一种适用于扫地机器人的无线充电系统的制作方法

本发明涉及无线电充电领域，尤其涉及一种适用于扫地机器人的无线充电系统。

背景技术：

无线充电技术，源于无线电能传输技术，小功率无线充电常采用电磁感应式，大功率无线充电常采用谐振式：由供电设备将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。

由于其线路布局简单，方便实现，成为当代学者研究的热门项目，然而现有的无线技术大多数是针对手机或者电动汽车等较为常见的用电设备，针对小型机器人的无线充电技术尚未有解决方案。而无线充电中的一个重要指标便是充电效率，充电效率取决于无线送电装置与机器人的相对位置。

现有的无线充电技术采用的是通过调整待充电的设备来实现充电效率最大化。但是这种方式对于小型机器人来说，通过人为的反复调整机器人位置较为繁琐，极有可能导致充电效率低下，浪费电力资源。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提出一种适用于扫地机器人的无线充电系统，能够实现扫地机器人的无线充电，且能够根据机器人的停放位置对无线充电装置进行移动。

为了实现上述目的，本发明采用的方案是：

一种适用于扫地机器人的无线充电系统，包括：底盘，所述底盘上表面设有停放台，所述停放台由透光材质制成，所述停放台上方设有顶棚，所述顶棚的下表面铺设有平面反光镜，在所述底盘内部、停放台的下方设有无线充电装置，所述无线充电装置的底部设有一个万向滚轮，在所述底盘的内部、停放台下方还设有推动装置，所述推动装置能够移动无线充电装置至扫地机器人下方，使无线充电装置与扫地机器人处于充电位置；所述停放台上设有感应装置，所述感应装置能够感应机器人是否停放在停放台上，所述感应装置连接控制器。

所述推动装置包括，第一推板、第二推板、第一隔板与第二隔板；所述第一推板上设有第一电机，所述第二推板上设有第二电机，所述第一电机固定连接第一丝杠，所述第二电机固定连接第二丝杠，所述第一丝杠通过螺孔穿过第一隔板，所述第二丝杠通过螺孔穿过第二隔板，所述第一推板与第二推板上均设有激光发射器与光敏电阻，所述光敏电阻连接电机控制电路，所述电机控制电路能够实现第一电机与第二电机的正反转，所述第一电机与所述第二电机不能同时转动。

所述电机控制电路包括控制器、第一电机控制电路以及第二电机控制电路，所述第一电机的控制电路包括：包括第一继电器，第二继电器，第三继电器以及第四继电器，所述第一继电器的第一节点连接第二继电器的第二节点，所述第一继电器的第二节点连接第四继电器的第一节点，所述第二继电器的第一节点连接第三继电器的第二节点，所述第三继电器的第一节点连接第四继电器的第二节点，所述第一继电器的第一节点连接电源的正极，所述第一继电器的第二节点与所述第二继电器的第一节点之间连接微型电机，所述第三继电器的第一节点连接电源的负极，所述第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器均由继电器控制电路进行控制；所述第一电机控制电路与第二电机控制电路的电路结构一致；所述第一电机控制电路与第二电机控制电路均连接控制器。

所述继电器控制电路包括：第一光电耦合器、第二光电耦合器，若干个三极管以及若干个电阻；所述第一光电耦合器能够实现第一继电器与第二继电器的同步操作，所述第二光电耦合器能够实现第二继电器与第四继电器的同步操作。

所述透光材质为钢化玻璃。

所述感应装置是压电传感器。

所述底盘上还设有滑板。

所述停放台上设有挡板。

本发明的有益效果为：通过推动装置调整无线充电装置的位置，使得无线充电装置处于机器人的正下方，该位置是最佳的充电位置，保证了充电效率。通过感应装置感应机器人是否停放在停放台，同时利用激光发射器，反光镜以及光敏电阻来判断无线充电装置是否完全处于机器人下方，该实现方式巧妙简单且利用光学元器件误差小。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图2推动装置结构示意图；

图3电机控制电路；

图4继电器控制电路。

其中，1底盘；2停放台；3顶棚；4无线充电装置；5第一推板；6第二推板；7第一隔板；8第二隔板；9第一电机；10第二电机；11第一丝杠；12第二丝杠；13激光发射器；14光敏电阻；15滑板。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种适用于扫地机器人的无线充电系统，包括：底盘1，所述底盘上表面设有停放台2，所述停放台由透光材质制成，所述停放台上方设有顶棚3，所述顶棚的下表面铺设有平面反光镜，在所述底盘内部、停放台的下方设有无线充电装置4，所述无线充电装置的底部设有一个万向滚轮，在所述底盘的内部、停放台下方还设有推动装置，所述推动装置能够移动无线充电装置至扫地机器人下方，使无线充电装置与扫地机器人处于充电位置；所述停放台上设有感应装置，所述感应装置能够感应机器人是否停放在停放台上，所述感应装置连接控制器。

如图2所示，所述推动装置包括，第一推板5、第二推板6、第一隔板7与第二隔板8；所述第一推板上设有第一电机9，所述第二推板上设有第二电机10，所述第一电机固定连接第一丝杠11，所述第二电机固定连接第二丝杠12，所述第一丝杠通过螺孔穿过第一隔板，所述第二丝杠通过螺孔穿过第二隔板，所述第一推板与第二推板上均设有激光发射器13与光敏电阻14，所述光敏电阻连接电机控制电路，所述电机控制电路能够实现第一电机与第二电机的正反转，所述第一电机与所述第二电机不能同时转动。第一推板与第二推板底部均设有滚轮，方便滑行。第一推板与第二推板在无线充电桩内部只能做平移运动，不会发生转动：通过在底盘的底部开设凹槽，滚轮限于凹槽内滑动。

如图3所示，所述电机控制电路包括控制器、第一电机控制电路以及第二电机控制电路，所述第一电机的控制电路包括：包括第一继电器J1，第二继电器J2，第三继电器J3以及第四继电器J4，所述第一继电器的第一节点连接第二继电器的第二节点，所述第一继电器的第二节点连接第四继电器的第一节点，所述第二继电器的第一节点连接第三继电器的第二节点，所述第三继电器的第一节点连接第四继电器的第二节点，所述第一继电器的第一节点连接电源的正极，所述第一继电器的第二节点与所述第二继电器的第一节点之间连接微型电机，所述第三继电器的第一节点连接电源的负极，所述第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器均由继电器控制电路进行控制；所述第一电机控制电路与第二电机控制电路的电路结构一致；所述第一电机控制电路与第二电机控制电路均连接控制器。

如图4所示，所述继电器控制电路包括：第一光电耦合器T1、第二光电耦合器T2，若干个三极管以及若干个电阻；所述第一光电耦合器能够实现第一继电器与第二继电器的同步操作，所述第二光电耦合器能够实现第二继电器与第四继电器的同步操作。

所述透光材质为钢化玻璃。

所述感应装置是压电传感器。

所述底盘上还设有滑板15。

所述停放台上设有挡板。

控制器还控制激光发射器。感应装置感应到机器人进入停放台

后，发送信息给控制器，控制器开启激光器，同时启动第一电机(或第二电机)，当第一推板(或第二推板)运动至机器人下方时，机器人阻挡住激光，导致光敏电阻阻值上升，从而拉低电平V1，控制器接收到该电平信号后，控制第一电机(或第二电机)反转，第一推板(或第二推板)后退，当第一推板(或第二推板)退至原始位置时，第二电机(或第一电机)开始运转，重复上述过程。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。