桩移动(此时,充电桩可以向机器人发送移动指令触发机器人向充电桩移动直至充电回路导通),且在等待的过程中,可以实时检测充电回路是否导通,当检测到充电回路导通时,再控制电极1通电。
405、在机器人需要停止充电时,控制电极1断电,再控制第一电磁铁执行第一操作,以使机器人可安全离开充电桩。
对于上述步骤401和上述步骤405的具体描述可以参照上述步骤101和上述步骤103的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在图4所描述的充电控制方法中,在控制第一电磁铁通电之后,先判断充电回路是否导通,若导通则控制电极1通电,若不导通则等待机器人向充电桩移动至导通充电回路才控制电极1通电,从而能够保证机器人与充电桩的安全。
实施例五
图5是本发明实施例提供的充电控制方法中机器人与充电桩的配合示意图;图6是本发明实施例提供的充电控制方法中机器人的电极与充电桩的电极配合示意图。本发明实施例还提供了第五种充电控制方法,该第五种充电控制方法可以应用在充电桩中,该充电桩的电极1连接拉簧2,且该第五种充电控制方法可以包括以下步骤:
在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接;
控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电;
在机器人需要停止充电时,控制电极1断电,再控制第一电磁铁执行第一操作,以使机器人可安全离开充电桩。
在上述第五种充电控制方法中,参见图5,在第一电磁铁通电之后,充电桩和机器人的电极1相互吸附对接,充电桩的电极1带动拉簧2拉伸,在第一电磁铁断电之后,拉伸的拉簧2回缩,带动充电桩的电极1复位,这样能够通过拉簧2的伸缩来适应在充电桩的电极1和机器人的电极1相互靠近时存在的偏移,实现两者电极1的相互吸附对接。优选地,参见图6,可以使每一个电极1均连接两个拉簧2,这样通过两个拉簧2的伸缩更能适应在充电桩的电极1和机器人的电极1相互靠近时存在的偏移,更有利于实现两者电极1的相互吸附对接。
需要说明的是,充电桩的电极1可以是安装在充电桩的凹槽中的,充电桩的电极1在凹槽中可以小范围移动来适应在充电桩的电极1和机器人的电极1相互靠近时存在的偏移,从而实现与机器人的电极1实现吸附对接。
对于上述第五种充电控制方法的具体描述可以参见上述第一种充电控制方法的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在上述第五种充电控制方法中,通过设置与充电桩的电极1连接的拉簧2,能够减少充电桩和机器人吸附对接时的误差。
实施例六
图7是本发明实施例提供的一种充电控制装置的结构示意图。图7所描述的充电控制装置可以应用于充电桩,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁,该充电控制装置可以包括:
第一电磁铁通电单元601,用于在机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近时,控制第一电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接;
电极通电单元602,用于控制电极1通电,以使充电桩为机器人充电;
第一操作单元603,用于在机器人需要停止充电时,控制电极1断电,再控制第一电磁铁执行第一操作,以使机器人可安全离开充电桩。
对于图7所描述的充电控制装置的具体描述可以参见上述第一种充电控制方法的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在图7所描述的充电控制装置中,由于在充电桩的电极1设有第一电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极1相互靠近时,控制第一电磁铁通电以使两个电极1相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
实施例七
图8是本发明实施例提供的第六种充电控制方法的流程图。图8所描述的充电控制方法可以应用于充电系统,充电系统包括充电桩和机器人,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,机器人的电极1设有第二电磁铁,该第六种充电控制方法可以包括以下步骤:
701、控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近。
在上述步骤701中,可以通过设置在两者电极1的传感器来检测两者电极1是否已相互靠近,该传感器可以是电磁传感器、超声波传感器和红外传感器中的任意一种。由于两者电极1都带有磁性物质,并且第一电磁铁和/或第二电磁铁通电后,第一电磁铁和/或第二电磁铁将带有磁性,所以能够在第一电磁铁和/或第二电磁铁通电时使充电桩的电极1和机器人的电极1相互吸附对接。另外,相对于现有的利用激光和电极来实现充电桩的电极1和机器人的电极1的对接,利用电磁铁的磁性来实现充电桩的电极1和机器人的电极1的对接的准确度更高。此外,当在充电桩或者机器人的电极1设有电磁铁时,必须在充电桩或者机器人的正电极和负电极都设有电磁铁。
702、控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
