本發(fā)明屬于機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種軌道式機器人的充電方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前工程上，復(fù)雜環(huán)境下無人值守自動巡檢設(shè)備，例如，電力隧道自動巡檢機器人和礦山隧道自動巡檢機器人等已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用。這類無人值守自動巡檢設(shè)備均采用電池供電方式工作，其運行一段距離或者一段時間后均需要進行充電才能續(xù)航。

上述無人值守自動巡檢設(shè)備一般具有獨立的里程計、紅外或激光測距傳感器等功能單元，現(xiàn)有的充電方法也是通過這些獨立的功能單元來判斷這些無人值守自動巡檢設(shè)備是否到達充電點即是否需要充電，若需要充電，則對設(shè)備進行充電操作。然而，在復(fù)雜環(huán)境下，由于軌道的復(fù)雜化，例如，上下坡、彎道和支路等以及環(huán)境的多樣性及其導(dǎo)致的干擾，加上無人值守自動巡檢設(shè)備的傳感器自身也存在一定誤差，使得現(xiàn)有的對無人值守自動巡檢設(shè)備充電的失敗幾率較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種軌道式機器人的充電方法和系統(tǒng)，以提高在復(fù)雜環(huán)境下對軌道式機器人成功充電的概率。

本發(fā)明第一方面提供一種軌道式機器人的充電方法，所述方法包括：

判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者所述軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)；

若所述軌道式機器人未到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)未被觸發(fā)，則繼續(xù)向充電樁位置移動直至到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)；

若所述軌道式機器人已到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則剎車；

檢測是否有充電電流；

若沒有充電電流，則所述軌道式機器人在所述充電樁位置預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動直至檢測到有充電電流。

本發(fā)明第二方面提供一種軌道式機器人的充電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

判斷模塊，用于判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者所述軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)；

電動模塊，用于若所述判斷模塊的判斷結(jié)果為所述軌道式機器人未到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)未被觸發(fā)，則繼續(xù)向充電樁位置移動，直至所述軌道式機器人到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)；

電量檢測模塊，用于若所述軌道式機器人已到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則檢測是否有充電電流；

所述電動模塊還用于若所述軌道式機器人到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則剎車，否則在所述充電樁位置預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動直至所述電量檢測模塊檢測到有充電電流。

從上述本發(fā)明技術(shù)方案可知，本發(fā)明是通過判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)來作為軌道式機器人能否被充電的基礎(chǔ)，由于使用了對軌道式機器人的定位以及金屬接近 開關(guān)是否被觸發(fā)的雙重手段來，消除里程計自身的誤差或由于環(huán)境因素造成的金屬接近開關(guān)誤報、漏報或失效，確保充電樁位置定位準(zhǔn)確，充電時軌道式機器人上的充電觸頭與充電樁對準(zhǔn)，在金屬接近開關(guān)損壞時也能確保充電成功。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一提供的軌道式機器人的充電方法的實現(xiàn)流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例二提供的軌道式機器人的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例三提供的軌道式機器人的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例四提供的軌道式機器人的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例五提供的充電站示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實施例提供一種軌道式機器人的充電方法，所述方法包括：判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者所述軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)；若所述軌道式機器人未到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)未被觸發(fā)，則繼續(xù)向充電樁位置移動直至到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)；若所述軌道式機器人已到達充電樁位置或者所述金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則剎車；檢測是否有充電電流；若沒有充電電流，則所述軌道式機器人在所述充電樁位置預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動直至檢測到有充電電流。本發(fā)明實施例還提供相應(yīng)的軌道式機器人的充電系統(tǒng)。以下分別進行詳細(xì)說明。

請參閱附圖1，是本發(fā)明實施例一提供的軌道式機器人的充電方法的實現(xiàn)流程示意圖，主要包括以下步驟s101至步驟s106：

s101，判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者所述軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)。

在本發(fā)明實施例中，軌道式機器人上有充電觸頭和金屬接近開關(guān)，軌道上的充電站，其充電樁兩側(cè)各安置有金屬接近頭，其位置固定，即金屬接近頭與充電樁之間的距離是固定的。由于金屬接近開關(guān)與充電觸頭的距離等于金屬接近頭與充電樁的距離，因此，正常情況下，當(dāng)金屬接近開關(guān)與金屬接近頭接觸時，充電觸頭與充電樁可以良好接觸，成功充電。因此，可通過判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者所述軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)來確定軌道式機器人能否被充電。

在本發(fā)明實施例中，充電樁的兩側(cè)各安置有一個射頻標(biāo)簽(radiofrequencyidentifier，rfid)，而軌道式機器人自身也帶有一個射頻標(biāo)簽閱讀器即rfid閱讀器。具體地，判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置可以是通過射頻標(biāo)簽閱讀器讀取射頻標(biāo)簽，若射頻標(biāo)簽閱讀器讀取到所述射頻標(biāo)簽，則校準(zhǔn)軌道式機器人的位置，并根據(jù)所述校準(zhǔn)后的位置確定軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置。可通過軌道式機器人的里程計來校準(zhǔn)軌道式機器人的位置，以消除環(huán)境因素導(dǎo)致的或者里程計自身帶來的誤差。在校準(zhǔn)位置后，可根據(jù)里程計反映的數(shù)值來確定軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置。

