外导航技术的机器人回仓充电系统的机器人，包括机器人机体、软件系统和配套硬件设备和组成。
[0035](1)、机器人机体:包括机器人传动平台(包括机器人车轮电机、云台转动电机)、智能控制系统。
[0036](2)、软件系统:包括机器人端软件子系统、用户客户端软件子系统、系统管理员客户端软件子系统、服务器端软件子系统和充电座端软件子系统。
[0037](3)、配套硬件设备:包括智能手机、平板电脑、PC机、服务器、充电座、无线路由器。
[0038]智能机器人本身带有一定容量的可充电电池，满负荷工作状态下只有两到三小时工作时间，因此当电池电量达到预警状态时，机器人需自动回仓充电，达到机器人能不间断工作的目的。自动回仓充电主要通过远距无线模糊导航，近距红外精确导航的方式实现。主要硬件功能框图如图1所述，该机器人回仓充电系统包括设置于机器人上的第一主控制器(采用STM32F407VGT6芯片)及与该第一主控制器连接的电机驱动模块(L298N电机驱动芯片)、用于判断机器人与障碍物距离的超声波收发模块、红外收发模块、第一无线射频收发模块，所述电机驱动模块与机器人车轮电机、机器人云台转动电机连接；所述充电座设置有第二主控制器(采用51系列或其他单片机)及与该第二主控制器连接的红外发送模块、用于与所述第一无线射频收发模块进行通信的第二无线射频收发模块、用于实现对所述机器人的电池进行充电的充电控制模块。
[0039]参见图9-13所示，上述机器人回仓充电系统的自动返回充电过程分5个阶段。
[0040]I)没有接收到充电座红外编码信号，根据无线射频信号强度向充电座靠近运行。机器人红外接收器接收到充电座红外编码时，进入第2阶段机器人靠近充电座。
[0041]2)机器人顶部红外接收器没有接收到充电座顶部红外编码，但接收到的充电座左右2个红外编码，机器人距离充电座1.5米以外，根据接收充电座左右红外状态，粗略控制机器人向充电座方向移动。当机器人顶部红外接收器接收到充电座顶部红外编码时，进入第3阶段机器人到充电座正前方。
[0042]3)机器人根据运行中红外接收器接收到充电座红外编码的先后顺序和接收时的运行距离，计算充电座大概位置，控制机器人运行到充电座正前方。当机器人顶部红外接收到充电座3个红外编码时，进入第4个阶段机器人前端正对充电座。
[0043]4)机器人转动方向，根据左右红外接收器接收到充电座左右红外编码情况，调整机器人前端对准充电座。当机器人顶部红外接收到充电座3个红外编码，并且机器人左右红外接收充电座左右红外编码时，进入第5个阶段机器人对准充电。
[0044]5)机器人根据顶部红外和左右红外接收到充电座红外编码情况和超声波测距。逐渐靠近充电座，并检测是否充电成功，当检测充电成功时，停止运行开始充电。
[0045]以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:包括机器人及充电座，所述机器人上设置有第一主控制器及与该第一主控制器连接的电机驱动模块、用于判断机器人与障碍物距离的超声波收发模块、红外收发模块、第一无线射频收发模块，所述电机驱动模块与机器人车轮电机、机器人云台转动电机连接；所述充电座设置有第二主控制器及与该第二主控制器连接的红外发送模块、用于与所述第一无线射频收发模块进行通信的第二无线射频收发模块、用于实现对所述机器人的电池进行充电的充电控制模块。2.根据权利要求1所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述红外发送模块包括3个红外发送器，分别为设置于充电座顶部的顶红外发送器，分别设置于充电座左前方和右前方的左红外发送器和右红外发送器。3.根据权利要求2所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述红外收发模块包括设置于机器人上的至少一红外收发器。4.根据权利要求3所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述红外收发器为3个:包括设置于机器人顶部的顶红外收发器、分别设置于机器人左前方和右前方的左红外收发器和右红外收发器，所述顶红外收发器、左红外收发器、右红外收发器与顶红外发送器、左红外发送器、右红外发送器相对设置。5.根据权利要求1所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述超声波收发模块包括设置于机器人前、后、左、右的四个超声波收发器，以分别测量距离机器人前、后、左、右障碍物的距离。6.根据权利要求1所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述第一主控制器采用STM32F407VGT6芯片。7.根据权利要求1所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述第二主控制器采用51单片机。8.根据权利要求1所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述电机驱动模块采用L298N电机驱动芯片。9.根据权利要求1所述的一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统，其特征在于:所述机器人还设置一与所述第一主控制器连接且用于与移动终端进行通信的通信模块。
【专利摘要】本实用新型涉及一种射频RSSI值结合红外导航技术的机器人回仓充电系统。包括机器人及充电座，所述机器人上设置有第一主控制器及与该第一主控制器连接的电机驱动模块、用于判断机器人与障碍物距离的超声波收发模块、红外收发模块、第一无线射频收发模块，所述电机驱动模块与机器人车轮电机、机器人云台转动电机连接；所述充电座设置有第二主控制器及与该第二主控制器连接的红外发送模块、用于与所述第一无线射频收发模块进行通信的第二无线射频收发模块、用于实现对所述机器人的电池进行充电的充电控制模块。本实用新型结合无线射频与红外导航实现了机器人的自动回仓充电，保证了机器人能够不间断工作。
【IPC分类】G05D1/12
【公开号】CN205049975
【申请号】CN201520812924
【发明人】金自力, 林新强
【申请人】福州中恒泰信息技术有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月21日