轮式机器人自动充电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106451663A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201611014436.1(22)申请日2016.11.15(71)申请人哈工大机器人集团上海有限公司地址201206上海市浦东新区自由贸易试验区川桥路399弄4号楼6层(72)发明人袁凯(74)专利代理机构上海翰信知识产权代理事务所(普通合伙)31270代理人张维东(51)Int.Cl.H02J7/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称轮式机器人自动充电装置(57)摘要本发明提供了一种轮式机器人自动充电装置，充电座包含电源、控制模块、检测模块、两个第一电极，两个第一电极设置在安装板上，检测模块能够检测机器人上的电池电量是否充满，控制模块能够控制电源为机器人上的电池充电，充电头包含两个第二电极，两个第二电极安装在机器人的底盘上，由于第一电极的宽度大于第二电极的宽度，所以当机器人充电时充电头容易与充电座接触，对机器人的对准精度要求不高，降低了控制难度，因此本发明的轮式机器人自动充电装置不仅在机器人充电时充电电极与充电座对准精度要求不高，容易自动对接充电，而且结构简单、成本低。CN106451663ACN106451663A权利要求书1/2页1.一种轮式机器人自动充电装置，其特征在于，包括：充电座，包含：外壳、安装在所述外壳内的电源、安装在所述外壳内且与所述电源电路连接的控制模块、与所述控制模块和充电电路相连接的检测模块、以及安装在所述外壳的外部且与所述充电电路连接的两个第一电极；充电头，包含：安装在机器人的底盘上的两个第二电极，两个所述第二电极分别与机器人的电池电路连接，其中，所述第一电极的宽度大于所述第二电极的宽度，且两个第一电极中心线之间的距离与两个第二电极中心线之间的距离相等。2.根据权利要求1所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：两个所述第一电极分别与所述电源的正极和负极连接。3.根据权利要求1所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述第一电极和所述第二电极为铜电极。4.根据权利要求1所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述外壳上设置有“L”形的安装板，两个所述第一电极安装在所述安装板上，所述安装板由电木板制成。5.根据权利要求1所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述第一电极的宽度大于两倍的所述第二电极的宽度。6.根据权利要求1所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述充电头还包含：安装在所述底盘上的两组安装组件，两个所述第二电极分别安装在两组所述安装组件上，所述第二电极能够相对所述机器人的底盘转动。7.根据权利要求6所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：每组所述安装组件均包含：至少一个扭簧、固定轴、两个压紧块、安装块、固定块、紧固件，所述安装块沿厚度方向设置有第一通孔，所述安装块相对的两侧壁上均设置有第一凹槽，两个所述第一凹槽上均设置有第二凹槽，所述固定轴的两端与所述第二凹槽相匹配，所述第二电极的宽度小于所述第一通孔的宽度，长度小于所述第一通孔的长度，所述第二电极沿长度方向的一端设置有贯穿宽度的第二通孔，所述第二电极被所述第二通孔贯穿的两侧设置有第三凹槽，所述扭簧安装在所述第三凹槽内，所述固定轴穿设过所述扭簧和所述第二通孔后，所述固定轴的两端分别放置在所述第二凹槽内，两个所述压紧块分别放置在所述第一凹槽内，将所述固定轴固定，使得所述固定轴不能转动，所述安装块夹设在所述固定块与所述压紧块之间，所述扭簧的一自由端固定在所述固定块上，另一自由端悬空，所述紧固件依次将所述压紧块、所述安装块和所述固定块固定，所述第三凹槽使得所述扭簧在自由状态时，所述第二电极相对于所述安装块的表面倾斜，所述第一凹槽的深度，使得所述第二电极安装好后，所述扭簧处于自由状态时，所述第二电极的接触面的最低点高于所述安装块的表面，当所述第二电极与所述第一电极接触，所述第二电极绕所述固定轴转动，所述扭簧为所述第二电极提供复位弹力。2CN106451663A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述第三凹槽的具有两个侧面：第一侧面和与所述第一侧面相交的第二侧面，所述第一侧面与所述第二电极的接触面不平行，所述第二侧面位于所述第一侧面接近所述接触面的一端，两个侧面之间的夹角等于所述扭簧的两个自由端之间的夹角。9.根据权利要求7所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述固定轴的两端为半圆形，所述第二凹槽为半圆形，所述固定轴的半圆形面与所述第二凹槽相接触，所述固定轴的的两端与固定轴轴线平行的平面，和所述第一凹槽的底面形成一个完整的平面。10.根据权利要求7所述的轮式机器人自动充电装置，其特征在于：所述安装块与所述机