CN113659696A - 电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统 - Google Patents

电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统 Download PDF

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CN113659696A CN202010398760.8A CN202010398760A CN113659696A CN 113659696 A CN113659696 A CN 113659696A CN 202010398760 A CN202010398760 A CN 202010398760A CN 113659696 A CN113659696 A CN 113659696A
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陈叶广
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Abstract

本公开提供一种电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统，电池取装装置包括碰撞定位组件和电池，碰撞定位组件包括承载部，电池可相对承载部移动，碰撞定位组件用于在电池移动的过程中与电池触碰，从而将电池锁定在承载部的预设位置，或者将电池在预设位置释放。本公开提供的电池取装装置，降低了取装电池的成本，且使用方便。

Description

电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统
技术领域
本公开涉及机器人领域，尤其涉及一种电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统。
背景技术
智能仓储是物流过程的一个重要环节。搬运机器人可代替人工搬运货物搬，在智能仓储中扮演着重要的角色。
搬运机器人包括本体以及设置在本体上的控制装置和机械臂，通过控制装置控制机器人本体移动至所需货物所处的货架，通过机械臂将所需货物搬运至机器人本体上，然后控制装置控制机器人本体移动至处理区，工作人员在处理区对货物进行挑拣、扫描等处理。为了便于本体在仓库中顺畅的移动，本体内配有电池，通过电池为本体供电。
对本体内的电池取装进行充电时，需要配置取电池组件(例如机械手)，以取装电池，但是取电池组件成本较高，且使用不方便。
发明内容
本公开提供一种电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统，降低了取装电池的成本，且使用方便。
第一方面，本公开提供一种包括碰撞定位组件和电池，碰撞定位组件包括承载部，电池可相对承载部移动，碰撞定位组件用于在电池移动的过程中与电池触碰，从而将电池锁定在承载部的预设位置，或者将电池在预设位置释放。
可选的，本公开提供的电池取装装置，在电池移动至预设位置时，碰撞定位组件将电池锁定在预设位置；在电池由预设位置再次触碰碰撞定位组件时，碰撞定位组件将电池由预设位置释放。
可选的，本公开提供的电池取装装置，承载部具有和电池的进出方向平行的承载面，部分电池位于承载面上。
可选的，本公开提供的电池取装装置，碰撞定位组件还包括触碰件和锁定件；触碰件的至少部分结构位于电池进出承载部的移动路径上，触碰件在电池进入承载部的过程中与电池触碰，并在电池的推动下相对于承载部移动；
锁定件用于在电池移动至预设位置时，锁定触碰件。
可选的，本公开提供的电池取装装置，触碰件上设置有定位部，定位部与锁定件卡合或者脱离卡合。
可选的，本公开提供的电池取装装置，触碰件上设置有导向槽，锁定件具有锁定部，锁定部伸入导向槽内，并沿导向槽的延伸方向相对触碰件移动。
可选的，本公开提供的电池取装装置，锁定件的一端与承载部相对固定，锁定件的另一端伸入导向槽内，且锁定件的另一端形成锁定部。
可选的，本公开提供的电池取装装置，定位部位于导向槽内，且定位部与锁定部抵接并卡合。
可选的，本公开提供的电池取装装置，导向槽包括依次连通的第一延伸段、定位段和第二延伸段，第一延伸段的第一端背离电池，第一延伸段的第二端向靠近电池的方向延伸，第二延伸段的第一端和第一延伸段的第二端均和定位段连通，第二延伸段向背离电池的方向延伸，第二延伸段的第二端和第一延伸段重合；定位部位于定位段的中部。
可选的，本公开提供的电池取装装置，第二延伸段的第二端和第一延伸段的中部连通；或者，
