CN114290947A - 机器人换电方法与机器人换电站 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及机器人领域，公开了一种机器人换电方法与机器人换电站。机器人换电站包括：换电柜，设置在换电柜内部的操作台和多个电池槽，且换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；操作台对贴近换电柜的机器人进行换电操作：操作台从机器人上取第一电池，将第一电池放置到一空闲的电池槽内，从另一个电池槽内取出第二电池，将第二电池安装至机器人上；在换电操作过程中，第一充电接口与机器人的第二充电接口对接，为机器人供电。本方案可以在给机器人提供电源的同时更换电池，从而使得机器人在换电过程中无需中断任务，在较短时间即可快速恢复工作。

Description

机器人换电方法与机器人换电站

技术领域

本发明实施例涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人换电方法与机器人换电站。

背景技术

随着机器人技术的不断发展与进步，移动机器人已经可以在越来越多的环境中代替人来执行工作。但是在执行长时间的任务时，机器人的续航时间还是受到了其充电桩和电池充电技术等方面的限制。

在机器人执行工作过程中，当电量降低到一定的阀值后，机器人可以自动停止任务并寻找和返回到充电桩，进行机器人充电任务。待机器人充满电量时，由于充电时间较长，其之前的任务已经被迫中断，并不会继续执行，从而影响机器人的正常工作。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种机器人换电方法与机器人换电站，可以在给机器人提供电源的同时更换电池，从而使得机器人在换电过程中无需中断任务，在较短时间即可快速恢复工作。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种机器人换电方法，所述方法应用于机器人换电站，所述机器人换电站包括：换电柜，设置在所述换电柜内部的操作台和多个电池槽，且所述换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；所述方法包括：

所述操作台对贴近所述换电柜的机器人进行换电操作：所述操作台从所述机器人上取第一电池；所述操作台将所述第一电池放置到一空闲的所述电池槽内；所述操作台从另一个所述电池槽内取出第二电池；所述操作台将所述第二电池安装至所述机器人上；

在所述换电操作过程中，所述第一充电接口与所述机器人的第二充电接口对接，为所述机器人供电。

本发明的实施方式还提供了一种机器人换电站，包括：换电柜，设置在所述换电柜内部的操作台和多个电池槽，且所述换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；

所述操作台，用于对贴近所述换电柜的机器人进行换电操作：所述操作台从所述机器人上取第一电池；所述操作台将所述第一电池放置到一空闲的所述电池槽内；所述操作台从另一个所述电池槽内取出第二电池；所述操作台将所述第二电池安装至所述机器人上；

所述第一充电接口，用于在所述换电操作过程中，所述第一充电接口与所述机器人的第二充电接口对接，为所述机器人供电。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过提供一机器人换电站为机器人换电，该机器人换电站包括：换电柜，设置在换电柜内部的操作台和多个电池槽，且换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；通过操作台对贴近换电柜的机器人进行换电操作：操作台从机器人上取第一电池；操作台将第一电池放置到一空闲的电池槽内；操作台从另一个电池槽内取出第二电池；操作台将第二电池安装至机器人上完成换电过程；且在换电操作过程中，第一充电接口与机器人的第二充电接口对接，为机器人供电。本方案对于支持电池更换的机器人，配合支持更换电池的换电站，可以在给机器人提供电源的同时更换电池，因为存在持续的电源，机器人不需要重新启动。同时换电站更换电池的时间很短，所以机器人无需中断换电之前正在执行的任务，在换电过程完成后即可恢复工作。

并且，本申请中提供的支持电池更换的换电站可以同时支持多个待更换电池同时换电，这样可以满足一个时间段内多个机器人的电池更换需求，同时充电站的电池数量可以根据需求灵活配置，换电柜也可以根据机器人的类型来校准电池更换位置，满足多种类型机器人的换电需求。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图一；

