用于机器人的无线充电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种用于机器人的无线充电系统，其包括无线发射板和无线接收板，无线接收板设于机器人的背部，无线接收板固定设于墙面上；该机器人内部还设有控制模块和充电电池，充电电池的输入端接于无线接收板的输出端，充电电池的输出端接于控制模块的输入端；其中，无线发射板至少包括供电电源、微波信号发生器、微波发送器以及定位模块，供电电源、微波信号发生器以及微波发送器依次电性连接；无线接收板包括微波接收器和对准模块，微波接收器和微波发送器建立无线通讯连接，微波接收器接收微波发送器发送的能量，并为充电电池充电；定位模块和对准模块对应设置，用于校准位置。
【专利说明】
用于机器人的无线充电系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及机器人制造领域，具体涉及一种针对机器人而研发的无线充电系统。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，机器人已经逐渐成为一种新兴的热门研究领域，人们一直在研究如何让机器人取代人力来完成各种工作。机器人的本体上没有智能单元只有执行机构和感应机构，它具有利用传感信息(包括视觉、听觉、触觉、接近觉、力觉和红外、超声及激光等)进行传感信息处理、实现控制与操作的能力。一般的，机器人还受控于外部计算机，在外部计算机上具有智能处理单元，处理由受控机器人采集的各种信息以及机器人本身的各种姿态和轨迹等信息，然后发出控制指令指挥机器人的动作。
[0003]另一方面，无线充电技术是多学科的集成技术，已被美国《技术评论》杂志列为未来十大科研方向之一，是一种富有发展前景的前沿技术，具有重要的研究和实用价值。并且，无线充电技术以其优良特性已经被广泛应用于军事、航空航天、油田矿井，水下作业、工业机器人、电动汽车、无线传感网络、医疗器械、家用电器、射频识别RFID、个人数码消费产品等领域。
[0004]其中，应用于工业机器人领域的无线充电技术，大多采用太阳能供电，或者电磁共振式/电感耦合式供电，而太阳能供电受光照影响，供电不稳定;另外，不论是采用电磁共振式的无线能量传输技术还是采用电感耦合式的无线能量传输技术，都主要应用于近距离、大功率无线充电的场合，也就是说机器人在充电的时候必须有要走到充电板的位置处，然后精确对准，然后才能快速充电，而无法实现远距离进行无线充电或供电。
【实用新型内容】
[0005]因此，针对上述的问题，本实用新型提出用于机器人的无线充电系统，对现有的机器人的无线充电方案进行改进，使其能够实现远距离的高效充电。
[0006]具体的，为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，用于机器人的无线充电系统，其包括无线发射板和无线接收板，无线接收板设于机器人的背部，无线接收板固定设于墙面上;该机器人内部还设有控制模块和充电电池，充电电池的输入端接于无线接收板的输出端，充电电池的输出端接于控制模块的输入端;其中，所述无线发射板至少包括供电电源、微波信号发生器、微波发送器以及定位模块，供电电源、微波信号发生器以及微波发送器依次电性连接;所述无线接收板包括微波接收器和对准模块，微波接收器和微波发送器建立无线通讯连接，微波接收器接收微波发送器发送的能量，并为充电电池充电；定位模块和对准模块对应设置，用于校准位置。
[0007]进一步的，所述定位模块由设置于无线发射板周向的测距传感器实现，对应的，所述对准模块由设置于无线接收板周向(与测距传感器位置相对应)的感光点来实现。本实用新型中，通过定位部件和对准部件对无线接收电路和无线发射电路进行对准，然后再进行充电，进一步提尚了充电效率。
[0008]进一步的，所述无线发射板还包括定时开关，定时开关串接于供电电源和微波信号发生器之间。
[0009]进一步的，为了实现智能充电，所述无线接收板还包括电量采集电路和第一无线模块，对应的，所述无线发射板还包括第二无线模块，第二无线模块与定时开关双向连接，第一无线模块与第二无线模块建立通讯连接；电量采集电路采集充电电池的电量，当低于预设值时，通过第一无线模块将充电信号发送至定时开关，触发定时开关导通，从而使供电电源和微波信号发生器之间形成通路，进而使微波信号发生器产生微波能量并通过微波发送器发送出去，为待充电的机器人进行充电。
[0010]进一步的，所述微波发送器采用发射天线实现，微波接收器采用接收天线实现。
