CN210119706U - 自移动设备 - Google Patents

Abstract

一种自移动设备，其包括壳体、设置于所述壳体且用于带动所述自移动设备移动的移动模块、设置于所述壳体且用于执行预设工作任务的任务执行模块及用于控制所述移动模块带动所述自移动设备自主移动，并控制所述任务执行模块自主执行预设工作任务的控制模块；所述自移动设备还包括用于组装可拆卸电池包的电池接口，所述电池接口包括用于收容所述电池包的电池槽、围绕在所述电池槽周围的壁部及连接于所述壁部且用于与所述电池包对接的接插件，所述接插件包括与所述电池包电性连接的端子，所述端子相对于所述壁部可移动。

Description

自移动设备

技术领域

本实用新型涉及一种自移动设备。

背景技术

自移动设备及其自动工作系统，例如自动割草机及其自动工作系统，自动割草机的自动工作系统包括边界线、自动割草机、充电站等等，自动割草机内设有内置电池包，电池包固定于自动割草机内部无法手动拆卸，必须通过工具拆卸螺丝等才可实现电池包的安装与拆卸。自动割草机能够在没有人工监管的情况下自动执行工作任务，当电能不足时，自动返回充电站为电池包供电充电。上述内置电池包多为专门针对对应的自动割草机配置的，装机之后即可直接使用。

而其他的电动工具，例如枪钻、电锤、打草机、手推割草机等电动工具则是通过可拆卸的电池包供电，当电动工具没电时，用户只能更换备用的电池包，当备用电池包用完时，用户只能停止工作，将电池包拿回家里或其他充电场所给电池包充电，等充满电才能继续工作，无法保证工作的时效性和延续性。

现有技术中，智能割草机的电池包与机器之间是通过软线连接，电池包震动不会影响电池包与机器的电性连接。而且电池包仅适用于智能割草机，与其他电动工具不能通用，导致电池包的适用性差。

因此，有必要设计一种新的能够智能工作的自移动设备及其自动工作系统，以解决上述问题。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型采用如下技术方案：

一种自移动设备，其包括：

壳体；

移动模块，设置于所述壳体且用于带动所述自移动设备移动；

任务执行模块，设置于所述壳体且用于执行预设工作任务；

控制模块，用于控制所述移动模块带动所述自移动设备自主移动，并控制所述任务执行模块自主执行预设工作任务；

所述自移动设备还包括用于组装可拆卸电池包的电池接口，所述电池接口包括用于收容所述电池包的电池槽、围绕在所述电池槽周围的壁部及连接于所述壁部且用于与所述电池包对接的接插件，所述接插件包括与所述电池包电性连接的端子，所述端子相对于所述壁部可移动。

进一步的，所述电池包可选择性的被用于给所述自移动设备或不同于所述自移动设备的用电设备供电。

进一步的，所述接插件还包括用于固定所述端子的本体，所述本体可移动的连接于所述壁部内。

进一步的，所述本体包括可移动的连接于所述壁部内的连接部，所述壁部包括能够约束所述连接部，以使所述本体在限定的范围内相对于所述壁部可移动的限制部。

进一步的，所述连接部与所述限制部之间具有使两者能够相对移动的间隙。

进一步的，所述连接部与所述限制部中至少一个为弹性体。

进一步的，所述自移动设备还包括设置于所述连接部与所述限制部之间的弹性元件。

进一步的，所述连接部为凸起，所述限制部为与所述凸起相配合的收容槽。

进一步的，所述本体包括两个所述连接部，所述连接部设置于所述本体的两侧面，所述壁部包括两个所述限制部，所述限制部设置于所述本体的两端。

进一步的，所述自移动设备为自动割草机，所述任务执行模块为执行切割任务的切割模块。

本实用新型的有益效果是：通过在自移动设备中安装可拆卸电池包，且设置于机身上的与电池包电性连接的端子相较于机身可移动，使得自移动设备在移动和工作过程中，电池包相较于机身移动时，机身上的端子也可相较于机身移动，避免端子与电池包上的对接端子频繁的相对移动，产生电火花。

附图说明

图1是本实用新型自动工作系统的示意图。

图2是本实用新型一实施例中具有一个电池接口的自移动设备的主视图。

图3是本实用新型图2所示的自移动设备组装有一个电池包时的俯视图。

图4是图3所示自移动设备中接插件与电池包组装前的立体图。

图5是本实用新型一实施例中自动工作系统的系统示意图。

图6是本实用新型自动工作系统中的自移动设备与电池包的模块示意图。

图7是本实用新型一实施例中自移动设备的立体图。

图8是本实用新型一实施例中电池接口的立体图。

图9是图8中接插件的立体图。

图10是图8所示的电池接口沿A-A线的剖视图。

图11是图10中圆圈内的局部放大图。

图12是图8所示的电池接口沿图10中所示的B-B线的剖视图。

图13是图12中圆圈内的局部放大图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型中所述的暴露包括部分暴露。本实用新型中所述的若干个指包括一个或多个。