图2是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图二；

图3是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图三；

图4是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图四；

图5是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图五；

图6是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图六；

图7是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图七；

图8是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图八；

图9是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图九；

图10是根据本发明第一实施方式的机器人换电站结构图十；

图11是根据本发明第一实施方式的机器人换电方法的具体流程图；

图12是根据本发明第二实施方式的机器人换电方法的具体流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种机器人换电方法，该方法应用于机器人换电站，如图1至图4所示，该机器人换电站包括：换电柜1，设置在换电柜1内部的操作台2和多个电池槽3，且换电柜1还设有为机器人5供电的第一充电接口4(为方便绘图，仅在图1中示例性展示第一充电接口4)。例如在换电柜1的侧壁上设置有舱口12，操作台2可伸出到舱口12外部进行作业，第一充电接口4则可设置在舱口12下端的换电柜1侧壁上。如图11所示，该机器人换电方法包括如下步骤。

步骤100：操作台对贴近换电柜的机器人进行换电操作。

本实施例中，机器人5支持电源充电和更换电池两种方式。当电池电量降低到某一阀值时(此阀值的设定是为保证机器人在执行完任务后，还有剩余电量回到换电站)，机器人准备开始换电任务。

具体地，机器人5检测到自己电量不足后，向云端的服务器发送查询换电站中各换电柜1的状态，以判断当前是否有适合自己型号的可用电池，以及是否需要排队等待；云端根据实时监控得到的当前各换电柜1的使用状态和是否存在适合该机器人5可更换的电池，向机器人5反馈是否可更换电池的确认指令。如果可更换，则机器人5将行驶到换电站的等待区，以等待执行换电操作。

当机器人5到达换电站(等待区)并且通过云端的服务器再次查询换电站中各换电柜1的状态，以判断当前各换电柜1是否存放有适合自己型号的可用电池，以及是否需要排队等待。如果当前有其他机器人的电池更换任务还在进行中，则原地等待，排队换电。待前面的机器人完成电池更换任务后，即轮到当前机器人5启动自己的电池更换任务。

换电任务启动时，机器人5先移动到换电柜1面前，机器人5旋转一定角度后，将电池安装位置与换电柜1的正面(如舱口12所在的侧壁)对齐。如图1所示，机器人5将其身上绑定的待换电池，即第一电池B1的第一对接结构71朝向换电柜1的舱口12，使第一对接结构71与换电柜1的正面对齐。之后，机器人5向云端的服务器发送消息，通知服务器自己已移动到位，可以开始换电。服务器通知换电柜1机器人5已到位，同时将当前机器人5的相关信息(机器人5的类型、当前电池状态数据等)发送至该换电柜1。待换电柜1根据机器人5的相关信息确定换电任务后，通过服务器通知机器人5可以开始换电。机器人5开始移动并贴近换电柜1的具有第一充电接口4的侧壁，操作台2对贴近换电柜1的机器人5进行换电操作。

其中，上述换电操作包括如下步骤101～步骤104。

步骤101：操作台从机器人上取第一电池。

如图2至图4所示，换电柜1接收到云端的消息(指示开始换电的消息)后，打开舱门，推出操作台2(图2中推出的是操作台2的机械手22，操作台2的其他结构可参见图4)，并通过操作台2将机器人5上的电池(第一电池B1)取出。待取出第一电池B1后，操作台2撤回至换电柜1内。

步骤102：操作台将第一电池放置到一空闲的电池槽内。

如图5至图6所示，操作台2带动第一电池B1撤回至换电柜1后，将第一电池B1放置到一空闲的电池槽3内。

步骤103：操作台从另一个电池槽内取出第二电池。

如图8所示，操作台2将第一电池B1放置到一空闲的电池槽3内后，会从其他电池槽3中选择一个电池槽，被选择的电池槽3中放置有与当前机器人5的类型匹配的电池(第二电池B2)。操作台2从选择的一个电池槽3中取出第二电池B2。

步骤104：操作台将第二电池安装至机器人上。

如图9所示，操作台2从选择的一个电池槽3中取出第二电池B2后，重新回到从机器人5中取出第一电池B1时的位置，并将当前所持的第二电池B2安装至机器人5上，从而完成对机器人5的电池的更换。

