CN210092906U - 机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路，所述信号发射电路包括：多个信号发射装置，用于交替发射回充信号以及发射近卫信号；控制电路，电性连接每一信号发射装置，用于向每一信号发射装置交替发射第一控制信号和第二控制信号；各信号发射装置基于第一控制信号发射所述回充信号，以及基于所述第二控制信号发射近卫信号；其中，所述第一控制信号包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息。通过在机器人回充座上设置信号发射电路，既能准确实现机器人自动找回回充座进行充电，又不需要额外设置用于发射近卫信号的近卫信号发射装置。

Description

机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路

技术领域

本申请涉及机器人领域，特别是涉及一种机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路。

背景技术

随着科学技术的发展和生活水平的提高，机器人得到了广泛的应用。机器人为自动执行特定工作的机器装置，它既可以接受人们指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。这类移动机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡视、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。

现有技术中的机器人大多为自带可充电电池，当机器人需要充电时，除了人工主动介入充电操作外，还可以通过与机器人配合使用的回充座进行充电对接。通常，在回充座上配置有信号发射装置，相应地，在机器人上配置有信号接收装置，用以接受信号发射装置发射的信号。其中，为了在机器人需要充电时对机器人进行回充导航，以及在机器人工作时避免将回充座识别为障碍物，信号发射装置通常包括分别独立设置的回充信号发射装置和近卫信号发射装置，由此便增加了回充座的整体高度、复杂程度以及制造成本。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路，用于解决现有技术中回充座分别设置回充信号发射装置和近卫信号发射装置而增加了回充座的整体高度、复杂程度以及成本的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面提供一种用于机器人回充座的信号发射电路，包括：多个信号发射装置，用于交替发射回充信号以及发射近卫信号；控制电路，电性连接每一信号发射装置，用于向每一信号发射装置交替发射第一控制信号和第二控制信号；各信号发射装置基于第一控制信号发射所述回充信号，以及基于所述第二控制信号发射近卫信号；其中，所述第一控制信号包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述控制电路包含与每一信号发射装置单独连接的第一接口和第二接口，其中，所述第一接口用于输出第一控制信号；所述第二接口用于输出第二控制信号。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述控制电路包括：计时单元，用以交替计时第一时长及第二时长；控制信号输出单元，分别连接所述信号发射装置以及计时单元，用于在第一时长期间向各信号发射装置输出相应的第一控制信号，以及在第二时长期间向各信号发射装置输出所述第二控制信号。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述控制信号输出单元包括：处理器，与所述计时单元、第一接口和第二接口相连，用于基于信号发射装置的位置对第一控制信号进行第一编码后由所述第一接口输出；以及对第二控制信号进行第二编码处理后由所述第二接口输出。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述计时单元包括：脉冲调制信号发生器，用以生成PWM信号；其中，PWM信号在一单位周期内的第一区间表示第一时长，以及在所述单位周期内的第二区间表示第二时长。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述第一区间的时长小于等于第二区间的时长。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述信号发射装置包括：发射源；第一驱动单元，与所述发射源和所述控制电路连接，用以根据所述第一控制信号驱动所述发射源发射回充信号；第二驱动单元，与所述发射源和所述控制电路连接，用以根据所述第二控制信号驱动所述发射源发射近卫信号。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述发射源包括红外发光二极管。

本申请第二方面提供一种机器人回充座，包括：充电装置，用于电性连接一外部电源；如第一方面中任一项所述的信号发射电路，用于向所述机器人发射回充信号以及发射近卫信号；壳体，封装所述充电装置和信号发射电路；其中，所述壳体表面设有用于与机器人形成充电接触的第一接电端；所述壳体还设有用于透过所述回充信号以及近卫信号的滤光罩。

在本申请第二方面的某些实施方式中，实施机器人回充座还包括：多个所述信号发射装置的安装部；所述安装部上设有导光板，用于限制所述信号发射装置的信号发射角度。

本申请第三方面提供一种机器人系统，包括：如第二方面任一项所述的机器人回充座，用以发射回充信号以及发射近卫信号；机器人，包括至少一个用于接收所述机器人回充座的回充信号以及近卫信号的信号感应装置。

在本申请第三方面的某些实施方式中，所述机器人还包括：电源管理系统，包括设置在所述机器人上与所述回充座的第一接电端匹配的第二接电端；导航系统，连接所述信号感应装置，用于基于所述信号感应装置所接收的回充信号和近卫信号输出导航信息；驱动系统，连接于所述导航系统，用于基于所述导航信息驱动所述机器人整体移动以将第二接电端与所述第一接电端电连接。

在本申请第三方面的某些实施方式中，所述机器人为清洁机器人。

如上所述，本申请的机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路，具有以下有益效果：通过在与机器人对接充电的回充座上设置包括控制电路和多个信号发射装置的信号发射电路，使得多个信号发射装置既能发射回充信号从而引导机器人与回充座对接，又能发射近卫信号使扫地机器人接收到近卫信号时识别所述回充座的位置，降低了回充座的整体高度、复杂程度以及成本。

附图说明

图1显示为本申请的信号发射电路在一实施方式中的结构框图。

图2显示为本申请的信号发射装置在一实施方式中的结构框图。

图3显示为本申请的信号发射电路在一实施方式中的信号发射装置电路示意图。

图4显示为本申请的信号发射电路发射的回充信号在一实施方式中的示意图。

图5显示为本申请的信号发射电路发射的近卫信号在一实施方式中的示意图。

图6显示为本申请的机器人系统在一实施方式中的示意图。

图7显示为本申请的信号发射站在一实施方式中的截面示意图。

图8显示为本申请的机器人在一实施例中的仰视示意图。

图9显示为本申请的机器人回充座在一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一控制信号可以被称作第二控制信号，并且类似地，第二控制信号可以被称作第一控制信号，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一控制信号和第二控制信号均是在描述一个控制信号，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个控制信号。相似的情况还包括第一接口和第二接口，或者第一时长和第二时长。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡视、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。以最为常见的扫地机器人为例，扫地机器人，又名自动扫地机、智能吸尘器、自主清洁器等，是智能家用电器的一种，能完成清洁、吸尘、擦地工作。现有扫地机器人多数是自带可充电电池，当扫地机器人需要充电时，通常通过与扫地机器人配合使用的回充座进行充电对接。在实际应用中，扫地机器人可通过红外定位、蓝牙定位以及雷达定位等多种方式实现自动寻找回充座进行充电对接。由于红外定位精度较高，大多数扫地机器人系统均采用红外定位技术，即通过回充座上设置红外信号发射装置，利用扫地机器人上的红外信号接收装置接收的红外信号引导扫地机器人寻找回充座，实现与回充座充电对接。

为了在扫地机器人与回充座对接过程中保证对接过程的准确性，使扫地机器人能及时识别回充座的准确位置，避免扫地机器人在工作过程中将回充座误认为障碍物碰撞回充座，和在回充过程中接近回充座时来不及调整姿态撞到回充座导致上座困难，现有回充座分别设置回充信号发射装置和近卫信号发射装置。回充信号发射装置用于发射回充信号引导机器人与回充座对接。近卫信号发射装置用于发射近卫信号。扫地机器人接收到近卫信号时识别回充座的位置。然而，在回充座分别设置回充信号发射装置和近卫信号发射装置增加了回充座的整体高度、复杂程度以及成本。

有鉴于此，本申请提供一种机器人系统、回充座及用于回充座的信号发射电路，通过在回充座上设置包括控制电路和多个信号发射装置的信号发射电路，使得多个信号发射装置既能发射回充信号引导机器人与回充座对接又能发射近卫信号使机器人识别所述回充座的位置，降低了回充座的整体高度、复杂程度以及成本。

下面结合附图及具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

请参阅图1，图1显示为本申请的信号发射电路在一实施方式中的结构框图，如图所示，所述用于机器人回充座的信号发射电路包括多个信号发射装置300和控制电路200。其中，所述多个信号发射装置300用于交替发射回充信号以及发射近卫信号；所述控制电路电性连接每一信号发射装置，用于向每一信号发射装置交替发射第一控制信号和第二控制信号；各信号发射装置基于第一控制信号发射所述回充信号，以及基于所述第二控制信号发射近卫信号；其中，所述第一控制信号包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息。

在本实施例中，所述多个信号发射装置300被配置为以分时复用的方式交替发射回充信号以及发射近卫信号，由此可不必将回充信号发射装置和近卫信号发射装置分开设置，从而使回充座的整体高度降低的同时也降低了回充座的部件数量。例如，所述多个信号发射装置300被配置为在同一个周期内的前半周期发射回充信号，在同一个周期内的后半周期发射近位信号，从而便于机器人在需要充电时依据接收到的回充信号移动至回充座充电，以及便于机器人在工作时依据接收到的近卫信号区分回充座与障碍物。为此，所述控制电路200被配置为在不同时刻发射第一控制信号和第二控制信号，以便所述多个信号发射装置300以分时复用的方式交替发射回充信号以及发射近卫信号。

