CN113098101A - 一种多台多桩充电方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种多台多桩充电方法和系统，该方法包括：机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在机器人本地的充电区域的位置信息移动到充电区域；机器人向充电区域通过广播的方式发送查询消息；接收到查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向机器人发送响应消息；机器人接收响应消息，并从响应消息中获取充电桩的导航信息；机器人根据导航信息移动到发送响应消息的充电桩。通过本申请解决了现有技术中机器人无法在充电区域寻找合适的无线充电桩的问题，从而使得机器人更有效率的找到空闲的充电桩并进行充电。
Description
技术领域
本申请涉及到无线充电领域，具体而言，涉及一种多台多桩充电方法和系统。
背景技术
现阶段，智能机器人充电方式主要有：接触式充电、更换电池和无线充电。接触式充电是指当智能机器人电力不足时，由专职人员手动完成智能机器人与充电器之间的连接。接触式充电可提供较大的充电电流，但不适用于频繁的随机充电，且存在充电触头磨损，需要定期更换。在充电过程中易产生火花、漏电等安全隐患。除此之外，接触式充电的充电触头裸露在空气中，无法在低温潮湿、易燃易爆等环境下正常工作。
更换电池充电是由专职人员手动更换电池，电池更换完成后智能机器人继续工作，换下的电池组需要通过充电后待用。这种充电方式不能保证智能机器人24小时不间断工作，且企业需多采购一倍的电池组，大大提高了公司成本支出，还需要专人看管，浪费公司人力资源，自动化程度大大降低。
无线充电即非接触式充电装置，它抛弃充电触头，充电器及用电的装置可以做到无导电接点外露。无线充电技术使充电端与智能机器人之前实现电气隔离，从根本上消除了直插式充电方式带来的弊端。与传统的接触式充电相比，无线充电技术更加安全、便捷，适用性更广。
无线充电桩的设置需要能够让机器人能够找到空闲的无线电充电桩，因此，一般会将多个无线充电桩设置在某个固定区域中，在机器人内部会写入该固定区域的位置，这样机器人在行走到该固定区域中，但是对于机器人如何选择空闲的无线充电桩在现有技术中并没有公开如何解决。
发明内容
本申请实施例提供了一种多台多桩充电方法和系统，以至少解决现有技术中机器人无法在充电区域寻找合适的无线充电桩的问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种多台多桩充电方法，包括：机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；所述机器人向所述充电区域通过广播的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。
进一步地，在所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩之后，所述方法还包括：所述机器人向所述充电桩发送确认消息，其中，所述确认信息用于确认所述充电桩知否为空闲；所述机器人接收到来自所述充电桩的确认空闲的消息之后，所述机器人与所述充电桩启动无线充电。
进一步地，所述方法还包括:所述机器人接收到来自所述充电桩处于充电状态的消息；所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
进一步地，所述机器人向所述充电桩发送所述确认消息包括：所述机器人根据所述响应消息中携带的所述充电桩的地址，向所述充电桩发送确认消息。
根据本申请的另一方面，还提供一种多台多桩充电系统，包括：机器人和至少一个无线充电桩，其中，机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；所述机器人向所述充电区域通过广播的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。
进一步地，所述机器人向所述充电桩发送确认消息，其中，所述确认信息用于确认所述充电桩知否为空闲；所述机器人接收到来自所述充电桩的确认空闲的消息之后，所述机器人与所述充电桩启动无线充电。
进一步地，所述机器人接收到来自所述充电桩处于充电状态的消息；所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
进一步地，所述机器人根据所述响应消息中携带的所述充电桩的地址，向所述充电桩发送确认消息。
根据本申请另一个方面，还提供了一种处理器，用于执行软件，其中，所述软件用于控制所述机器人执行上述机器人执行的步骤。
根据本申请的另一个方面，还提供了一种处理器，用于执行软件，其中，所述软件用于控制所述无线充电桩执行上述无线充电桩执行的步骤。
在本申请实施例中，采用了机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；所述机器人向所述充电区域通过广播的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。通过本申请解决了现有技术中机器人无法在充电区域寻找合适的无线充电桩的问题，从而使得机器人更有效率的找到空闲的充电桩并进行充电。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的多台多桩充电方法的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中，还提供了一种多台多桩充电方法，图1是根据本申请实施例的多台多桩充电方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；
步骤S104，所述机器人向所述充电区域通过广播(例如，通过第一信道)的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；
步骤S106，接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；
步骤S108，所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；
作为另一个可选的实施方式，如果机器人未接收任何响应消息，则所述机器人再次广播发送查询消息，如果仍未接收到任何响应消息，则所述机器人进入休眠状态，所述机器人进行休眠状态后，每间隔一个小时则唤醒广播所述查询消息，如果接收到响应消息，则执行步骤S110，如果广播两次查询消息之后没有接收到相应消息，则再次进入休眠状态。
作为另一个可选的方式，所述机器人在移动到所述区域的情况下，发送第二广播查询消息，其中，所述第二广播查询消息通过第二信道发送，第一信道和第二信道不同，第二信道为机器人在休眠的状态下监听的信道，如果所述机器人接收到通过所述第二信道发送的第二响应消息，则说明已经有机器人在排队，则所述机器人进入休眠状态，并每间隔预定时间就唤醒。
作为另一个可选的方式，所述机器人从所述第二响应消息中获取发送所述第二响应消息的机器人的电量，并跟自身的电量比较，如果自身电量多，每间隔一个小时唤醒，如果发送所述第二响应消息的机器人电量多，则所述机器人每个十五分钟唤醒。