步骤105：在换电操作过程中，第一充电接口与机器人的第二充电接口对接，为机器人供电。

具体地，在执行步骤100的过程中，机器人5的第二充电接口6一直与换电柜1的第一充电接口4保持对接状态，换电柜1通过第一充电接口4为换电操作过程中的机器人5持续供电，从而保证使机器人5不会因为换电过程而断电。

在一个例子中，本步骤的执行过程为：当机器人5贴近换电柜1(如舱口12所在侧壁)，即将进入换电操作过程时，第一充电接口4与第二充电接口6对接，为机器人5供电；当换电操作过程结束，机器人5远离换电柜1时，第一充电接口4与第二充电接口分离，停止为机器人5供电。

具体地，因为机器人5同时支持充电和换电两种模式。在机器人5开始移动并贴近换电柜1时，机器人5通过换电柜1外的红外接口，将自己的第二充电口6与换电柜1的第一充电接口4对接，变为充电状态。这样，机器人5在后续整个电池更换过程中，不会断电，换电后无需重启。因为电池更换过程只需要几分钟，所以即使之前有执行的任务被电池更换任务打断，换电结束后，也可以自动恢复并继续执行。

待第二充电口6与第一充电接口4对接后，机器人5才会向云端的服务器发送消息，通知服务器自己已移动到位，可以开始换电。之后，操作台2才会启动执行对机器人5的换电操作。待换电操作过程结束，机器人5远离换电柜1，驶出充电位置时，第二充电口6与第一充电接口4自动分离，第一充电接口4停止为机器人5供电。

本实施例与现有技术相比较，通过提供一机器人换电站为机器人换电，该机器人换电站包括：换电柜，设置在换电柜内部的操作台和多个电池槽，且换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；通过操作台对贴近换电柜的机器人进行换电操作：操作台从机器人上取第一电池；操作台将第一电池放置到一空闲的电池槽内；操作台从另一个电池槽内取出第二电池；操作台将第二电池安装至机器人上完成换电过程；且在换电操作过程中，第一充电接口与机器人的第二充电接口对接，为机器人供电。本方案对于支持电池更换的机器人，配合支持更换电池的换电站，可以在给机器人提供电源的同时更换电池，因为存在持续的电源，机器人不需要重新启动。同时换电站更换电池的时间很短，所以机器人无需中断换电之前正在执行的任务，在换电过程完成后即可恢复工作。

本发明的第二实施方式涉及一种机器人换电方法，第二实施方式是对第一实施方式的改进，改进之处在于：对换电柜内部的结构进行细化，并基于细化后的结构执行上述机器人换电方法。

如图1至图4所示，第一电池B1通过其上设置的第一对接结构71与机器人5绑定，操作台2包括：可伸缩的机械手22。相应地，如图12所示，上述步骤101可包括如下步骤。

子步骤1011：机械手伸出将第一对接结构与机器人解绑，解绑同时将机械手与第一对接结构绑定，待绑定完成后带动第一电池一并撤回至操作台上。

具体地，如图3所示，操作台2通过机器人5上的红外设备确定机器人5的更换电池接口位置，即第一对接结构71位置，通过移动自身位置使机械手22与第一对接结构71对齐。对齐后，机械手22向前推进伸出至舱口外，机械手22上自带的对接结构如自动螺丝刀对齐插入机器人5的第一对接结构71(第一对接结构71可以为接口螺母)，通过螺丝刀自动拆解第一对接结构71，使第一电池B1和机器人5分离实现解绑。解绑同时，机械手22将螺丝刀与第一对接结构71绑定使二者成为一体，待绑定完成后机械手22带动第一电池B1一并撤回至操作台2上，完成将第一电池B1从机器人5上取出的过程。

如图4所示，操作台2还包括：容纳槽21和载物台23，机械手22可伸缩的置于容纳槽21内，容纳槽21可旋转固定在载物台23上；在子步骤1011的基础上，如图12所示，步骤102包括如下子步骤。

子步骤1021：容纳槽带动撤回至容纳槽内的第一电池相对载物台水平旋转180度，使第一电池与空闲的电池槽的开口对齐。

具体地，如图4、图5所示，当操作台2取下被换的第一电池B1后，移动进到换电柜1内部，随后容纳槽21带动第一电池B1一起相对载物台23水平旋转180度。水平旋转180度的目的，是将容纳槽21的开口方向从朝向舱口12的方向旋转到朝向换电柜1里侧的方向，以方便放置第一电池B1到位于换电柜1里侧的电池槽3中。