在某些实施例中，由于所述多个信号发射装置300被分别设置在不同位置，以便于所述多个信号发射装置300在发射回充信号时，机器人能够通过识别不同位置的信号发射装置300所发射的信号来判断自身相对于回充座的方位。因此，所述第一控制信号包含基于信号发射装置300的位置而设置的回充指示信息，从而可使被设置在不同位置的信号发射装置300基于相应的回充指示信息发射不同的回充信号，便于机器人识别以获取自身方位信息。例如，所述信号发射装置300至少为3个，包括至少一个第一信号发射装置、至少一个第二信号发射装置和至少一个第三信号发射装置。其中，所述至少一个第一信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部中心，用于发射为对接信号的回充信号以及发射近卫信号；所述至少一个第二信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部左侧，用以向所述机器人发射为左侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号；所述至少一个第二信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部右侧，用以向所述机器人发射为右侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号。

在一个示例性的实施例中，所述信号发射装置为5个，包括1个第一信号发射装置、2个第二信号发射装置和2个第三信号发射装置。其中，所述1个第一信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部中心，用于发射为对接信号的回充信号以及发射近卫信号；所述2个第二信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部左侧，用以向所述机器人发射为左侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号；所述2个第三信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部右侧，用以向所述机器人发射为右侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号。应当理解，所述信号发射装置用于发射信号，以便机器人上的信号接收装置在接收到信号发射装置发射的信号时做出相应的动作，所述信号发射装置包括但不限于红外线发射器、紫外线发射器、可见光线发射器中的任意一种。

应当理解，所述近卫信号用于在机器人工作时避免将所述回充座误认为是障碍物，从而可以使所述机器人远离所述回充座，所述近卫信号也可以使所述机器人在充电时及时调整姿态避免与所述回充座发生碰撞导致回充失败。

应当理解，所述回充信号用于在机器人需要充电时，引导机器人与回充座对接从而进行充电。在一些情况下，为了更便于机器人在接收到回充信号时获知自己相对回充座的位置，回充信号还包括对接信号、左侧导向信号、右侧导向信号。其中，对接信号用于引导机器人通过直线移动的方式与回充座对接，左侧导向信号和右侧导向信号用于引导机器人修正其位置以将机器人引导至对接信号的方向。在此，机器人在接收到左侧导向信号时，即可获知自己在相对于回充座的左侧，可通过向右移动以寻找对接信号；反之，机器人在接收到右侧导向信号时，即可获知自己在相对于回充座的右侧，可通过向左移动以寻找对接信号。

应当理解，回充指示信息可使所述信号发射装置识别不同的第一控制信号，由此所述信号发射装置可藉由具有不同回充指示信息的第一控制信号发射不同的信号。例如，当回充信号包括对接信号、左侧导向信号、右侧导向信号时，所述第一控制信号相应地包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息，即所述回充指示信息包括：使信号发射装置发射为对接信号的回充指示信息、使信号发射装置发射为左侧导向信号的回充指示信息、使信号发射装置发射为右侧导向信号的回充指示信息。

在一个示例性的实施例中，请继续参阅图1，所述控制电路200包含与每一信号发射装置300单独连接的第一接口203和第二接口204，所述第一接口203用于输出第一控制信号，所述第二接口204用于输出第二控制信号。其中，所述控制电路包括但不限于为单片机，所述第一接口203和第二接口204可以为单片机上的I/O口。在实际应用中，第一控制信号经第一接口203输出，每一信号发射装置300基于第一控制信号发射所述回充信号，每一信号发射装置300发射的回充信号藉由不同的回充指示信息而具有不同的识别特征。第二控制信号经第二接口204输出，每一信号发射装置300基于第二控制信号发射所述近卫信号，每一信号发射装置300发射的近卫信号也具有不同的识别特征。所述识别特征包括但不限于载波频率，波长、波形等。

在一个示例性的实施例中，所述控制电路200包括计时单元205和控制信号输出单元，其中计时单元用以交替计时第一时长及第二时长，控制信号输出单元202分别连接所述信号发射装置300以及计时单元205，用于在第一时长期间向各信号发射装置300输出相应的第一控制信号，以及在第二时长期间向各信号发射装置300输出所述第二控制信号。其中，所述第一时长对应为所述第一控制信号输出的时间，所述第二时长对应为所述第二控制信号输出的时间。

在某些实施方式中，所述计时单元205为可编程计时器，所述可编程计时器通过软件来确定第一时长和第二时长。例如，通过程序设定第一时长为0.5秒，第二时长为0.7秒，则所述控制信号输出单元202在计时器计时0.5秒期间向各信号发射装置300输出相应的第一控制信号；计时器在0.5秒计时结束后开始计时0.7秒，所述控制信号输出单元202在计时器计时0.7秒期间向各信号发射装置300输出相应的第二控制信号。在0.7秒计时结束后，继续计时0.5秒，以此循环，从而使所述控制信号输出单元202在第一时长期间向各信号发射装置300输出相应的第一控制信号，以及在第二时长期间向各信号发射装置300输出所述第二控制信号。

在另一些实施方式中，所述计时单元205为脉冲调制信号发生器，用以生成PWM信号；其中，PWM信号在一单位周期内的第一区间表示第一时长，以及在所述单位周期内的第二区间表示第二时长。在此，所述脉冲调制信号发生器采用脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)的调制方式生成PWM信号，通过所述PWM信号的占空比可以控制所述第一控制信号和所述第二控制信号交替输出，通过调节所述PWM信号的脉宽可以控制所述第一控制信号和第二控制信号的输出时间。所述信号发射装置300基于所述第一控制信号输出所述回充信号，所述信号发射装置300基于所述第二控制信号输出所述近卫信号。在一些实施方式中，所述每个信号发射装置300发射的回充信号和近卫信号的波形均是方波，可以通过调节方波的占空比来输出具有不同识别特征的回充信号和近卫信号。在另一些实施方式中，所述第一区间为PWM信号一个周期内高电平的持续时间，所述第二区间为PWM信号一个周期内低电平的持续时间；或者，所述第一区间为PWM信号一个周期内低电平的持续时间，所述第二区间为PWM信号一个周期内高电平的持续时间。因为在实际应用中，所述机器人基于回充信号与所述回充座进行充电对接的时间小于所述机器人工作的时间，所以所述第一区间的时长被配置为小于等于第二区间的时长。例如，在某些实施方式中，所述第一区间的时长等于第二区间的时长；在另一些实施方式中，所述第一区间的时长小于第二区间的时长。

在一个示例性的实施例中，所述控制信号输出单元202包括处理器，与所述计时单元205、第一接口203和第二接口204相连，用于基于信号发射装置300的位置对第一控制信号进行第一编码后由所述第一接口输出；以及对第二控制信号进行第二编码处理后由所述第二接口输出。其中，所述第一编码和第二编码的编码方式与所述机器人的传感器的解码方式相对应。在某些实施方式中，所述控制信号输出单元202、计时单元205、以及所述控制电路的第一接口203和第二接口204可以集成到单片机中用以实现所述控制电路200分时输出所述第一控制信号和第二控制信号。例如，在一些实施方式中，所述编码方式可采用脉冲宽度调制(PWM)的方式对所述第一控制信号和第二控制信号进行编码；在另一些实施方式中，所述编码方式还可采用脉冲相位调制(Pulse Position Modulation，PPM)的方式对所述第一控制信号和第二控制信号进行编码。在某些实施方式中，所述经处理器第一编码调制后的第一控制信号可包括：载波频率，波长、波形等。所述经处理器第二编码调制后的第二控制信号也可以包括：载波频率，波长、波形等。经第一编码调制后的第一控制信号和经第二编码调制后的第二控制信号分时由所述信号发射装置300以光信号的形式传播，所述机器人的传感器接收所述光信号，所述机器人基于接收的光信号并对所述光信号进行解码后控制所述机器人移动。

应当理解，编码是信息从一种形式或格式转换为另一种形式的过程，其通过预先规定的方法将信息、数据转换成规定的电脉冲信号，包括：PWM、PPM等。解码是编码的逆过程，即通过预先规定的方法将电脉冲信号转换成规定的信息、数据。在一些实施例中，所述控制电路200可以为集成电路芯片，所述集成电路芯片可以集成处理器、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口、中断系统、计时器、显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器、分立门或晶体管逻辑器件等，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤。

在一个示例性的实施例中，请参阅图2，图2显示为本申请的信号发射装置300在一实施方式中的结构框图，如图所示，所述信号发射装置300包括发射源301、与所述发射源301和所述控制电路200连接的第一驱动单元302以及与所述发射源301和所述控制电路200连接的第二驱动单元303，所述第一驱动单元302与所述第二驱动单元303并联在所述发射源301所在的线路上。所述第一驱动单元302根据所述第一控制信号驱动所述发射源301发射回充信号，所述第二驱动单元303根据所述第二控制信号驱动所述发射源301发射近卫信号。在本申请的实施方式中，所述第一驱动单元302和所述第二驱动单元303都包括开关和电阻，所述开关包括但不限于功率管、三极管(BJT)，结型场效应晶体管(JFET)，耗尽型(depletion)MOS功率管，晶闸管等中的任一种。本申请中的开关以NPN型三极管为例，但并不以此为限，也可以采用PNP型三极管。在本申请的实施方式中，所述发射源301包括红外发光二极管，但不限于红外发光二极管。

