專利名稱：群機器人用自動充電站的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機器人的充電裝置，特別涉及一種用于群機器人的自動充電站。
技術背景群機器人是一種由數量眾多的小型單體機器人有機結合組成的機器人群體系統(tǒng)。 該系統(tǒng)中各單體機器人的功能相對簡單，因此當單體機器人無法完成某項復雜任務時，群機器人就通過各單體機器人的合作實現宏觀方面的應用。當單體機器人工作一定時間后電力消耗殆盡時，就需要進行充電，該充電過程一般自動進行。目前，市面上的機器人自動充電的實用方案多見用于清潔機器人，然而其方案無法使多臺機器人同時充電，由于單體機器人數量眾多，充電要求頻繁，因此現有的機器人用充電站無法滿足群機器人充電的需要，所以開發(fā)群機器人自動充電站具有重要的現實意義。根據群機器人的工作特性，所開發(fā)的機器人充電站應具有多臺單體機器人同時充電的功能，當正在充電的機器人過多，可以暫停接受新機器人的充電請求，而同時又不中斷正在充電的機器人的充電過程
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是克服現有機器人用充電站的缺陷，提供一種群機器人用自動充電站，其能夠接受多臺機器人同時充電，供電接口接觸可靠、結構簡單、便于安裝。本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案如下一種群機器人用自動充電站，包括有恒壓供電電源、能夠與群機器人的機械手接觸的供電接口，其特征在于所述供電接口包括有基體、正極、負極、上海綿膠帶和下海綿膠帶；所述基體為長條形的絕緣體，水平地安裝在豎直面上，所述上海綿膠帶和下海綿膠帶分別貼置于該基體的上側面和下側面，所述正極和負極均為導電體，該正極設置于所述下海綿膠帶的下側面，該負極設置于所述上海綿膠帶的上側面。本實用新型所述的群機器人用自動充電站還設置有用以實時監(jiān)控充電狀態(tài)的人機交互界面；所述；基體的旁側面設置有LED發(fā)光帶，該發(fā)光帶由一排三原色LED發(fā)光器件組成且能夠發(fā)出不同顏色的光線；所述正極和負極采用銅皮制成，該銅皮的厚度為0. 2mm ； 所述恒壓供電電源為24V直流電源。本實用新型所述的群機器人采用了長條形的基體來構建供電接口，因而能夠同時為多臺群機器人提供充電服務；此外由于設置了 LED發(fā)光帶，能夠對機器人發(fā)出信息，控制機器人的靠近和停止，同時由于具有實時監(jiān)控當前充電狀態(tài)的人機交互界面，因此實現了對機器人充電過程的全自動控制。本實用新型具有供電接口接觸可靠、結構簡單、便于安裝的優(yōu)點，特別適用于多臺群機器人的充電。


圖1是本實用新型的示意圖。圖2是本實用新型供電接口的結構示意圖。圖3是本實用新型的工作狀態(tài)圖。
具體實施方式
現結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。首先請參閱圖1本實用新型的示意圖，圖示群機器人用自動充電站用于對群機器人中的單體機器人進行充電，其向機器人提供直流電源，由機器人的機械手取電至機器人內部，然后通過充電電路和平衡保護電路的共同作用對機載鋰電池充電。所述群機器人用自動充電站包括有恒壓供電電源02、供電接口 01和人機交互界面03。所述恒壓供電電源02可以針對不同的群機器人充電系統(tǒng)來選擇該供電電源，在本實施例中該恒壓供電電源02為24V直流電源，其采用導線與所述供電接口 01相連，并加裝電流傳感器。再請結合參閱圖2和圖3，所述供電接口 01能夠與群機器人的機械手R接觸，為機器人取電的供電接口，其包括有基體6、正極2、負極3、上海綿膠帶4和下海綿膠帶5。所述基體6為長條形的絕緣體，本實施例采用長方形的木條，以達到成本低的效果；該基體6水平地安裝在豎直面上，例如使用木螺絲安裝在墻上，安裝高度應當和機器人的機械手R高度相一致。所述供電接口 01也可以通過導線連接延長，以便接受更多的機器人充電。