如图1所示，本实用新型提供了一种自动工作系统100，自动工作系统 100包括自移动设备1、充电站8、电动工具9及至少一个电池包2。电池包 2可选择性的被用于给自移动设备1或电动工具9供电，换句话说，使用者可选择性的将电池包2用于自移动设备1或者电动工具9中以给对应的自移动设备1或者电动工具9供电。进一步的，电池包2还可以通过自移动设备 1将外部电能存储于所述电池包2中。外部电能的来源可以是普通市电，也可以是由太阳能转化成的电能，也可以是风能转化成的电能等等。在本实施例中，自移动设备1为自动割草机，在其他实施例中，自移动设备也可以是自动扫落叶机、自动洒水机、多功能机、自动吸尘器等等。电动工具9是指除自移动设备1以外的电动工具，例如，枪钻、电锤、打草机、手推割草机等使用可拆卸电池包供电的电动工具。在其它实施例中，本实用新型电池包2还可选择性的被用于给其它用电设备供电，如家用电器等。

在一具体实施例中，自动工作系统100还包括引导线，自移动设备1还包括引导线侦测模块(未图示)，引导线侦测模块包括至少一个引导线检测传感器，用于检测自移动设备与引导线之间的位置关系。自移动设备与引导线之间的位置关系包括，自移动设备位于引导线的两侧中的一侧，或者自移动设备与引导线之间的距离等。本实施例中，引导线包括边界线，限定自移动设备的工作区域。在其他实施例中，引导线也可以是布置在工作区域中的导线，由停靠站所在位置引出，用于引导自移动设备向停靠站移动。当然，引导线也可以是篱笆等形成的物理边界，或者草坪与非草坪之间形成的物理边界等。相应的，引导线检测传感器可以是摄像头、电容传感器等等。在其他实施例中，也可以没有引导线，相应的，直接通过电容传感器、或GPS定位等方式控制自移动设备的工作区域。上述实施例中，当引导线为边界线时，通常需要给边界线供电，在一实施例中，边界线与充电站连接，通过交流电充电。在另一实施例中，自动工作系统也可以不通过交流电供电，直接通过本实用新型中的电池包2供电。

如图1至图6所示，本实用新型的一实施例中，自移动设备1包括机身 10，电池包2可拆卸的组装于机身10上。可拆卸是指拆卸电池包2时，无需拆卸螺钉、螺母、销钉等紧固件即可直接将电池包2拆卸下来，例如电池包 2与自移动设备1之间通过接插件或无线充电对接界面等等对接，使得电池包2与自移动设备1在解开对接时操作方便，以实现快插快拆，当然，在其他实施例中，也可以在电池包2外设置与机身10固定的保护盖等，甚至所述保护盖与机身通过螺钉、螺母、销钉等紧固件固定，但只要电池包2自身与自移动设备1之间可以实现快插快拆都称为可拆卸。机身10包括壳体3、移动模块4、任务执行模块及控制模块7等，其中，移动模块4、任务执行模块及控制模块7等均安装于壳体3上形成机身10。移动模块4带动自移动设备 1在工作区域内移动，任务执行模块用于执行预设工作任务。控制模块7与移动模块4、任务执行模块、电池包2等电连接，控制移动模块4带动自移动设备1自主移动，并控制任务执行模块自主执行预设工作任务。本实施例中，自移动设备为自动割草机，任务执行模块为用于执行切割任务的切割模块。

在一具体实施例中，预设一阈值，当电池包2中的电能低于阈值时，控制模块7控制自移动设备1沿边界线向停靠站移动，以实现自移动设备1回归充电站8给电池包2补充电能，控制模块7控制自移动设备1沿边界线向停靠站移动的过程中，控制自移动设备1通过改变自身与边界线之间的距离，然后控制自移动设备1以与边界线平行的移动方向移动至少第一预设距离，并重复上述步骤，以实现控制模块7控制自移动设备1回归充电站。在其他实施例中，自移动设备1也可以通过其他方式回归充电站。在其他实施例中，自移动设备1也可以通过预设时间或者其他参数，当到达规定时间或其他参数时，控制模块7控制自移动设备1自动返回充电站8补充电能。

在另一具体实施例中，当电池包2的电能低于阈值时，自移动设备通过灯光或声音等人机交互的方式提醒用户，用户更换备用的另一电池包，并将现有的电池包拿去充电。在其他实施例中，也可以不更换电池包，直接将现有的电池包2拿去充电，等充好电后再安装到自移动设备上。