第二延伸段的第二端与第一延伸段的第一端重合。
可选的，本公开提供的电池取装装置，第二延伸段的第二端和第一延伸段的中部连通，且第二延伸段的第二端的槽深大于第一延伸段的中部的槽深，以使第一延伸段和第二延伸段之间形成第一止挡台阶。
可选的，本公开提供的电池取装装置，定位段的位于定位部相对两侧的槽段具有不同的槽深，以在定位部相对两侧的槽段之间形成第二止挡台阶和第三止挡台阶。
可选的，本公开提供的电池取装装置，第一延伸段的第二端和定位段之间，以及定位段和第二延伸段的第一端之间的至少一者槽段上形成定位台阶。
可选的，本公开提供的电池取装装置，承载部上开设有滑槽，触碰件位于滑槽内，且可沿滑槽的延伸方向滑动。
可选的，本公开提供的电池取装装置，滑槽的延伸方向和电池的进出方向之间具有夹角。
可选的，本公开提供的电池取装装置，碰撞定位组件还包括弹性件，弹性件的一端和滑槽连接，弹性件的另一端和触碰件的端部连接，且弹性件的弹力方向朝向滑槽的延伸方向。
可选的，本公开提供的电池取装装置，触碰件上设置有止挡部，止挡部位于电池的在承载部的移动路径上。
可选的，本公开提供的电池取装装置，触碰件和电池中的一者设置有限位槽，另一者上设置有与限位槽位置对应的限位凸起，当电池位于承载部上时，限位凸起可卡入限位槽内，以使电池和触碰件同步移动。
可选的，本公开提供的电池取装装置，限位槽的延伸方向和电池的进出方向之间具有夹角。
可选的，本公开提供的电池取装装置，限位槽的延伸方向和电池的进出方向相互垂直。
可选的，本公开提供的电池取装装置，碰撞定位组件中的触碰件和锁定件均为两个，且两个触碰件和两个锁定件均相对电池对称设置。
可选的，本公开提供的电池取装装置，电池具有第一电连接部，承载部上具有第二电连接部，电池位于承载部中的预设位置时，第一电连接部和第二电连接部导通连接。
可选的，本公开提供的电池取装装置，承载部上的预设位置为电池的充电位置；或者，承载部上的预设位置为电池的供电安装位置。
可选的，本公开提供的电池取装装置，还包括容纳件，容纳件开设有容纳空间，容纳空间具有开口，电池可由开口进出容纳空间，碰撞定位组件位于容纳空间内。
第二方面，本公开提供了一种搬运机器人，包括本体和上述的电池取装装置，电池取装装置中的电池用于为本体供电。
第三方面，本公开提供了一种充电装置，包括充电桩本体和连接在充电桩本体上的上述的电池取装装置。
可选的，本公开提供的充电装置，碰撞定位组件固定在充电桩本体的一侧，充电桩本体上具有至少两个夹持件，各夹持件分别夹设在电池的相对侧。
可选的，本公开提供的充电装置，电池相对的侧面具有容纳槽，夹持件上具有夹持凸起，夹持凸起插设在容纳槽内。
第四方面，本公开提供了一种供电系统，包括搬运机器人和充电装置，搬运机器人包括本体，充电装置包括充电桩本体，本体和充电桩本体中的至少一者上设置有上述的电池取装装置。
第五方面，本公开提供了一种电池取装方法，应用于上述的电池取装装置上，电池取装方法包括：
电池触碰碰撞定位组件，以使碰撞定位组件将电池锁定在承载部的预设位置；
触碰电池，以使碰撞定位组件将电池在预设位置释放。
本公开提供的电池取装装置、方法、搬运机器人、充电装置及供电系统，电池的取装通过碰撞定位组件控制，降低了成本；同时，在电池的移动过程中通过碰撞定位组件实现电池的固定或释放，实现了使用方便的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，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为本公开实施例提供的电池取装装置的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的电池取装装置的内部结构示意图；
图3为本公开实施例提供的电池取装装置的使用状态图；
图4为图3中A处的局部放大图；
图5为本公开实施例提供的电池取装装置中电池的结构示意图；
图6为本公开实施例提供的电池取装装置中碰撞定位组件的结构示意图；
图7为图6中B处的局部放大图；
图8a为本公开实施例提供的电池取装装置中触碰件的结构示意图一；
图8b为本公开实施例提供的电池取装装置中触碰件的结构示意图二；
图9为本公开实施例提供的电池取装装置中触碰件的俯视图；
图10a为电池的安装过程中电池与碰撞定位组件的相对位置示意图一；
图10b为电池的安装过程中电池与碰撞定位组件的相对位置示意图二；
图11为本公开实施例提供的充电装置的结构示意图；
图12为本公开实施例提供的充电装置中充电桩本体的结构示意图；
