机器人回充座及机器人系统的制作方法

本申请涉及移动机器人领域，特别是涉及一种移动机器人回充座及机器人系统。

背景技术：

随着科技的发展和生活水平的提高，移动机器人得到了广泛的应用，如可按照设定规则自行完成清洁工作的清洁机器人；移动机器人通常以可再充电电源进行能源提供。

目前对机器人充电可采用自动回充定位导航技术，主要定位方式有三种：红外线定位、蓝牙定位和雷达定位。移动机器人在检测到需要进行充电时自主回到充电座进行充电，最常使用的红外线定位方式精度较高，机器人通过识别并跟随充电座的红外引导光以实现导航。采用此方式进行定位建立在接收红外引导光的基础上，通过在充电座上设置红外线引导光发射结构或红外线反光结构，机器人对充电座发出的红外光采集识别。实际中由于发射或反射条件的限制，充电座只在一定角度且通常为劣角(小于180°的角)内发射或反射的红外光辐射的区域不能涵盖其所处物理空间的整体范围，即机器人只在特定范围内才可采集到红外引导信号以进行导航。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种机器人回充座与机器人系统，用于解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面提供一种机器人回充座，包括：壳体，所述壳体表面设有用于与机器人形成充电接触的第一接电端；充电装置，设置在所述壳体上，用于电性连接一外部电源以及所述第一接电端；立体反光装置，设置在所述壳体中，具有至少两个反光部以提供不同方位的观测面给所述机器人。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述壳体还设有用于透过光线的透光装置。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，每一所述反光部的外表面设有用于使所述机器人识别的反光标识。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，每一所述反光部的反光标识的图案和/或数量不同，用于使所述机器人的摄像装置基于所述机器人回充座的反射光线区分每一所述反光部。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述立体反光装置包括：第一反光部，设置在所述机器人回充座第一侧；第二反光部，设置在所述机器人回充座第二侧；其中，所述第一反光部和第二反光部中的至少一者具有至少两个反光标识，以使得所述第一反光部和第二反光部上的反光标识构成引导形状。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述引导形状包括：规则形状或自定义形状。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述立体反光装置包括规则几何体或者玩偶或者景观。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，还包括所述立体反光装置的支撑装置或者悬挂装置。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，每一所述反光部包含红外反光标识。

本申请的第二方面还提供一种机器人系统，包括：上述任一实施方式中所述的机器人回充座，用于提供不同方位的观测面给所述机器人；机器人，包括至少一个可接收所述机器人回充座的反射光线的摄像装置和用于生成发射光线的发射装置。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述机器人包括：电源管理系统，包括设置在所述机器人上与所述机器人回充座的第一接电端匹配的第二接电端；导航系统，连接所述摄像装置，用于基于所述摄像装置所接收的所述反射光线输出导航信息；驱动系统，连接于所述导航系统，用于基于所述导航信息驱动所述机器人整体移动以将第二接电端与所述第一接电端电连接。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述机器人为清洁机器人。

如上所述，本申请的机器人回充座及机器人系统，具有以下有益效果：通过在回充座设置具有一定位置关系的多个反光部，并对每一反光部设置为至少在竖直方向上可在360°空间范围内接收并反射红外光的结构如圆柱体，并对其中至少一个反光部设置多个反光标识，以形成引导形状，机器人在回充座所处物理空间的各个方位内均可获取其发射的红外光经由回充座处形成的引导形状，对引导形状进行识别并输出导航信息以自行移动至回充座处实现电连接。

附图说明

图1显示为本申请机器人回充座在一实施例中结构示意图。

图2显示为本申请机器人回充座在一实施例中侧视图。

图3显示为本申请机器人回充座在一实施例中结构示意图。

图4显示为本申请机器人系统的机器人在一实施例中结构示意图。

图5显示为本申请机器人系统的机器人硬件系统在一实施例中结构示意图。

图6显示为本申请机器人系统在一实施例中的结构示意图。

图7显示为本申请机器人系统在一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一反光部可以被称作第二反光部，并且类似地，第二反光部可以被称作第一反光部，而不脱离各种所描述的实施例的范围。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。

常见的机器人自动回充导航技术中，红外线定位方式应用在约70％的工业机器人定位中。通过在充电座(或充电桩)上设置反光材料，由移动机器人对其发射红外光后接受充电座的反光图像，机器人基于所发射的红外光与所接收的反光图像之间一定的映射关系对反光图像进行分析，以获得充电座与移动机器人的位置或方向关系，继而形成导航信息。实际中充电座的反光装置通常为可实现镜面反射的平面，对其反光图像的获取依赖于移动机器人处于反射角可覆盖的范围，则机器人可实现自动充电的范围受到限制。

请参阅图1，显示为本申请的机器人回充座10在一实施例中的示意图，如图所示，所述机器人回充座包括：包括壳体11、充电装置12、以及立体反光装置13。

所述机器人通常为移动机器人，为自动执行特定工作的机器装置，既可以接受人的指挥，亦可运行预先编排的程序，还可根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。所述机器人回充座用于对机器人进行充电，在对所述机器人充电的一实施例中，可基于其反光装置接收机器人发射的光并将其反射，机器人对反射光采集处理可分析两者间的位置关系而形成导航路径，实行自动充电。

所述机器人回充座10为机器人实现自主充电的工作装置。在常见使用中，所述机器人回充座10亦被称之为充电桩、充电坞、回充座或者充电站等。

所述壳体11形成机器人回充座10的外轮廓，其中容纳设置所述充电装置12与立体反光装置13。壳体11表面设有用于与机器人形成充电接触的两个第一接电端14。

请参阅图2，显示为本申请的机器人回充座10在一实施例中的侧视图，如图所示，所述壳体11设置为一整体呈l型结构，包括一直立结构与延展底座。所述立体反光装置13容设于l型结构的直立结构中，所述充电装置12可设置在壳体11底部以降低机器人回充座10整体重心。在一实现方式中，所述壳体可由塑料整体成型，所述塑料材质包括聚氯乙烯(pvc)，聚乙烯(pe)，聚丙烯(pp)，聚苯乙烯(ps)，聚碳酸酯(pc)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(abs)，聚氨酯、聚酰胺、热塑性弹性体、聚砜合聚醚醚酮等，但并不以此为限。