由于在程序設(shè)計上，金屬接近開關(guān)被觸發(fā)會產(chǎn)生一個中斷，因此，判斷軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)，可以是查詢是否收到發(fā)出中斷信號，若收到與金屬接近開關(guān)對應(yīng)的中斷信號，則確定軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)被觸發(fā)。

s102，軌道式機器人繼續(xù)向充電樁位置移動直至到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)被觸發(fā)。

對于步驟s101，若判斷的結(jié)果是軌道式機器人未到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)未被觸發(fā)，則流程到達步驟s102，即軌道式機器人繼續(xù)向充電樁位置移動，直至到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)被觸發(fā)。

s103，剎車。

對于步驟s101，若判斷的結(jié)果是軌道式機器人已到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則表明軌道式機器人可以充電，流程轉(zhuǎn)向步驟s103，即剎車。

s104，檢測是否有充電電流。

具體可以通過軌道式機器人的電量檢測裝置，例如電量計或電流計來檢測是否有充電電流。若檢測到有充電電流，則表明軌道式機器人的充電觸頭與充電站的充電樁充分對準(zhǔn)，可成功充電，軌道式機器人停止移動，即流程轉(zhuǎn)向步驟s106。

s105，軌道式機器人在充電樁位置預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動直至檢測到有充電電流。

在檢測不到充電電流時，軌道式機器人的電機可使軌道式機器人在充電樁位置預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動，例如，在充電樁位置左右的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動，直至軌道式機器人的電量檢測裝置檢測到有充電電流。

從上述附圖1示例的軌道式機器人的充電方法可知，通過判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)來作為軌道式機器人能否被充電的基礎(chǔ)，由于使用了對軌道式機器人的定位以及金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)的雙重手段來，消除里程計自身的誤差或由于環(huán)境因素造成的金屬接近開關(guān)誤報、漏報或失效，確保充電樁位置定位準(zhǔn)確，充 電時軌道式機器人上的充電觸頭與充電樁對準(zhǔn)，在金屬接近開關(guān)損壞時也能確保充電成功。

請參閱附圖2，是本發(fā)明實施例二提供的軌道式機器人的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。為了便于說明，附圖2僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。附圖2示例的軌道式機器人的充電系統(tǒng)主要包括判斷模塊201、電動模塊202和電量檢測模塊203，其中：

判斷模塊201，用于判斷軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置或者所述軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)是否被觸發(fā)；

電動模塊202，用于若判斷模塊201的判斷結(jié)果為軌道式機器人未到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)未被觸發(fā)，則繼續(xù)向充電樁位置移動，直至軌道式機器人到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)被觸發(fā)；

電量檢測模塊203，用于若軌道式機器人已到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則檢測是否有充電電流；

電動模塊202，還用于若軌道式機器人到達充電樁位置或者金屬接近開關(guān)被觸發(fā)，則剎車，否則在所述充電樁位置預(yù)設(shè)范圍內(nèi)移動直至所述電量檢測模塊檢測到有充電電流。

附圖2示例的判斷模塊201可以包括射頻標(biāo)簽閱讀器301和里程計302，如附圖3所示本發(fā)明實施例三提供的軌道式機器人的充電系統(tǒng)，其中：

射頻標(biāo)簽閱讀器301，用于讀取射頻標(biāo)簽；

里程計302，用于若射頻標(biāo)簽閱讀器301讀取到射頻標(biāo)簽，則校準(zhǔn)軌道式機器人的位置，并根據(jù)校準(zhǔn)后的位置確定軌道式機器人是否到達充電站的充電樁位置。

附圖2示例的判斷模塊201可以包括中斷處理單元401，如附圖4所示本 發(fā)明實施例四提供的軌道式機器人的充電系統(tǒng)。中斷處理單元401用于若收到與金屬接近開關(guān)對應(yīng)的中斷信號，則確定軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)被觸發(fā)。

在上述附圖2至附圖4任一示例的軌道式機器人的充電系統(tǒng)中，充電樁兩側(cè)等距位置安置有射頻標(biāo)簽，充電樁與金屬接近頭的距離等于金屬接近開關(guān)與充電觸頭的距離，金屬接近頭位于充電樁附近，其兩側(cè)等距位置各安裝一個金屬接近頭，充電觸頭位于軌道式機器人上。如附圖5所示，是本發(fā)明實施例五提供的充電站示意圖，充電樁501、金屬接近頭502、射頻標(biāo)簽504和射頻標(biāo)簽505均安裝在軌道506上，充電樁501兩側(cè)等距位置安置有射頻標(biāo)簽504和射頻標(biāo)簽505，金屬接近頭位于充電樁501附近，充電樁501的一側(cè)安裝一個金屬接近頭502，充電樁501與金屬接近頭502的距離等于軌道式機器人上的金屬接近開關(guān)與軌道式機器人上的充電觸頭的距離。

需要說明的是，上述裝置各模塊/單元之間的信息交互、執(zhí)行過程等內(nèi)容，由于與本發(fā)明方法實施例基于同一構(gòu)思，其帶來的技術(shù)效果與本發(fā)明方法實施例相同，具體內(nèi)容可參見本發(fā)明方法實施例中的敘述，此處不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)可以包括：只讀存儲器(rom，readonlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁盤或光盤等。

以上對本發(fā)明實施例所提供的軌道式機器人的充電方法和系統(tǒng)進行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改 變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。