请参阅图3，图3显示为本申请的信号发射电路在一实施方式中的信号发射装置电路示意图，如图所示，本申请中的开关以NPN型三极管为例，但并不以此为限。其中LED为一个红外发光二极管，红外发光二极管是一种能发出红外线的二极管，是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。红外线发光二极管由红外辐射效率高的材料(例如砷化镓GaAs)制成PN结，外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。光谱功率分布为中心波长830～950nm，半峰带宽约40nm左右。其可实现完全无红暴(红暴为可见红光)，从而可以延长红外发光二极管的使用寿命，红外光传输信息的传输性能好，并且所述红外发光二极管还具备成本低的优点。所述红外发光二极管的正极连接电压端，LED的负极分别与第一驱动单元302中的电阻R11和第二驱动单元303中的电阻R21连接，电阻R11和电阻R21并联在红外发光二极管所在的线路上，电阻R11连接第一驱动单元302中的NPN型三极管Q1的集电极，第一驱动单元302中的NPN型三极管Q1的基极通过第一驱动单元302中的电阻R12与所述控制电路的第一接口203相连，第一驱动单元302中的NPN型三极管Q1的发射极接地，第二驱动单元303中的电阻R21连接第二驱动单元303中的NPN型三极管Q2的集电极，第二驱动单元中303的NPN型三极管Q2的基极通过第二驱动单元303中的电阻R22与所述控制电路的第二接口204相连，所述第二驱动单元303中的NPN型三极管Q2的发射极接地。

在某些实施方式中，通过选用不同阻值的电阻可以控制所述红外发光二极管发射不同强度和辐射距离的红外线。在本申请的实施方式中，所述电阻R11的阻值小于所述电阻R21的阻值，以使所述回充信号的强度和辐射距离大于所述近卫信号的强度和辐射距离，从而在所述机器人需要充电时能及时接收到所述回充信号实现与回充座对接，以及在所述机器人接收到近卫信号时识别所述回充座。

请参阅图4和图5，图4显示为本申请的信号发射电路发射的回充信号在一实施方式中的示意图，图5显示为本申请的信号发射电路发射的近卫信号在一实施方式中的示意图，如图所示，所述回充信号4包括对接信号40、左侧导向信号41和右侧导向信号42，所述左侧导向信号41和所述右侧导向信号42不相互重叠。在某些实施方式中，所述对接信号40的强度大于所述左侧导向信号41和所述右侧导向信号42的强度，使所述机器人能更准确地沿所述对接信号40与所述回充座对接。所述回充信号4的发射距离比所述近卫信号3的发射距离远。所述回充信号4用于当机器人需要充电时，通过左侧导向信号41和右侧导向信号42的引导作用使机器人最终沿所述对接信号40移动至所述回充座与所述回充座上的两个接电端接触进行充电。所述近卫信号3辐射距离小于所述回充信号4的辐射距离，所述近卫信号3用于在机器人工作中接近所述回充座时避免将所述回充座误认为障碍物，从而可以使所述机器人远离所述回充座，所述近卫信号3也可以使所述机器人在充电时及时调整姿态避免与所述回充座发生碰撞导致回充失败。在实际应用中，所述回充座通常靠墙放置，所以所述回充信号4和近卫信号3的发射范围覆盖180度范围即可实现回充信号4和近卫信号3的上述功能。所述控制电路200不仅可以控制回充信号4和近卫信号3交替发射以及发射时长，还可以使回充信号4和近卫信号3具有不同的编码信息等，使得所述机器人可以根据接收到的编码信息控制自身移动。

依据本申请所提及的技术方案，本申请还提供一种机器人回充座。

在一个示例性的实施例中，请参阅图9，图9显示为本申请的机器人回充座在一实施例中的结构示意图，如图所示，所述机器人回充座2包括信号发射站20、充电装置和壳体21。所述壳体21包括一容纳空间，以及用于与机器人形成充电接触的两个接电端22。所述机器人回充座2用以发射回充信号4以及发射近卫信号3。

在本实施例中，所述充电装置设置于所述容纳空间中，所述充电装置电性连接一外部电源，用以将所述外部电源的电流进行整流后输出至所述接电端22。在某些实施例中，所述容纳空间可用于容纳所述充电装置和信号发射站20，所述信号发射站20位于所述充电装置的顶部。

应当理解，所述机器人回充座2为机器人实现自主充电的工作装置。在某些实施例中，所述机器人回充座2亦被称之为充电桩、充电坞、充电座或者充电站等。

应当理解，所述充电装置包括但不限于为整流电路，用以将交流电整流为直流电用以对所述机器人电池模组进行充电。

在本实施例中，所述信号发射站包括信号发射电路，诚如图1所示，所述信号发射电路用以向所述机器人发射回充信号4以及发射近卫信号3。

如图1所示，所述用于机器人回充座的信号发射电路包括多个信号发射装置300和控制电路200。其中，所述多个信号发射装置300用于交替发射回充信号以及发射近卫信号；所述控制电路电性连接每一信号发射装置，用于向每一信号发射装置交替发射第一控制信号和第二控制信号；各信号发射装置基于第一控制信号发射所述回充信号，以及基于所述第二控制信号发射近卫信号；其中，所述第一控制信号包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息。

在本实施例中，所述多个信号发射装置300被配置为以分时复用的方式交替发射回充信号以及发射近卫信号，由此可不必将回充信号发射装置和近卫信号发射装置分开设置，从而使回充座的整体高度降低的同时也降低了回充座的部件数量。例如，所述多个信号发射装置300被配置为在同一个周期内的前半周期发射回充信号，在同一个周期内的后半周期发射近位信号，从而便于机器人在需要充电时依据接收到的回充信号移动至回充座充电，以及便于机器人在工作时依据接收到的近卫信号区分回充座与障碍物。为此，所述控制电路200被配置为在不同时刻发射第一控制信号和第二控制信号，以便所述多个信号发射装置300以分时复用的方式交替发射回充信号以及发射近卫信号。

在某些实施例中，由于所述多个信号发射装置300被分别设置在不同位置，以便于所述多个信号发射装置300在发射回充信号时，机器人能够通过识别不同位置的信号发射装置300所发射的信号来判断自身相对于回充座的方位。因此，所述第一控制信号包含基于信号发射装置300的位置而设置的回充指示信息，从而可使被设置在不同位置的信号发射装置300基于相应的回充指示信息发射不同的回充信号，便于机器人识别以获取自身方位信息。例如，所述信号发射装置300至少为3个，包括至少一个第一信号发射装置、至少一个第二信号发射装置和至少一个第三信号发射装置。其中，所述至少一个第一信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部中心，用于发射为对接信号的回充信号以及发射近卫信号；所述至少一个第二信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部左侧，用以向所述机器人发射为左侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号；所述至少一个第二信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部右侧，用以向所述机器人发射为右侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号。

在一个示例性的实施例中，所述信号发射装置为5个，包括1个第一信号发射装置、2个第二信号发射装置和2个第三信号发射装置。其中，所述1个第一信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部中心，用于发射为对接信号的回充信号以及发射近卫信号；所述2个第二信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部左侧，用以向所述机器人发射为左侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号；所述2个第三信号发射装置设置在所述机器人回充座的主体前部右侧，用以向所述机器人发射为右侧导向信号的回充信号以及发射近卫信号。应当理解，所述信号发射装置用于发射信号，以便机器人上的信号接收装置在接收到信号发射装置发射的信号时做出相应的动作，所述信号发射装置包括但不限于红外线发射器、紫外线发射器、可见光线发射器中的任意一种。

应当理解，所述近卫信号用于在机器人工作时避免将所述回充座误认为是障碍物，从而可以使所述机器人远离所述回充座，所述近卫信号也可以使所述机器人在充电时及时调整姿态避免与所述回充座发生碰撞导致回充失败。

应当理解，所述回充信号用于在机器人需要充电时，引导机器人与回充座对接从而进行充电。在一些情况下，为了更便于机器人在接收到回充信号时获知自己相对回充座的位置，回充信号还包括对接信号、左侧导向信号、右侧导向信号。其中，对接信号用于引导机器人通过直线移动的方式与回充座对接，左侧导向信号和右侧导向信号用于引导机器人修正其位置以将机器人引导至对接信号的方向。在此，机器人在接收到左侧导向信号时，即可获知自己在相对于回充座的左侧，可通过向右移动以寻找对接信号；反之，机器人在接收到右侧导向信号时，即可获知自己在相对于回充座的右侧，可通过向左移动以寻找对接信号。

应当理解，回充指示信息可使所述信号发射装置识别不同的第一控制信号，由此所述信号发射装置可藉由具有不同回充指示信息的第一控制信号发射不同的信号。例如，当回充信号包括对接信号、左侧导向信号、右侧导向信号时，所述第一控制信号相应地包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息，即所述回充指示信息包括：使信号发射装置发射为对接信号的回充指示信息、使信号发射装置发射为左侧导向信号的回充指示信息、使信号发射装置发射为右侧导向信号的回充指示信息。