图13a和图13b为本公开实施例提供的充电装置中充电桩本体的排布示意图；
图14为本公开实施例提供的供电系统的结构示意图；
图15为本公开实施例提供的供电系统中电池取装装置的结构示意图；
图16为本公开实施例提供的电池取装方法的流程图。
附图标记说明：
100-本体；110-容纳件；111-容纳空间；1111-开口；120-碰撞定位组件；121-承载部；1211-承载面；1212-滑槽；1213-第二电连接部；122-触碰件；1221-定位部；1222-导向槽；1222a-第一延伸段；1222b-定位段；1222c-第二延伸段；1223-止挡部；1224-限位凸起；123-锁定件；1231-锁定部；124-弹性件；130-电池；131-第一电连接部；132-限位槽；133-容纳槽；140-移动底盘；141-支架；150-存储货架；160-升降组件；
200-充电桩本体；210-夹持件；211-夹持凸起；
a1-第一延伸段的第一端；a2-第一延伸段的第二端；c1-第二延伸段的第一端；c2-第二延伸段的第二端；d1-第一止挡台阶；e-定位台阶；f-夹角。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开的优选实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。下面结合附图对本公开的实施例进行详细说明。
在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或显示器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或显示器固有的其它步骤或单元。
搬运机器人可代替人工搬运货物搬，在智能仓储中扮演着重要的角色。搬运机器人通过本体内的电池为其供电，对本体内的电池取装进行充电时，需要配置取电池组件(例如机械手)，以取装电池，但是取电池组件成本较高，且使用不方便。因此，本公开实施例提供了一种电池取装装置，可安装在本体内，降低了取装电池的成本，且使用方便。
下面结合附图和具体实施例对本公开进行详细说明。
实施例一
图1为本公开实施例提供的电池取装装置的结构示意图；图2为本公开实施例提供的电池取装装置的内部结构示意图；图3为本公开实施例提供的电池取装装置的使用状态图；图4为图3中A处的局部放大图；图5为本公开实施例提供的电池取装装置中电池的结构示意图。参见图1至图5所示，本公开实施例提供了一种电池取装装置，包括容纳件110、碰撞定位组件120和电池130，容纳件110开设有容纳空间111，容纳空间111具有开口1111，电池130可由开口1111进出容纳空间111，碰撞定位组件120用于在电池130进入容纳空间111的过程中与电池130触碰，从而将电池130锁定在容纳空间111内的预设位置，或者将电池130由预设位置释放。
本公开提供的电池取装装置，可以应用到设置可取装的电池的移动工具上，例如运输车、搬运机器人等。为了便于描述，本公开以电池取装装置应用到搬运机器人上作为说明。
如图3所示，搬运机器人可以包括本体100，本体100包括移动底盘140，容纳件110位于移动底盘140上，碰撞定位组件120可以位于容纳空间111内，碰撞定位组件120包括承载部121，当电池130进入容纳空间111的过程中，即当将电池130安装在承载部121上时，随着电池130的移动，电池130的第一端与容纳空间111内的碰撞定位组件120触碰，从而将电池130锁定在承载部121上的预设位置。
如图4和图5所示，电池130具有第一电连接部131，承载部121上具有第二电连接部1213，预设位置为电池130安装后电池130的第一电连接部131与承载部121上的第二电连接部1213导通连接后电池130的位置。当电池130移出容纳空间111的过程中，即当将电池130从本体100上拆卸时，电池130的第二端与本体100外的物体碰撞，碰撞定位组件120将电池130由预设位置释放。
可选的，承载部121上的预设位置为电池130的充电位置；或者，承载部121上的预设位置为电池130的供电安装位置。只要能将电池130锁定在固定位置或者从固定位置释放即可，本实施例在此不做限定。
本公开提供的电池取装装置，安装电池130时，电池130进入容纳空间111，并与容纳空间111内的碰撞定位组件120触碰，从而将电池130锁定在承载部121上的预设位置。拆卸电池130时，电池130与本体100外的物体碰撞，碰撞定位组件120将电池130由预设位置释放。电池130的取装通过碰撞定位组件120控制，降低了成本；同时，在电池130的移动过程中通过碰撞定位组件120实现电池130的固定或释放，达到了使用方便的目的。
