CN216672674U - 轨道机器人和定位充电*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种轨道机器人和定位充电***。所述定位充电方法包括：壳体、无线充电接收线圈、电源单元、用于在轨道上制动的驱动单元、用于检测是否进入待充电区域的第一检测单元和用于检测无线充电接收线圈是否感应到电压的第二检测单元，所述无线充电接收线圈、电源单元、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均安装在所述壳体上，所述无线充电接收线圈、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均与所述电源单元电性连接，所述第一检测单元和第二检测单元均与所述驱动单元建立有通讯连接。本申请解决相关技术中轨道机器人在环境复杂的无线充电过程中，轨道机器人无法准确地停在充电位的技术问题。

Description

轨道机器人和定位充电***

技术领域

本申请涉及机器人充电技术领域，具体而言，涉及一种轨道机器人和定位充电***。

背景技术

无线充电(Wireless charging technology；Wireless charge technology)线圈感应生电技术，源于无线电能传输技术，可分为小功率无线充电和大功率无线充电两种方式。小功率无线充电常采用电磁感应式，如对手机充电的Qi方式、机器人等，但中兴的电动汽车无线充电方式采用感应式。大功率无线充电常采用谐振式(大部分电动汽车充电采用此方式)由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。

在畜牧养殖环境中，视觉识别轨道机器人的使用环境较为恶劣，导致相关技术中轨道机器人在无线充电过程中，轨道机器人无法准确地停在充电位上。

针对相关技术中轨道机器人在环境复杂的无线充电过程中，轨道机器人无法准确地停在充电位的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种轨道机器人和定位充电***，以解决相关技术中轨道机器人在环境复杂的无线充电过程中，轨道机器人无法准确地停在充电位的问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种轨道机器人，包括：壳体、无线充电接收线圈、电源单元、用于在轨道上制动的驱动单元、用于检测是否进入待充电区域的第一检测单元和用于检测无线充电接收线圈是否感应到电压的第二检测单元，所述无线充电接收线圈、电源单元、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均安装在所述壳体上，所述无线充电接收线圈、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均与所述电源单元电性连接，所述第一检测单元和第二检测单元均与所述驱动单元建立有通讯连接。

可选地，所述无线充电接收线圈耦接有分压电阻，所述第二检测单元为电平检测单元，以使所述电平检测单元实时检测所述分压电阻的TTL电平信号。

可选地，所述待充电区域设有射频标签，所述第一检测单元为射频标签读卡器，以使通过所述射频标签读卡器感应所述射频标签。

可选地，所述射频标签为RFID标签，所述射频标签读卡器为RFID读卡器。

第二方面，本申请还提供了一种定位充电***，包括上述的轨道机器人以及用于与所述无线充电接收线圈耦合的无线充电发射线圈。

可选地，还包括射频标签，所述射频标签设置在所述轨道上。

可选地，在所述轨道机器人行进路线上所述射频标签位于所述无线充电发射线圈之前。

可选地，所述第一检测单元为射频标签读卡器，所述射频标签读卡器设在所述壳体朝向所述轨道的端面上。

可选地，所述无线充电发射线圈对应设置在所述轨道的一侧。

在本申请实施例中，提供一种轨道机器人，通过设置：壳体、无线充电接收线圈、电源单元、用于在轨道上制动的驱动单元、用于检测是否进入待充电区域的第一检测单元和用于检测无线充电接收线圈是否感应到电压的第二检测单元，所述无线充电接收线圈、电源单元、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均安装在所述壳体上，所述无线充电接收线圈、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均与所述电源单元电性连接，所述第一检测单元和第二检测单元均与所述驱动单元建立有通讯连接。这样，当轨道机器人检测到进入待充电区域后，以较低的速度行进，再实时检测无线充电接收线圈的充电信号，当无线充电接收线圈和无线充电发射线圈耦合到一起时，接收端线圈感应出电压，进而同时通过动力单元控制轨道机器人停止运动，从而达到充电定位效果。从而解决相关技术中轨道机器人在环境复杂的无线充电过程中，轨道机器人无法准确地停在充电位的技术问题。本申请实施例针对于大型养殖场,由于环境恶劣,人员缺乏，但是能够保证每一个轨道机器人准确定位无线充电位置，进而达到自动化充电的目的。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请实施例提供的一种定位充电方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的一种轨道机器人的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种轨道机器人的***示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“滑动连接”、“固定”、应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1至图3所示，本申请实施例提供一种轨道机器人，包括：壳体5、无线充电接收线圈6、电源单元7、用于在轨道2上制动的驱动单元1、用于检测是否进入待充电区域的第一检测单元和用于检测无线充电接收线圈6是否感应到电压的第二检测单元，所述无线充电接收线圈6、电源单元7、驱动单元1、第一检测单元和第二检测单元均安装在所述壳体5上，所述无线充电接收线圈6、驱动单元1、第一检测单元和第二检测单元均与所述电源单元7电性连接，所述第一检测单元和第二检测单元均与所述驱动单元1建立有通讯连接。