在一个示例性的实施例中，请继续参阅图1，所述控制电路200包含与每一信号发射装置300单独连接的第一接口203和第二接口204，所述第一接口203用于输出第一控制信号，所述第二接口204用于输出第二控制信号。其中，所述控制电路包括但不限于为单片机，所述第一接口203和第二接口204可以为单片机上的I/O口。在实际应用中，第一控制信号经第一接口203输出，每一信号发射装置300基于第一控制信号发射所述回充信号，每一信号发射装置300发射的回充信号藉由不同的回充指示信息而具有不同的识别特征。第二控制信号经第二接口204输出，每一信号发射装置300基于第二控制信号发射所述近卫信号，每一信号发射装置300发射的近卫信号也具有不同的识别特征。所述识别特征包括但不限于载波频率，波长、波形等。

在一个示例性的实施例中，所述控制电路200包括计时单元205和控制信号输出单元，其中计时单元用以交替计时第一时长及第二时长，控制信号输出单元202分别连接所述信号发射装置300以及计时单元205，用于在第一时长期间向各信号发射装置300输出相应的第一控制信号，以及在第二时长期间向各信号发射装置300输出所述第二控制信号。其中，所述第一时长对应为所述第一控制信号输出的时间，所述第二时长对应为所述第二控制信号输出的时间。

在某些实施方式中，所述计时单元205为可编程计时器，所述可编程计时器通过软件来确定第一时长和第二时长。例如，通过程序设定第一时长为0.5秒，第二时长为0.7秒，则所述控制信号输出单元202在计时器计时0.5秒期间向各信号发射装置300输出相应的第一控制信号；计时器在0.5秒计时结束后开始计时0.7秒，所述控制信号输出单元202在计时器计时0.7秒期间向各信号发射装置300输出相应的第二控制信号。在0.7秒计时结束后，继续计时0.5秒，以此循环，从而使所述控制信号输出单元202在第一时长期间向各信号发射装置300输出相应的第一控制信号，以及在第二时长期间向各信号发射装置300输出所述第二控制信号。

在另一些实施方式中，所述计时单元205为脉冲调制信号发生器，用以生成PWM信号；其中，PWM信号在一单位周期内的第一区间表示第一时长，以及在所述单位周期内的第二区间表示第二时长。在此，所述脉冲调制信号发生器采用脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)的调制方式生成PWM信号，通过所述PWM信号的占空比可以控制所述第一控制信号和所述第二控制信号交替输出，通过调节所述PWM信号的脉宽可以控制所述第一控制信号和第二控制信号的输出时间。所述信号发射装置300基于所述第一控制信号输出所述回充信号，所述信号发射装置300基于所述第二控制信号输出所述近卫信号。在一些实施方式中，所述每个信号发射装置300发射的回充信号和近卫信号的波形均是方波，可以通过调节方波的占空比来输出具有不同识别特征的回充信号和近卫信号。在另一些实施方式中，所述第一区间为PWM信号一个周期内高电平的持续时间，所述第二区间为PWM信号一个周期内低电平的持续时间；或者，所述第一区间为PWM信号一个周期内低电平的持续时间，所述第二区间为PWM信号一个周期内高电平的持续时间。因为在实际应用中，所述机器人基于回充信号与所述回充座进行充电对接的时间小于所述机器人工作的时间，所以所述第一区间的时长被配置为小于等于第二区间的时长。例如，在某些实施方式中，所述第一区间的时长等于第二区间的时长；在另一些实施方式中，所述第一区间的时长小于第二区间的时长。

在一个示例性的实施例中，所述控制信号输出单元202包括处理器，与所述计时单元205、第一接口203和第二接口204相连，用于基于信号发射装置300的位置对第一控制信号进行第一编码后由所述第一接口输出；以及对第二控制信号进行第二编码处理后由所述第二接口输出。其中，所述第一编码和第二编码的编码方式与所述机器人的传感器的解码方式相对应。在某些实施方式中，所述控制信号输出单元202、计时单元205、以及所述控制电路的第一接口203和第二接口204可以集成到单片机中用以实现所述控制电路200分时输出所述第一控制信号和第二控制信号。例如，在一些实施方式中，所述编码方式可采用脉冲宽度调制(PWM)的方式对所述第一控制信号和第二控制信号进行编码；在另一些实施方式中，所述编码方式还可采用脉冲相位调制(Pulse Position Modulation，PPM)的方式对所述第一控制信号和第二控制信号进行编码。在某些实施方式中，所述经处理器第一编码调制后的第一控制信号可包括：载波频率，波长、波形等。所述经处理器第二编码调制后的第二控制信号也可以包括：载波频率，波长、波形等。经第一编码调制后的第一控制信号和经第二编码调制后的第二控制信号分时由所述信号发射装置300以光信号的形式传播，所述机器人的传感器接收所述光信号，所述机器人基于接收的光信号并对所述光信号进行解码后控制所述机器人移动。

应当理解，编码是信息从一种形式或格式转换为另一种形式的过程，其通过预先规定的方法将信息、数据转换成规定的电脉冲信号，包括：PWM、PPM等。解码是编码的逆过程，即通过预先规定的方法将电脉冲信号转换成规定的信息、数据。在一些实施例中，所述控制电路200可以为集成电路芯片，所述集成电路芯片可以集成处理器、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口、中断系统、计时器、显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器、分立门或晶体管逻辑器件等，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤。

在一个示例性的实施例中，请参阅图2，图2显示为本申请的信号发射装置300在一实施方式中的结构框图，如图所示，所述信号发射装置300包括发射源301、与所述发射源301和所述控制电路200连接的第一驱动单元302以及与所述发射源301和所述控制电路200连接的第二驱动单元303，所述第一驱动单元302与所述第二驱动单元303并联在所述发射源301所在的线路上。所述第一驱动单元302根据所述第一控制信号驱动所述发射源301发射回充信号，所述第二驱动单元303根据所述第二控制信号驱动所述发射源301发射近卫信号。在本申请的实施方式中，所述第一驱动单元302和所述第二驱动单元303都包括开关和电阻，所述开关包括但不限于功率管、三极管(BJT)，结型场效应晶体管(JFET)，耗尽型(depletion)MOS功率管，晶闸管等中的任一种。本申请中的开关以NPN型三极管为例，但并不以此为限，也可以采用PNP型三极管。在本申请的实施方式中，所述发射源301包括红外发光二极管，但不限于红外发光二极管。

请参阅图3，图3显示为本申请的信号发射电路在一实施方式中的信号发射装置电路示意图，如图所示，本申请中的开关以NPN型三极管为例，但并不以此为限。其中LED为一个红外发光二极管，红外发光二极管是一种能发出红外线的二极管，是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。红外线发光二极管由红外辐射效率高的材料(例如砷化镓GaAs)制成PN结，外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。光谱功率分布为中心波长830～950nm，半峰带宽约40nm左右。其可实现完全无红暴(红暴为可见红光)，从而可以延长红外发光二极管的使用寿命，红外光传输信息的传输性能好，并且所述红外发光二极管还具备成本低的优点。所述红外发光二极管的正极连接电压端，LED的负极分别与第一驱动单元302中的电阻R11和第二驱动单元303中的电阻R21连接，电阻R11和电阻R21并联在红外发光二极管所在的线路上，电阻R11连接第一驱动单元302中的NPN型三极管Q1的集电极，第一驱动单元302中的NPN型三极管Q1的基极通过第一驱动单元302中的电阻R12与所述控制电路的第一接口203相连，第一驱动单元302中的NPN型三极管Q1的发射极接地，第二驱动单元303中的电阻R21连接第二驱动单元303中的NPN型三极管Q2的集电极，第二驱动单元中303的NPN型三极管Q2的基极通过第二驱动单元303中的电阻R22与所述控制电路的第二接口204相连，所述第二驱动单元303中的NPN型三极管Q2的发射极接地。

在某些实施方式中，通过选用不同阻值的电阻可以控制所述红外发光二极管发射不同强度和辐射距离的红外线。在本申请的实施方式中，所述电阻R11的阻值小于所述电阻R21的阻值，以使所述回充信号的强度和辐射距离大于所述近卫信号的强度和辐射距离，从而在所述机器人需要充电时能及时接收到所述回充信号实现与回充座对接，以及在所述机器人接收到近卫信号时识别所述回充座。

请参阅图4和图5，图4显示为本申请的信号发射电路发射的回充信号在一实施方式中的示意图，图5显示为本申请的信号发射电路发射的近卫信号在一实施方式中的示意图，如图所示，所述回充信号4包括对接信号40、左侧导向信号41和右侧导向信号42，所述左侧导向信号41和所述右侧导向信号42不相互重叠。在某些实施方式中，所述对接信号40的强度大于所述左侧导向信号41和所述右侧导向信号42的强度，使所述机器人能更准确地沿所述对接信号40与所述回充座对接。所述回充信号4的发射距离比所述近卫信号3的发射距离远。所述回充信号4用于当机器人需要充电时，通过左侧导向信号41和右侧导向信号42的引导作用使机器人最终沿所述对接信号40移动至所述回充座与所述回充座上的两个接电端接触进行充电。所述近卫信号3辐射距离小于所述回充信号4的辐射距离，所述近卫信号3用于在机器人工作中接近所述回充座时避免将所述回充座误认为障碍物，从而可以使所述机器人远离所述回充座，所述近卫信号3也可以使所述机器人在充电时及时调整姿态避免与所述回充座发生碰撞导致回充失败。在实际应用中，所述回充座通常靠墙放置，所以所述回充信号4和近卫信号3的发射范围覆盖180度范围即可实现回充信号4和近卫信号3的上述功能。所述控制电路200不仅可以控制回充信号4和近卫信号3交替发射以及发射时长，还可以使回充信号4和近卫信号3具有不同的编码信息等，使得所述机器人可以根据接收到的编码信息控制自身移动。