步骤S110，所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。
通过上述步骤解决了现有技术中机器人无法在充电区域寻找合适的无线充电桩的问题，从而使得机器人更有效率的找到空闲的充电桩并进行充电。
优选地，在所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩之后，所述方法还包括：所述机器人向所述充电桩发送确认消息，其中，所述确认信息用于确认所述充电桩知否为空闲；所述机器人接收到来自所述充电桩的确认空闲的消息之后，所述机器人与所述充电桩启动无线充电。
可选地，启动无线充电过程可以采用如下步骤：
无线充电桩通过第一信道进行消息的广播，其中，所述消息中携带有所述无线充电桩的地址；所述待充电设备获取到所述无线充电桩的电压，将所述无线充电桩的地址配置为目的地址；所述待充电设备根据预定策略从无线充电通道中选择一个无线充电通道；作为一个可选的实施方式，所述待充电设备可以目的地址进行运算来选择一个无线充电通道。例如无线充电通道中一共有10个通道，可以根据目的地址的最后一位数字来从10个通道中选择一个数字一样的进行充电。或者可以目的地址的每一位均进行相加，然后根据相加得到后的数字中的最后一位来从10个通道中选择与该数字一样的通道进行充电。所述无线充电桩根据相同的所述预定策略从所述无线充电通道中选择同一个所述无线充电通道；所述无线充电桩使用所述无线充电通道对所述待充电设备进行充电。
作为一个可选的实施方式，所述机器人在达到发送所述响应消息的充电桩之后，所述机器人开启摄像头，通过所述摄像头对发送所述响应消息的充电桩进行拍照，并所照片中获取所述无线充电桩的整体轮廓，并在所述整体轮廓中查找绿色像素点分布的区域，如果查找到绿色像素点分布的区域，则所述机器人向所述充电桩发送启动无线充电的消息。所述无线充电桩在空闲状态下，其状态指示灯为绿色。
在所述机器人未查找到所述绿色像素点分布的区域的情况下，所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
优选地，所述方法还包括:所述机器人接收到来自所述充电桩处于充电状态的消息；所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
优选地，所述机器人向所述充电桩发送所述确认消息包括：所述机器人根据所述响应消息中携带的所述充电桩的地址，向所述充电桩发送确认消息。
在本实施例中，提供一种电子装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行以上实施例中的方法。该电子装置可以位于上述的机器人或者无线充电桩中。
这些计算机程序也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤，对应与不同的步骤可以通过不同的模块来实现。
上述程序可以运行在处理器中，或者也可以存储在存储器中(或称为计算机可读介质)，计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
在本实施例中还提供一种多台多桩充电系统，包括：机器人和至少一个无线充电桩，其中，机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；所述机器人向所述充电区域通过广播的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。
优选地，所述机器人向所述充电桩发送确认消息，其中，所述确认信息用于确认所述充电桩知否为空闲；所述机器人接收到来自所述充电桩的确认空闲的消息之后，所述机器人与所述充电桩启动无线充电。
优选地，所述机器人接收到来自所述充电桩处于充电状态的消息；所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
优选地，所述机器人根据所述响应消息中携带的所述充电桩的地址，向所述充电桩发送确认消息。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种多台多桩充电方法，其特征在于，包括：
机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；
所述机器人向所述充电区域通过广播的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；
接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；
所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；
所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩之后，所述方法还包括：
所述机器人向所述充电桩发送确认消息，其中，所述确认信息用于确认所述充电桩知否为空闲；
所述机器人接收到来自所述充电桩的确认空闲的消息之后，所述机器人与所述充电桩启动无线充电。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:
所述机器人接收到来自所述充电桩处于充电状态的消息；
所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述机器人向所述充电桩发送所述确认消息包括：
所述机器人根据所述响应消息中携带的所述充电桩的地址，向所述充电桩发送确认消息。
5.一种多台多桩充电系统，其特征在于，包括：机器人和至少一个无线充电桩，其中，
机器人判断自身电量低于阈值，根据预先存储在所述机器人本地的充电区域的位置信息移动到所述充电区域，其中，所述充电区域中的充电桩均为无线充电桩；
所述机器人向所述充电区域通过广播的方式发送查询消息，其中，所述查询消息用于查找空闲的充电桩；
接收到所述查询消息的充电桩判断自身的状态是否空闲，并在空闲的情况下，向所述机器人发送响应消息；
所述机器人接收所述响应消息，并从所述响应消息中获取所述充电桩的导航信息；
所述机器人根据所述导航信息移动到发送所述响应消息的充电桩。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：
所述机器人向所述充电桩发送确认消息，其中，所述确认信息用于确认所述充电桩知否为空闲；
所述机器人接收到来自所述充电桩的确认空闲的消息之后，所述机器人与所述充电桩启动无线充电。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述机器人接收到来自所述充电桩处于充电状态的消息；
所述机器人重新向所述充电区域通过广播的方式发送所述查询消息。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：
所述机器人根据所述响应消息中携带的所述充电桩的地址，向所述充电桩发送确认消息。
9.一种处理器，其特征在于，用于执行软件，其中，所述软件用于控制所述机器人执行权利要求1至4中任一项中所述机器人执行的步骤。
10.一种处理器，其特征在于，用于执行软件，其中，所述软件用于控制所述无线充电桩执行权利要求1至4中任一项中所述无线充电桩执行的步骤。
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