具体的，当轨道机器人检测到进入待充电区域后，以较低的速度行进，再实时检测无线充电接收线圈的充电信号，当无线充电接收线圈和无线充电发射线圈耦合到一起时，接收端线圈感应出电压，进而同时通过动力单元控制轨道机器人停止运动，从而达到充电定位效果。

可选地，所述无线充电接收线圈6耦接有分压电阻，所述第二检测单元为电平检测单元，以使所述电平检测单元实时检测所述分压电阻的TTL电平信号。

其中，电平检测单元可以为电平检测器或电平检测电路。

可选地，所述待充电区域设有射频标签，所述第一检测单元为射频标签读卡器3，以使通过所述射频标签读卡器3感应所述射频标签。

基于相同的技术构思，本申请还提供了一种定位充电***，包括上述的轨道机器人以及用于与所述无线充电接收线圈6耦合的无线充电发射线圈4。

可选地，还包括射频标签，所述射频标签设置在所述轨道2上。

可选地，在所述轨道机器人行进路线上所述射频标签位于所述无线充电发射线圈4之前。

可选地，所述第一检测单元为射频标签读卡器3，所述射频标签读卡器3设在所述壳体5朝向所述轨道2的端面上。

可选地，所述无线充电发射线圈4对应设置在所述轨道2的一侧。

在本申请实施例中，提供一种轨道机器人，通过设置：壳体5、无线充电接收线圈6、电源单元7、用于在轨道2上制动的驱动单元1、用于检测是否进入待充电区域的第一检测单元和用于检测无线充电接收线圈6是否感应到电压的第二检测单元，所述无线充电接收线圈6、电源单元7、驱动单元1、第一检测单元和第二检测单元均安装在所述壳体5上，所述无线充电接收线圈6、驱动单元1、第一检测单元和第二检测单元均与所述电源单元7电性连接，所述第一检测单元和第二检测单元均与所述驱动单元1建立有通讯连接。这样，当轨道机器人检测到进入待充电区域后，以较低的速度行进，再实时检测无线充电接收线圈6的充电信号，当无线充电接收线圈6和无线充电发射线圈4耦合到一起时，接收端线圈感应出电压，进而同时通过动力单元控制轨道机器人停止运动，从而达到充电定位效果。从而解决相关技术中轨道机器人在环境复杂的无线充电过程中，轨道机器人无法准确地停在充电位的技术问题。本申请实施例针对于大型养殖场,由于环境恶劣,人员缺乏，但是能够保证每一个轨道机器人准确定位无线充电位置，进而达到自动化充电的目的。

本申请依托于上述的轨道机器人，提供了一种该轨道机器人的定位充电方法，该方法包括如下步骤100至步骤400：

100，驱动动力单元1在轨道2上行进，检测是否进入待充电区域。

其中，待充电区域中设有对轨道机器人进行无线充电的充电桩，充电桩上设有无线充电发射线圈4。

具体的，轨道机器人包括有动力单元1，通过驱动动力单元1进行制动，可以使轨道机器人在轨道2上行进或停止，轨道机器人可以通过主动检测或被动接收信号等方式检测是否进入了待充电区域。