在上述步骤702中,当控制第一电磁铁和第二电磁铁通电时,可以控制第一电磁铁和第二电磁铁通电后的电流方向相反,使得通电后的第一电磁铁和第二电磁铁的极性相反,当机器人和充电桩两者的电极1相互靠近时,第一电磁铁和第二电磁铁因为通电而带有磁性且两者的极性相反,从而能够在两个电磁铁之间产生吸引力使得充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
703、控制充电桩的电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
704、在机器人需要停止充电时,控制充电桩的电极1断电,再控制第一电磁铁和/或第二电磁铁执行离开操作。
在上述步骤704中,机器人需要停止充电的情况可以包括两种情况:(1)机器人充满电;(2)机器人需要去执行任务。控制第一电磁铁和/或第二电磁铁执行离开操作的具体实现方式可以参见后续实施例中的描述。
705、控制机器人安全离开充电桩。
可见,在图8所描述的充电控制方法中,由于在充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,在机器人的电极1设有第二电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极1相互靠近时,控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电以使两个电极1相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
实施例八
图9是本发明实施例提供的第七种充电控制方法的流程图。图9所描述的充电控制方法可以应用于充电系统,充电系统包括充电桩和机器人,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁或者机器人的电极1设有第二电磁铁,该第七种充电控制方法可以包括以下步骤:
801、控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近。
802、控制第一电磁铁或者第二电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
在上述步骤802中,控制第一电磁铁或者第二电磁铁通电之后,第一电磁铁或第二电磁铁将带有磁性,由于电极1带有磁性物质,所以两者电极1能够相互吸附对接。
803、控制充电桩的电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
804、在机器人需要停止充电时,控制充电桩的电极1断电,再控制第一电磁铁或者第二电磁铁断电,以使机器人可安全离开充电桩。
在上述步骤804中,当第一电磁铁或者第二电磁铁断电之后,第一电磁铁或第二电磁铁将失去磁性,从而使充电桩的电极1和机器人的电极1不再相互吸附,此时机器人可以安全离开充电桩。
805、控制机器人安全离开充电桩。
对于上述步骤801-805的具体描述可以参照上述步骤701-705的具体描述,在此不再一一赘述。
实施例九
图10是本发明实施例提供的第八种充电控制方法的流程图。图10所描述的充电控制方法可以应用于充电系统,充电系统包括充电桩和机器人,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁和机器人的电极1设有第二电磁铁,该第八种充电控制方法可以包括以下步骤:
901、控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近。
902、控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
903、控制充电桩的电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
904、在机器人需要停止充电时,控制充电桩的电极1断电,再控制切换第一电磁铁的通电方向或者第二电磁铁的通电方向,以使第一电磁铁和第二电磁铁相互感应的极性相同。
在上述步骤904中,可以通过控制带有开关元件(例如,三极管、金氧半场效晶体管、绝缘栅双极型晶体管)的具有切换电流方向功能的电路(该电路与第一电磁铁或者第二电磁铁连接)中开关元件的导通和截止来实现控制切换第一电磁铁或者第二电磁铁的通电方向。
905、控制机器人安全离开充电桩。
对于上述步骤901-905的具体描述可以参照上述步骤701-705的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在图10所描述的充电控制方法中,通过在充电桩的电极1设置第一电磁铁、在机器人的电极1设置第二电磁铁,然后在机器人需要停止充电时,切换第一电磁铁或第二电磁铁的通电方向,实现利用同极性电磁铁之间产生的斥力使机器人与充电桩脱离,能够一定程度上减少在机器人与充电桩脱离的过程中,两者电极1之间产生的磕碰,从而起到保护电极1的作用。
实施例十
图11是本发明实施例提供的第九种充电控制方法的流程图。图11所描述的充电控制方法可以应用于充电系统,充电系统包括充电桩和机器人,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,机器人的电极1设有第二电磁铁,该第九种充电控制方法可以包括以下步骤:
1001、控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近。