所述充电装置12包括但不限于为整流电路，用以将交流电整流为直流电用以对所述机器人的电池模组进行充电。在一种实现方式中，所述充电装置电性连接一外部电源，用以将所述外部电源的电流进行整流后输送至所述第一接电端。

所述壳体11的还包括透光装置111，用于透过光线以实现光线传输。所述透光装置111包括透光部，所述透光部设置在壳体11的直立结构上，使所述立体反光装置13可通过透光部接收机器人发射的光并将其反射至机器人回充座10之外。在本申请一实现方式中，所述透光部为对机器人的发射光具有高透光率的材质制成的透光板；例如，当所述反射光为激光，所述透光板可采用pc(聚碳酸酯)或pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)等具有高激光穿透率的材料；又如，当所述反射光为红外光，所述透光板材料可采用透红外玻璃或透红外塑料如pc、pmma、abs等；再如，当所述发射光为某一波长范围内的可见光，所述透光板可设置为有机玻璃板或石英玻璃板等。所述透光板包括弧形面板与平面板，至少形成环绕所述立体反光装置13的直立面。

所述第一接电端14用以形成充电过程中与待充电设备必要的电连接。为实现本申请的机器人回充座10在移动机器人自动充电中的应用，所述第一接电端14采用导电材质制成，具有在壳体11之外的突出结构，可被充电设备接触识别以形成电连接。所述第一接电端包括一个正接电端和一个负接电端，所述正接电端和负接电端通过所述回充装置12与外部电源连接。

在某些实施方式中，所述第一接电端14为金属片、金属条、或者金属轮。第一接电端14的金属材料包括：铜镀银，铜镀锌，铜，铝，铁等导电的金属材质，金属片为将以上可用于制造接电端的材料制成规则的多边形或不规则的片状；金属条是将以上可用于制造接电端的材料制成规则的长方形；金属轮上的弧度更利于机器人底盘上相应接电端顺畅地与所述第一接电端14接触；在所述机器人的接电端与第一接电端14接触状态下即可实现充电。

在本申请的一实施例中，所述第一接电端14的导电部分设置在一锁止结构上，所述导电部分为锁止结构上的按压端，在锁止结构被锁紧状态下始终与外部设备接触。所述锁止结构具有较小的锁止压力与回位阻力，即在被轻微按压后能保持锁紧状态而不复位，同时在所施加的压力消失后可自动回位。在一种实现方式中，所述锁止结构包括锁紧弹簧、锁止块、挡片与复位弹簧，所述锁止块与所述挡片设置在按压端侧面的端部。在初始状态即所述锁止结构不受外力状态下，锁止块在复位弹簧作用下一端抵靠在挡片上。所述锁止块上设置有一缺口，对按压端施加压力时锁止结构顺应压力方向移动，锁止块缺口与锁紧弹簧接触并形成锁紧状态，在外力即按压端压力消失后，在复位弹簧的作用下锁止结构自动回复初始状态。

在某些实施方式中，所述第一接电端14包括弹簧偏置系统。所述弹簧偏置系统设置在所述壳体11的延展底座内，位于所述第一接电端14的下侧，所述弹簧偏置系统接收向上及远离延展底座偏置的弹簧偏置。弹簧偏置允许第一接电端14以一定的支撑力维持与所述机器人相接触，以确保延展底座的两个第一接电端14与所述机器人的两个接电端充分接触。在具体的实施方式中，所述弹簧偏置例如包括弹簧、弹片或弹条等具有弹性恢复力的弹性元件。

所述立体反光装置13设置在所述壳体11中，具有至少两个反光部131以提供不同方位的观测面以提供不同方位的观测面给所述机器人。所述每一反光部131的外表面设有用于使所述机器人识别的反光标识。所述观测面即基于不同反光部131分别对机器人发射光进行反射后形成的可由机器人采集反光图像的面。

光的反射包括镜面反射与漫反射，通常对反射光的采集建立在镜面反射的基础上。漫反射即光束照射在凹凸不平的表面上的反射，反射光的方向由此为不同的方向，即在不同方向发射光束，经由所述表面反射后反射光分布在各个方向，且各方向反射光光强取决于反射表面构造，通常各方向反射光光强大致相同，则不能通过反射光判断入射装置与反射装置的位置关系。在镜面反射中，反射面为光滑面，所述光滑面可为平面或弧面。在微观结构上，将发射光视为无数细小光线的合集，对每一光线，照射到光滑面上即形成一个入射点也即反射点；对于平面反射，每一光线的入射方向与发射方向对称与所述平面的法线；对于光滑弧面，对每一光线的反射亦可视为平面反射，每一平面即所述弧面在光线入射点处的切面。

在常见的机器人回充座反光装置中，其反光部分设置为光滑平面以实现镜面反射。基于镜面反射的性质，由反光装置反射的光与机器人的发射光之间关于反光面的法线对称，即，当机器人发射光即对反光装置的入射光的方向垂直于反光装置的反光面时，入射光与发射光共线且逆向，机器人显然可接收到反光装置所发出的反射光；当入射光与反光面呈一定锐角或钝角，对每一微观的光线，入射光与反射光总是位于在入射点处反光面法线的两侧，显然当入射角越小，光线角度改变即入射光与反射光的夹角越大；对应实际使用中，机器人往往只能在正向面对回充座的反光装置的一定角度范围内可接收到反射光，例如当机器人位于反光面侧面或其发射光与反光面呈一较小的锐角，可到达反光面的入射光经其反射后角度偏转，机器人不能获取反射光。

为解决现有技术存在的问题，本申请公开的机器人回充座10采用了立体反光装置13，所述立体反光装置13包括规则几何体或者玩偶或者景观。

所述立体反光装置13的反光部131为至少在直立面上具有360°反光面的结构，定义空间内一直立平面为0°平面，将其沿一直立平面的竖直轴线旋转，旋转后的平面与原平面所呈夹角即为平面的角度值。例如，所述360°反光面可以为一系列空间中具有0～360°的连续角度反射单元构成的弧面，每一反射单元为一微观平面，例如圆柱体的侧面，如图1所示实施例中，所述立体反光装置13的反光部131形状可设置为在整个三维空间具有连续的不同角度反光面的球体；或者，在另一实现方式中，所述反光部131可形状可设置为在直立面即侧面具有连续的不同角度反光面的圆柱体。