在本实施例中，在电池130移动至预设位置时，碰撞定位组件120将电池130锁定在预设位置；在电池130由预设位置再次触碰碰撞定位组件120时，碰撞定位组件120将电池130由预设位置释放。具体的，电池130的第二端与本体100外的物体碰撞，电池130的第一端再次触碰碰撞定位组件120，以使碰撞定位组件120将电池130由预设位置释放。
图6为本公开实施例提供的电池取装装置中碰撞定位组件的结构示意图；图7为图6中B处的局部放大图；图8a为本公开实施例提供的电池取装装置中触碰件的结构示意图一；图8b为本公开实施例提供的电池取装装置中触碰件的结构示意图二；图9为本公开实施例提供的电池取装装置中触碰件的俯视图。参见图1、图4至图9所示，在本实施例中，承载部121具有和电池130的进出方向(即图5中X方向)平行的承载面1211，电池130由开口1111进出容纳空间111时，部分电池130位于承载面1211上。其中，承载面1211用于支撑电池130，电池130的位于承载面1211上的部分可以为电池130的至少三分之一，这样，电池130能稳固的放置在承载面1211上。
进一步的，本公开实施例提供的电池取装装置，碰撞定位组件120还包括触碰件122和锁定件123；触碰件122的至少部分结构位于电池130在承载部121上的移动路径X(如图4所示)上，触碰件122可在电池130在承载部121上移动的过程中与电池130触碰，并在电池130的推动下相对于承载部121移动；
锁定件123用于在电池130移动至预设位置时，锁定触碰件122。通过锁定件123锁定触碰件122，以使电池130位于预设位置。也就是说，电池130在承载部121上移动的过程中，电池130推动触碰件122相对于承载部121移动，在电池130移动至预设位置时，锁定件123锁定触碰件122，使电池130固定在预设位置。
在具体实现时，触碰件122上设置有定位部1221，定位部1221可与锁定件123卡合或者脱离卡合，以锁定或释放电池130。通过设置定位部1221，以使电池130保持锁定或释放的状态。
为了便于锁定部123相对于承载部121移动，以锁定件123锁定触碰件122。在一些实施例中，触碰件122上设置有导向槽1222，锁定件123具有锁定部1231，锁定部1231伸入导向槽1222内，并沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动。通过设置导向槽1222，导向槽1222为锁定部1231移动的过程中提供导向作用，以使锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对于触碰件122移动，从而锁定件123锁定触碰件122。
为了便于锁定件123锁定触碰件122，锁定件123的一端与承载部121相对固定，锁定件123的另一端伸入导向槽1222内，且锁定件123的另一端形成锁定部1231。
其中，定位部1221位于导向槽1222内，且定位部1221可与锁定部1231抵接并卡合。由此，便于位于导向槽1222内，且沿导向槽1222移动的锁定部1231与定位部1221抵接并卡合，节省成本。
在本实施例中，如图6、图8a、图8b以及图9所示，导向槽1222包括依次连通的第一延伸段1222a、定位段1222b和第二延伸段1222c，第一延伸段的第一端a1背离电池130，第一延伸段的第二端a2向靠近电池130的方向延伸，第二延伸段的第一端c1和第一延伸段的第二端a2均和定位段1222b连通，第二延伸段1222c向背离电池130的方向延伸，第二延伸段的第二端c2和第一延伸段1222a重合；定位部1221位于定位段1222b的中部。这样，释放和锁定电池130时锁定件123可以走不同的路径，便于锁定件123的锁定部1231在导向槽1222内顺畅的行走。
进一步的，第二延伸段的第二端c2和第一延伸段1222a的中部连通；或者，第二延伸段的第二端c2与第一延伸段的第一端a1重合。由此，节省空间。
具体的，第二延伸段的第二端c2和第一延伸段1222a的中部连通，且第二延伸段的第二端c2的槽深大于第一延伸段1222a的中部的槽深，以使第一延伸段1222a和第二延伸段1222c之间形成第一止挡台阶d1。
定位段1222b的位于定位部1221相对两侧的槽段具有不同的槽深，以在定位部1221相对两侧的槽段之间形成第二止挡台阶d2和第三止挡台阶d3。
第一延伸段的第二端a2和定位段1222b之间，以及定位段1222b和第二延伸段的第一端c1之间的至少一者槽段上形成定位台阶e。
