一种机器人无线充电系统的制作方法

本实用新型涉及机器人无线充电技术领域，特别涉及一种机器人无线充电系统。

背景技术：

随着机器人等新领域的快速发展，越来越多的机器人走进各行各业应用及家家户户。与此同时人们希望机器人的续航尽量长，以满足更长时间的工作需求，故此怎样高效简便的及时补充机器人的电量成为了一个急需解决的问题。

现有的机器人主要采用电池供电，一般续航几个小时，如果没电了采用接触式充电方式，接触式充电又分为人工充电和自动充电，如果采用人工充电，那么机器人就处于非自主工作状态，这样会造成机器人智能化程度不够；如果采用自主充电，那么充电电极就必须裸露在外，暴露在空气中，在普通环境下还好，在煤矿、天然气管道等地就会造成极大爆炸风险而无法应用，接触自主做防爆困难非常大；因此充电系统能够实现防爆要求是一项很重要的关键技术，目前机器人的导航多借助激光雷达、gps、imu、里程计、红外传感器等实现机器人的实时定位于充电对准，这些定位方式造成机器人必然存在一定的定位误差，但是接触式充电还要求机器人具有较高的定位精度，这样对机器人的开发增加了困难及开发周期变长，而且接触式充电机器人存在轻微晃动或接触不良容易造成火花对触点磨损增大并且无法工作于易燃易爆环境，接头磨损或因为产生火花造成发黑对机器人的后续可靠充电造成风险，如果将机器人移到非易燃易爆环境充电又得占用至少一名工人，重量重的机器人移动困难。

技术实现要素：

本实用新型提供一种机器人无线充电系统，可以在防爆环境下实现机器人的充电。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种机器人无线充电系统，包括：

充电端，包括充电线圈、ac-dc降压电路和控制模块，所述充电线圈被埋设在地面上，所述ac-dc降压电路用于与电源连接，所述控制模块一端与所述ac-dc降压电路连接，一端与所述充电线圈连接；

受电端，包括受电线圈、整流模块、电源管理模块和电池组，所述受电线圈位于所述机器人上，所述整流模块一端与所述受电线圈连接，一端与所述电源管理模块连接，所述电源管理模块与所述电池组连接。

优选地，所述受电线圈位于所述机器人的底部或侧部。

优选地，所述ac-dc降压电路所连接电源为220v交流电或380v交流电。

优选地，所述控制模块用于在所述发电线圈和所述受电线圈之间的距离在预设距离内，将所述ac-dc降压电路与所述充电线圈导通。

优选地，所述整流模块用于对所述受电线圈产生的电流进行整流滤波得到直流电。

优选地，所述电源管理模块用于将所述直流电提供给电池组。

优选地，所述电源管理模块还用于将所述直流电提供给功能模块。

采用上述技术方案，ac-dc降压电路用于将连接的电源转换为降压的直流电提供给控制模块，当机器人需要充电的时候，控制模块可以提供给充电线圈，充电线圈产生磁场，受电线圈感应生电，从而将感应产生的电流经过整流模块进行处理后，提供给电源管理模块，电源管理模块提供给电池组，为电池组进行充电。该无线充电方式在防爆的环境中也可以应用，对定位精度的要求不高，并且受电线圈的布置方式灵活，充电方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的一种机器人无线充电系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

其中，在

本技术：
实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本实用新型实施例提供了一种机器人无线充电系统，如图1所示，包括：

充电端，包括充电线圈、ac-dc降压电路和控制模块，该充电线圈被埋设在地面上，该ac-dc降压电路用于与电源连接，该控制模块一端与该ac-dc降压电路连接，一端与该充电线圈连接；

受电端，包括受电线圈、整流模块、电源管理模块和电池组，该受电线圈位于机器人上，该整流模块一端与该受电线圈连接，一端与该电源管理模块连接，该电源管理模块与该电池组连接。