子步骤1022：机械手将第一电池送至空闲的电池槽内部，并在解绑机械手与第一对接结构的绑定后，撤回至容纳槽。

具体地，如图6所示，换电柜1通过检测各电池槽3的状态(例如可通过借助云端的服务器来查询换电柜1内各电池槽3的状态)，从中找到空闲的电池槽3，然后移动到该电池槽3前，通过机械手22将第一电池B1向前移动送至空闲的电池槽3内部，然后旋转螺丝刀，使机械手22与第一对接结构71解绑，从而与第一电池B1分开。待机械手22与第一对接结构71的解绑后，撤回至容纳槽21，实现将第一电池B1送至空闲的电池槽3内部。

如图6所示，电池槽3内设置有用于给电池充电的第三充电接口9；相应地，机械手22将第一电池B1送至空闲的电池槽3内部可包括：机械手22将第一电池B1送至空闲的电池槽3内部，使得第一电池B1的第四充电接口10与空闲的电池槽3内的第三充电接口9对接，为第一电池B1充电。

具体地，每个电池槽3均设置有用于给电池充电的第三充电接口9，当机械手22将第一电池B1送至空闲的电池槽3内部时，可直接将第一电池B1的第四充电接口10与第三充电接口9对接，为换下来的第一电池B1充电。

在此基础上，如图7所示，换电柜1的外侧壁上设置有与多个电池槽3一一对应的多个电量显示屏11；上述方法还包括：电量显示屏11实时显示对应的电池槽3中容纳的电池的当前剩余电量。

具体地，被换下的第一电池B1在电池槽3内开始充电后，换电柜1将电池状态信息上报云端的服务器，同时在对应该电池槽3的电量显示屏11上实时显示电池状态信息(主要包括当前剩余电量)。

此外，如图5所示，多个电池槽3竖向堆叠设置在换电柜1内；换电柜1内设置有竖向的滑轨8；相应地，本实施例所示方法还包括：载物台沿滑轨竖向滑动，以运送第一电池、第二电池到达指定高度位置。

例如，在执行子步骤1021之前，载物台23可沿滑轨8竖向滑动至与上述空闲的电池槽相同的高度。

具体地，由于换电柜1中的电池槽3是竖向堆叠放置，通过滑轨8可以使载物台23沿滑轨8竖向滑动到指定的空闲的电池槽3的高度位置，从而方便将第一电池B1送到指定的电池槽3中。

如图8所示，第二电池B2通过其上设置的第二对接结构(图中未显示)与机器人绑定；相应地，如图12所示，上述步骤103可具体为：机械手从容纳槽内伸出至第二电池所在的电池槽内部，将机械手与第二对接结构绑定，待绑定完成后带动第二电池一并撤回至容纳槽。

具体地，如图8所示，操作台2移动到第二电池B2所在的电池槽3前方，通过红外设备对准位置，向前推出机械手22将螺丝刀插入第二对接结构并转动螺丝刀，使机械手22与第二对接结构绑定，以将第二电池B2与自己锁定。锁定后机械手22带动第二电池B2一并撤回至容纳槽21，从而实现将第二电池B2从电池槽3中取出。

在此(步骤103)之前，换电柜1会根据当前各电池槽3内电池的电量和型号，从中确定出与机器人5匹配的电池作为第二电池B2。

具体地，换电柜1会实时监测各电池槽3中电池的状态(电量和型号)，并从中确定出与机器人5匹配的电池作为第二电池B2，将第二电池B2所在的电池槽3反馈至操作台2。

同样，在执行步骤103之前，载物台23也会沿滑轨8竖向滑动至与第二电池B2所在电池槽3相同的高度，以便从该电池槽3中取出第二电池B2。

如图12所示，基于第二电池B2通过其上设置的第二对接结构与机器人绑定，上述步骤104可包括如下子步骤。

子步骤1041：容纳槽带动由机械手从另一个电池槽取出并放置到容纳槽的第二电池相对载物台水平旋转180度，使第二电池与机器人的电池安装位置对齐。

具体地，如图9所示，当操作台2取下待换的第二电池B2，并撤回到容纳槽21内后，容纳槽21带动第二电池B2一起相对载物台23水平旋转180度。水平旋转180度的目的，是将容纳槽21的开口方向从朝向换电柜1里侧的方向旋转到朝向舱口12的方向，以方便安装第二电池B2到机器人5上。

