CN105471046A - 电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***及方法，包括：上位机、智能机器人充电调度模块、电池管理模块、轨道充电接触机构和定点智能快速充电装置；所述上位机与智能机器人充电调度模块和定点智能快速充电装置分别通信，智能机器人充电调度模块与电池管理模块通信，所述电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信。本发明有益效果：本充电设备安装在已有的轨道上，造价低，可以和机器人以及上位机进行实时通信，机器人存储了隧道内各个充电设备的位置，方便根据位置和自身电量的情况寻找最合理的充电设备，保障了机器人电力的稳定供应和有效工作。
Description
技术领域
本发明涉及电力机器人锂电池充电技术领域，尤其涉及一种电力隧道在轨巡检机器人大容量锂电池快速充电管理***及其方法。
背景技术
城市电缆隧道是重要的公共基础设施，内部一般安装有110KV或500KV高压电缆，这些都是城市供电的主动脉，不少隧道内部都已经建立自动巡检机器人，进行电缆的安全生产监测。
目前电缆隧道在轨巡检机器人供电分为如下几种形式，一种是连续无线感应供电形式，一种是滑触线供电形式，还有就是普通充电形式。
无线感应供电形式的优点为技术先进、供电连续稳定可靠(机器人不需要停车充电)、不产生电火花、能够应用在各种复杂的工况中，但缺点就是成本造价过高，不利于广泛推广。
滑触线形式的优点为仍然拥有供电连续稳定可靠，但易产生电火花，而且不适合在高潮湿的环境下使用，造价相对无线感应形便宜，但总体成本还是过高。
还有就是常规定点充电形式，这种目前最大优点就是成本相对较低，可以降低整个项目工程造价，便于在轨巡检机器人推广，但缺点就是充电时间过长，一般最少需要3小时以上，严重影响机器人巡检时效。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***及方法，该***及方法能够大幅度提高充电效率、缩短充电时间、提升电池能量管理效能，降低***项目设备及施工成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，包括：上位机、智能机器人充电调度模块、电池管理模块、轨道充电接触机构和定点智能快速充电装置；
上位机：实时获取所有定点智能快速充电装置内部温湿度环境及其工作状态，判断不可用的定点智能快速充电装置位置信息，并将所述信息传送至隧道巡检机器人；
智能机器人充电调度模块：用于根据获取到的隧道定点智能快速充电装置的位置，控制隧道巡检机器人与上位机建立通信，同时控制电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信；
电池管理模块：用于实时监测隧道巡检机器人充电电池的充放电流数据、充电电池电压与SOC数据，控制充放电继电器；根据上述监测数据确定隧道巡检机器人的续航里程；
轨道充电接触机构：用于建立定点智能快速充电装置与隧道巡检机器人之间的连接通信；
定点智能快速充电装置：根据隧道现场轨道长度，均匀分布在隧道内部，用于为隧道巡检机器人进行充电；
所述上位机与智能机器人充电调度模块和定点智能快速充电装置分别通信，智能机器人充电调度模块与电池管理模块通信，所述电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信。
进一步地，所述轨道充电接触机构分为两部分，一部分固定安装在轨道上，包括固定充电电极和固定通信电极；所述固定充电电极和固定通信电极分别通过电极与定点智能快速充电装置的充电输出及通信线相连接；
另一部安装在隧道巡检机器人的内部，包括浮动充电接口电极、浮动通信接口电极、伸缩装置和限位开关；所述浮动充电接口电极与隧道巡检机器人充电电池输入线相连，所述浮动通信接口电极与电池管理模块的CAN总线相连；在所述伸缩装置与浮动充电接口电极、伸缩装置与浮动通信接口电极之间分别安装弹簧；确保浮动电极与固定电极接触良好。
所述浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别由伸缩装置控制实现伸缩，由机械限位开关控制伸缩是否到位；
所述浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别与安装在轨道上的固定充电电极和固定通信电极对接，实现定点智能快速充电装置与隧道巡检机器人通信。
进一步地，所述伸缩装置为微型电动推杆控制伸缩或者液压缸控制伸缩。
在电缆隧道机器人运行轨道上，定点安装轨道充电接触机构，同时将与之相连接的定点智能快速充电装置安装在隧道壁的控制柜内。
所述智能机器人充电调度模块存储有隧道定点智能快速充电装置的位置信息，控制隧道巡检机器人根据所述位置信息查找最近的可用定点智能快速充电装置；
当隧道巡检机器人的电量达到内部设定的充电阀值但没有达到设定的馈电预警值时，机器人在没有巡检任务或非紧急情况下自动启动智能充电流程；
当机器人的电量低于馈电预警阀值后，机器人立即停止所有与充电无关的任务，快速寻找充电站进行智能充电任务。