可选地，所述待充电区域设有射频标签，所述步骤100，检测是否进入待充电区域，包括：

通过射频标签读卡器3感应所述射频标签，以使当所述射频标签读卡器3感应到所述射频标签时，确定检测到进入待充电区域。

其中，所述射频标签设置在所述轨道2上。而射频标签读卡器3可以设置在轨道机器人朝向轨道2的端面上，从而提高识别射频标签的准确率。

另外，该射频标签可以为RFID标签，射频标签读卡器3可以为RFID读卡器。

200，当检测到进入待充电区域时，驱动所述动力单元1在所述轨道2上减速行进。

300，检测无线充电接收线圈6是否感应到电压。

具体的，当轨道机器人减速经过充电桩时在一瞬件无线充电接收线圈6会与充电桩上的无线充电线圈发生耦合，从而使得无线充电接收线圈6感应到电压，实现充电桩对轨道机器人的充电。

400，当检测到无线充电接收线圈6感应到电压时，控制所述动力单元1停止在所述轨道2上行进，从而进行定位充电。

具体的，当检测到无线充电接收线圈6感应到电压时，及时控制所述动力单元1停止在所述轨道2上行进，由于此时轨道机器人是以较低的速度行进的，因此，可以保证无线充电接收线圈6与充电桩上的无线充电线圈的耦合，从而达到充电定位效果。

可选地，所述无线充电接收线圈6耦接有分压电阻，所述步骤300，检测无线充电接收线圈6是否感应到电压，包括如下步骤：

实时检测所述分压电阻的TTL电平信号；

根据所述TTL电平信号确定所述无线充电接收线圈6是否感应到电压。

具体的，无线充电接收和发射线圈时刻检测充电信号，当两个线圈耦合到一起时，无线充电接收线圈6感应出电压，感应出电压值通过分压电阻将其分压，分压出的电压为TTL电平，而TTL电平信号规定，+5V等价于逻辑"1"，0V等价于逻辑"0"(采用二进制来表示数据时)，这样，当检测到TTL电平信号为“1”时，可以确定无线充电接收线圈6感应到了电压，进而控制所述动力单元1停止在所述轨道2上行进。

可选地，本申请提供的轨道机器人，还包括：视觉单元、前碰撞检测器、后碰撞检测器、加热器等部件。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轨道机器人，其特征在于，包括：壳体、无线充电接收线圈、电源单元、用于在轨道上制动的驱动单元、用于检测是否进入待充电区域的第一检测单元和用于检测无线充电接收线圈是否感应到电压的第二检测单元，所述无线充电接收线圈、电源单元、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均安装在所述壳体上，所述无线充电接收线圈、驱动单元、第一检测单元和第二检测单元均与所述电源单元电性连接，所述第一检测单元和第二检测单元均与所述驱动单元建立有通讯连接。

2.根据权利要求1所述的轨道机器人，其特征在于，所述无线充电接收线圈耦接有分压电阻，所述第二检测单元为电平检测单元，以使所述电平检测单元实时检测所述分压电阻的TTL电平信号。

3.根据权利要求1所述的轨道机器人，其特征在于，所述待充电区域设有射频标签，所述第一检测单元为射频标签读卡器，以使通过所述射频标签读卡器感应所述射频标签。

4.根据权利要求3所述的轨道机器人，其特征在于，所述射频标签为RFID标签，所述射频标签读卡器为RFID读卡器。

5.一种定位充电***，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的轨道机器人以及用于与所述无线充电接收线圈耦合的无线充电发射线圈。

6.根据权利要求5所述的定位充电***，其特征在于，还包括射频标签，所述射频标签设置在所述轨道上。

7.根据权利要求6所述的定位充电***，其特征在于，在所述轨道机器人行进路线上所述射频标签位于所述无线充电发射线圈之前。

8.根据权利要求7所述的定位充电***，其特征在于，所述第一检测单元为射频标签读卡器，所述射频标签读卡器设在所述壳体朝向所述轨道的端面上。

9.根据权利要求5所述的定位充电***，其特征在于，所述无线充电发射线圈对应设置在所述轨道的一侧。

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