在本实施例中，通过设置第一止挡台阶d1、第二止挡台阶d2、第三止挡台阶d3和定位台阶e，以使释放和锁定电池130按照预设的路径行走，便于锁定件123的锁定部1231在导向槽1222内往复并顺畅的前行。
为了便于触碰件122的至少部分结构在位于电池130在承载部121上的移动路径上。在一些实施例中，承载部121上开设有滑槽1212，触碰件122位于滑槽1212内，且可沿滑槽1212的延伸方向滑动。
滑槽1212的延伸方向(图6中Z方向)和电池130的进出方向(图6中X方向)之间可以具有夹角f，其中，夹角f的范围可以为30゜～60゜，由此，便于电池130在移动过程中与触碰件122接触，从而使电池130与触碰件122同步移动。
可选的，碰撞定位组件120还包括弹性件124，弹性件124的一端和滑槽1212连接，弹性件124的另一端与触碰件122的端部连接，且弹性件124的弹力方向朝向滑槽1212的延伸方向。其中，弹性件124可以为柱状弹簧。
触碰件122上设置有止挡部1223，止挡部1223位于电池130的在承载部121上的移动路径上。
触碰件122和电池130中的一者设置有限位槽，另一者设置有与限位槽位置对应的限位凸起。本实施例中，电池130上设置有限位槽132，触碰件122上设置有限位凸起1224。当电池130进出容纳空间111时，限位凸起1224可卡入限位槽132内，以连接电池130和触碰件122，使电池130和触碰件122同步移动。
限位槽132的延伸方向和电池130的进出方向(图5中Y方向)之间具有夹角。具体的，限位槽132的延伸方向和电池130的进出方向相互垂直。
为了便于碰撞定位组件120能均匀且顺畅的锁定或释放电池130，碰撞定位组件120中的触碰件122和锁定件123均为两个，且两个触碰件122和两个锁定件123均相对电池130对称设置。相应的，电池130上的限位槽132也设置两个，且电池130上的两个限位槽132对称设置。
图10a为电池的安装过程中电池与碰撞定位组件的相对位置示意图一；图10b为电池的安装过程中电池与碰撞定位组件的相对位置示意图二。其中为便于说明，图10a和图10b示出了图2中C处的局部放大结构。参见图1至图10b所示，下面结合附图，对本公开实施例提供的电池取装装置中电池130的取装过程进行说明。
碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，以释放电池130。
实施例二
请继续参见图2至图10b所示，本公开还提供了一种搬运机器人，包括本体100和上述实施例提供的电池取装装置，电池取装装置中的电池130用于为本体100供电。
其中，电池取装装置的结构和工作过程在上述实施例中进行了详细说明，此处不再一一赘述。
其中，本体100上具有电池仓(即电池取装装置中的容纳件110)，电池仓内部形成容纳空间111。
下面结合附图，对本公开实施例提供的搬运机器人中电池130的取装过程进行说明。
图10a和图10b为电池130的安装过程中，电池130与碰撞定位组件120的相对位置示意图。碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，以释放电池130。
具体的，本体100还可以包括存储货架150、升降组件160等供本体100正常工作的部件。其中，存储货架150和升降组件160均可以安装于移动底盘140上。移动底盘140上可以具有朝向移动底盘140的上方延伸的支架141，存储货架150的数量可以为多个，各存储货架150均连接在支架141上，且各存储货架150沿支架141的延伸方向分层设置。升降组件160与支架141连接，且可沿支架141的延伸方向移动至不同的存储货架150处。本体100通过移动底盘140带动其在仓库中移动，以将本体100移动至所需货物所处的货架。
需要说明的是，上述本体100的结构为搬运机器人一种可能的实现方式，本体100也可以为本领域技术人员所熟知的任何搬运机器人，本实施例在此不做限制。
本公开实施例提供的搬运机器人，通过设置电池取装装置，电池130的取装通过碰撞定位组件120控制，降低了成本；同时，在电池130的移动过程中通过碰撞定位组件120实现电池130的固定或释放，达到了使用方便的目的。
实施例三
图11为本公开实施例提供的充电装置的结构示意图；图12为本公开实施例提供的充电装置中充电桩本体的结构示意图。参见图5、图11和图12所示，本公开还提供了一种充电装置，包括充电桩本体200和连接在充电桩本体200上的上述实施例提供的电池取装装置。