1002、控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接。
1003、判断充电回路是否导通。
在上述步骤1003中,可以通过检测充电回路的电路参数(例如,阻值的大小)来判断充电回路是否导通,例如,当阻值大于预设的阈值时,确定充电回路不导通,当阻值小于预设的阈值时,确定充电回路导通。
1004、若是,控制充电桩的电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
1005、若否,控制机器人朝向充电桩移动,直至充电回路导通,再控制充电桩的电极1通电,以使充电桩为机器人充电。
在上述步骤1005中,当充电回路未导通时,可以向机器人发送移动指令触发机器人向充电桩移动直至充电回路导通,且在等待机器人移动的过程中,可以实时检测充电回路是否导通,当检测到充电回路导通时,再控制电极1通电。
1006、在机器人需要停止充电时,控制充电桩的电极1断电,再控制第一电磁铁和/或第二电磁铁执行离开操作。
1007、控制机器人安全离开充电桩。
对于上述步骤1001、上述步骤1002、上述步骤1006和上述步骤1007的具体描述可以参照上述步骤701、上述步骤702、上述步骤704和上述步骤705的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在图11所描述的充电控制方法中,在控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电之后,先判断充电回路是否导通,若导通则控制电极1通电,若不导通则等待机器人向充电桩移动至导通充电回路才控制电极1通电,从而能够保证机器人与充电桩的安全。
实施例十一
本发明实施例还提供了第十种充电控制方法,该第十种充电控制方法可以应用于充电系统,充电系统包括充电桩和机器人,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,机器人的电极1设有第二电磁铁,且充电桩的电极1连接拉簧2,该第十种充电控制方法可以包括以下步骤:
控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近;
控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接;
控制充电桩的电极1通电,以使充电桩为机器人充电;
在机器人需要停止充电时,控制充电桩的电极1断电,再控制第一电磁铁和/或第二电磁铁执行离开操作;
控制机器人安全离开充电桩。
在上述第十种充电控制方法中,参见图5,在第一电磁铁和/或第二电磁铁通电之后,充电桩和机器人的电极1相互吸附对接,充电桩的电极1带动拉簧2拉伸,在控制第一电磁铁和/或第二电磁铁执行离开操作之后,拉伸的拉簧2回缩,带动充电桩的电极1复位,这样能够通过拉簧2的伸缩来适应在充电桩的电极1和机器人的电极1相互靠近时存在的偏移,实现两者电极1的相互吸附对接。优选地,参见图6,可以使每一个电极1均连接两个拉簧2,这样通过两个拉簧2的伸缩更能适应在充电桩的电极1和机器人的电极1相互靠近时存在的偏移,更有利于实现两者电极1的相互吸附对接。
需要说明的是,充电桩的电极1可以是安装在充电桩的凹槽中的,充电桩的电极1在凹槽中可以小范围移动来适应在充电桩的电极1和机器人的电极1相互靠近时存在的偏移,从而实现与机器人的电极1实现吸附对接。
对于上述第十种充电控制方法的具体描述可以参见上述第六种充电控制方法的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在上述第十种充电控制方法中,通过设置与充电桩的电极1连接的拉簧2,能够减少充电桩和机器人吸附对接时的误差。
实施例十二
图12是本发明实施例提供的另一种充电控制装置的结构示意图。图12所描述的充电控制装置可以应用于充电系统,充电系统包括充电桩和机器人,充电桩可为机器人充电,充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,机器人的电极1设有第二电磁铁,该另一种充电控制装置包括:
机器人移动单元1201,用于控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近;
电磁铁通电单元1202,用于控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电,以使充电桩和机器人的电极1相互吸附对接;
离开操作单元1203,用于在机器人需要停止充电时,控制充电桩的电极1断电,再控制第一电磁铁和/或第二电磁铁执行离开操作;
机器人离开单元1204,用于控制机器人安全离开充电桩。
对于图12所描述的充电控制装置的具体描述可以参见上述第六种充电控制方法的具体描述,在此不再一一赘述。
可见,在图12所描述的充电控制装置中,由于在充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,在机器人的电极1设有第二电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极1相互靠近时,控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电以使两个电极1相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