又如，所述360°反光面可以为一系列空间中0～360°的不连续角度的反射单元组成，每一反射单元为一平面，如以一固定角度间隔设置的平面组成如正多边形棱柱的侧面。所述机器人对机器人回充座发射的光通常由多个发光单元发出，为一定扩散角度的非平行光，在一定距离，对单一的反射平面，机器人处于相对反射平面的一定角度范围内方可获取反射光，将所述角度范围定义为有效角度，所述有效角度覆盖的区域定义为有效区域。如所述反光部131形状为正多边形棱柱，对每一反光面均具有其对应的有效角度，所述正多边形棱柱侧面各平面的有效角度形成所述机器人回充座周围0～360°连续的角度范围，即所对应的有效区域可形成覆盖机器人回充座各个方向的连续区域。所述一定距离即机器人可接受机器人回充座反射信号即反射光的相对距离；在机器人与机器人回充座的相对距离超出所述一定距离时，可认为可到达反光装置表面的发射光为平行光，则仅有与发射面的法线共线的发射光可被所述反光装置发射至所述机器人处。

所述反光部设置的形状举例还可以是多面球体，圆锥体，具有一定观赏性或装饰性的玩偶或景观等，至少有部分外轮廓设置有反射单元实现镜面反射，基于对反射单元的形状与位置设置，使得所述机器人处于机器人回充座各个方位时向所述机器人发射光线均处于可接受反射光获取反射信号的状态，也即，所述机器人具有各个方位的观测面。当然，所述立体反光装置的反光部设置不受限于上述例举。

在本申请的一实现方式中，所述立体反光装置13包括第一反光部与第二反光部。所述第一反光部设置在所述机器人回充座10第一侧，所述第二反光部设置在所述机器人回充座10第二侧。所述机器人回充座10第一侧与第二侧表示为具有一定间距的两个位置，所述第一反光部与第二反光部容设在所述壳体11的竖直结构中。每一反光部上均设置有反光标识，所述反光标识可以为环绕贴设或热熔在反光部表面的一定图形，可设置为采用具有高反光率的材料制成的薄片状结构，以实现上述镜面反射。或者，所述反光标识可以是具有高反光率的材料制成的反光部本体，在反光部本体的反光标识之外可贴设低反射率材料如具有吸光性的材料如黑色薄膜，或采用高透光率材料制成，又或可设置为表面不平整的结构以对入射光发生漫反射。即，所述反光标识与所述反光部上反光标识图案之外部分对发射光具有不同的反射率，以实现反光标识的形成一特征标志图案。

在本申请的一实施例中，所述反光部表面贴设有多层薄片状结构，从下至上为塑料底层、反光材料层、黑色塑料片、透红外滤光片。所述黑色塑料片镂空成特定图案，即形成用于图像识别的特征标志图案；并且，所述镂空形成的特定图案可环绕所述反光部的表面一周，以实现所述机器人具有不同方位的观测面。

在本申请的又一实施例中，所述反光标识还可设置为逆反射系数材料制成的具有薄片状结构如反光膜。所述逆反射即反向反射，即反射光线从接近与入射光线共线的反方向返回的一种反射。通常逆反射系数与物体表面结构和材料有关，如表面微观结构为球体、立方角体的物体具有较高的逆反射系数；同时，灰度值越高则逆反射系数越高，所述灰度是表明图像明暗的数值，即黑白图像中点的颜色深度，范围一般从0到255，白色为255，黑色为0。为形成可识别的发射图像，所述反光标识材料与反光部表面材料设置为逆反射系数具有一定差值的两种材料。在一种实现方式中，所述反光标识为贴设的反光膜，反光部表面在反光标识之外部分设置为平整度较低而发生漫反射的结构。由所述机器人发光单元发出的扩散光在照射至所述反光标识表面后，沿大致与发射光共线的方向逆向折回，即机器人在机器人回充座的各个方向发射的光均可形成机器人可采集获取的反光图像。

所述第一反光部与第二反光部中至少一者具有至少两个反光标识，以使得所述第一反光部与第二反光部上的反光标识构成引导形状。所述引导形状取决于反光部上不同反光标识之间的位置关系，包括规则形状或自定义形状。例如，所述第一反光部上设置有两个反光标识，所述第二反光部上设置有一个反光标识，所述三个反光标识的相对位置构成三角形，根据对反光标识的位置设置，所述三角形可以为等腰三角形或直角三角形等不同类型；又如，所述第一反光部与第二反光部上均设置有至少两个反光标识，不同反光标识的相对位置构成多边形如正多边形；再如，所述第一反光部与第二反光部上具有多个反光标识，由多个反光标识可形成具有明显识别性的图形例如其轮廓可连接形成常见物品在一视图方向上的外部形状。

在实际使用中，所述机器人回充座10所处的物理空间通常为家居环境，大多数物体对光线的反射为漫反射，在所述物理空间中可接受到所述机器人的发射光并发生镜面发射的平面所处位置之间通常不构成确定的形状，本申请提供的实施例仅为优选实施例，即将反光标识的引导形状设置为所述机器人回充座10所处物理空间中外部装置反光鲜少形成的规则图形或设计图形，以强化所述立体反光装置反光图像的识别度，具体的对引导形状的设置不受限与上述实施例。所述机器人可获得所述引导图像的反光图像，基于反光图像相对于引导图像的变形与位置的关联关系，对其反光图像进行处理分析可得到机器人与机器人回充座的位置映射关系。

在本申请的一些实施例中，所述立体反光装置包括三个及以上反光部。具体的，以所述反光装置包括三个反光部为例，所述三个反光部分别以一定的间隔设置在所述机器人回充座的直立结构部分。所述每一反光部上具有至少一个所述反光标识。当所述每一反光部上具有一个反光标识时，对三个反光标识的位置设置为不共线即可构成三角形，以形成可用于对反光图像识别的引导形状。所述每一反光部中至少一个反光部具有两个以上发光标识时，显然可形成引导形状。容易理解，所述立体反光装置具有四个及以上反光部时的情况对发光标识的设置与三个反光部的情况类似，在此不再举例。

在本申请提供的每一实施例中，所述反光率均是以该特定实施例下机器人的发射光描述的。例如，在本申请的一实施例中，所述发射光为红外光，所述反光率即为针对红外光的反光率，所述反光标识为红外反光标识，所述红外反光标识可以是一定形状的红外反光膜，缠绕贴设在所述反光部表面。