采用上述技术方案，ac-dc降压电路用于将连接的电源转换为降压的直流电提供给控制模块，当机器人需要充电的时候，控制模块可以提供给充电线圈，充电线圈产生磁场，受电线圈感应生电，从而将感应产生的电流经过整流模块进行处理后，提供给电源管理模块，电源管理模块提供给电池组，为电池组进行充电。该无线充电方式在防爆的环境中也可以应用，对定位精度的要求不高，并且受电线圈的布置方式灵活，充电方便快捷。

进一步地，所述受电线圈位于所述机器人的底部或侧部。这样可以使得受电线圈的布置比较灵活。

优选地，ac-dc降压电路所连接电源为220v交流电或380v交流电。

进一步地，控制模块用于在发电线圈和受电线圈之间的距离在预设距离内，将ac-dc降压电路与充电线圈导通。并且在发电线圈和受电线圈之间的距离不在预设范围内时，将ac-dc降压电路与充电线圈断开连接。这样可以保证无线充电的安全性。

具体地，ac-dc降压电路可以将220v交流电或380v交流电转换为48v直流电提供给充电线圈，通过受电线圈最终给电池组进行充电。

如需要运动过程中给机器人充电，可以在行进路径上布置多个线圈，进而使得机器人可以一边行走一边充电，方便灵活，且充电效率较高。

其中，控制模块可以为处理器。

进一步地，整流模块用于对受电线圈产生的电流进行整流滤波得到直流电。

优选地，电源管理模块用于将直流电提供给电池组。

优选地，电源管理模块还用于将直流电提供给功能模块。该功能模块包括摄像头，各种探测传感器等。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种机器人无线充电系统，其特征在于，包括：

充电端，包括充电线圈、ac-dc降压电路和控制模块，所述充电线圈被埋设在地面上，所述ac-dc降压电路用于与电源连接，所述控制模块一端与所述ac-dc降压电路连接，一端与所述充电线圈连接；

受电端，包括受电线圈、整流模块、电源管理模块和电池组，所述受电线圈位于所述机器人上，所述整流模块一端与所述受电线圈连接，一端与所述电源管理模块连接，所述电源管理模块与所述电池组连接。

2.根据权利要求1所述的机器人无线充电系统，其特征在于，所述受电线圈位于所述机器人的底部或侧部。

3.根据权利要求1所述的机器人无线充电系统，其特征在于，所述ac-dc降压电路所连接电源为220v交流电或380v交流电。

4.根据权利要求1所述的机器人无线充电系统，其特征在于，所述控制模块用于在所述充电线圈和所述受电线圈之间的距离在预设距离内，将所述ac-dc降压电路与所述充电线圈导通。

5.根据权利要求1所述的机器人无线充电系统，其特征在于，所述整流模块用于对所述受电线圈产生的电流进行整流滤波得到直流电。

6.根据权利要求5所述的机器人无线充电系统，其特征在于，所述电源管理模块用于将所述直流电提供给电池组。

7.根据权利要求1所述的机器人无线充电系统，其特征在于，所述电源管理模块还用于将直流电提供给功能模块。

技术总结
本实用新型公开了一种机器人无线充电系统，包括：充电端，包括充电线圈、AC‑DC降压电路和控制模块，所述充电线圈被埋设在地面上，所述AC‑DC降压电路用于与电源连接，所述控制模块一端与所述AC‑DC降压电路连接，一端与所述充电线圈连接；受电端，包括受电线圈、整流模块、电源管理模块和电池组，所述受电线圈位于所述机器人上，所述整流模块一端与所述受电线圈连接，一端与所述电源管理模块连接，所述电源管理模块与所述电池组连接。本实用新型提供的机器人无线充电系统，可以在防爆环境下实现机器人的充电。

技术研发人员：杨光;容大志;孙帅;周翰林;裴沁娴;潘颖
受保护的技术使用者：青岛北创智能科技有限公司
技术研发日：2019.06.25
技术公布日：2020.04.07