在一个示例性的实施例中，请参阅图7，图7显示为本申请的信号发射站20在一实施方式中的截面示意图，如图所示，所述信号发射站20还包括安装座201，所述安装座201包括多个安装部(未图示)和信号导向通道。在本申请的实施方式中，所述安装座201可以由塑料的材料整体成型，塑料材质包括聚氯乙烯(PVC)，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，聚苯乙烯(PS)，聚碳酸酯(PC)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)，聚氨酯、聚酰胺、热塑性弹性体、聚砜合聚醚醚酮等，但并不以此为限。在某些实施例中，所述安装座201包括预先形成的槽、凹陷、卡位或类似结构，用于将所述信号发射电路安装到所述安装座201上。

在本实施例中，请继续参阅图7，所述安装座201上设有与所述多个信号发射装置300的数量相等的多个安装部，用以将所述信号发射装置300一一对应地安装在所述安装部上。所述安装部可以是安装孔、滤光罩等结构，例如在一些实施方式中，所述安装孔的尺寸与所述信号发射装置300的尺寸相对应，由此可将所述信号发射电路中的多个信号发射装置300穿过所述安装孔安装到所述安装座201上。又如在另一些实施方式中，所述多个信号发射装置300也可以通过安装到滤光罩的后部，所述滤光罩可以透过所述信号发射装置300发射的近卫信号3和回充信号4，所述滤光罩可以由透光塑料制成，由此可延长滤光罩的使用寿命。在某些实施例中，所述安装座201和信号发射电路可设置在所述回充座2充电装置的顶部。应当理解，所述充电装置的顶部为所述充电装置远离地面的部分。

在本实施例中，请再参阅图7，所述安装座201的信号导向通道设置于每一安装部前端，由至少两块相向且间隔设置的导光板2013形成，所述信号导向通道用于限制所述信号发射装置的信号发射方向和角度。在此，藉由调整导光板的设置间隔可控制信号的发射宽度，通过调整导光板的倾斜度可控制信号的发射方向和角度。在某些实施例中，为降低成本，相邻的信号导向通道可共用导光板。

在一个示例性的实施例中，所述信号导向通道包括：至少一第一信号导向通道2010，用以将为对接信号40的回充信号4以及近卫信号3的发射方向限制在所述机器人回充座的主体前侧中心；至少一第二信号导向通道2011，用以将为左侧导向信号41的回充信号4以及近卫信号3的发射方向限制在所述机器人回充座2的主体前部左侧；至少一第三信号导向通道2012，用以将为右侧导向信号42的回充信号4以及近卫信号3的发射方向限制在所述机器人回充座2的主体前部右侧。通过对导光板的间距和设置方向的调整可以调节所述多个信号发射装置发射300的回充信号4和近卫信号3的发射距离、以及发射方向等。

在一个示例性的实施例中，请继续参阅图7，所述第一信号导向通道2010设置在所述第一信号发射装置的前端，所述第一信号导向通道2010的两侧各设有一导光板，所述导光板的末端具有一向内的折弯部。应当理解，所述导光板的末端为所述导光板远离所述第一信号发射装置的一端。所述弯折部可以将所述第一信号发射装置在第一时长发射为对接信号40的回充信号4以及在第二时长发射的近卫信号3限制在更窄的宽度内，以确保回充导航的精确度。在一些实施例中，通过将所述第一信号发射装置在第一时长发射为对接信号40的回充信号4以及在第二时长发射的近卫信号3限制在更窄的宽度内，还可加强信号的强度。所述两个第二信号导向通道2011分别设置在所述两个第二信号发射装置的前端，所述各第二信号导向通道2011的右侧设有一向左倾斜的导光板，用以向所述机器人回充座2的主体前部左侧在第一时长发射为左侧导向信号41的回充信号4以及在第二时长发射近卫信号3。所述两个第三信号导向通道2012分别设置在所述两个第三信号发射装置的前端，各第三信号导向通道2012的左侧设有一向右倾斜的导光板，用以向所述机器人回充座2的主体前部右侧在第一时长发射为右侧导向信号42的回充信号4以及在第二时长发射近位信号3。

在一个示例性的实施例中，所述信号发射装置300包括：至少一第一信号发射装置，设置在所述机器人回充座2的主体前部中心，用以向所述机器人发射为对接信号40的回充信号4以及发射近卫信号3；至少一第二信号发射装置，设置在所述机器人回充座2的主体前部左侧，用以向所述机器人发射为左侧导向信号41的回充信号4以及发射近卫信号3；至少一第三信号发射装置，设置在所述机器人回充座的主体前部右侧，用以向所述机器人发射为右侧导向信号42的回充信号4以及发射近卫信号3。在本申请的实施方式中，所述机器人回充座2的左侧为如图7所示的实线箭头指示的方向，所述机器人回充座2的右侧为如图7所示的虚线箭头指示的方向。所述回充座2的主体前部为在充电对接时所述回充座2内与机器人接近的一侧，所述第一信号发射装置设置在所述机器人回充座2的主体前部中心，使得过第一信号发射装置中心连接所述回充座2壳体左右方向连线的中点与所述第一信号发射装置中心重合。在一实施例中，如图7所示，所述信号发射装置300包括：一个设置在所述机器人回充座2的主体前部中心第一信号发射装置，两个设置在所述回充座2的主体前部左侧的第二信号发射装置，两个设置在所述回充座2的主体前部右侧的第三信号发射装置。在本实施例中，所述多个信号发射装置300通过安装孔安装到所述回充座2的安装座21上。

本申请的机器人回充座通过信号发射站中的多个信号发射装置以分时复用的方式发射近卫信号3以及回充信号4，其中回充信号4根据多个信号发射装置的位置分为对接信号、左侧导向信号和右侧导向信号。由此，当机器人在接收到左侧导向信号或右侧导向信号时，可调整自身位置从而找到对接信号，并沿对接信号到达回充座与所述回充座上的两个接电端接触进行充电。在机器人工作时，可根据近卫信号区分回充座和障碍物，同时近卫信号3也可以使所述机器人在充电时及时调整姿态避免与所述回充座发生碰撞导致回充失败。通过对导光板的间距和导光板设置方向的调整可以调节所述多个信号发射装置发射300的回充信号4和近卫信号3的发射距离、以及发射方向等，从而确保机器人能够在合适的距离和角度范围内接收到相应信号。

在一个示例性的实施例中，请继续参阅图9，所述壳体21具有延展底座210，所述延展底座210下表面为平面，并与为待清洁面的地面或地板接触，所述延展底座的上表面具有一对接凸台2101，所述对接凸台2101的顶部设有所述接电端22，所述对接凸台2101的侧面为倾斜的过渡面，以便机器人能够通过所述过渡面与设置在对接凸台2101顶部的第一接电端22接触。应当理解，通常壳体21上朝向地面或地板的外表面称为下表面，对应的，壳体21上朝向垂直向上的方向为上表面。

在本申请的实施方式中，所述机器人通过机器人主体底盘11上的两个第二接电端18与所述回充座2的两个第一接电端22形成充电接触。在实施例中，所述第一接电端22外露于所述延展底座210，并凸出所述延展底座210，所述第一接电端22包括一个正接电端和一个负接电端，如图9所示，所述第一接电端22位于所述延展底座210上表面，所述正接电端和负接电端通过回充座2的充电装置与外部电源连接。机器人在执行清洁操作时，通过内置电池模组能使机器人暂时脱离外部电源进行工作。相应地，当所述电池模组的电量不足或低于预定设定值时，机器人会自动返回回充座2进行充电。

在某些实施方式中，所述第一接电端22为金属片、金属条、或者金属轮。第一接电端22的金属材料包括：铜镀银，铜镀锌，铜，铝，铁等导电的金属材质，金属片为将以上可用于制造接电端22的材料制成规则的多边形或不规则的片状。金属条是将以上可用于制造接电端22的材料制成规则的长方形。金属轮上的弧度更利于机器人底盘11上的两个第二接电端18顺畅地与其接触。当所述机器人的两个第二接电端18与相对应的位于所述延展底座210上的金属片或金属条或金属轮的表面接触时即可进行充电。

在一个示例性的实施例中，所述第一接电端22可以为外露于所述回充座壳体21侧壁上的金属条，对应地，所述机器人的主体侧壁上对应设置受电端，机器人主体上的受电端与回充座的壳体21侧壁上的金属条接触时便能提供充电电流到机器人的电池模组中。