所述上海綿膠帶4貼置于所述基體6的上側面，所述下海綿膠帶5貼置于所述基體6的下側面， 由于兩層海綿膠帶4和5具有彈性，因此能夠增強機械手R夾持供電接口 01的導電可靠性。所述正極2和負極3均為導電體以便與群機器人的機械手R接觸供電，該正極2設置于所述下海綿膠帶5的下側面，工作時其帶有24V正電，該負極3設置于所述上海綿膠帶4 的上側面，工作時其接地，這樣做是有效遮蔽正電導體，防止意外對地短路。在本實施例中， 所述正極2和負極3采用銅皮制成，該銅皮既不應當過厚，以便在機器人機械手R夾持時， 產生一定的彈性形變，用來保證導電結合的可靠性，也不宜過薄，以保證導電體的低電阻特性，在本實施例中，該銅皮的厚度為0. 2mm，其通過螺絲固定在絕緣的基體6上。在所述基體 6的旁側面，即面向外的一側設置有LED發(fā)光帶1，用于機器人對自動充電站供電接口 01的定位，幫助機器人自動找到供電接口 01。該LED發(fā)光帶1由一排三原色LED發(fā)光器件組成， 且能夠根據不同情況發(fā)出不同顏色的光線。機器人通過全景攝像頭對該LED發(fā)光帶1進行圖像識別，然后靠近再夾緊機械手R ；當發(fā)生異常狀況時，比如電源功率不足時，該LED發(fā)光帶1能夠變換發(fā)光顏色，通知機器人停止靠近。再請結合參閱圖1，本實用新型所述的群機器人用自動充電站還設置有用以實時監(jiān)控充電狀態(tài)的人機交互界面03，其具備充電流量檢測功能和記錄功能，并可根據現場總線聯網對自動充電站的電流消耗以及功率等充電狀態(tài)進行監(jiān)控，防止電源過載，因為充電機器人的數量隨時可能增加，在工作狀態(tài)超出額定功率時，所述的群機器人用自動充電站能夠通過LED發(fā)光帶1變色來分流機器人連接的數量。本實用新型所述的群機器人用自動充電站能夠接受多臺機器人同時自動充電，其供電接口接觸可靠、結構簡單、便于安裝。
權利要求1.一種群機器人用自動充電站，包括有恒壓供電電源、能夠與群機器人的機械手接觸的供電接口，其特征在于所述供電接口包括有基體、正極、負極、上海綿膠帶和下海綿膠帶；所述基體為長條形的絕緣體，水平地安裝在豎直面上，所述上海綿膠帶和下海綿膠帶分別貼置于該基體的上側面和下側面，所述正極和負極均為導電體，該正極設置于所述下海綿膠帶的下側面，該負極設置于所述上海綿膠帶的上側面。
2.根據權利要求1所述的群機器人用自動充電站，其特征在于所述基體的旁側面設置有LED發(fā)光帶，該發(fā)光帶由一排三原色LED發(fā)光器件組成。
3.根據權利要求2所述的群機器人用自動充電站，其特征在于所述LED發(fā)光帶能夠發(fā)出不同顏色的光線。
4.根據權利要求1或2所述的群機器人用自動充電站，其特征在于所述正極和負極采用銅皮制成。
5.根據權利要求4所述的群機器人用自動充電站，其特征在于所述銅皮的厚度為 0. 2mmο
6.根據權利要求1或2所述的群機器人用自動充電站，其特征在于所述恒壓供電電源為24V直流電源。
7.根據權利要求1或2所述的群機器人用自動充電站，其特征在于所述自動充電站還設置有用以實時監(jiān)控充電狀態(tài)的人機交互界面。
專利摘要本實用新型公開了一種群機器人用自動充電站，包括有恒壓供電電源、能夠與群機器人的機械手接觸的供電接口，其特征在于所述供電接口包括有基體、正極、負極、上海綿膠帶和下海綿膠帶；所述基體為長條形的絕緣體，水平地安裝在豎直面上，所述上海綿膠帶和下海綿膠帶分別貼置于該基體的上側面和下側面，所述正極和負極均為導電體，該正極設置于所述下海綿膠帶的下側面，該負極設置于所述上海綿膠帶的上側面。本實用新型能夠同時為多臺群機器人提供充電服務，實現了對機器人充電過程的全自動控制，具有供電接口接觸可靠、結構簡單、便于安裝的優(yōu)點，特別適用于多臺群機器人的充電。
文檔編號H02J7/00GK201937291SQ20102064728
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權日2010年12月8日
發(fā)明者劉磊, 吳越鵬, 周娟, 徐芳, 林璘, 許曉鳴 申請人:上海理工大學