同样，在执行子步骤1041之前，载物台23可先沿滑轨8竖向滑动至与机器人5的换电位置相同的高度，以便将第二电池安装至机器人上。

子步骤1042：机械手带动第二电池伸出至机器人内，将第二对接结构与机器人绑定，绑定同时将机械手与第二对接结构解绑，待解绑完成后撤回至容纳槽。

具体地，如图9，待操作台2到达与机器人5换电位置对齐的位置时，操作台2对准机器人5向前推出机械手22，利用机械手22带动第二电池B2从容纳槽21内伸出至舱口12外的机器人5内，转动螺丝刀，将第二电池B2上的第二对接结构与机器人5绑定，同时该过程也使第二对接结构与螺丝刀解锁。如图10所示，待机器人5检测到新电池接入后，机器人5通知云端的服务器电池已更换，随后，换电柜1接收到服务器转发的电池已更换的消息后，控制操作台2向后移动，退入换电柜1，即机械手22撤回至容纳槽21内。换电柜1的舱门12关闭，整个换电过程结束。

与相关技术相比较，本实施例通过机械手伸出将第一对接结构与机器人解绑，解绑同时将机械手与第一对接结构绑定，待绑定完成后带动第一电池一并撤回至操作台；容纳槽带动撤回至容纳槽内的第一电池相对载物台水平旋转180度，使第一电池与空闲的电池槽的开口对齐；机械手将第一电池送至空闲的电池槽内部，并在解绑机械手与第一对接结构的绑定后，撤回至容纳槽；容纳槽带动由机械手从另一个电池槽取出并放置到容纳槽的第二电池相对载物台水平旋转180度，使第二电池与机器人的电池安装位置对齐；机械手带动第二电池伸出至机器人内，将第二对接结构与机器人绑定，绑定同时将机械手与第二对接结构解绑，待解绑完成后撤回至容纳槽，从而实现电池更换操作。

本发明的第三实施方式涉及一种机器人换电站，该机器人换电站可用于执行如第一实施方式中的方法步骤。如图1至图4所示，该机器人换电站包括：换电柜1，设置在换电柜1内部的操作台2和多个电池槽3，且换电柜1还设有为机器人5供电的第一充电接口4；

操作台2，用于对贴近换电柜1的机器人5进行换电操作：操作台2从机器人5上取第一电池B1；操作台2将第一电池B1放置到一空闲的电池槽3内；操作台2从另一个电池槽3内取出第二电池B2；操作台2将第二电池B2安装至机器人5上；

第一充电接口4，用于在换电操作过程中，第一充电接口4与机器人5的第二充电接口6对接，为机器人5供电。

本实施例与现有技术相比较，通过提供一机器人换电站为机器人换电，该机器人换电站包括：换电柜，设置在换电柜内部的操作台和多个电池槽，且换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；通过操作台对贴近换电柜的机器人进行换电操作：操作台从机器人上取第一电池；操作台将第一电池放置到一空闲的电池槽内；操作台从另一个电池槽内取出第二电池；操作台将第二电池安装至机器人上完成换电过程；且在换电操作过程中，第一充电接口与机器人的第二充电接口对接，为机器人供电。本方案对于支持电池更换的机器人，配合支持更换电池的换电站，可以在给机器人提供电源的同时更换电池，因为存在持续的电源，机器人不需要重新启动。同时换电站更换电池的时间很短，所以机器人无需中断换电之前正在执行的任务，在换电过程完成后即可恢复工作。

