CN212649136U - 一站式机器人自动换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一站式机器人自动换电站，包括箱体，所述箱体内设置有电池盒，电池盒纵向设置，电池盒前端面开设有开口，电池盒内横向设置有隔板，隔板有若干个并将电池盒内均匀分隔成若干电池仓，电池仓内设置有蓄电池，箱体的后端内壁上固定安装有支架，支架有两个并上下设置，支架之间设置有支撑座，支撑座上贯穿开设有螺纹孔并螺纹安装有螺杆，支架上转动安装有连接轴，连接轴的一端和螺杆的自由端固定连接，箱体的底部固定安装有伺服电机，伺服电机的传动轴通过连接件固定连接在连接轴的另一端。该一站式机器人自动换电站在无需人力操作和控制情况下，实现机器人蓄电池的自动更换，机器人也无需断电。

Description

一站式机器人自动换电站

技术领域

本实用新型机器人领域，具体是一站式机器人自动换电站。

背景技术

机器人(英语：Robot)包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动运行任务的人造机器设备，用以取代或协助人类工作，一般会是机电设备，由计算机程序或是电子电路控制。

机器人的范围很广，可以是自主或是半自主的，可以从本田技研工业的 ASIMO或是TOSY的TOPIO等拟人机器人到工业机器人，也包括多台一起动作的群机器人，其至是奈米机器人。借由模仿逼真的外观及自动化的动作，理想中的高仿真机器人是高级集成控制论、机械电子、计算机与人工智能、材料学和仿生学的产物，目前科学界正在向此方向研究开发。有关机器人的话题，常见于科幻作品中。

现有为机器人准备的换电站在投入使用时，需要人力控制换电站工作为机器人进行电力的补充，无法实现机器人自动化换电操作，而某些设计简单的自动换电站在投入使用过程中，仍需人工引导机器人进行换电操作，机器人自行换电视容易因为对不准而导致换电失败。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一站式机器人自动换电站，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一站式机器人自动换电站，包括箱体，所述箱体内设置有电池盒，电池盒纵向设置，电池盒前端面开设有开口，电池盒内横向设置有隔板，隔板有若干个并将电池盒内均匀分隔成若干电池仓，电池仓内设置有蓄电池，箱体的后端内壁上固定安装有支架，支架有两个并上下设置，支架之间设置有支撑座，支撑座上贯穿开设有螺纹孔并螺纹安装有螺杆，支架上转动安装有连接轴，连接轴的一端和螺杆的自由端固定连接，箱体的底部固定安装有伺服电机，伺服电机的传动轴通过连接件固定连接在连接轴的另一端，所述箱体的前端贯穿开设有电池取出槽和电池回收槽，电池取出槽在电池回收槽的上方，支撑座固定安装在电池盒的底部，箱体的后端内壁上固定安装有电池取出推杆和电池回收推杆，电池取出推杆和电池回收推杆各有两个并对称设置，电池取出推杆正对电池取出槽，电池回收推杆正对电池回收槽，所述电池仓的后端面贯穿开设有开口，箱体的前端面固定安装有定位导向杆。

优选的，所述电池取出推杆的自由端固定安装有第一磁石，电池回收推杆的自由端固定安装有第二磁石，蓄电池的后端面设置有蓄电池磁石，蓄电池磁石分别与第一磁石、第二磁石相匹配，蓄电池磁石和第一磁石相对一面磁极相同，蓄电池磁石和第二磁石相对一面磁极反。

优选的，所述电池仓的内侧底部设置充电触点，蓄电池的底部开设有电极槽，电极槽内通过调节杆固定连接有电极触点，电极触点和充电触点相匹配。

优选的，所述调节杆为伸缩杆且调节杆上套设安装有调节弹簧，电极触点的底面为凸形弧面。

优选的，所述电池仓的顶部设置有光电传感器，箱体的内侧底部固定安装有单片机。

优选的，所述单片机的控制输入端和光电传感器电连接，单片机的控制输出端和伺服电机电连接。

优选的，所述蓄电池的顶部还设置有电量指示灯。

优选的，所述电池盒的两侧固定安装有滑条，箱体的内壁上开设有与滑条相匹配的滑槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)该一站式机器人自动换电站在使用时，通过定位导向杆在自动换电站进行预定位，避免机器人无法对正换电站进行蓄电池的更换。