[0011]本实用新型通过上述方案，实现一种可智能进行远距离无线充电的方案，其采用微波实现远距离充电，通过定时开关和电量采集电路的配合实现机器人的智能充电；通过定位部件和对准部件对无线接收电路和无线发射电路进行对准，然后再进行充电，从而提高了充电效率。本实用新型结构简单，易于实现和推广，具有很好的实用性。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的实施例1的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型的实施例2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0015]实施例1
[0016]作为一个具体的实施例，参见图1，本实用新型的用于机器人的无线充电系统，其包括无线发射板和无线接收板，无线接收板设于机器人的背部，无线接收板固定设于墙面上;该机器人内部还设有控制模块和充电电池，充电电池的输入端接于无线接收板的输出端，充电电池的输出端接于控制模块的输入端;其中，所述无线发射板至少包括供电电源、定时开关、微波信号发生器、微波发送器以及定位模块，供电电源、定时开关、微波信号发生器以及微波发送器依次电性连接;所述无线接收板包括微波接收器和对准模块，微波接收器和微波发送器建立无线通讯连接，微波接收器接收微波发送器发送的能量，并为充电电池充电；定位模块和对准模块对应设置，用于校准位置。
[0017]本实施例中，定位模块由设置于无线发射板周向的测距传感器实现，对应的，对准模块由设置于无线接收板周向(与测距传感器位置相对应)的感光点来实现。具体实施时，可在无线发射板的四周四个角落分别设置一测距传感器，在无线接收板上也对应设置四个感光点，在校准时，四个测距传感器分别测量对应的四个感光点的距离，当各测距传感器测量的距离均处于预设阈值范围内时，则表示对准成功。本实用新型中，通过定位部件和对准部件对无线接收电路和无线发射电路进行对准，然后再进行充电，进一步提高了充电效率。
[0018]具体使用时，可预先定好定时开关，例如每天的凌晨，当定时开关的定时到时，贝Ij定时开关导通，进而使供电电源和微波信号发生器之间形成通路，则微波信号发生器产生微波能量，并通过微波发送器发送出去，为待充电的机器人进行充电。
[0019]实施例2
[0020]为了实现智能充电，与实施例1不同的是，参见图2，本实施例中，无线接收板还包括电量采集电路和第一无线模块，对应的，无线发射板还包括第二无线模块，第二无线模块与定时开关双向连接，第一无线模块与第二无线模块建立通讯连接；电量采集电路采集机器人的充电电池的电量，当低于预设值时，通过第一无线模块将充电信号发送至定时开关，触发定时开关导通，从而使供电电源和微波信号发生器之间形成通路，进而使微波信号发生器产生微波能量并通过微波发送器发送出去，为待充电的机器人进行充电。
[0021]上述实施例中，微波发送器采用发射天线实现，微波接收器采用接收天线实现。发射天线和接收天线采用阵列天线实现。
[0022]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.用于机器人的无线充电系统，其特征在于:其包括无线发射板和无线接收板，无线接收板设于机器人的背部，无线接收板固定设于墙面上;该机器人内部还设有控制模块和充电电池，充电电池的输入端接于无线接收板的输出端，充电电池的输出端接于控制模块的输入端;其中，所述无线发射板至少包括供电电源、微波信号发生器、微波发送器以及定位模块，供电电源、微波信号发生器以及微波发送器依次电性连接;所述无线接收板包括微波接收器和对准模块，微波接收器和微波发送器建立无线通讯连接，微波接收器接收微波发送器发送的能量，并为充电电池充电；定位模块和对准模块对应设置，用于校准位置。2.根据权利要求1所述的用于机器人的无线充电系统，其特征在于:所述定位模块由设置于无线发射板周向的测距传感器实现，对应的，所述对准模块由设置于无线接收板周向的感光点来实现。3.根据权利要求1所述的用于机器人的无线充电系统，其特征在于:所述无线发射板还包括定时开关，定时开关串接于供电电源和微波信号发生器之间。4.根据权利要求1或2或3所述的用于机器人的无线充电系统，其特征在于:所述无线接收板还包括电量采集电路和第一无线模块，对应的，所述无线发射板还包括第二无线模块，第二无线模块与定时开关双向连接，第一无线模块与第二无线模块建立通讯连接。5.根据权利要求1所述的用于机器人的无线充电系统，其特征在于:所述微波发送器采用发射天线实现，微波接收器采用接收天线实现。
【文档编号】H02J50/20GK205725179SQ201620574598
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】梁爽
【申请人】深圳市金佰科创发展有限公司