本发明的第四实施方式涉及一种机器人换电站，该机器人换电站可用于执行如第二实施方式中的方法步骤。参考图1至图10所示，以下将对本实施方式中涉及的结构进行详细说明。在一个例子中，如图1至图3所示，第一电池B1通过其上设置的第一对接结构71与机器人5绑定，操作台2包括：可伸缩的机械手22；机械手22，用于伸出将第一对接结构71与机器人5解绑，解绑同时将机械手22与第一对接结构71绑定，待绑定完成后带动第一电池B1一并撤回至操作台2上。

在一个例子中，如图4所示，操作台2还包括：容纳槽21和载物台23，机械手22可伸缩的置于容纳槽21内，容纳槽21可旋转固定在载物台23上。

容纳槽21，用于带动撤回至容纳槽21内的第一电池B1相对载物台23水平旋转180度，使第一电池B1与空闲的电池槽3的开口对齐；

机械手22，用于将第一电池B1送至空闲的电池槽3内部，并在解绑机械手22与第一对接结构71的绑定后，撤回至容纳槽21。

在一个例子中，如图9、图10所示，第二电池B2上设置有第二对接结构(图中未示出)与机器人5绑定。

容纳槽21，用于带动由机械手22从另一个电池槽3取出并放置到容纳槽21的第二电池B2相对载物台23水平旋转180度，使第二电池B2与机器人5的电池安装位置对齐；

机械手22，用于带动第二电池B2伸出至机器人5内，将第二对接结构与机器人5绑定，绑定同时将机械手22与第二对接结构解绑，待解绑完成后撤回至容纳槽21。

在一个例子中，如图5所示，多个电池槽3竖向堆叠设置在换电柜1内；换电柜1内设置有竖向的滑轨8，载物台23可沿滑轨8竖向滑动，以运送第一电池B1、第二电池B2到达指定高度位置。

在一个例子中，换电柜1，用于根据当前各电池槽3内电池的电量和型号，从中确定出与机器人5匹配的电池作为第二电池B2。

在一个例子中，如图8所示，电池槽3内设置有用于给电池充电的第三充电接口9；机械手22，用于将第一电池B1送至空闲的电池槽3内部，使得第一电池B1的第四充电接口10与空闲的电池槽3内的第三充电接口9对接，为第一电池B1充电。

在一个例子中，如图7所示，换电柜1的外侧壁上设置有与多个电池槽3一一对应的多个电量显示屏11；电量显示屏11，用于实时显示对应的电池槽3中容纳的电池的当前剩余电量。

在一个例子中，当机器人5贴近换电柜1，即将进入换电操作过程时，第一充电接口4与第二充电接口6对接，为机器人5供电；当换电操作过程结束，机器人远离换电柜1时，第一充电接口4与第二充电接口6分离，停止为机器人5供电。

与相关技术比较，本实施例通过机械手伸出将第一对接结构与机器人解绑，解绑同时将机械手与第一对接结构绑定，待绑定完成后带动第一电池一并撤回至操作台；容纳槽带动撤回至容纳槽内的第一电池相对载物台水平旋转180度，使第一电池与空闲的电池槽的开口对齐；机械手将第一电池送至空闲的电池槽内部，并在解绑机械手与第一对接结构的绑定后，撤回至容纳槽；容纳槽带动由机械手从另一个电池槽取出并放置到容纳槽的第二电池相对载物台水平旋转180度，使第二电池与机器人的电池安装位置对齐；机械手带动第二电池伸出至机器人内，将第二对接结构与机器人绑定，绑定同时将机械手与第二对接结构解绑，待解绑完成后撤回至容纳槽，从而实现电池更换操作。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机器人换电方法，其特征在于，所述方法应用于机器人换电站，所述机器人换电站包括：换电柜，设置在所述换电柜内部的操作台和多个电池槽，且所述换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；所述方法包括：

所述操作台对贴近所述换电柜的机器人进行换电操作：所述操作台从所述机器人上取第一电池；所述操作台将所述第一电池放置到一空闲的所述电池槽内；所述操作台从另一个所述电池槽内取出第二电池；所述操作台将所述第二电池安装至所述机器人上；

