自主续航巡逻智能车自动充电装置的制作方法

本实用新型涉及电子智能技术领域，尤其涉及一种自主续航巡逻智能车自动充电装置。

背景技术：

目前，可移动式机器人都是依赖于可充电蓄电池组给机器人供电，但是电量一般都只是维持几个小时，在电能耗完之后，就需要人工去给机器人充电，这并没有解放出人类的参与，无法实现机器人完全的自动化，不能连续的工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种自主续航巡逻智能车自动充电装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

本实用新型包括母头、公头、第一磁吸线圈、第二磁吸线圈、第一公头磁吸片、第二公头磁吸片、第一红外模块、第二红外模块和蓝牙模块，所述第一磁吸线圈和所述第二磁吸线圈分别位于所述母头的两侧，所述第一红外模块位于所述第一磁吸线圈的一侧，所述第二红外模块位于第二磁吸线圈的一侧，所述蓝牙模块位于所述母头的上方，所述第一公头磁吸片和第二公头磁吸片位于公头的两侧。

具体地，所述母头为长条凹槽型，所述长条凹槽的上半部分为相互连接的母头正极触片和母头正极接线端，所述长条凹槽的下半部分为相互连接的母头负极触片和母头负极接线端。

具体地，所述公头由公头正极触头、公头负极触头和绝缘挡板组成，所述绝缘挡板设置于所述公头正极触头和所述公头负极触头之间。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型是一种自主续航巡逻智能车自动充电装置，与现有技术相比，本实用新型为了实现容错性的充电，故将充电器设计为长条形，留有凹槽，在实现与小车充电装置连接后，凹槽能够恰好卡住，能够进行充电，充电结束后能小车能够顺利撤离，降低故障率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的公头母头组合结构示意图；

图3是本实用新型的公头部分正面图；

图4是本实用新型的公头部分侧面图；

图5是本实用新型自主续航巡逻智能车充电桩电路结构原理图；

图6是本实用新型自主续航巡逻智能车充电口电路结构原理图；

图7为本实用新型自主续航巡逻智能车模拟充电路线图；

图1-4中：1-母头、11-母头正极触片、12-母头正极接线端、13-母头负极触片、14-母头负极接线端、2-公头、21-公头正极触头、22-公头负极触头、23-绝缘挡板、24-第一公头磁吸片、25-第二公头磁吸片、3-第一磁吸线圈、4-第二磁吸线圈、5-第一红外模块、6-第二红外模块、7-蓝牙模块；

图5中(A)(B)(C)中对应端点连接成一张电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1至图4所示：本实用新型包括母头1、公头2、第一磁吸线圈3、第二磁吸线圈4、第一公头磁吸片24、第二公头磁吸片25、第一红外模块5、第二红外模块6和蓝牙模块7，所述第一磁吸线圈3和所述第二磁吸线圈4分别位于所述母头1的两侧，所述第一红外模块5位于所述第一磁吸线圈3的一侧，所述第二红外模块6位于第二磁吸线圈4的一侧，所述蓝牙模块7位于所述母头1的上方，所述第一公头磁吸片24和第二公头磁吸片25位于公头2的两侧。

具体地，所述母头1为长条凹槽型，所述长条凹槽的上半部分为相互连接的母头正极触片11和母头正极接线端12，所述长条凹槽的下半部分为相互连接的母头负极触片13和母头负极接线端14。

具体地，所述公头2由公头正极触头21、公头负极触头22和绝缘挡板23组成，所述绝缘挡板23设置于所述公头正极触头21和所述公头负极触头23之间。

通过GPS定位结合蓝牙、红外线定位技术，实现高精度定位方法。

(1)利用小车的CPU采集电池电量参数，当小车的电量小于某阈值时，启动“返回”模式，利用GPS定位寻找最近的充电大概位置。

(2)在距离小于10米后，充电位置与智能车通过蓝牙模块进行身份识别，识别正确后利用蓝牙模块和红外线模块精准定位，实现便利充电。当充电的电量大于某阈值时，充电桩自动断电，智能小车可继续执行巡逻任务。

通过分析后，采用传统的有线充电模式，在部分墙边分别设置一个充电站，智能车在发现电量不足时候停止巡逻方式，进入充电模式，开始寻找充电站的位置，然后到达充电处准确对接，进行充电。充满电后自动启动继续巡逻，从根本上解决了智能车的续航能力。整个模块需要有电量监测系统，寻找充电站系统，以及自动对接系统。

充电寻桩说明——智能车远程进入充电区域之后，通过调整姿态，智能车辆转向，以后退前进方式，进入对接区域，接收近距离红外发射信号。

如图7所示，智能车运动到位置1时，只有甲出能接收到近距离红外信号，调整智能车姿态，适当右转，然后开始运动；在位置2时，只有乙处能接收到信号，适当左转，然后开始运动，然后在位置3时候，甲处、乙处能分别接收到A、B处信号，说明智能车正对着充电桩方向前进。智能车与充电壁相撞的时候，前面的碰撞传感器会返回信号。

此外通过吸盘式电磁铁吸合作用帮助智能车定位和插座的紧紧插紧，电磁铁选用微型小型电吸盘P30/22吸盘电磁铁电磁吸盘DC12V DC24V吸力10kg，足够大将小车的插座与充电器卡口连接在一起，随后电磁铁掉电即可以实现充电。

如图5和图6所示：充电器的电源采用现有的市场上的智能车的充电器12V800MA,将其充电器头进行改装，直接接入电路图中的12V充电电源处即可。

小车通过蓝牙识别，红外线定位，行至充电区后，通过单片机控制A管脚，接通充电电源，继电器工作，电磁铁工作，充电器公头带电，电磁铁与小车的尾部吸合的同时，公头和母头也会咬合，进行小车电池充电，为保证对小车电池的保养，以及小车上的通信模块等不断电，故设计在小车充电的一瞬间用继电器的切换，来切断小车电池对小车电路供电，同时改为充电器经过相应的稳压模块后对小车电路供电。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。