在本实施例的另一实现方式中，所述红外反光标识包括多个由高红外反光材料制成的无源被动标识点，所述标识点可由金属粉制成，不同标识点之间具有一定的位置关系并至少可构成一个多边形，即构成所述引导形状。所述机器人获取多个标识点的反光图像，对反光图像进行分析，例如通过对图像进行自适应阈值处理，然后进行图像低通模糊，再进行阈值处理，即可得到图像的几何中心，对所述几何中心利用其周围最近的至少四个点计算其描述子，并与模板帧上的点进行匹配，可计算得到当前机器人相对于机器人回充座的单应矩阵，即可得到两者位置的映射关系。

在本申请的一实施例中，所述立体反光装置13设置有用于不同反射光的反光标识。例如，所述机器人的发射光可选择为红外光或激光，相应的所述机器人回充座10的立体反光装置13上设置的反光标识包括多个红外反光标识与多个激光反光标识，每一类型的反光标识之间可构成所述引导形状，即在不同的发射光状态下均可进行获取一引导形状的反光图像。

在某些实施方式中，所述机器人回充座10设置有红外反光标识与激光特征识别标识；所述机器人具有可发射激光以进行远距离定位，所述机器人回充座10的的立体反光装置13中设置有激光特征识别标识如可反射所发射激光的激光反光标识，并且所述激光反光标识之间形成引导形状。当机器人与机器人回充座10距离较远时，机器人发射激光并开启激光特征识别以进行机器人回充座与机器人相对位置的判定，以此规划路径。当所述机器人运行至在所述可由红外反光标识进行定位的有效距离内时，所述机器人发射红外光，在机器人回充座10接收红外光并反射至机器人处形成红外光反光图像，所述机器人对红外光反光图像分析处理，得到机器人与机器人回充座的位置关系，实现远距离导航与近距离精准定位；即在远距离范围内通过激光特征识别规划大致路径，在达到红外光有效距离内进行精确定位并导航，直至完成机器人与机器人回充座10不同接电端对接。

在本申请的一实施例中，所述机器人回充座10还包括有用于承接或架设所述立体反光装置13的支撑装置或悬挂装置，所述支撑装置或悬挂装置设置在壳体11上。

请参阅图3，显示为本申请的机器人回充座10在一实施例中的结构示意图。在图示实施例中，所述立体反光装置13包括三个反光部131，所述反光部131形状设置为圆柱体，且所述三个反光部131的位置不共线。所述立体反光装置13设置在一支撑装置15上，所述支撑装置15设置在机器人回充座底座上，为一立台结构。在本实施例的一实现方式中，所述反光部131设置为较小的结构尺寸，则所述反光标识限制在一定面积内。在反光面积较小的情况下，所述机器人对反射成像的每一帧图像提取出角点或特征点识别出已知图案，通过对帧与帧之间提取到的角点进行匹配以确定关联关系，即可实现较精准的定位。具体的，所述机器人获取所述引导形状的反光图像并对其提取特征点，对图像进行自适应阈值处理，然后进行图像低通模糊，再进行阈值处理，即可得到反光图像的几何中心，对几何中心利用其周围最近的至少四个点计算其描述子，并与模板帧上的点进行匹配，可计算得到当前机器人相对于机器人回充座的单应矩阵，即可得到两者位置的映射关系。

在本申请的一实施例中，如图1或图3所示，所述反光部131的位置处于不同水平高度上，三个反光部131的空间位置构成三角形。在不同反光部131上设置的发光标识之间当然也构成三角形，形成用于所述机器人图像识别的引导形状。

在某些实施方式中，所述立体反光装置设置在悬挂装置上，所述悬挂装置连接于所述壳体上，包括一悬挂部，立体反光装置的反光部以一定间隔与所述悬挂部连接。在本申请一实现方式中，所述悬挂部设置有反光部的各模块垂悬高度可调节。

在某些实施方式中，所述机器人回充座10的壳体11上还装设有清洁垫(未图示)，所述清洁垫通过可拆卸结构安装到所述机器人回充座10的延展底座上，所述可拆卸结构包括包覆结构、卡合结构、螺丝锁附结构或者粘贴结构等。所述清洁垫为柔性材质，所述清洁垫包括用于防滑的底面以及用于对机器人的底盘进行清洁的顶面。

在某些实施方式中，所述清洁垫的底面为防滑材质，或者所述底面铺设有防滑垫、所述底面形成有防滑纹路、或者所述底面设置有吸附部件。所述防滑材质包括：硅胶、橡胶、聚氨酯弹性体等。在某些实施方式中，可以将所述清洁垫底面制成具有特定结构或纹路的底面实现防滑功能，例如：凸点结构、网格结构、螺纹结构等能够增加底面与地面间摩擦力的结构。在某些实施方式中，通过底面设置防滑贴来实现防滑功能，防滑贴表面为精选防滑砂特种防滑材料，背面底胶使用强力粘液可稳固贴于所述清洁垫底面。通过底面与地面之间的摩擦力使机器人以一定速度在清洁垫上移动时保证机器人回充座10处于静止状态。

在某些实施方式中，所述清洁垫的顶面设有清洁环，所述清洁环可藉由环状设置的海绵或者抹布组成，在本实施例中，所述抹布或海绵是一种多孔材料，具有良好的吸水性，能够用于清洁物品。目前人们常用的海绵由木纤维素纤维或发泡塑料聚合物制成。另外，也有由海绵动物制成的天然海绵。通过在所述延展底座上装设清洁环，当所述机器人从地面移动到所述机器人回充座10进行充电的过程与清洁垫顶面接触一次，此时，清洁垫顶面上的清洁环对所述机器人的底盘进行一次初步清洁。在充电后所述机器人也可以通过在所述清洁垫进行旋转、无规则运动等移动方式对所述机器人的底盘进行深度清洁。

综上所述，本申请在第一方面提供了一种机器人回充座，通过设置具有不同方位的发射面的立体反光装置，使得所述机器人回充座可将处于其周围任一方位的机器人的发射光反射回所述机器人处，扩大了机器人可进行自动回充的区域；并且，所述立体反光装置的每一反光部设置有反光标识，通过对不同反光标识的形状设计与位置布置使所述机器人接受的反光图像呈现一定可识别的引导形状，以便于实现机器人的定位与导航。