智能机器人充电调度模块与上位机建立通信，直接通过上位机获取距离隧道巡检机器人最近的可用定点智能快速充电装置的位置信息，通过精确定位准确与定点智能快速充电装置的轨道充电接触机构建立连接。
智能机器人充电调度模块控制隧道巡检机器人通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置进行通信握手信号检测；
通信链路建立成功后，充电继电器闭合，智能机器人充电调度模块接收电池管理模块检测到的锂电池充电口是否有电压信号的信息，如果没有电压信号，则控制隧道巡检机器人重新进行充电接口对接；重复设定次数后，如仍没有电压信号，则标记此定点智能快速充电装置故障，寻找下一个最近的定点智能快速充电装置。
一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***的工作方法，包括以下步骤：
(1)隧道巡检机器人的电池管理模块实时对充电电池的电量信息进行统计，估算机器人续航里程，电池电量达到充电指标时，启动充电流程；
(2)智能机器人充电调度模块在没有接收到任何紧急任务时，自动寻找距离隧道巡检机器人最近的定点智能快速充电装置；
(3)智能机器人充电调度模块控制隧道巡检机器人到达指定的定点智能快速充电装置，并通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接；
(4)智能机器人充电调度模块控制电池管理模块与定点智能快速充电装置进行通信握手信号检测；通信链路建立成功，表明接口接触良好；否则返回步骤(3)重新建立连接；
(5)控制充电继电器闭合，检测电池充电口是否有电压；如果有，进入充电流程；否则，进入下一步；
(6)控制隧道巡检机器人重新通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接；返回步骤(4)；重复连接设定次数后，标记此定点智能快速充电装置故障，寻找下一个最近的定点智能快速充电装置，直至充电完成；
(7)隧道巡检机器人在充电完成或遇紧急任务时，控制隧道巡检机器人与定点智能快速充电装置断开连接，再切断充电继电器。
所述步骤(2)中寻找距离隧道巡检机器人最近的定点智能快速充电装置的过程具体为：
根据智能机器人充电调度模块存储的隧道定点智能快速充电装置的位置信息，控制隧道巡检机器人根据所述位置信息查找最近的可用定点智能快速充电装置；
或者，智能机器人充电调度模块与上位机建立通信，直接通过上位机获取距离隧道巡检机器人最近的可用定点智能快速充电装置的位置信息，通过精确定位准确与定点智能快速充电装置的轨道充电接触机构建立连接。
所述步骤(3)中通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接的方法具体为：
控制安装在隧道巡检机器人的内部的伸缩装置拉伸，使得浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别接触到安装在轨道上的固定充电电极和固定通信电极；
判断机械限位开关是否到位，如果到位，启动通信握手信号检测；否则，继续拉伸伸缩装置，直至机械限位开关到位。
本发明的有益效果：
通过本发明的实施，给电力隧道内在轨运行机器人提供了一种稳定可靠高效迅速的充电方式。
本充电设备安装在已有的轨道上，造价低，可以和机器人以及上位机进行实时通信，机器人存储了隧道内各个充电设备的位置，方便根据位置和自身电量的情况寻找最合理的充电设备，保障了机器人电力的稳定供应和有效工作。
机器人和充电装置之间的对接电极，有高效的检测方式，保障了充电的可靠性。
本充电装置充电效率高，充电时间短，满足机器人正常的实时巡检需求，保障了机器人的连续有效工作，从而保障了电力隧道及其设备的长期稳定可靠工作，保障了供电的可靠性和安全性。
附图说明
图1为本发明***架构框图；
图2是本发明快充管理流程框图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种电力隧道巡检机器人大容量锂电池快速充电管理***，包括上位机、智能机器人充电调度模块、电池管理模块、轨道充电接触机构、定点智能快速充电装置。
上位机通过EtherNet网络与隧道内分布的多台定点智能快速充电装置进行实时信息交互。同时上位机通过EtherNet网络与隧道内在轨运行的机器人进行实时通信。
上位机可以实时获取所有定点智能快速充电装置内部温湿度环境及其工作状态，统计哪些充定点智能快速充电装置不可用，汇总后通知上位机管理人员及智能机器人充电调度模块，上位机管理***工人及时进行维修；隧道巡检机器人可以直接忽略问题此定点智能快速充电装置，去其他就近的定点智能快速充电装置进行充电，提高机器人寻找充电装置的效率，提高***的稳健性。
定点智能快速充电装置根据隧道现场轨道长度，均匀分布在隧道内部，一般安装在轨道两头，如果轨道过长，一般500～1000米安装一套定点智能快速充电装置。
智能机器人充电调度模块通过EtherNet网络从上位机处了解隧道内定点智能快速充电装置的相关信息。
