CN204538734U - 一种移动机器人的自动充电基座 - Google Patents

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邓华伟
吴俊强
肖勇
贾庆伟
李丹
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Abstract

本实用新型涉及移动机器人技术领域，特别涉及一种移动机器人的自动充电基座，包括固定底座、活动底座和充电器，活动底座的上部安装有滑块固定板和供滑块固定板沿左右方向位移的左右滑动机构；滑块固定板上安装有铜片固定板；铜片固定板上安装有铜片；充电器通过充电压条固定于固定底座上；固定底座上安装有充电接头和供活动底座沿前后方向位移的前后滑动机构；充电接头与充电器的输出端连接；铜片通过电源线与充电接头连接，本实用新型的能够实现移动机器人在前后和左右方向的定位误差补偿，使充电触片接触更加稳定，提高了充电效率；省略了众多用于移动机器人定位的传感器，降低了制造成本和维修维护成本，同时能够实现自动充电和手动充电。

Description

一种移动机器人的自动充电基座
技术领域
本实用新型涉及移动机器人技术领域，特别涉及一种移动机器人的自动充电基座。
背景技术
随着科学技术的不断发展机器人技术已经广泛应用于各行各业，传统的工业机器人均固定于固定的工位上，往往配置有独立电源或者是稳定充足的电源；与传统的工业机器人不同，移动机器人的工作区域较大不具备配置固定电源的条件，为满足移动机器人长时间工作就需要每隔一段时间对其进行充电，因此移动机器人的自动充电基座对其工作的稳定性和工作效率尤为重要，自动充电基座应满足充电稳定而且定位准确的功能以能够在更短的时间内完成对移动机器人的充电工作。
公告号为CN203882195U的专利文献中公开了一种服务机器人的充电基座。该充电基座的充电方法：在远距离通过充电座大功率广角度红外发射管与机器人小功率小角度红外发射管建立通讯应答来确定充电座大体方位，实现快速定位充电座方向；然后通过超声波测距模块实现避障，寻找路径快速接近充电座的近距离红外扇区；在近距离红外扇区的导航过程中，利用双红外叠加区域特性、超声波测距以及陀螺仪确定角度，再结合沿线行走策略实现快速精确定位充电。
上述充电基座由于没有路径偏差补偿机构导致不能确保充电座触片与机器人充电触片之间的接触的稳定性，因此在充电过程中会出现触片接触不良，使自动充电失败；同时由于该充电座安装有较多的传感器发生装置和接收装置导致该充电基座的成本相对较高，种类繁多的传感器也增加了故障率，增加了设备的维修维护成本；另外，该充电基座没有自动、手动充电选择的功能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种制造和维护成本低，结构简单而且能够提供给移动机器人稳定充电的自动充电基座。
为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：
一种移动机器人的自动充电基座，包括固定底座、活动底座和充电器，所述的活动底座的上部安装有滑块固定板和供所述的滑块固定板沿左右方向位移的左右滑动机构；所述的左右滑动机构包括第一导轨和第一光杆组，所述的第一光杆组上套设有第一弹簧组；所述的滑块固定板上安装有铜片固定板；所述的铜片固定板上安装有铜片；所述的充电器通过充电压条固定于所述的固定底座上；所述的固定底座上安装有充电接头和供所述的活动底座沿前后方向位移的前后滑动机构；所述的前后滑动机构包括第二导轨和第二光杆组，所述的第二光杆组上套设有第二弹簧组；所述的充电接头与所述的充电器的输出端连接；所述的铜片通过电源线与所述的充电接头连接。
进一步地，所述的活动底座上安装有导轨固定板；所述的导轨固定板的两端可拆卸安装有滑块托板挡板；所述的第一导轨通过螺栓固定于所述的导轨固定板上，并且所述的第一导轨与所述的固定底座的底面平行。
进一步地，所述的滑块固定板与安装于所述的第一导轨上的滑块通过螺栓连接；所述的滑块固定板的底部设有第一弹簧组挡板，所述的第一弹簧组挡板上开设有光杆过孔；所述的第一光杆组穿过所述的第一弹簧组挡板上的光杆通孔并固定于所述的滑块托板挡板之间。