本实用新型的一实施例中，自移动设备1上的电池包2既可以充当自移动设备1自身的电池包7给自移动设备1供电，电池包2还可以充当可移动的能量平台，给电动工具供电，例如给枪钻、电锤、打草机、手推割草机等电动工具供电。具体的，可将电池包2的整体或者部分直接拆卸下来，用于电动工具上，充当电动工具的电池包给他们提供电能。在其他实施例中，电池包2也可以给边界线供电，具体的，将电池包2连接到边界线上直接给边界线供电。本实用新型的一实施例中，优选的，设置充电站，在其他实施例中，也可以不设置充电站，尤其是自移动设备工作区域为小面积时，设置充电站成本较高，可以不设置充电站，直接将电池包2拿回用户家里或其他充电场所进行充电，具体的，如果边界线需要供电，就通过电池包2直接给边界线供电。

在一具体实施例中，如图7所示，一种通过电池包2供电的自移动设备 200，所述电池包2可选择性的被用于给所述自移动设备200或电动工具供电，自移动设备200包括充电系统，所述充电系统用于将外部电能存储于所述电池包2中。所述自移动设备200包括机身210，机身210上设有用于组装电池包的电池接口101，电池包2可拆卸的组装于所述电池接口101中。

本实施例中，自移动设备200为自动割草机，在其他实施例中，自移动设备也可以是自动扫落叶机、自动洒水机、多功能机、自动吸尘器等等。电动工具是指除自移动设备200以外的电动工具，例如，枪钻、电锤、打草机、手推割草机等使用可拆卸电池包供电的电动工具。电池包2为普通电动工具所使用的可快插拔的电池包，在一实施例中，电压值为20V的电池包。本实施例中，所述电池包2可选择性的被用于给所述自移动设备1或电动工具供电，在其他实施例中，电动工具9可替换为其他用电设备，例如家用电器等，上述用电设备是指除自移动设备以外的用电设备，上述电动工具9及家用电器等均可统称为用电设备。

图8为本实用新型的自移动设备200的电池接口101的结构示意图。如图8所示，自移动设备200包括用于收容电池包2的电池接口101，电池接口101包括收容电池包2的电池槽203、围绕在所述电池槽203周围的壁部 204及收容于所述电池槽203内且与电池包2对接的接插件102。电池包2 上设有与接插件102对接的对接接插件22。本实施例中，电池包2为普通电动工具所使用的可快插拔的电池包，在一实施例中，电压值为20V的电池包。

如图9所示，接插件102包括若干组装于电池接口101内的端子1022 及连接部子1022的本体1023。本体1023采用绝缘材料制成。对接接插件22 包括若干组装于电池包21上的对接端子(未图示)。接插件102与对接接插件22互为对接接插件，相互配合对接，端子1022与对接端子对接以完成电性连接。端子1022一端凸出于本体1023外，以与对接端子对接；另一端凸出于本体1023外，以与自移动设备200的控制电路连接，将电池中的电能传递给自移动设备200。

端子1022为一般导电体，包括但不限于铜、铁、铝、银等金属导体。端子1022和对接端子的形状相互匹配，以进行插入式的电连接。端子1022的形状可为片状、杆状等插头式的凸起，对应的对接端子设置在凹槽内，做为插座。也可将端子1022设置在凹槽内，构成插座，将对应的对接端子设置为插头式凸起。端子1022可为两相或三相插头或多相插头。

本实施例中，端子1022相对于壁部204可移动，以使端子1022与对接端子电连接时，端子1022能够随对接端子移动。需要理解的是，一般的自移动设备200在移动过程中会颠簸晃动，机器工作过程中剧烈摆动，会导致电池包晃动，电池包相对机身210产生相对的位移。传统的自移动设备200中，电池包上设有带导线的插头端，与自移动设备200上的插座端对接以实现电连接，电池包相对于机身210产生相对位移时，因为导线的存在，插头端与插座端并不会相对移动。而本实施例中，自移动设备200与电池包之间直接采用接插件的形式对接，以实现电池包可快速插拔，进而可选择性的被用于其它用电设备。如果采用常规的设计，将接插件固定在机身210中，当电池包相对机身210产生相对的位移时，就会导致端子1022与电池包中的对接端子产生频繁的相对移动，极易产生电火花。通常的想法是加强对电池包的固定，减少端子与对接端子之间的相对位移。本实施例的技术方案，通过打破常规，减少对端子1022的固定，使端子1022相对于机身210可移动，如此设计，当电池包相对于机身210移动时，带动端子1022相对于机身210移动，避免了电池包上的对接端子与端子1022之间频繁的相对移动，产生电火花。

在一具体实施例中，接插件102可移动的连接于机身210内，具体的，接插件102的本体1023可移动的连接于机身210内的壁部204上。本实施例中，壁部204为机身210的一部分，具体的，壁部204为壳体3的一部分，壳体3局部向内凹陷形成壁部204；在其他实施例中，壁部204也可以单独成型，然后再组装入机身210中。