(2)该一站式机器人自动换电站在使用时，当机器人的蓄电池快没电时，机器人使用备用蓄电池，并移动至箱体的前端，让机器人的电池仓内快使用完电量的蓄电池正对电池回收槽，通过光电传感器检测到某个电池仓内的蓄电池的有无，并通过单片机控制伺服电机启动工作，将没有蓄电池的电池仓正对电池回收槽，启动电池回收推杆，将机器人的电力快用完的蓄电池在磁力作用下滑动吸入电池仓内，蓄电池的电极触点和充电触点相接触，对蓄电池进行充电，再启动光电传感器对电池仓内的蓄电池的充电指示灯进行光电检测，并通过单片机控制伺服电机工作移动电池盒，将充电指示灯显示充满电的蓄电池的电池仓正对电池取出槽，启动电池取出推杆，在推杆和磁力相斥的作用下将充满电的蓄电池推入机器人的电池仓内，从而在无需人力操作和控制情况下，实现机器人蓄电池的自动更换，机器人也无需断电。

附图说明

图1为一站式机器人自动换电站的结构示意图。

图2为一站式机器人自动换电站的主视图。

图3为一站式机器人自动换电站中螺杆的正视图。

图4为一站式机器人自动换电站中电池盒的正视图。

图5为一站式机器人自动换电站中蓄电池的结构示意图。

图中：1、箱体；2、电池盒；3、隔板；4、第一磁石；5、电池取出推杆； 6、支架；7、电池回收推杆；8、第二磁石；9、连接轴；10、伺服电机；11、光电传感器；12、定位导向杆；13、电池取出槽；14、电池回收槽；15、调节杆；16、充电触点；17、支撑座；18、单片机；19、滑条；20、调节孔； 21、蓄电池；22、蓄电池磁石；23、电极槽；24、电极触点；25、电池仓； 26、螺杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～5，本实用新型实施例中，本实用新型提供一站式机器人自动换电站：包括箱体1，所述箱体1内设置有电池盒2，电池盒2纵向设置，电池盒2前端面开设有开口，电池盒2内横向设置有隔板3，隔板3有若干个并将电池盒2内均匀分隔成若干电池仓25，电池仓25内设置有蓄电池21，箱体1的后端内壁上固定安装有支架6，支架6有两个并上下设置，支架6之间设置有支撑座17，支撑座17上贯穿开设有螺纹孔并螺纹安装有螺杆26，支架6上转动安装有连接轴9，连接轴9的一端和螺杆26的自由端固定连接，箱体1的底部固定安装有伺服电机10，伺服电机10的传动轴通过连接件固定连接在连接轴9的另一端，所述箱体1的前端贯穿开设有电池取出槽13和电池回收槽14，电池取出槽13在电池回收槽14的上方，支撑座17固定安装在电池盒2的底部，箱体1的后端内壁上固定安装有电池取出推杆5和电池回收推杆7，电池取出推杆5和电池回收推杆7各有两个并对称设置，电池取出推杆5正对电池取出槽13，电池回收推杆7正对电池回收槽14，所述电池仓25的后端面贯穿开设有开口，箱体1的前端面固定安装有定位导向杆 12。

本实施例中，优选的，所述电池取出推杆5的自由端固定安装有第一磁石4，电池回收推杆7的自由端固定安装有第二磁石8，蓄电池21的后端面设置有蓄电池磁石22，蓄电池磁石22分别与第一磁石4、第二磁石8相匹配，蓄电池磁石22和第一磁石4相对一面磁极相同，蓄电池磁石22和第二磁石8 相对一面磁极反。

本实施例中，优选的，所述电池仓25的内侧底部设置充电触点16，蓄电池21的底部开设有电极槽23，电极槽23内通过调节杆15固定连接有电极触点24，电极触点24和充电触点16相匹配。