进一步地，所述的固定底座上一体成型有第一挡板和可拆卸安装有第二挡板；所述的第二导轨通过螺栓固定于固定底座上，并且所述的第二导轨与所述的第一导轨垂直。
进一步地，所述的活动底座的底部与安装于所述的第二导轨上的滑块螺栓连接；所述的活动底座的底部设有第二弹簧组挡板；所述的第二弹簧组挡板上开设有光杆过孔；所述的第二光杆组穿过所述的第二弹簧组挡板上的光杆过孔并固定于所述的第一挡板和第二挡板之间。
进一步地，所述的活动底座的底部设有用于加固所述的活动底座的L型角片。
进一步地，所述的固定底座的上开设有用于将其固定于底面的地脚螺栓孔。
有益效果：本实用新型的一种移动机器人的自动充电基座通过前后滑动机构和左右滑动机构实现移动机器人在前后和左右方向的定位误差补偿，使充电触片接触更加稳定，提高了充电效率；省略了众多用于移动机器人定位的传感器，降低了制造成本和维修维护成本，同时能够实现自动充电和手动充电。
附图说明
图1为本实用新型的三维机构示意图；
图2为本实用新型的俯视结构示意图；
图3为本实用新型给某移动机器人自动充电示意图；
附图标记说明：充电压条1，充电器2，充电接头3，固定底座4，活动底座5，L型角片6，导轨固定板7，第一滑轨8，第一弹簧组9，滑块固定板10，铜片11，铜片固定板12，第二挡板13，滑块托板挡板14，第二轨道15，第二弹簧组16，充电接触棒17。
具体实施例
下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1和图2所示的一种移动机器人的自动充电基座，包括固定底座4、活动底座5和充电器2，所述的活动底座5的上部安装有滑块固定板10和供所述的滑块固定板10沿左右方向位移的左右滑动机构；所述的左右滑动机构包括第一导轨8和第一光杆组，所述的第一光杆组上套设有第一弹簧组9；所述的滑块固定板10上安装有铜片固定板12；所述的铜片固定板12上安装有铜片11；所述的充电器2通过充电压条1固定于所述的固定底座4上；所述的固定底座4上安装有充电接头3和供所述的活动底座5沿前后方向位移的前后滑动机构；所述的前后滑动机构包括第二导轨15和第二光杆组，所述的第二光杆组上套设有第二弹簧组16；所述的充电接头3与所述的充电器2的输出端连接；所述的铜片11通过电源线与所述的充电接头3连接。
进一步地，所述的活动底座5上安装有导轨固定板；所述的导轨固定板的两端可拆卸安装有滑块托板挡板14；所述的第一导轨8通过螺栓固定于所述的导轨固定板上，并且所述的第一导轨8与所述的固定底座4的底面平行。
进一步地，所述的滑块固定板10与安装于所述的第一导轨8上的滑块通过螺栓连接；所述的滑块固定板10的底部设有第一弹簧组挡板，所述的第一弹簧组挡板上开设有光杆过孔；所述的第一光杆组穿过所述的第一弹簧组挡板上的光杆通孔并固定于所述的滑块托板挡板14之间。
进一步地，所述的固定底座4上一体成型有第一挡板和可拆卸安装有第二挡板13；所述的第二导轨15通过螺栓固定于固定底座4上，并且所述的第二导轨15与所述的第一导轨8垂直。
进一步地，所述的活动底座5的底部与安装于所述的第二导轨15上的滑块螺栓连接；所述的活动底座5的底部设有第二弹簧组挡板；所述的第二弹簧组挡板上开设有光杆过孔；所述的第二光杆组穿过所述的第二弹簧组挡板上的光杆过孔并固定于所述的第一挡板和第二挡板13之间。
进一步地，所述的活动底座5的底部设有用于加固所述的活动底座5的L型角片6。
进一步地，所述的固定底座4的上开设有用于将其固定于底面的地脚螺栓孔。
移动机器人的自动充电基座主要应用于当前一种新型移动机器人的自动充电，也可广泛应用于其它服务机器人、智能移动平台的自动充电；本基座充电时的定位利用了机器人的自身定位循迹的功能，无附加的定位传感器，相对成本较低；针对充电时，机器人的充电触片与充电基座的触片容易产生间隙，造成充电中断，本自动充电基座增加了前后方向的滑动机构，可以保证充电时，基座与机器人的充分接触；针对机器人与充电基座路径定位精度的问题，本基座增加了左右的滑动机构，即使机器人与基座之间的定位出现了偏差，本基座也可用过左右的滑动机构来弥补定位精度的偏差，理论弥补定位精度偏差范围±40mm；除此之外，本基座可用于机器人的自动充电，也可用于机器人的手动充电。