实施例十三
本发明实施例提供的第十一种充电控制方法,可以应用于机器人,机器人可通过充电桩充电,机器人的电极1设有第二电磁铁,该第十一种充电控制方法包括以下步骤:
控制机器人移动到充电桩所在位置,并且两者电极1之间相互靠近;
控制第二电磁铁通电,以使机器人和充电桩的电极1相互吸附对接;
在机器人需要停止充电,并且充电桩的电极1断电时,控制第二电磁铁执行第二操作,再控制机器人安全离开充电桩。
本发明实施例中,可以根据机器人当前的位置和与机器人当前的位置最近的充电桩所在的位置规划机器人的移动路线,再控制机器人按照所规划的移动路线移动到充电桩所在的位置。若充电桩设有第一电磁铁,在两者电极1相互靠近之后,可以控制第二电磁铁通电后的电流方向,使得通电后的第一电磁铁和第二电磁铁的极性相反,从而使机器人和充电桩的电极1相互吸附对接。控制第二电磁铁执行第二操作,再控制机器人安全离开充电桩的具体过程稍后描述。
可选地,在上述第十一种充电控制方法中,控制第二电磁铁执行第二操作,再控制机器人安全离开充电桩的步骤,具体包括:
控制第二电磁铁断电,再控制机器人安全离开充电桩。
本发明实施例中,第二电磁铁断电后将会失去磁性,机器人的电极1和充电桩的电极1将不再相互吸附对接,此时机器人能够安全离开充电桩。
可选地,在上述第十一种充电控制方法中,充电桩的电极1设有第一电磁铁,控制第二电磁铁执行第二操作,再控制机器人安全离开充电桩的步骤,具体包括:
控制切换第二电磁铁的通电方向,以使第二电磁铁和第一电磁铁相互感应的极性相同;
控制机器人安全离开充电桩。
本发明实施例中,当第一电磁铁和第二电磁铁的极性相同时,机器人的电极1和充电桩的电极1将不再相互吸附对接,此时机器人能够安全离开充电桩。
对于上述第十一种充电控制方法的相关描述可以参照上述第六种充电控制方法的相关描述,在此不再一一赘述。
可见,在上述第十一种充电控制方法中,由于在机器人的电极1设有第二电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极1相互靠近时,控制第二电磁铁通电以使两个电极1相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。
在本发明实施例中,由于在充电桩的电极1设有第一电磁铁,和/或,在机器人的电极1设有第二电磁铁,并且在机器人和充电桩的电极1相互靠近时,控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电以使两个电极1相互吸附对接,所以能够利用电磁铁的吸力进行机器人的电极1和充电桩的电极1的对接,避免了使用激光和电极对准带来的误差,从而提高执行自主充电时机器人与充电桩对接的准确度,进而提高机器人自主充电的充电效率。另外,通过在机器人的电极1设置第二电磁铁,然后在机器人需要停止充电时,切换第一电磁铁的通电方向,实现利用同极性电磁铁之间产生的斥力使机器人与充电桩脱离,能够一定程度上减少在机器人与充电桩脱离的过程中,两者电极1之间产生的磕碰,从而起到保护电极1的作用。此外,在控制第一电磁铁和/或第二电磁铁通电之后,先判断充电回路是否导通,若导通则控制电极1通电,若不导通则等待机器人向充电桩移动至导通充电回路才控制电极1通电,从而能够保证机器人与充电桩的安全。最后,通过设置与充电桩的电极1连接的拉簧2,能够减少充电桩和机器人吸附对接时的误差。
以上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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种充电控制方法,其特征在于,应用于充电桩,所述充电桩可为机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,所述充电控制方法包括以下步骤:
在所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近时,控制所述第一电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
在所述机器人需要停止充电时,控制所述电极断电,再控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩;
所述控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电的步骤,具体包括:
判断充电回路是否导通;
若是,控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
若否,在所述机器人朝向所述充电桩移动,直至所述充电回路导通,再控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电。
2.如权利要求1所述的充电控制方法,其特征在于,所述控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩的步骤,具体包括:
控制所述第一电磁铁断电,以使所述机器人可安全离开所述充电桩。
3.如权利要求1所述的充电控制方法,其特征在于,所述机器人的电极设有第二电磁铁,所述控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩的步骤,具体包括:
控制切换所述第一电磁铁的通电方向,以使所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相互感应的极性相同,所述机器人可安全离开所述充电桩。
4.如权利要求1所述的充电控制方法,其特征在于,所述充电桩的电极连接拉簧。
5.一种充电控制装置,其特征在于,应用于充电桩,所述充电桩可为机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,所述充电控制装置包括:
第一电磁铁通电单元,用于在所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近时,控制所述第一电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
电极通电单元,用于控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
第一操作单元,用于在所述机器人需要停止充电时,控制所述电极断电,再控制所述第一电磁铁执行第一操作,以使所述机器人可安全离开所述充电桩;
所述电极通电单元还用于:
判断充电回路是否导通;
若是,控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
若否,在所述机器人朝向所述充电桩移动,直至所述充电回路导通,再控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电。
6.一种充电控制方法,其特征在于,应用于充电系统,所述充电系统包括充电桩和机器人,所述充电桩可为所述机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,和/或,所述机器人的电极设有第二电磁铁,所述充电控制方法包括以下步骤:
控制所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近;
控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
控制所述充电桩的电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
在所述机器人需要停止充电时,控制所述充电桩的电极断电,再控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁执行离开操作;
控制所述机器人安全离开所述充电桩;
所述控制所述充电桩的电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电的步骤,具体包括:
判断充电回路是否导通;
若是,控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
若否,在所述机器人朝向所述充电桩移动,直至所述充电回路导通,再控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电。
7.如权利要求6所述的充电控制方法,其特征在于,在所述充电桩的电极设有第一电磁铁或者所述机器人的电极设有第二电磁铁时,所述充电控制方法还包括以下步骤:
控制所述第一电磁铁或者所述第二电磁铁断电,以使所述机器人可安全离开所述充电桩。
8.如权利要求6所述的充电控制方法,其特征在于,在所述充电桩的电极设有第一电磁铁和所述机器人的电极设有第二电磁铁时,所述充电控制方法还包括以下步骤:
控制切换所述第一电磁铁的通电方向或者所述第二电磁铁的通电方向,以使所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相互感应的极性相同。
9.如权利要求6所述的充电控制方法,其特征在于,所述充电桩的电极连接拉簧。
10.一种充电控制装置,其特征在于,应用于充电系统,所述充电系统包括充电桩和机器人,所述充电桩可为所述机器人充电,所述充电桩的电极设有第一电磁铁,和/或,所述机器人的电极设有第二电磁铁,所述充电控制装置包括:
机器人移动单元,用于控制所述机器人移动到所述充电桩所在位置,并且两者电极之间相互靠近;
电磁铁通电单元,用于控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁通电,以使所述充电桩和所述机器人的电极相互吸附对接;
离开操作单元,用于在所述机器人需要停止充电时,控制所述充电桩的电极断电,再控制所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁执行离开操作;
机器人离开单元,用于控制所述机器人安全离开所述充电桩;
电极通电单元,用于控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
所述电极通电单元还用于:
判断充电回路是否导通;
若是,控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电;
若否,在所述机器人朝向所述充电桩移动,直至所述充电回路导通,再控制所述电极通电,以使所述充电桩为所述机器人充电。
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