智能机器人调度模块和电池管理模块都属于机器人，电池管理模块受控于智能机器人调度模块。
在电缆隧道机器人运行轨道上，定点安装轨道充电接触机构，同时将与之相连接的定点智能快速充电装置安装在隧道壁的控制柜内。
轨道充电接触机构，分为两部分，一部分固定安装在轨道上，包括固定充电电极和固定通信电极；固定充电电极和固定通信电极分别通过电极与定点智能快速充电装置的充电输出及通信线相连接；
另一部安装在隧道巡检机器人的内部，包括浮动充电接口电极、浮动通信接口电极、伸缩装置和限位开关；浮动充电接口电极与隧道巡检机器人充电电池输入线相连，浮动通信接口电极与电池管理模块的CAN总线相连；浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别由伸缩装置控制实现伸缩，由机械限位开关控制伸缩是否到位；
需要说明的是，伸缩装置为微型电动推杆控制伸缩或者由液压缸控制伸缩；也可以采用现有的其他能够实现伸缩的装置。
浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别与安装在轨道上的固定充电电极和固定通信电极对接，实现定点智能快速充电装置与隧道巡检机器人通信。
智能机器人充电调度模块的存储有隧道定点智能快速充电装置的位置信息，根据所述的位置信息查找最近的可用定点智能快速充电装置；当机器人的电量达到充电阀值时但没有达到馈电预警时，机器人在没有巡检任务或非紧急情况下自动启动智能充电流程。
智能机器人充电调度模块如果能够与上位机通信，则直接通过上位机获取最近的可用定点智能快速充电装置位置，启动运动控制快速到达定点智能快速充电装置位置，在到达定点智能快速充电装置附近时自动减速，通过精确定位准确到达定点智能快速充电装置的轨道充电接触机构位置，控制浮动电极缓慢接触安装在轨道上的充电电极，在伸缩装置与浮动充电接口电极、伸缩装置与浮动通信接口电极之间分别安装弹簧；确保浮动电极与固定电极接触良好。
限位开关检测到位后，启动通信握手信号检测；智能机器人充电调度模块控制电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置尝试通信握手信号检测；如果通信链路建立成功后，表明接口基本接触良好，电池管理模块控制充电继电器闭合，定点智能快速充电装置检测锂电池充电口是否有电压，若没有电压不能进行充电，通知电池管理模块充电接口异常，电池管理模块将接口异常信息传送至智能机器人充电调度模块，智能机器人充电调度模块控制巡检机器人做出智能反馈，重新执行充电接口对接流程；如果3次都不能实现良好接触，巡检机器人标记此定点智能快速充电装置故障，寻找下一个最近的定点智能快速充电装置，完成充电任务。
一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***的工作方法，包括以下步骤：
(1)隧道巡检机器人的电池管理模块实时对充电电池的电量信息进行统计，估算机器人续航里程，电池电量达到充电指标时，启动充电流程；
(2)智能机器人充电调度模块在没有接收到任何紧急任务时，自动寻找距离隧道巡检机器人最近的定点智能快速充电装置；具体方法为：
根据智能机器人充电调度模块存储的隧道定点智能快速充电装置的位置信息，控制隧道巡检机器人根据所述位置信息查找最近的可用定点智能快速充电装置；
或者，智能机器人充电调度模块与上位机建立通信，直接通过上位机获取距离隧道巡检机器人最近的可用定点智能快速充电装置的位置信息，通过精确定位准确与定点智能快速充电装置的轨道充电接触机构建立连接。
当隧道巡检机器人的电量达到充电阀值(机器人内置参数，启动充电的指标，如电池剩余电量SOC<60％启动充电)，但没有达到馈电预警(机器人内置参数，如电池剩余电量SOC<40％立即停止所有与充电无关的任务，快速寻找充电站进行充电)时，机器人在没有巡检任务或非紧急情况下自动启动智能充电流程；
当机器人的电量低于馈电预警阀值后，机器人立即停止所有与充电无关的任务，快速寻找充电站进行智能充电任务。
(3)智能机器人充电调度模块控制隧道巡检机器人到达指定的定点智能快速充电装置，并通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接；控制安装在隧道巡检机器人的内部的伸缩装置拉伸，使得浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别接触到安装在轨道上的固定充电电极和固定通信电极；
判断机械限位开关是否到位，如果到位，启动通信握手信号检测；否则，继续拉伸伸缩装置，直至机械限位开关到位。
(4)智能机器人充电调度模块控制电池管理模块与定点智能快速充电装置进行通信握手信号检测；通信链路建立成功，表明接口接触良好；否则返回步骤(3)重新建立连接；
(5)控制充电继电器闭合，检测电池充电口是否有电压；如果有，进入充电流程；否则，进入下一步；
(6)控制隧道巡检机器人重新通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接；返回步骤(4)；重复连接设定次数后，标记此定点智能快速充电装置故障，寻找下一个最近的定点智能快速充电装置，直至充电完成；