其中，电池取装装置的结构和工作过程在上述实施例中进行了详细说明，此处不再一一赘述。
为了固定电池130，在一些实施例中，充电桩本体200固定碰撞定位组件120的一侧具有至少两个夹持件210，各夹持件210分别夹设在电池130的相对侧，以对电池130起到辅助支撑的作用。
需要说明的是，当电池取装装置设置在充电桩本体200上时，电池130的相对侧的两个夹持件210形成用于保护电池130的容纳件110，两个夹持件210围成的空间即为容纳空间111，两个夹持件210远离充电桩本体200的一端形成开口1111。其中，碰撞定位组件120固定在充电桩本体200的一侧，电池130位于碰撞定位组件120上。
为了保持夹持件210夹持电池130的稳固性，电池130相对的侧面具有容纳槽133，夹持件210上具有夹持凸起211，夹持凸起211插设在容纳槽133内，以将电池130连接在充电桩本体200上。在将电池130从充电桩本体200中移出时，电池130相对于夹持凸起211移动。
下面结合附图，对本公开实施例提供的充电装置中电池130的取装过程进行说明。
图10a和图10b为电池130的安装过程中，电池130与碰撞定位组件120的相对位置示意图。碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，同时，如图11所示，电池130相对于夹持件210朝向靠近充电桩本体200的方向移动，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，电池130相对于夹持件210朝向远离充电桩本体200的方向移动，以释放电池130。
可以理解的是，当碰撞定位组件120锁定电池130时，电池130与充电桩本体200抵接，此时，电池130上的第一电连接部131与承载部121上的第二电连接部1213导通连接，以使充电桩本体200为电池130充电。
图13a和图13b为本公开实施例提供的充电装置中充电桩本体的排布示意图。参见图13a所示，充电桩本体200的数量可以为一个，充电桩本体200上具有多个电池取装装置，各电池取装装置并排设置。参见图13b所示，充电桩本体200的数量可以为两个或者两个以上，每个充电桩本体200上具有一个电池取装装置，各电池取装装置位于同一平面内。上述两种实现方式中，电池取装装置均可作为电池130的充电位，由此，增加了电池130的充电位的数量。
本公开实施例提供的充电装置，通过设置电池取装装置，电池130的取装通过碰撞定位组件120控制，降低了成本；同时，在电池130的移动过程中通过碰撞定位组件120实现电池130的固定或释放，达到了使用方便的目的。
实施例四
图14为本公开实施例提供的供电系统的结构示意图。参见图14所示，本公开还提供了一种供电系统，包括搬运机器人和充电装置，搬运机器人包括本体100，充电装置包括充电桩本体200，本体100和充电桩本体200中的至少一者上设置有上述实施例提供的电池取装装置。
其中，电池取装装置的结构和工作过程在上述实施例中进行了详细说明，此处不再一一赘述。
在具体实现时，可以仅在本体100或充电桩本体200上设置电池取装装置，也可以在本体100和充电桩本体200上均设置电池取装装置，本实施例在此不做限定。
在搬运机器人的本体100上设置电池取装装置。图10a和图10b为电池130的安装过程中，电池130与碰撞定位组件120的相对位置示意图。碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，以释放电池130。
在充电桩本体200上设置电池取装装置。图10a和图10b为电池130的安装过程中，电池130与碰撞定位组件120的相对位置示意图。碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，同时，如图11所示，电池130相对于夹持件210朝向靠近充电桩本体200的方向移动，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，电池130相对于夹持件210朝向远离充电桩本体200的方向移动，以释放电池130。
下面，对本体100和充电桩本体200上均设置电池取装装置进行说明。
图15为本公开实施例提供的供电系统中电池取装装置的结构示意图。参见图15所示，图15示出了在本体100和充电桩本体200上均电池取装装置结构。其中，本体100上均电池取装装置和充电桩本体200上的电池取装装置位于同一平面内，即两个承载面1211位于同一平面内。此时，电池130上设置四个限位槽132。