如图9所示，在某些实施方式中，所述第一接电端22还包括弹簧偏置系统(未予以标号)。所述弹簧偏置系统设置在所述壳体21的延展底座210内，位于所述第一接电端22的下侧，所述弹簧偏置系统接收向上及远离延展底座210偏置的弹簧偏置。弹簧偏置允许第一接电端22以一定的支撑力维持与所述机器人相接触，以确保延展底座210的两个第一接电端22与所述机器人两个第二接电端18充分地接触。在具体的实施方式中，所述弹簧偏置例如包括弹簧、弹片或弹条等具有弹性恢复力的弹性元件。在某些实施方式中，所述第一接电端22凸出所述延展底座210的上表面，所述第一接电端22部分鼓出来并高出所述延展底座210的上表面。

在某些实施方式中，所述充电装置为无线感应充电装置，所述无线感应充电装置包括无线充电发射装置，机器人上设有无线充电接收装置，当所述机器人移动到无线充电发射装置的感应范围内时便可开始充电。无线电能的传输方法包括电磁感应式无线充电方式、电磁共振式无线充电方式、或微波输能式无线充电方式等。

在一个示例性的实施例中，所述充电装置的无线充电发射装置为设置在所述延展底座210上的水平充电板，所述充电板内有至少两个串联的发射线圈，所述串联连接的发射线圈水平置于所述充电板内，形成水平发射面。所述机器人上的无线充电接收装置包括至少两个串联连接的接收线圈，所述串联连接的接收线圈水平设置在所述机器人的底盘11上，通过电磁耦合方式给所述机器人的电磁模组进行充电。

在某些实施方式中，所述回充座2的壳体21上还装设有清洁垫(未图示)，所述清洁垫通过可拆卸结构安装到所述回充座2的延展底座210上，所述可拆卸结构包括包覆结构、卡合结构、螺丝锁附结构或者粘贴结构等。所述清洁垫为柔性材质，所述清洁垫包括用于防滑的底面以及用于对机器人的底盘11进行清洁的顶面。

在某些实施方式中，所述清洁垫的底面为防滑材质，或者所述底面铺设有防滑垫、所述底面形成有防滑纹路、或者所述底面设置有吸附部件。所述防滑材质包括：硅胶、橡胶、聚氨酯弹性体等。在某些实施方式中，可以将所述清洁垫底面制成具有特定结构或纹路的底面实现防滑功能，例如：凸点结构、网格结构、螺纹结构等能够增加底面与地面间摩檫力的结构。在某些实施方式中，通过底面设置防滑贴来实现防滑功能，防滑贴表面为精选防滑砂特种防滑材料，背面底胶使用强力粘液可稳固贴于所述清洁垫底面。通过底面与地面之间的摩擦力使机器人以一定速度在清洁垫上移动时保证回充座2处于静止状态。

在某些实施方式中，所述清洁垫的顶面设有清洁环，所述清洁环可藉由环状设置的海绵或者抹布组成，在本实施例中，所述抹布或海绵是一种多孔材料，具有良好的吸水性，能够用于清洁物品。目前人们常用的海绵由木纤维素纤维或发泡塑料聚合物制成。另外，也有由海绵动物制成的天然海绵。通过在所述延展底座210上装设清洁环，当所述机器人从地面移动到所述回充座2进行充电的过程与清洁垫顶面接触一次，此时，清洁垫顶面上的清洁环对所述机器人的底盘11进行一次初步清洁。在充电后所述机器人也可以通过在所述清洁垫进行旋转、无规则运动等移动方式对所述机器人的底盘11进行深度清洁。

依据本申请所提及的技术方案，本申请还提供一种机器人系统，所述机器人系统包括机器人以及机器人回充座，以下结合图1至图9，对本申请的机器人系统进行详细阐述。

请参阅图6，图6显示为本申请的机器人系统在一实施方式中的示意图，如图所示，所述机器人系统包括机器人回充座2和机器人。

在本申请的实施方式中，将所述机器人前进的方向定义为前向(即图6中虚线箭头所示的方向)，对应的，所述机器人前进的方向的相反方向定义为后向。应理解的，所述机器人前进的方向的机器人的一侧定义为前侧，远离所述前侧的相反方向的机器人的一侧定义为后侧。

在本申请的实施方式中，所述机器人的回充座2的结构和工作过程与前述提及的回充座的结构和工作过程相同或相似，在此不再详述。

所述机器人的电池模组用于向其他用电装置(例如导航系统、驱动系统、传感装置、清洁系统等)供电。所述电池模组可采用常规的镍氢电池，或者，所述电池模组也可采用锂电池，相比于镍氢电池，锂电池的体积比能量比镍氢电池更高，且锂电池无记忆效应，可随用随充，便利性高。在某些实施方式中，所述电池模组除可采用可充电池电池之外，也可与例如太阳能电池配合使用。在另一些实施方式中，所述电池模组中还可包括主用电池和备用电池，当主用电池电量过低或出线故障时，就可转由备用电池工作。

在本申请的实施方式中，所述机器人通过机器人主体底盘11上的两个第二接电端18与所述回充座2的两个第一接电端22形成充电接触。

请参阅图6和图8，其中，图6显示为机器人系统在一实施方式中的示意图；图8显示为本申请的机器人在一实施例中的仰视示意图，如图所示，所述机器人包括机器人主体1，驱动系统，导航系统，电源管理系统以及缓冲组件12。

在本申请的实施方式中，所述机器人主体包括壳体1，所述壳体1包括底盘11和上壳体10。在某些实施例中，底盘11可以由诸如塑料的材料整体成型，其包括多个预先形成的槽、凹陷、卡位或类似结构，用于将相关装置或部件安装或集成在底盘11上。在某些实施例中，上壳体10可包括顶部面板和侧部面板，上壳体10也可以由诸如塑料的材料整体成型，并且被构造为与底盘11互补，能为安装到底盘11的各个相关装置或部件提供保护。底盘11和上壳体10可以通过各种合适的装置(例如螺丝、卡扣等)可拆卸地组合在一起，并且在结合在一起之后，底盘11和上壳体10可形成一封装结构，该封装结构具有一定的容纳空间，所述容纳空间可用于容纳所述驱动系统、所述导航系统、所述电源管理系统、所述缓冲组件12和其他的相关装置或部件。所述机器人为清洁机器人，所述容纳空间还容纳清洁系统等。

本实施例机器人中的机器人主体整体呈扁圆柱形结构：底盘为圆形，上壳体10的顶部面板为圆形，上壳体10的侧部面板自圆形的顶部面板的周缘向下延伸形成外圆周侧壁，所述侧部面板也可开设有多个凹槽、开口等。当所述机器人进行移动(所述移动包括前进、后退、转向、以及旋转中的至少一种组合)时，扁圆柱形结构的机器人主体具有更好的环境适应性，例如，在移动时会减少与周边物件(例如家具、墙壁等)发生碰撞的几率或者减少碰撞的强度以减轻对机器人本身和周边物件的损伤，更有利于转向或旋转。但并不以此为限，在其他实施例中，机器人主体还可以采用例如为矩形体结构、三角柱结构、或半椭圆柱结构(也可称为D字型结构)等。

一般地，上壳体10的顶面还设有按键区，所述按键区布设有一个或多个功能按键，例如：电源按键、充电按键、清洁模式选择按键等。在某些实施例中，所述这些按键还配置有状态显示灯，显示这些按键的状态，以提供更佳的人机用户体验。在具体实现上，所述状态显示灯可在显示颜色及显示方式上有不同的选择，例如，所述状态显示灯可根据不同的状态(例如：正常、待机、故障等)而显示不同的灯光颜色，所述状态显示灯也可根据不同的功能(例如：电源、充电、清洁模式等)而显示不同的灯光颜色，所述状态显示灯也可根据不同的状态(例如：正常、待机、故障等)或不同的功能(例如：电源、充电、清洁模式等)而采用不同的显示方式(例如：常亮、呼吸灯方式、闪烁等)。

上壳体10的顶面还可设有其他装置。例如，在某些实施例中，在上壳体10的顶面可设有拾音器，用于采集来自机器人在清洁操作过程中的环境声音或者来自使用者的语音指令。在某些实施例中，在上壳体10的顶面可设有麦克风，用于播放语音信息。在某些实施例中，在上壳体10的顶面可设有触控显示屏，实现良好的人机体验。

请参阅图8，如图8所示，所述机器人还包括电源管理系统，所述电源管理系统包括设置在所述机器人主体的底部的金属片18，所述金属片18用以与所述机器人回充座2的接电端22对接后接收自机器人回充座2输出的电流，所述金属片18为规则四边形。在某些实施方式中，所述金属片18也可以是采用金属材料制成规则的多边形或不规则的片状，所述金属材料包括：铜镀银，铜镀锌，铜，铝，铁等导电的金属材质。在某些实施方式中，所述电源管理系统还包括内置于所述机器人壳体1内的电池模组，电池模组用于向其他用电装置(例如导航系统、驱动系统、传感装置、清洁系统等)供电。