本申请在第二方面公开了一种机器人系统，请参阅图6，显示为本申请的机器人系统在一实施例中的结构示意图。如图6所示，所述机器人系统包括机器人回充座10与机器人20。

所述机器人回充座10包括图1～图3所示的实施例中任一实施例的机器人回充座10，用于提供不同方位的观测面给所述机器人。

所述机器人20为移动机器人，为自动执行特定工作的机器装置，既可以接受人的指挥，亦可运行预先编排的程序，还可根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。这类移动机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡视、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。以最为常见的扫地机器人为例，扫地机器人，又名自主清洁器、自动扫地机、智能吸尘器等，是智能家用电器的一种，能完成清洁、吸尘、擦地工作。具体地，扫地机器人可受人控制(操作人员手持遥控器或通过装载在智能终端上的app)或按照一定的设定规则自行在房间内完成地面清洁工作，其可以清洁地面上的毛发、灰尘、碎屑等地面杂物。

请参阅图4，显示为本申请的机器人20在一实施例中的结构示意图，如图所示，所述机器人主体包括壳体，所述壳体包括底盘和上壳体。在某些实施例中，底盘可以由诸如塑料的材料整体成型，其包括多个预先形成的槽、凹陷、卡位或类似结构，用于将相关装置或部件安装或集成在底盘上。在某些实施例中，上壳体可包括顶部面板和侧部面板，上壳体也可以由诸如塑料的材料整体成型，并且被构造为与底盘互补，能为安装到底盘的各个相关装置或部件提供保护。底盘和上壳体可以通过各种合适的装置(例如螺丝、卡扣等)可拆卸地组合在一起，并且在结合在一起之后，底盘和上壳体可形成一封装结构，该封装结构具有一定的容纳空间，所述容纳空间可用于容纳所述驱动系统、所述导航系统、所述电源管理系统、所述缓冲组件和其他的相关装置或部件。

在本申请的一些实施例中，所述机器人20为清洁机器人，所述容纳空间还容纳清洁系统等。

在一实现方式中，所述机器人20主体整体呈扁圆柱形结构：底盘为圆形，上壳体的顶部面板为圆形，上壳体的侧部面板自圆形的顶部面板的周缘向下延伸形成外圆周侧壁，所述侧部面板也可开设有多个凹槽、开口等。当所述机器人进行移动(所述移动包括前进、后退、转向、以及旋转中的至少一种组合)时，扁圆柱形结构的机器人主体具有更好的环境适应性，例如，在移动时会减少与周边物件(例如家具、墙壁等)发生碰撞的几率或者减少碰撞的强度以减轻对机器人本身和周边物件的损伤，更有利于转向或旋转；但并不以此为限，在其他实施例中，机器人主体还可以采用例如为矩形体结构、三角柱结构、或半椭圆柱结构(也可称为d字型结构)等。

一般地，上壳体的顶面还设有按键区21，所述按键区布设有一个或多个功能按键，例如：电源按键、充电按键、清洁模式选择按键等。在某些实施例中，所述这些按键还配置有状态显示灯，显示这些按键的状态，以提供更佳的人机用户体验。在具体实现上，所述状态显示灯可在显示颜色及显示方式上有不同的选择，例如，所述状态显示灯可根据不同的状态(例如：正常、待机、故障等)而显示不同的灯光颜色，所述状态显示灯也可根据不同的功能(例如：电源、充电、清洁模式等)而显示不同的灯光颜色，所述状态显示灯也可根据不同的状态(例如：正常、待机、故障等)或不同的功能(例如：电源、充电、清洁模式等)而采用不同的显示方式(例如：常亮、呼吸灯方式、闪烁等)。

上壳体的顶面还可设有其他装置。例如，在某些实施例中，在上壳体的顶面可设有拾音器，用于采集来自机器人在清洁操作过程中的环境声音或者来自使用者的语音指令。在某些实施例中，在上壳体的顶面可设有麦克风，用于播放语音信息。在某些实施例中，在上壳体的顶面可设有触控显示屏，实现良好的人机体验。

在本申请的一实施例中，所述机器人20还包括有缓冲装置。所述缓冲装置设置在机器人主体的前侧，在机器人实际工作过程中，所述缓冲装置用于吸收并消解碰到障碍物的冲击力，从而实现保护机器人的主体。

所述机器人20包括至少一个可接收所述机器人回充座10的反射光线的摄像装置22和用于生成发射光线的发射装置。

所述摄像装置用于接受所述机器人回充座10的反射光线，得到包括所述引导形状的反光图像，基于对摄像装置获取的反光图像进行分析以获得机器人20与机器人回充座10的相对位置信息。所述摄像装置包括但不限于：照相机、视频摄像机、集成有光学系统或ccd芯片的摄像模块、集成有光学系统和cmos芯片的摄像模块等。所述摄像装置的供电系统可受机器人的供电系统控制，当机器人上电移动期间，所述摄像装置即开始摄取图像。此外，所述摄像装置可以设于机器人20的主体上。以扫地机器人为例，所述摄像装置可以设于扫地机器人的顶盖的中部或边缘，或者所述摄像装置可以设于扫地机器人的顶部表面的平面之下、在主体的几何中心附近或主体的边缘附近的凹入结构上。另外，所述摄像装置的光学轴可以相对于垂线成±30°的夹角，或者所述摄像装置的光学轴可以相对于水平线成0-180°的夹角。

在本申请的一实现方式中，所述机器人20对由所述摄像装置获得的反光图像进行自适应阈值处理，然后进行图像低通模糊，再进行阈值处理，计算得到所述机器人回充座每一反光部的反光图案及共同形成的引导形状的几何中心，对每一几何中心利用其周围最近的n个点计算其描述子，并与模板帧上的点进行匹配，根据匹配结果计算机器人相对于机器人回充座的单应矩阵，由提前标定的摄像装置内参和单应矩阵得到机器人相对于机器人回充座的旋转矩阵和平移向量，即可确定两者的位置关系。

所述发射装置用于生产发射光线，所述发射光线可以包括红外线、激光或有色光的任一种或几种。在本申请的某些实现方式中，所述发射装置包括多个发射单元，所述多个发射单元被配置以分时复用的方式提交发射光线。所述多个发射单元设置在不同位置，用于形成具有一定扩散角度和覆盖范围的发射光。根据所述机器人充电的需要，当发射装置接受到机器人进行自动充电的指令时，多个发射单元依据设定的规则发射光线，发射光在所述机器人回充座10处被反射，以使得所述摄像装置获得用于进行后续导航的反光图像。