当本体100移动到为设置电池130的充电桩本体200的位置时，控制本体100与充电桩本体200相对，以使充电桩本体200上的碰撞定位组件120经开口1111进入容纳空间111内，本体200内碰撞定位组件120上亏电的电池130，碰撞充电桩本体200上的碰撞定位组件120。在此过程中，本体200内碰撞定位组件120释放电池130的第一端，同时充电桩本体200上的碰撞定位组件120锁定电池130的第二端，移动本体100，使本体100退出充电桩本体200，从而完成拆卸本体100上亏电的电池130。
充电桩本体200上的碰撞定位组件120具有充满电的电池130，电池130的第二端通过碰撞定位组件120锁定在碰撞定位组件120上，当本体100移动到充电桩本体200的位置时，控制本体100与充电桩本体200相对，以使充电桩本体200上的碰撞定位组件120以及碰撞定位组件120上的电池130经开口1111进入容纳空间111内，本体200内碰撞定位组件120碰撞充电桩本体200上的电池130，在此过程中，本体200内碰撞定位组件120锁定电池130的第一端，同时充电桩本体200上的碰撞定位组件120释放电池130的第二端，移动本体100，使本体100退出充电桩本体200，从而完成本体100更换充满电的电池130。
本公开实施例提供的供电系统，通过设置电池取装装置，电池130的取装通过碰撞定位组件120控制，降低了成本；同时，在电池130的移动过程中通过碰撞定位组件120实现电池130的固定或释放，达到了使用方便的目的。
实施例五
图16为本公开实施例提供的电池取装方法的流程图。参见图16所示，本公开还提供了一种电池取装方法，应用于上述实施例提供的电池取装装置上，电池取装方法包括：
S101、电池触碰碰撞定位组件，以使碰撞定位组件将电池锁定在承载部的预设位置。
具体的，电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态，以将电池130锁定在承载部121的预设位置。
S102、触碰电池，以使碰撞定位组件将电池在预设位置释放。
具体的，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动，以使电池130在预设位置释放。
本公开提供的电池取装方法，电池130的取装通过碰撞定位组件120控制，降低了成本；同时，在电池130的移动过程中通过碰撞定位组件120实现电池130的固定或释放，达到了使用方便的目的。
下面，以结合不同的应用场景对电池130的锁定和释放进行说明。
第一种应用场景，在搬运机器人的本体100上设置电池取装装置。图10a和图10b为电池130的安装过程中，电池130与碰撞定位组件120的相对位置示意图。碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，以释放电池130。
第二种应用场景，在充电桩本体200上设置电池取装装置。图10a和图10b为电池130的安装过程中，电池130与碰撞定位组件120的相对位置示意图。碰撞定位组件120锁定电池130的过程为：电池130的第一端由开口1111进出容纳空间111，直至电池130位于承载部121的承载面1211上，同时，如图11所示，电池130相对于夹持件210朝向靠近充电桩本体200的方向移动，随着电池130的移动，电池130的端部与止挡部1223接触(即图10a所示的状态)，通过止挡部1223推动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中+Y方向)滑动，在触碰件122沿滑槽1212的延伸方向滑动的过程中，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10a中虚线箭头的方向移动，经第一延伸段1222a移动至定位段1222b，直至锁定部1231卡合在定位段1222b中的定位部1221内，此时，限位凸起1224位于限位槽132内，弹性件124处于压缩状态(图10b所示的状态)，以锁定电池130。
碰撞定位组件120释放电池130的过程为：电池130处于图10b所示的状态中，向电池130的第二端施力，以使电池130通过限位槽132和限位凸起1224带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动，以使锁定部1231与定位段1222b中的定位部1221脱离卡合，此时，限位槽132和限位凸起1224脱离，弹性件124处于伸展状态，弹性件124的弹力继续带动触碰件122沿滑槽1212的延伸方向(图10a中-Y方向)滑动。此时，锁定件123的锁定部1231沿导向槽1222的延伸方向相对触碰件122移动，即锁定部1231沿图10b中虚线箭头的方向移动，经定位段1222b和第二延伸段1222c相对于远离锁定部1231的方向移动(图10a所示的状态)，电池130相对于夹持件210朝向远离充电桩本体200的方向移动，以释放电池130。