如图10至图13所示，本体1023包括可移动的连接于所述机身210内的连接部1025，所述机身210的壁部204包括用于约束所述连接部1025的限制部1026，连接部1025与限制部1026可移动的连接，限制部1026在一定范围内约束连接部，以约束连接部1025的可移动的范围，避免连接部1025 脱离壁部204，以使连接部1025在限定的范围内相对于壁部204可移动。

在本实施例中，限制部1026与连接部1025之间具有间隙，以使两者之间能够相对移动。如图10至11所示，在具体实施例中，限制部1026沿X、 Y、Z轴方向上与连接部1025之间均设有间隙，间隙值分别为ΔX、ΔY、ΔZ，以使连接部1025相对于机身210在各个方向上均有可移动的间隙，也即连接部1025相对于机身210在X、Y、Z轴方向上均可以移动距离ΔX、ΔY、ΔZ。优选地，间隙值ΔX、ΔY、ΔZ的数值范围均是0～5mm。

在其它实施例中，也可以根据实际情况，连接部1025与限制部1026之间仅部分方向上设置间隙，并非每个方向上均设置间隙。本实施例中，如图 10所示，连接部1025为凸块，限制部1026包括与凸块相配合的收容槽。具体的，收容槽可直接从所述壁部204向内凹陷形成，也可自壁部204向外突出形成一个具有收容槽的限制部1026，限制部1026包括收容槽及围绕在收容槽周围的限制壁1029。具体的，如图10所示，自移动设备200包括两个连接部，对应的，壁部204上设有两个限位部1026，两个连接部自本体1023 的两侧面1027向外凸出形成，两个限位部1026设置于本体1023的两端且与连接部1025配合。在其它实施例中，连接部1025与限制部1026，并不限定上述结构，可为相互配合可进行限位的任何结构。

在另一实施例中，限制部1026与连接部1025中至少一个为能够发生弹性形变的弹性体，两者之间可不设置间隙，例如限制部1026为弹性体，当电池包晃动时，连接部1025跟着晃动，因限制部1026为弹性体，具有一定的压缩空间，连接部1025依旧可以在一定范围内相对于机身210移动。本实施例中，也可以将连接部1025设置为弹性体，当电池包晃动时，连接部1025 跟着晃动，因连接部1025为弹性体，具有一定的压缩空间，端子1022依旧可以在一定范围内相对于机身210移动。本实施例中，也可以将连接部1025 与限制部1026均设置为弹性体。当然，本实施例中，限制部1026与连接部 1025之间也可以设置间隙，以增大端子1022的可移动的空间。

在另一实施例中，机身210还包括设置于限制部1026与连接部1025之间的弹性元件(未图示)，当电池包晃动时，沿对应的方向压缩弹性元件，形成对应的可移动的空间，以使端子1022可相对于机身210移动。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自移动设备，其包括：

壳体；

移动模块，设置于所述壳体且用于带动所述自移动设备移动；

任务执行模块，设置于所述壳体且用于执行预设工作任务；

控制模块，用于控制所述移动模块带动所述自移动设备自主移动，并控制所述任务执行模块自主执行预设工作任务；其特征在于：

所述自移动设备还包括用于组装可拆卸电池包的电池接口，所述电池接口包括用于收容所述电池包的电池槽、围绕在所述电池槽周围的壁部及连接于所述壁部且用于与所述电池包对接的接插件，所述接插件包括与所述电池包电性连接的端子，所述端子相对于所述壁部可移动。

2.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于：所述电池包可选择性的被用于给所述自移动设备或不同于所述自移动设备的用电设备供电。

3.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于：所述接插件还包括用于固定所述端子的本体，所述本体可移动的连接于所述壁部内。

4.如权利要求3所述的自移动设备，其特征在于：所述本体包括可移动的连接于所述壁部内的连接部，所述壁部包括能够约束所述连接部，以使所述本体在限定的范围内相对于所述壁部可移动的限制部。

5.如权利要求4所述的自移动设备，其特征在于：所述连接部与所述限制部之间具有使两者能够相对移动的间隙。

6.如权利要求4所述的自移动设备，其特征在于：所述连接部与所述限制部中至少一个为弹性体。

7.如权利要求4所述的自移动设备，其特征在于：所述自移动设备还包括设置于所述连接部与所述限制部之间的弹性元件。

8.如权利要求4所述的自移动设备，其特征在于：所述连接部为凸起，所述限制部为与所述凸起相配合的收容槽。

9.如权利要求4所述的自移动设备，其特征在于：所述本体包括两个所述连接部，所述连接部设置于所述本体的两侧面，所述壁部包括两个所述限制部，所述限制部设置于所述本体的两端。

10.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于：所述自移动设备为自动割草机，所述任务执行模块为执行切割任务的切割模块。

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