在本申请一实施例中，所述发射装置为红外发射器如红外发光二极管，所述红外发光二极管是一种能发出红外线的二极管，是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。红外线发光二极管由红外辐射效率高的材料(例如砷化镓gaas)制成pn结，外加正向偏压向pn结注入电流激发红外光。光谱功率分布为中心波长830～950nm，半峰带宽约40nm左右。其可实现完全无红暴(红暴为可见红光)，从而可以延长红外发光二极管的使用寿命。

在本申请的一实施例中，所述机器人20的发射装置还可发射光信号形式的近卫信号，所述近卫信号用于在机器人20工作时避免将所述机器人回充座10误认为是障碍物，从而可以使所述机器人20远离所述机器人回充座10，所述近卫信号也可以使所述机器人20在充电时及时调整姿态避免与所述机器人回充座10发生碰撞导致回充失败，将机器人20准确对接到所述机器人回充座10上。

在某些实现方式中，所述发射装置还包括驱动单元，所述驱动单元与所述发射单元以及一控制电路连接，驱动单元根据控制信号驱动发射单元发射光线或所述近卫信号。所述控制电路可以为集成电路芯片，所述集成电路芯片可以集成控制器、随机存储单元ram、只读存储单元rom、多种i/o口、中断系统、计时器、显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、a/d转换器、分立门或晶体管逻辑器件等，以执行实现所述机器人20自动充电的步骤。

具体的，在一实现方式中，所述发射装置包括发射源、与所述发射源和所述控制电路连接的第一驱动单元以及与所述发射源和所述控制电路连接的第二驱动单元，所述第一驱动单元与所述第二驱动单元并联在所述发射源所在的线路上。所述第一驱动单元根据所述第一控制信号驱动所述发射源发射光线，所述第二驱动单元根据所述第二控制信号驱动所述发射源发射近卫信号。在本申请的实施方式中，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元都包括开关和电阻，所述开关包括但不限于功率管、三极管(bjt)，结型场效应晶体管(jfet)，耗尽型(depletion)mos功率管，晶闸管等中的任一种。本申请中的开关以npn型三极管为例，但并不以此为限，也可以采用pnp型三极管。

在本申请的一些实施例中，所述机器人20包括电源管理系统、导航系统和驱动系统。在某些实施方式中，所述机器人20为清洁机器人。

所述电源管理系统包括设置在所述机器人上与所述机器人回充座10的第一接电端匹配的第二接电端。所述第二接电端用以与所述机器人回充座的第一接电端对接后接收自机器人回充座输出的电流，所述第二接电端采用金属材料制成，可设置为规则的多边形如规则四边形或不规则的片状，所述金属材料包括：铜镀银，铜镀锌，铜，铝，铁等导电的金属材质。

所述第二接电端与机器人回充座的第一接电端接触后，即形成闭合回路，将充电电流提供至机器人。

在本申请的另一实施例中，所述机器人20与所述机器人回充座10之间可采用无线感应充电装置的方式进行充电，不需对机器人20与机器人回充座10设置外露的接电端即可实现充电。在某些实现方式中，所述机器人20上设置有无线充电接收装置，所述机器人回充座10上设置有无线充电发射装置。具体的，所述机器人发射装置发射光至所述机器人回充座10的反光装置表面被反射，反射光在所述机器人摄像装置处形成反光图像，通过预设的图像处理算法对反光图像进行分析，获得机器人与机器人回充座10的位置关系以形成规划路径，当所述机器人20移动至无线充电发射装置的感应范围内时便可开始充电。其中，无线电能的传输方法包括电磁感应式无线充电方式、电磁共振式无线充电方式、或微波输能式无线充电方式，但并不以此为限。在某些实施方式中，所述电源管理系统还包括内置于所述机器人壳体内的电池模组。所述机器人的电池模组用于向其他用电装置(例如导航系统、驱动系统、传感装置、清洁系统等)供电。所述电池模组可采用常规的镍氢电池，或者，所述电池模组也可采用锂电池，相比于镍氢电池，锂电池的体积比能量比镍氢电池更高，且锂电池无记忆效应，可随用随充，便利性高。在某些实施方式中，所述电池模组除可采用可充电池之外，也可与例如太阳能电池配合使用。在另一些实施方式中，所述电池模组中还可包括主用电池和备用电池，当主用电池电量过低或出线故障时，就可转由备用电池工作。

在机器人20执行清洁操作时，通过内置电池模组能使移动机器人暂时脱离外部电源进行工作，相应的，当所述电池模组的电量不足或低于预定设定值的，机器人20会自动返回所述机器人回充座20进行充电。无线电能的传输方法包括电磁感应式无线充电方式、电磁共振式无线充电方式、或微波输能式无线充电方式等。

所述机器人20的导航系统与驱动系统相连接，所述驱动系统在导航系统的指令下使机器人整体移动；同时，所述导航系统与所述摄像装置连接，以输出对所述摄像装置接收反射光线进行处理后的导航信息。

请参阅图5，显示为本申请的机器人在一实施例中的硬件系统简化结构示意图。如图所示，所述系统包括机器人控制器，以及分别与所述控制器相连的行进单元、清扫单元、机器人存储单元、机器人通信单元、操控单元、上方图像捕获单元、前方图像捕获单元、语音输入单元、障碍物检测单元。

所述通信单元与所述控制器连接，同时外接智能终端并与智能终端通信，在一种实现方式中，所述通信单元为gsm模块，所述控制器为单片机，单片机与gsm模块通过rs232串口通信。

所述操控单元可作为人机交互的模块，例如在一种实现方式中，如图4所示，所述操控单元为所述机器人顶部的按键区；与所述控制器连接继而对其输入外部指令，所述控制器根据操控单元的输入调动不同单元共同协作以完成操控单元设定的目标。