(7)隧道巡检机器人在充电完成或遇紧急任务时，控制隧道巡检机器人与定点智能快速充电装置断开连接，再切断充电继电器。
如图2所示快充管理具体流程如下：
1、设备安装：在电缆隧道机器人运行轨道上，定点安装轨道充电接触机构，同时将与之相连接的定点智能快速充电装置安装在隧道壁的控制柜内。
2、电池能量管理：巡检机器人的电池管理模块实时对电池电量信息进行统计，估算机器人续航里程，电池电量达到充电指标时，机器人启动充电流程。
3、自动寻找定点智能快速充电装置：机器人智能机器人充电调度模块在没有接收到任何紧急任务时，自动进入寻找定点智能快速充电装置流程；当定点智能快速充电装置与机器人距离超过5米时，机器人以高速向定点智能快速充电装置行进，通过机器人内部存储的充电装置的位置识别前进，当进入5米范围内后，机器人自动降速启动精确目标搜索，寻找安装在定点充电接口两边轨道下方的轨道充电接触机构后进行精确定位，机器人两端的霍尔接近开关全部检测到轨道充电接触机构的充电电极时，标志定点智能快速充电装置寻找完成。
4、充电接口自动对接：机器人找到最近有效的定点智能快速充电装置后，进行充电接口对接流程，机器人控制微型电动推杆拉伸，使浮动充电接口电极缓慢接触到轨道上固定的轨道充电接触机构的充电电极，微型电动推杆内机械限位开关到位后，启动通信接口检测；电池管理模块与定点智能快速充电装置通信良好后，电池管理模块控制定点智能快速充电装置打开充电继电器，定点智能快速充电装置检测到电池电压后，通知机器人充电接口准备就绪；如果充电接口未接触良好，机器人则控制微型电动推杆收缩脱离轨道充电电极。
机器人再次重复充电接口自动对接流程，如果3次充电接口电极都接触不良，机器人标记此定点智能快速充电装置充电接口故障，同时上报上位机，重新执行步骤3自动寻找定点智能快速充电装置流程；如果再次调整充电接口电极接触良好，则进入充电快充流程。
需要说明是，此处的3次为设定值，可以根据实际需要自由设定。
5、电池快充管理：机器人完成充电接口自动对接后，进入充电管理流程，根据电池电量自动调节充电电流，开始以大电流2～3C(可设定)电流进行快充，电量达到80％左右时进入0.5C～1C(可设定)慢充模式；电池电量达到90％(可设定)以上后，电池管理模块S通知机器人充电完成。
6、离开定点智能快速充电装置：机器人在充电完成或遇紧急任务时，控制定点智能快速充电装置停止充电后，再切断充电继电器，控制微型电动推杆收缩，使浮动充电接口电极脱离轨道上固定的充电接口，微型电动推杆内机械限位开关到位后，机器人离开定点智能快速充电装置进入巡检状态。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，包括：上位机、智能机器人充电调度模块、电池管理模块、轨道充电接触机构和定点智能快速充电装置；
上位机：实时获取所有定点智能快速充电装置内部温湿度环境及其工作状态，判断不可用的定点智能快速充电装置位置信息，并将所述信息传送至隧道巡检机器人；
智能机器人充电调度模块：用于根据获取到的隧道定点智能快速充电装置的位置，控制隧道巡检机器人与上位机建立通信，同时控制电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信；
电池管理模块：用于实时监测隧道巡检机器人充电电池的充放电流数据、充电电池电压与SOC数据，控制充放电继电器；根据上述监测数据确定隧道巡检机器人的续航里程；
轨道充电接触机构：用于建立定点智能快速充电装置与隧道巡检机器人之间的连接通信；
定点智能快速充电装置：根据隧道现场轨道长度，均匀分布在隧道内部，用于为隧道巡检机器人进行充电；
所述上位机与智能机器人充电调度模块和定点智能快速充电装置分别通信，智能机器人充电调度模块与电池管理模块通信，所述电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信。
2.如权利要求1所述的一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，所述轨道充电接触机构分为两部分，一部分固定安装在轨道上，包括固定充电电极和固定通信电极；所述固定充电电极和固定通信电极分别通过电极与定点智能快速充电装置的充电输出及通信线相连接；
另一部安装在隧道巡检机器人的内部，包括浮动充电接口电极、浮动通信接口电极、伸缩装置和限位开关；所述浮动充电接口电极与隧道巡检机器人充电电池输入线相连，所述浮动通信接口电极与电池管理模块的CAN总线相连；
所述浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别由伸缩装置控制实现伸缩，由机械限位开关控制伸缩是否到位；
所述浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别与安装在轨道上的固定充电电极和固定通信电极对接，实现定点智能快速充电装置与隧道巡检机器人通信。