工作原理及使用方法：图3所示是本专利自动充电基座给某移动机器人自动充电示意图。某移动机器人利用自身的循迹功能沿着铺设的轨迹向本充电基座移动，当机器人的充电接触棒17与基座的触片结构接触且出现左右偏差时，左右滑动调节机构会自动做出相应移动，调整左右出现的偏差；当机器人两个充电棒分别与两个铜片11接触后，即开始充电；当在充电过程中，机器人与基座发生相对位移时，前后滑动调节机构可以使铜片11做出相应的前后移动调整，保证充电时基座与机器人的充分接触，从而保证充电的继续进行。
本实用新型的一种移动机器人的自动充电基座结构设计简单灵巧、成本低廉，由于本充电基座上没有另外附加传感器，所以本基座总体成本相对较低；其次本基座增加前后、左右滑动调节机构，前后滑动调节机构可以保证充电时基座与机器人的充分接触，左右滑动调节机构可以弥补机器人与基座之间的定位出现的偏差；本专利充电基座增加了充电接头3的固定结构，故本基座可用于机器人的自动充电，也可用于机器人的手动充电。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种移动机器人的自动充电基座，包括固定底座(4)、活动底座(5)和充电器(2)，其特征在于：所述的活动底座(5)的上部安装有滑块固定板(10)和供所述的滑块固定板(10)沿左右方向位移的左右滑动机构；所述的左右滑动机构包括第一导轨(8)和第一光杆组，所述的第一光杆组上套设有第一弹簧组(9)；所述的滑块固定板(10)上安装有铜片固定板(12)；所述的铜片固定板(12)上安装有铜片(11)；所述的充电器(2)通过充电压条(1)固定于所述的固定底座(4)上；所述的固定底座(4)上安装有充电接头(3)和供所述的活动底座(5)沿前后方向位移的前后滑动机构；所述的前后滑动机构包括第二导轨(15)和第二光杆组，所述的第二光杆组上套设有第二弹簧组(16)；所述的充电接头(3)与所述的充电器(2)的输出端连接；所述的铜片(11)通过电源线与所述的充电接头(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种移动机器人的自动充电基座，其特征在于：所述的活动底座(5)上安装有导轨固定板(7)；所述的导轨固定板(7)的两端可拆卸安装有滑块托板挡板(14)；所述的第一导轨(8)通过螺栓固定于所述的导轨固定板(7)上，并且所述的第一导轨(8)与所述的固定底座(4)的底面平行。
3.根据权利要求2所述的一种移动机器人的自动充电基座，其特征在于：所述的滑块固定板(10)与安装于所述的第一导轨(8)上的滑块通过螺栓连接；所述的滑块固定板(10)的底部设有第一弹簧组挡板，所述的第一弹簧组挡板上开设有光杆过孔；所述的第一光杆组穿过所述的第一弹簧组挡板上的光杆通孔并固定于所述的滑块托板挡板(14)之间。
4.根据权利要求1所述的一种移动机器人的自动充电基座，其特征在于：所述的固定底座(4)上一体成型有第一挡板和可拆卸安装有第二挡板(13)；所述的第二导轨(15)通过螺栓固定于所述的固定底座(4)上，并且所述的第二导轨(15)与所述的第一导轨(8)垂直。
5.根据权利要求4所述的一种移动机器人的自动充电基座，其特征在于：所述的活动底座(5)的底部与安装于所述的第二导轨(15)上的滑块螺栓连接；所述的活动底座(5)的底部设有第二弹簧组挡板；所述的第二弹簧组挡板上开设有光杆过孔；所述的第二光杆组穿过所述的第二弹簧组挡板上的光杆过孔并固定于所述的第一挡板和第二挡板(13)之间。
6.根据权利要求1所述的一种移动机器人的自动充电基座，其特征在于：所述的活动底座(5)的底部设有用于加固所述的活动底座(5)的L型角片(6)。
7.根据权利要求1所述的一种移动机器人的自动充电基座，其特征在于：所述的固定底座(4)的上开设有用于将其固定于底面的地脚螺栓孔。
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