在所述换电操作过程中，所述第一充电接口与所述机器人的第二充电接口对接，为所述机器人供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一电池通过其上设置的第一对接结构与所述机器人绑定；所述操作台包括可伸缩的机械手；

所述操作台从所述机器人上取第一电池，包括：

所述机械手伸出将所述第一对接结构与所述机器人解绑，解绑同时将所述机械手与所述第一对接结构绑定，待绑定完成后带动所述第一电池一并撤回至所述操作台上。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述操作台还包括：容纳槽和载物台，所述机械手可伸缩的置于所述容纳槽内，所述容纳槽可旋转固定在所述载物台上；

所述操作台将所述第一电池放置到一空闲的所述电池槽内，包括：

所述容纳槽带动撤回至所述容纳槽内的所述第一电池相对所述载物台水平旋转180度，使所述第一电池与所述空闲的所述电池槽的开口对齐；

所述机械手将所述第一电池送至所述空闲的所述电池槽内部，并在解绑所述机械手与所述第一对接结构的绑定后，撤回至所述容纳槽。

4.根据权利要求3所述的机器人换电方法，其特征在于，所述第二电池通过其上设置的第二对接结构与所述机器人绑定；所述操作台将所述第二电池安装至所述机器人上，包括：

所述容纳槽带动由所述机械手从另一个所述电池槽取出并放置到所述容纳槽的所述第二电池相对所述载物台水平旋转180度，使所述第二电池与所述机器人的电池安装位置对齐；

所述机械手带动所述第二电池伸出至所述机器人内，将所述第二对接结构与所述机器人绑定，绑定同时将所述机械手与所述第二对接结构解绑，待解绑完成后撤回至所述容纳槽。

5.根据权利要求3所述的机器人换电方法，其特征在于，所述多个电池槽竖向堆叠设置在所述换电柜内；所述换电柜内设置有竖向的滑轨；所述方法还包括：

所述载物台沿所述滑轨竖向滑动，以运送所述第一电池、所述第二电池到达指定高度位置。

6.根据权利要求1所述的机器人换电方法，其特征在于，所述操作台从另一个所述电池槽内取出第二电池之前，包括：

所述换电柜根据当前各所述电池槽内电池的电量和型号，从中确定出与所述机器人匹配的电池作为所述第二电池。

7.根据权利要求3所述的机器人换电方法，其特征在于，所述电池槽内设置有用于给电池充电的第三充电接口；

所述机械手将所述第一电池送至所述空闲的所述电池槽内部，包括：

所述机械手将所述第一电池送至所述空闲的所述电池槽内部，使得所述第一电池的第四充电接口与所述空闲的所述电池槽内的第三充电接口对接，为所述第一电池充电。

8.根据权利要求7所述的机器人换电方法，其特征在于，所述换电柜的外侧壁上设置有与所述多个电池槽一一对应的多个电量显示屏；

所述方法还包括：

所述电量显示屏实时显示对应的所述电池槽中容纳的电池的当前剩余电量。

9.根据权利要求1所述的机器人换电方法，其特征在于，所述在所述换电操作过程中，所述第一充电接口与所述机器人的第二充电接口对接，为所述机器人供电，包括：

当所述机器人贴近所述换电柜，即将进入所述换电操作过程时，所述第一充电接口与所述第二充电接口对接，为所述机器人供电；当所述换电操作过程结束，所述机器人远离所述换电柜时，所述第一充电接口与所述第二充电接口分离，停止为所述机器人供电。

10.一种机器人换电站，其特征在于，包括：换电柜，设置在所述换电柜内部的操作台和多个电池槽，且所述换电柜还设有为机器人供电的第一充电接口；

所述操作台，用于对贴近所述换电柜的机器人进行换电操作：所述操作台从所述机器人上取第一电池；所述操作台将所述第一电池放置到一空闲的所述电池槽内；所述操作台从另一个所述电池槽内取出第二电池；所述操作台将所述第二电池安装至所述机器人上；

所述第一充电接口，用于在所述换电操作过程中，所述第一充电接口与所述机器人的第二充电接口对接，为所述机器人供电。

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