第三种应用场景，在本体100和充电桩本体200上均设置电池取装装置。参见图15所示，本体100上均电池取装装置和充电桩本体200上的电池取装装置位于同一平面内，即两个承载面1211位于同一平面内。此时，电池130上设置四个限位槽132。
当本体100移动到为设置电池130的充电桩本体200的位置时，控制本体100与充电桩本体200相对，以使充电桩本体200上的碰撞定位组件120经开口1111进入容纳空间111内，本体200内碰撞定位组件120上亏电的电池130，碰撞充电桩本体200上的碰撞定位组件120。在此过程中，本体200内碰撞定位组件120释放电池130的第一端，同时充电桩本体200上的碰撞定位组件120锁定电池130的第二端，移动本体100，使本体100退出充电桩本体200，从而完成拆卸本体100上亏电的电池130。
充电桩本体200上的碰撞定位组件120具有充满电的电池130，电池130的第二端通过碰撞定位组件120锁定在碰撞定位组件120上，当本体100移动到充电桩本体200的位置时，控制本体100与充电桩本体200相对，以使充电桩本体200上的碰撞定位组件120以及碰撞定位组件120上的电池130经开口1111进入容纳空间111内，本体200内碰撞定位组件120碰撞充电桩本体200上的电池130，在此过程中，本体200内碰撞定位组件120锁定电池130的第一端，同时充电桩本体200上的碰撞定位组件120释放电池130的第二端，移动本体100，使本体100退出充电桩本体200，从而完成本体100更换充满电的电池130。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电池取装装置，其特征在于，包括碰撞定位组件和电池，所述碰撞定位组件包括承载部，所述电池可相对所述承载部移动，所述碰撞定位组件用于在所述电池移动的过程中与所述电池触碰，从而将所述电池锁定在所述承载部的预设位置，或者将所述电池在所述预设位置释放。
2.根据权利要求1所述的电池取装装置，其特征在于，在所述电池移动至所述预设位置时，所述碰撞定位组件将所述电池锁定在所述预设位置；在所述电池由所述预设位置再次触碰所述碰撞定位组件时，所述碰撞定位组件将所述电池由所述预设位置释放。
3.根据权利要求1所述的电池取装装置，其特征在于，所述承载部具有和所述电池的进出方向平行的承载面，部分所述电池位于所述承载面上。
4.根据权利要求3所述的电池取装装置，其特征在于，所述碰撞定位组件还包括触碰件和锁定件；所述触碰件的至少部分结构位于所述电池进出所述承载部的移动路径上，所述触碰件在所述电池进入所述承载部的过程中与所述电池触碰，并在所述电池的推动下相对于所述承载部移动；
所述锁定件用于在所述电池移动至所述预设位置时，锁定所述触碰件。
5.根据权利要求4所述的电池取装装置，其特征在于，所述触碰件上设置有定位部，所述定位部与所述锁定件卡合或者脱离卡合。
6.根据权利要求5所述的电池取装装置，其特征在于，所述触碰件上设置有导向槽，所述锁定件具有锁定部，所述锁定部伸入所述导向槽内，并沿所述导向槽的延伸方向相对所述触碰件移动。
7.一种搬运机器人，其特征在于，包括本体和权利要求1至6任一项所述的电池取装装置，所述电池取装装置中的电池用于为所述本体供电。
8.一种充电装置，其特征在于，包括充电桩本体和连接在所述充电桩本体上的权利要求1至6任一项所述的电池取装装置。
9.一种供电系统，其特征在于，包括搬运机器人和充电装置，所述搬运机器人包括本体，所述充电装置包括充电桩本体，所述本体和所述充电桩本体中的至少一者上设置有权利要求1至6任一项所述的电池取装装置。
10.一种电池取装方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任一项所述的电池取装装置上，所述电池取装方法包括：
电池触碰碰撞定位组件，以使所述碰撞定位组件将所述电池锁定在承载部的预设位置；
触碰所述电池，以使所述碰撞定位组件将所述电池在所述预设位置释放。
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