在一实现方式中，所述导航系统设置在机器人壳体内的电路主板上，包括所述存储单元(例如硬盘、快闪存储单元、随机存取存储单元)和所述控制器(例如中央处理单元、应用控制器)等。所述存储单元和控制器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，存储单元和控制器相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述导航系统还可以包括至少一个以软件或固件(firmware)的形式存储在所述存储单元中软件模块。所述软件模块用于存储以供机器人执行的各种程序，例如，机器人的路径规划程序。所述控制器用于执行所述程序，从而控制机器人进行设定的作业。

在一些实施例中，所述控制器具有信号处理能力，例如，可以是数字信号控制器(dsp)、专用集成电路(asic)、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤。所述通用控制器可以是微控制器或者任何常规控制器等。在一些实施例中，所述存储单元可包括随机存取存储单元(randomaccessmemory，ram)、只读存储单元(readonlymemory，rom)、可编程只读存储单元(programmableread-onlymemory，prom)、可擦可编程序只读存储单元(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)、电可擦编程只读存储单元electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。存储单元用于存储程序，控制器在接收到执行指令后，执行该程序。

所述导航系统还可设置有感知系统，所述感知系统用于感测相关信号和物理量以确定机器人的位置信息和运动状态信息等。在某些实施例中，所述感知系统可包括摄像装置、激光测距装置(laserdirectstructuring，lds)以及各类传感装置等，其中，这些装置可根据产品需求而作不同的组合。例如，在某些实施例中，所述感知系统可包括摄像装置和各类传感装置。在某些实施例中，所述感知系统可包括激光测距装置和各类传感装置。在某些实施例中，所述感知系统可包括摄像装置、激光测距装置以及各类传感装置。在上述各实施例中，所述摄像装置可以是一个也可以是多个。在一实现方式中，所述摄像装置包括上方图像捕获单元与前方图像捕获单元，与所述控制器连接，将其捕获的图像信息传输至控制器。所述控制器还可基于语音输入单元由声音指令生成导航信息，如图5所示，所述语音输入单元与所述控制器连接。

在某些实施例中，所述主体的顶部面板(例如，顶部面板的中央区域、顶部面板中相对中央区域的前端、顶部面板中相对中央区域的后端)、侧部表面或顶部面板和侧部表面的交接处可设置至少一个摄像头，分别对应所述前方图像捕获单元与所述上方图像捕获单元，且，所述至少一个的摄像头的光学轴与顶部面板所形成的平面成一锐角或接近于直角，用于摄取机器人的操作环境的图像，以利于后续的vslam(visualsimultaneouslocalizationandmapping，视觉同时定位与地图创建)和物体识别。例如，在某些实施例中，所述主体的顶部面板可设有单目摄像头，所述单目摄像头可以通过临近图像匹配计算出摄像头位姿的变换，在两个视角上进行三角测距又可以得出对应点的深度信息，通过迭代过程可以实现定位及建图。在某些实施例中，所述主体的顶部面板可设有双目摄像头，所述双目摄像头可以通过三角方法计算出深度信息，通过迭代过程可以实现定位及建图。在某些实施例中，所述主体的顶部面板可设有鱼眼摄像头，所述鱼眼摄像头凸出于主体的顶部面板，通过所述鱼眼摄像头可获得全景图像。

所述感知系统可包括多种不同用途的各类传感器，这些传感器包括但不限于压力传感器、重力感应器、测距传感器、悬崖传感器、跌落传感器、碰撞检测传感器等中的任一或多个组合。所述感知系统中的障碍物检测单元与所述控制器连接，在所述控制器的控制下进行路线规划。

在某些实施例中，压力传感器可设置在驱动轮的减震装置上，通过检测减震装置压力变化来确定机器人是否经过清洁区域的凹凸表面，当机器人经过凹凸表面时，减震装置的减震运动使得所述压力传感器输出不同于在平坦地面压力信号的压力信号。

在某些实施例中，重力感应器可设置在所述主体的任意位置处，通过检测机器人的重力值来确定移动装置是否经过清洁区域的凹凸表面，当机器人经过凹凸表面时，机器人的重力值也随之发生变化。

在某些实施例中，所述主体的前端的周缘设置有多个障碍物检测器。所述障碍物检测器包括但不限于悬崖传感器、测距传感器、碰撞检测传感器等，用于机器人对清洁环境的周边物体进行检测，从而根据接收到的反馈信号实现对自身移动方向或移动姿态的调整，避免与障碍物碰撞或跌落悬崖。在某些实施例中，所述主体至少一边侧设置有所述悬崖传感器，所述悬崖传感器位于前端并靠近机器人边缘的底部。在某些实施例中，悬崖传感器的数量为多个，例如为四个，分别设置于所述主体底部的前端，用于向地面发射感知信号并利用反射而接收的信号来感知悬崖。悬崖传感器还称为悬空传感器，悬崖传感器是主要利用多种形态的光传感器，在某些实施例中，悬崖传感器可采用红外线传感器，具有红外信号发射器和红外信号接收器，如此，可通过发射红外光线和接收反射的红外光线来感知悬崖，更进一步地，能够分析悬崖的深度。

在某些实施例中，还可以设置测距传感器，以检测机器人的底盘与地面之间的垂向距离变化，和/或检测机器人与周边物体之间的距离变化。测距传感器可设置在机器人的缓冲组件上，用于在机器人行进时，测量所述机器人与障碍物之间的距离。测距传感器能够检测到机器人与清洁环境中其他物体的距离变化。如前所述，测距传感器可为tof传感器。

当然，在某些实施例中，测距传感器也可设置在机器人的底盘，通过检测机器人的底盘与地板表面之间的距离来确定机器人是否经过清洁区域的凹凸表面，当机器人经过凹凸表面时，测距传感器能够检测到机器人底盘与地面之间的距离变化。

当然，在某些实施例中，所述传感装置还可包括其他传感器，例如，磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等。在实际应用中，上述各类传感器也可组合使用，以达到更好的检测和控制效果。

在某些实施例中，所述导航系统还设置有定位及导航系统，所述控制器根据感知系统中例如激光测距装置反馈的物体信息利用定位算法(例如slam)来绘制机器人所在环境中的即时地图，或者，所述控制器根据感知系统中的摄像装置所拍摄的图像信息利用定位算法(例如vslam)来绘制机器人所在环境中的即时地图，从而基于绘制的即时地图信息规划最为高效合理的清洁路径和清洁方式，大大提高机器人的清洁效率。并且，结合感知系统中的其他传感器(例如：压力传感器、重力感应器、测距传感器、悬崖传感器、跌落传感器、碰撞检测传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等)反馈的距离信息、速度信息、姿态信息等综合判断机器人当前处于何种工作状态，从而能针对不同情况给出具体的下一步动作策略，向机器人发出相应的控制指令。