本实施例中，优选的，所述调节杆15为伸缩杆且调节杆15上套设安装有调节弹簧，电极触点24的底面为凸形弧面。

本实施例中，优选的，所述电池仓25的顶部设置有光电传感器11，箱体 1的内侧底部固定安装有单片机18。

本实施例中，优选的，所述单片机18的控制输入端和光电传感器11电连接，单片机18的控制输出端和伺服电机10电连接。

本实施例中，优选的，所述蓄电池21的顶部还设置有电量指示灯。

本实施例中，优选的，所述电池盒2的两侧固定安装有滑条19，箱体1 的内壁上开设有与滑条19相匹配的滑槽。

本实用新型的工作原理及使用流程：该一站式机器人自动换电站在使用时，当机器人的蓄电池快没电时，机器人使用备用蓄电池，并移动至箱体1 的前端，通过定位导向杆12在自动换电站进行预定位，让机器人的电池仓内快使用完电量的蓄电池正对电池回收槽14，此时光电传感器11检测到某个电池仓25内的蓄电池有无信息，并将检测结果传入单片机18中，单片机18收到传入数据，并控制伺服电机10启动工作，将没有蓄电池的电池仓25正对电池回收槽14，启动电池回收推杆7，电池回收推杆7工作将第二磁石8伸入电池仓25内，将机器人的电力快用完的蓄电池在磁力作用下滑动吸入电池仓内，蓄电池21的电极触点24和充电触点16相接触，对蓄电池进行充电，然后再启动光电传感器11对电池仓25内的蓄电池21的充电指示灯进行光电检测，并将检测结果传输至单片机18中，单片机18收到传入数据并控制伺服电机10工作，移动电池盒2，将充电指示灯显示充满电的蓄电池的电池仓正对电池取出槽13，启动电池取出推杆5，利用第一磁石4和蓄电池磁石22 正对面磁极相同，在推杆5和磁力相斥的作用下将充满电的蓄电池推入机器人的电池仓内，从而在无需人力操作和控制情况下，实现机器人蓄电池的自动更换。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一站式机器人自动换电站，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)内设置有电池盒(2)，电池盒(2)纵向设置，电池盒(2)前端面开设有开口，电池盒(2)内横向设置有隔板(3)，隔板(3)有若干个并将电池盒(2)内均匀分隔成若干电池仓(25)，电池仓(25)内设置有蓄电池(21)，箱体(1)的后端内壁上固定安装有支架(6)，支架(6)有两个并上下设置，支架(6)之间设置有支撑座(17)，支撑座(17)上贯穿开设有螺纹孔并螺纹安装有螺杆(26)，支架(6)上转动安装有连接轴(9)，连接轴(9)的一端和螺杆(26)的自由端固定连接，箱体(1)的底部固定安装有伺服电机(10)，伺服电机(10)的传动轴通过连接件固定连接在连接轴(9)的另一端，所述箱体(1)的前端贯穿开设有电池取出槽(13)和电池回收槽(14)，电池取出槽(13)在电池回收槽(14)的上方，支撑座(17)固定安装在电池盒(2)的底部，箱体(1)的后端内壁上固定安装有电池取出推杆(5)和电池回收推杆(7)，电池取出推杆(5)和电池回收推杆(7)各有两个并对称设置，电池取出推杆(5)正对电池取出槽(13)，电池回收推杆(7)正对电池回收槽(14)，所述电池仓(25)的后端面贯穿开设有开口，箱体(1)的前端面固定安装有定位导向杆(12)。

2.根据权利要求1所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述电池取出推杆(5)的自由端固定安装有第一磁石(4)，电池回收推杆(7)的自由端固定安装有第二磁石(8)，蓄电池(21)的后端面设置有蓄电池磁石(22)，蓄电池磁石(22)分别与第一磁石(4)、第二磁石(8)相匹配，蓄电池磁石(22)和第一磁石(4)相对一面磁极相同，蓄电池磁石(22)和第二磁石(8)相对一面磁极反。

3.根据权利要求1所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述电池仓(25)的内侧底部设置充电触点(16)，蓄电池(21)的底部开设有电极槽(23)，电极槽(23)内通过调节杆(15)固定连接有电极触点(24)，电极触点(24) 和充电触点(16)相匹配。

4.根据权利要求3所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述调节杆(15)为伸缩杆且调节杆(15)上套设安装有调节弹簧，电极触点(24)的底面为凸形弧面。

5.根据权利要求1所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述电池仓(25)的顶部设置有光电传感器(11)，箱体(1)的内侧底部固定安装有单片机(18)。

6.根据权利要求5所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述单片机(18)的控制输入端和光电传感器(11)电连接，单片机(18)的控制输出端和伺服电机(10)电连接。

7.根据权利要求1所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述蓄电池(21)的顶部还设置有电量指示灯。

8.根据权利要求1所述的一站式机器人自动换电站，其特征在于：所述电池盒(2)的两侧固定安装有滑条(19)，箱体(1)的内壁上开设有与滑条(19)相匹配的滑槽。

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