请参阅图6，如图所示，所述缓冲组件12设置在所述机器人主体的前侧。在机器人实际工作过程中，所述缓冲组件12用于吸收并消解碰到障碍物的冲击力，从而实现保护机器人的主体。在本申请的实施方式中，所述缓冲组件12上设有至少一个可接收所述机器人回充座2在第一时刻发射的回充信号4以及在第二时刻发射的近卫信号3的传感器，用于辅助机器人导航。所述传感器可将接收到的光信号形式的回充信号4和近卫信号3转换为电信号形式的回充信号4和近卫信号3，并对所述编码后的回充信号4和近卫信号3进行解码，进而控制所述机器人的移动。在某些实施方式中，所述传感器为红外传感器，用以接收所述回充座2红外发光二极管发射的回充信号4和近卫信号3，但并不以此为限。

在本申请的实施方式中，当所述机器人需要充电时，所述机器人切换到对接模式，基于感测到具有信号发射装置300的位置的左侧导向信号41和右侧导向信号42对机器人进行引导，引导所述机器人检测到对接信号40，当所述机器人检测到对接信号40时沿所述对接信号40移动至所述回充座2实现充电对接，在充电对接过程中，当机器人检测到所述近卫信号时3，机器人开始调整姿态与所述回充座2对接。当在工作过程中，所述机器人检测到所述近卫信号3时，可以识别所述回充座2，避免所述回充座2发生碰撞。基于机器人传感器接收到的所述回充信号4和近卫信号3可以辅助机器人导航。

如图8所示，所述机器人还包括驱动系统，所述驱动系统包括设置在所述机器人主体上相对两侧用于驱动所述机器人主体移动的驱动轮14。所述驱动轮14沿着底盘的任一侧安装，通常所述驱动轮14位于所述滚刷结构16两侧用于驱动所述机器人按照规划的移动轨迹进行前后往复运动、旋转运动或曲线运动等，或者驱动所述机器人进行姿态的调整，并且提供所述主体与地板表面的两个接触点。所述驱动轮14可具有偏置下落式悬挂系统，以可移动方式紧固，例如以可旋转方式安装到所述主体上，且接收向下及远离所述主体偏置的弹簧偏置。所述弹簧偏置允许驱动轮14以一定的着地力维持与地面的接触及牵引，以确保所述驱动轮14的轮胎面与地面充分地接触。在本申请中，在机器人需要转弯或曲线行走时，通过调整器驱动所述主体移动的两侧的驱动轮14的转速差来实现转向。

所述主体上还可以设置至少一个从动轮15(在某些实施例中，所述从动轮15也被称为：辅轮、脚轮、滚轮、万向轮等)以稳定地支撑主体。例如，在所述主体上设置至少一个从动轮15，并与所述主体两侧的驱动轮14一并保持所述主体在运动状态的平衡。所述从动轮15可以设置在所述主体的前部分，具体而言，呈如图8所示的状态，所述从动轮15为一个，设置在所述驱动轮14的前侧，并与所述主体两侧的驱动轮14一并保持所述主体在运动状态的平衡。

为了驱动所述驱动轮14和从动轮15运转，所述驱动系统还包括驱动电机。机器人还可以包括至少一个驱动单元，例如用于驱动左侧驱动轮14的左轮驱动单元以及用于驱动右侧驱动轮14的右轮驱动单元。所述驱动单元可以包含专用于控制驱动电机的一个或多个处理器(CPU)或微处理单元(MCU)。例如，所述微处理单元用于将处理装置所提供的信息或数据转化为对驱动电机进行控制的电信号，并根据所述电信号控制所述驱动电机的转速、转向等以调整机器人的移动速度和移动方向。所述信息或数据如所述处理装置所确定的偏角。所述驱动单元中的处理器可以和所述处理装置中的处理器共用或可独立设置。例如，所述驱动单元作为从处理设备，所述处理装置作为主设备，驱动单元基于处理装置的控制进行移动控制。或者所述驱动单元与所述处理装置中的处理器相共用。驱动单元通过程序接口接收处理装置所提供的数据。所述驱动单元用于基于所述处理装置所提供的移动控制指令控制所述驱动轮14。

所述导航系统设置在所述壳体内用于控制所述驱动系统，导航系统设置在机器人壳体内的电路主板上，包括存储器(例如硬盘、快闪存储器、随机存取存储器)和处理器(例如中央处理单元、应用处理器)等。所述存储器和处理器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，存储器和处理器相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述导航系统还可以包括至少一个以软件或固件(Firmware)的形式存储在所述存储器中软件模块。所述软件模块用于存储以供机器人执行的各种程序，例如，机器人的路径规划程序。所述处理器用于执行所述程序，从而控制机器人进行清洁作业。

在一些实施例中，所述处理器具有信号处理能力，例如，可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤。所述通用处理器可以是微处理器或者任何常规处理器等。在一些实施例中，所述存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)、可擦可编程序只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、电可擦编程只读存储器Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。存储器用于存储程序，处理器在接收到执行指令后，执行该程序。

所述导航系统还可设置有感知系统，所述感知系统用于感测相关信号和物理量以确定机器人的位置信息和运动状态信息等。在某些实施例中，所述感知系统可包括摄像装置、激光测距装置(Laser Direct Structuring，LDS)以及各类传感装置等，其中，这些装置可根据产品需求而作不同的组合。例如，在某些实施例中，所述感知系统可包括摄像装置和各类传感装置。在某些实施例中，所述感知系统可包括激光测距装置和各类传感装置。在某些实施例中，所述感知系统可包括摄像装置、激光测距装置以及各类传感装置。在上述各实施例中，所述摄像装置可以是一个也可以是多个。

在某些实施例中，所述主体的顶部面板(例如，顶部面板的中央区域、顶部面板中相对中央区域的前端、顶部面板中相对中央区域的后端)、侧部表面或顶部面板和侧部表面的交接处可设置至少一个摄像头，且，所述至少一个的摄像头的光学轴与顶部面板所形成的平面成一锐角或接近于直角，用于摄取机器人的操作环境的图像，以利于后续的VSLAM(Visual Simultaneous Localization and Mapping，视觉同时定位与地图创建)和物体识别。例如，在某些实施例中，所述主体的顶部面板可设有单目摄像头，所述单目摄像头可以通过临近图像匹配计算出摄像头位姿的变换，在两个视角上进行三角测距又可以得出对应点的深度信息，通过迭代过程可以实现定位及建图。在某些实施例中，所述主体的顶部面板可设有双目摄像头，所述双目摄像头可以通过三角方法计算出深度信息，通过迭代过程可以实现定位及建图。在某些实施例中，所述主体的顶部面板可设有鱼眼摄像头，所述鱼眼摄像头凸出于主体的顶部面板，通过所述鱼眼摄像头可获得全景图像。

所述感知系统可包括多种不同用途的各类传感器，这些传感器包括但不限于压力传感器、重力感应器、测距传感器、悬崖传感器、跌落传感器、碰撞检测传感器等中的任一或多个组合。

在某些实施例中，压力传感器可设置在驱动轮14的减震装置上，通过检测减震装置压力变化来确定机器人是否经过清洁区域的凹凸表面，当机器人经过凹凸表面时，减震装置的减震运动使得所述压力传感器输出不同于在平坦地面压力信号的压力信号。

在某些实施例中，重力感应器可设置在所述主体的任意位置处，通过检测机器人的重力值来确定移动装置是否经过清洁区域的凹凸表面，当机器人经过凹凸表面时，机器人的重力值也随之发生变化。

在某些实施例中，所述主体的前端的周缘设置有多个障碍物检测器。所述障碍物检测器包括但不限于悬崖传感器、测距传感器、碰撞检测传感器等，用于机器人对清洁环境的周边物体进行检测，从而根据接收到的反馈信号实现对自身移动方向或移动姿态的调整，避免与障碍物碰撞或跌落悬崖。在某些实施例中，所述主体至少一边侧设置有所述悬崖传感器，所述悬崖传感器位于前端并靠近机器人边缘的底部。在某些实施例中，悬崖传感器的数量为多个，例如为四个，分别设置于所述主体底部的前端，用于向地面发射感知信号并利用反射而接收的信号来感知悬崖。悬崖传感器还称为悬空传感器，悬崖传感器是主要利用多种形态的光传感器，在某些实施例中，悬崖传感器可采用红外线传感器，具有红外信号发射器和红外信号接收器，如此，可通过发射红外光线和接收反射的红外光线来感知悬崖，更进一步地，能够分析悬崖的深度。

在某些实施例中，还可以设置测距传感器，以检测机器人的底盘11与地面之间的垂向距离变化，和/或检测机器人与周边物体之间的距离变化。测距传感器可设置在机器人的缓冲组件12上，用于在机器人行进时，测量所述机器人与障碍物之间的距离。测距传感器能够检测到机器人与清洁环境中其他物体的距离变化。如前所述，测距传感器可为TOF传感器。

当然，在某些实施例中，测距传感器也可设置在机器人的底盘11，通过检测机器人的底盘与地板表面之间的距离来确定机器人是否经过清洁区域的凹凸表面，当机器人经过凹凸表面时，测距传感器能够检测到机器人底盘11与地面之间的距离变化。

当然，在某些实施例中，所述传感装置还可包括其他传感器，例如，磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等。在实际应用中，上述各类传感器也可组合使用，以达到更好的检测和控制效果。