3.如权利要求2所述的一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，在所述伸缩装置与浮动充电接口电极、伸缩装置与浮动通信接口电极之间分别安装弹簧。
4.如权利要求2所述的一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，在电缆隧道机器人运行轨道上，定点安装轨道充电接触机构，同时将与之相连接的定点智能快速充电装置安装在隧道壁的控制柜内。
5.如权利要求1所述的一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，所述智能机器人充电调度模块存储有隧道定点智能快速充电装置的位置信息，控制隧道巡检机器人根据所述位置信息查找最近的可用定点智能快速充电装置；
当隧道巡检机器人的电量达到内部设定的充电阀值但没有达到设定的馈电预警值时，机器人在没有巡检任务或非紧急情况下自动启动智能充电流程；
当机器人的电量低于馈电预警阀值后，机器人立即停止所有与充电无关的任务，快速寻找可用定点智能快速充电装置进行智能充电任务。
6.如权利要求1所述的一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，智能机器人充电调度模块与上位机建立通信，直接通过上位机获取距离隧道巡检机器人最近的可用定点智能快速充电装置的位置信息，通过精确定位准确与定点智能快速充电装置的轨道充电接触机构建立连接。
7.如权利要求1所述的一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***，其特征是，智能机器人充电调度模块控制隧道巡检机器人通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置进行通信握手信号检测；
通信链路建立成功后，充电继电器闭合，智能机器人充电调度模块接收电池管理模块检测到的锂电池充电口是否有电压信号的信息，如果没有电压信号，则控制隧道巡检机器人重新进行充电接口对接；重复设定次数后，如仍没有电压信号，则标记此定点智能快速充电装置故障，寻找下一个最近的定点智能快速充电装置。
8.一种如权利要求1-7所述的任一电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***的工作方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)隧道巡检机器人的电池管理模块实时对充电电池的电量信息进行统计，估算机器人续航里程，电池电量达到充电指标时，启动充电流程；
(2)智能机器人充电调度模块在没有接收到任何紧急任务时，自动寻找距离隧道巡检机器人最近的定点智能快速充电装置；
(3)智能机器人充电调度模块控制隧道巡检机器人到达指定的定点智能快速充电装置，并通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接；
(4)智能机器人充电调度模块控制电池管理模块与定点智能快速充电装置进行通信握手信号检测；通信链路建立成功，表明接口接触良好；否则返回步骤(3)重新建立连接；
(5)控制充电继电器闭合，检测电池充电口是否有电压；如果有，进入充电流程；否则，进入下一步；
(6)控制隧道巡检机器人重新通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接；返回步骤(4)；重复连接设定次数后，标记此定点智能快速充电装置故障，寻找下一个最近的定点智能快速充电装置，直至充电完成；
(7)隧道巡检机器人在充电完成或遇紧急任务时，控制隧道巡检机器人与定点智能快速充电装置断开连接，再切断充电继电器。
9.如权利要求8所述的电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***的工作方法，其特征是，所述步骤(2)中寻找距离隧道巡检机器人最近的定点智能快速充电装置的过程具体为：
根据智能机器人充电调度模块存储的隧道定点智能快速充电装置的位置信息，控制隧道巡检机器人根据所述位置信息查找最近的可用定点智能快速充电装置；
或者，智能机器人充电调度模块与上位机建立通信，直接通过上位机获取距离隧道巡检机器人最近的可用定点智能快速充电装置的位置信息，通过精确定位准确与定点智能快速充电装置的轨道充电接触机构建立连接。
10.如权利要求8所述的电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理***的工作方法，其特征是，所述步骤(3)中通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立连接的方法具体为：
控制安装在隧道巡检机器人的内部的伸缩装置拉伸，使得浮动充电接口电极和浮动通信接口电极分别接触到安装在轨道上的固定充电电极和固定通信电极；
判断机械限位开关是否到位，如果到位，启动通信握手信号检测；否则，继续拉伸伸缩装置，直至机械限位开关到位。
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