在某些实施例中，所述导航系统还设置有里程计算系统。所述控制器获取到达目标预定位置的指令，并根据目标预定位置和所述机器人当前所在的初始位置，计算获得清洁路径。在机器人开始工作后，所述控制器根据电机反馈的速度数据、加速度数据、时间数据，从而实时计算所述机器人的里程。

在某些实施例中，所述导航系统还设置有视觉测量系统。与所述物体识别系统和所述定位及导航系统类似，视觉测量系统同样基于slam或vslam，通过感知系统中的摄像装置对清洁环境进行测量，识别所述清洁环境中的标志物体及主要特征，并通过例如三角定位等原理绘制出所述清洁环境的地图并进行导航，从而确认机器人当前所在位置，以及确认已清洁区域和未清洁区域。

所述清扫单元用于在所述控制器的控制下执行清扫指令，在某些实施例中，所述清扫单元包括用于执行清洁作业的中扫组件与边扫组件。所述中扫部件可设置为滚刷结构，包括中扫转动辊和设置在中扫转动辊上的中扫毛刷，中扫部件安装在所述机器人上壳体与下壳体之间的腔体内，且在下壳体的下部设有毛刷清扫腔口(也可称为吸尘口)，中扫毛刷凸出清扫腔口与需清扫地面接触。所述边扫组件可包括清洁边刷和用于控制清洁边刷的边刷电机，所述清洁边刷在边刷电机的带动下旋转，以将一定区域内的垃圾碎屑等清扫到滚刷结构中。

所述驱动系统连接于所述导航系统，用于基于所述导航信息驱动所述机器人整体移动以将第二接电端与第一接电端电连接。所述驱动系统包括行进单元，所述行进单元在所述控制器的指令下运动。在本申请一实施例中，所述行进单元包括设置在所述机器人主体上相对两侧用于驱动所述机器人主体移动的驱动轮。所述驱动轮沿着底盘的任一侧安装，用于驱动所述机器人按照规划的移动轨迹进行前后往复运动、旋转运动或曲线运动等，或者驱动所述机器人进行姿态的调整，并且提供所述主体与地板表面的两个接触点。所述驱动轮可具有偏置下落式悬挂系统，以可移动方式紧固，例如以可旋转方式安装到所述主体上，且接收向下及远离所述主体偏置的弹簧偏置。所述弹簧偏置允许驱动轮以一定的着地力维持与地面的接触及牵引，以确保所述驱动轮的轮胎面与地面充分地接触。在本申请中，在机器人需要转弯或曲线行走时，通过调整器驱动所述主体移动的两侧的驱动轮的转速差来实现转向。

所述主体上还可以设置至少一个从动轮(在某些实施例中，所述从动轮也被称为：辅轮、脚轮、滚轮、万向轮等)以稳定地支撑主体。例如，在所述主体上设置至少一个从动轮，并与所述主体两侧的驱动轮一并保持所述主体在运动状态的平衡。所述从动轮可以设置在所述主体的前部分，具体的，在一种实现方式中，所述从动轮为一个，设置在所述驱动轮的前侧，并与所述主体两侧的驱动轮一并保持所述主体在运动状态的平衡。

为了驱动所述驱动轮和从动轮运转，所述驱动系统还包括驱动电机。机器人还可以包括至少一个驱动单元，例如用于驱动左侧驱动轮的左轮驱动单元以及用于驱动右侧驱动轮的右轮驱动单元。所述驱动单元可以包含专用于控制驱动电机的一个或多个控制器(cpu)或微处理单元(mcu)。例如，所述微处理单元用于将处理装置所提供的信息或数据转化为对驱动电机进行控制的电信号，并根据所述电信号控制所述驱动电机的转速、转向等以调整机器人的移动速度和移动方向。所述信息或数据如所述处理装置所确定的偏角。所述驱动单元中的控制器可以和所述处理装置中的控制器共用或可独立设置。例如，所述驱动单元作为从处理设备，所述处理装置作为主设备，驱动单元基于处理装置的控制进行移动控制。或者所述驱动单元与所述处理装置中的控制器相共用。驱动单元通过程序接口接收处理装置所提供的数据。所述驱动单元用于基于所述处理装置所提供的移动控制指令控制所述驱动轮。

请参阅图6～图7，显示为本申请的机器人20从距离机器人回充座10一定距离的相对位置移动至所述机器人回充座10处实现充电的过程。

如图6所示，所述机器人20的电源管理系统检测到其电池模组所储存的电荷量不足或已经降低至设定的阈值之下，即转入充电模式。在充电模式下，所述发射装置发射光线，并获取达到所述机器人回充座10的立体反光装置的部分反射光，在其摄像装置处形成反光图像，所述机器人20基于反光图像与其模板帧上的图形进行匹配，得到机器人20与机器人回充座10的位置关系。基于位置关系形成导航信息，所述导航系统将导航信息传递至所述驱动系统，以驱动机器人20整体根据规划路径向机器人回充座10运动，其运动方向可如图6中所示的f’方向。

当所述机器人20到达机器人回充座10处，并可基于近卫信号进行姿态调整，以实现如图7所示的所述机器人20底部设置的第二接电端与机器人回充座10外露设置的第一接电端对接，即实现电连接，为机器人的电池模组传输充电电流。在另一实现方式中，所述机器人20与机器人回充座10之间采用无线感应充电，基于已形成的导航信息，机器人20移动至无线充电发射装置的感应范围内并进行充电。在充电完成后，所述机器人20远离所述机器人回充座10继续执行其操作，其运动方向可如图7中所示的f’方向。

在本申请一实现方式中，当机器人的电源管理系统检测到电池所储存的电荷量降低至一电荷阈值时，转入充电模式，驱动发射装置发射光线，所述摄像装置接受机器人回充座的反射光。所述导航系统基于一定的定位算法对摄像装置获取的发射光线进行图像处理，获得机器人与机器人回充座的相应位置；继而导航系统规划从当前位置移动至回充座的导航路线，导航系统根据导航路线控制驱动系统执行相应移动操作，使得所述第二接电端与第一接电端电连接。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。