在某些实施例中，所述导航系统还设置有定位及导航系统，所述处理器根据感知系统中例如激光测距装置反馈的物体信息利用定位算法(例如SLAM)来绘制机器人所在环境中的即时地图，或者，所述处理器根据感知系统中的摄像装置所拍摄的图像信息利用定位算法(例如VSLAM)来绘制机器人所在环境中的即时地图，从而基于绘制的即时地图信息规划最为高效合理的清洁路径和清洁方式，大大提高机器人的清洁效率。并且，结合感知系统中的其他传感器(例如：压力传感器、重力感应器、测距传感器、悬崖传感器、跌落传感器、碰撞检测传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等)反馈的距离信息、速度信息、姿态信息等综合判断机器人当前处于何种工作状态，从而能针对不同情况给出具体的下一步动作策略，向机器人发出相应的控制指令。

在某些实施例中，所述导航系统还设置有里程计算系统。所述处理器获取到达目标预定位置的指令，并根据目标预定位置和所述机器人当前所在的初始位置，计算获得清洁路径。在机器人开始工作后，所述处理器根据电机反馈的速度数据、加速度数据、时间数据，从而实时计算所述机器人的里程。

在某些实施例中，所述导航系统还设置有视觉测量系统。与所述物体识别系统和所述定位及导航系统类似，视觉测量系统同样基于SLAM或VSLAM，通过感知系统中的摄像装置对清洁环境进行测量，识别所述清洁环境中的标志物体及主要特征，并通过例如三角定位等原理绘制出所述清洁环境的地图并进行导航，从而确认机器人当前所在位置，以及确认已清洁区域和未清洁区域。

当机器人的电源管理系统检测到电池所储存的电荷量降低至一电荷阈值时，转入充电模式，并指示导航系统规划从当前位置移动至充电座的导航路线，导航系统根据导航路线控制驱动系统执行相应移动操作，并当机器人移动至充电座附近时，传感器接收到回充信号和近卫信号，并根据回充信号和近卫信号调整姿态并对接到充电座上。

所述清洁系统设置在所述机器人主体上用于依据所述导航系统的控制指令执行清洁作业。所述清洁系统可包括中扫组件和边扫组件。

所述中扫组件设于底盘11的底部中央区域。在某些实施例中，所述中扫组件可包括上壳体、下壳体、中扫部件和驱动马达，其中，所述上壳体和所述下壳体经合体可形成一腔体，所述中扫部件设置于上壳体和下壳体之间的腔体内。

在图8所示的实施例中，所述中扫部件可例如为滚刷结构16。

在某些实施例中，滚刷结构16可包括中扫转动辊和设置在中扫转动辊上的中扫毛刷，中扫部件安装在上壳体与下壳体之间的腔体内，且在下壳体的下部设有毛刷清扫腔口(也可称为吸尘口)，中扫毛刷凸出清扫腔口与需清扫地面接触。在实际应用中，驱动马达用于驱动中扫部件中的中扫转动辊及其上的中扫毛刷转动进行清扫工作，将垃圾由清洁地面扫入并通过收集入口输送到吸尘组件内。

在某些实施例中，滚刷结构16可包括中扫转动辊和设置在中扫转动辊上的中扫毛刷及中扫胶刷，这样可以兼顾地板、毛毯等多种清洁环境。中扫胶刷、中扫毛刷的生长方向与中扫转动辊的径向基本一致，且中扫胶刷的胶条宽度、中扫毛刷的宽度要适配于毛刷清扫腔口，中扫胶刷和中扫毛刷并非采取平行或接近平行的设置方式，而是两者之间具有较大的夹角，以确保中扫胶刷和中扫毛刷能够各自实现自身的应用功能。

边扫组件设于底盘11底部的边缘，在某些实施例中，所述边扫组件可包括清洁边刷17和用于控制所述清洁边刷17的边刷电机。在图8所示的实施例中，清洁边刷17的数量可为至少一个，设置于机器人主体前部的相对边侧(若所述清洁边刷17的数量可为至少两个，则这至少两个清洁边刷17分别对称设置于机器人主体前端的相对两侧)，清洁边刷17可采用旋转式清洁边刷17，可在所述边刷电机的控制下作旋转。在某些实施例中，旋转式清洁边刷17中的旋转轴相对于地面(所述地面可以设定为与机器人主体的底盘地面平行)成一定角度，例如，所述设置角度可确保清洁边刷17处于外侧的刷毛要低于处于内侧的刷毛，使得外侧的刷毛更贴近地面，更有利于将垃圾碎屑等清扫到滚刷结构16的区域中。

所述集尘系统设置在所述壳体内用于收集所述清洁系统在清洁作业中收集的灰尘，可包括集尘盒、风机组件、消音组件。

所述集尘盒可安装在底盘11的集尘盒容槽中，该集尘盒容槽开设于底盘11的中央区域，该集尘盒容槽的大小可以根据所安装的集尘盒来定制。集尘盒可以通过常规的方式安装在所述集尘盒容槽中，例如弹簧闩或者直接放置。在某些实施例中，集尘盒设有把手或握手结构(例如凹槽、凸块等)，以便于握持。所述把手可采用抽拉式把手或翻转式把手。

所述风机组件具有进风口和出风口，风机组件的进风口通过连接通道与集尘盒的出风口的连通，风机组件的出风口与消音组件连接。在所述机器人实际清扫过程中，风机组件中的风机马达驱动风扇旋转产生吸力，在所述风机组件产生的吸力作用与所述滚刷结构16的扫动作用下可将清洁地面上滚刷区域中的垃圾、碎屑等随气流被卷入所述集尘盒的集尘腔中，气流经过集尘盒的出风口处设置的类似的过滤网结构过滤后，从所述风机组件的进风口进入所述风机组件，从所述风机组件的出风口进入消音组件，气流经所述消音组件的出风口排出所述机器人的排风口13。由于风机组件中的风扇在旋转过程与气流相互作用会产生风噪并且风机马达自身也存在工作噪音，通过设置所述消音组件可以实现有效降低风机组件产生的噪音。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，包括：

多个信号发射装置，用于交替发射回充信号以及发射近卫信号；

控制电路，电性连接每一信号发射装置，用于向每一信号发射装置交替发射第一控制信号和第二控制信号；各信号发射装置基于第一控制信号发射所述回充信号，以及基于所述第二控制信号发射近卫信号；其中，所述第一控制信号包含基于信号发射装置的位置而设置的回充指示信息。

2.根据权利要求1所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述控制电路包含与每一信号发射装置单独连接的第一接口和第二接口，其中，所述第一接口用于输出第一控制信号；所述第二接口用于输出第二控制信号。

3.根据权利要求2所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述控制电路包括：

计时单元，用以交替计时第一时长及第二时长；

控制信号输出单元，分别连接所述信号发射装置以及计时单元，用于在第一时长期间向各信号发射装置输出相应的第一控制信号，以及在第二时长期间向各信号发射装置输出所述第二控制信号。

4.根据权利要求3所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述控制信号输出单元包括：

处理器，与所述计时单元、第一接口和第二接口相连，用于基于信号发射装置的位置对第一控制信号进行第一编码后由所述第一接口输出；以及对第二控制信号进行第二编码处理后由所述第二接口输出。

5.根据权利要求3所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述计时单元包括：脉冲调制信号发生器，用以生成PWM信号；其中，PWM信号在一单位周期内的第一区间表示第一时长，以及在所述单位周期内的第二区间表示第二时长。

6.根据权利要求5所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述第一区间的时长小于等于第二区间的时长。

7.根据权利要求1所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述信号发射装置包括：

发射源；

第一驱动单元，与所述发射源和所述控制电路连接，用以根据所述第一控制信号驱动所述发射源发射回充信号；

第二驱动单元，与所述发射源和所述控制电路连接，用以根据所述第二控制信号驱动所述发射源发射近卫信号。

8.根据权利要求7所述的用于机器人回充座的信号发射电路，其特征在于，所述发射源包括红外发光二极管。

9.一种机器人回充座，其特征在于，包括：

充电装置，用于电性连接一外部电源；

如权利要求1～8任一项所述的信号发射电路，用于向所述机器人发射回充信号以及发射近卫信号；

壳体，封装所述充电装置和信号发射电路；其中，所述壳体表面设有用于与机器人形成充电接触的第一接电端；所述壳体还设有用于透过所述回充信号以及近卫信号的滤光罩。

10.根据权利要求9所述的机器人回充座，其特征在于，还包括：

多个所述信号发射装置的安装部；

所述安装部上设有导光板，用于限制所述信号发射装置的信号发射角度。

11.一种机器人系统，其特征在于，包括：

如权利要求9～10任一项所述的机器人回充座，用以发射回充信号以及发射近卫信号；

机器人，包括至少一个用于接收所述机器人回充座的回充信号以及近卫信号的信号感应装置。

12.根据权利要求11所述的机器人系统，其特征在于，所述机器人还包括：

电源管理系统，包括设置在所述机器人上与所述回充座的第一接电端匹配的第二接电端；

导航系统，连接所述信号感应装置，用于基于所述信号感应装置所接收的回充信号和近卫信号输出导航信息；

驱动系统，连接于所述导航系统，用于基于所述导航信息驱动所述机器人整体移动以将第二接电端与所述第一接电端电连接。

13.根据权利要求11所述的机器人系统，其特征在于，所述机器人为清洁机器人。

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