一种手动充电与自动充电的控制装置及充电桩的制作方法

文档序号:29958179发布日期:2022-05-11 08:28阅读:246来源:国知局
一种手动充电与自动充电的控制装置及充电桩的制作方法

1.本发明涉及充电控制的技术领域,特别是涉及一种手动充电与自动充电的控制装置及充电桩。


背景技术:

2.无人驾驶机器人是一种运输动力的无人地面载具,目前被广泛地应用在餐饮、迎宾、外卖配送及医疗配送等技术领域,机器人充电的方式包括自动充电及手动充电两种,实现了机器人充电形式的多样性及便捷性。机器人的自动充电指的是机器人自动与充电器进行无线连接来充电;手动充电指的是手动实现机器人与充电器的有线连接进行充电;当手动充电和自动充电同时进行时,充电电流可能过大,造成机器人的器件损坏,进而引起机器人的功能异常。
3.同时,对于手动充电和自动充电,机器人存在不同的控制逻辑,例如,机器人在自动充电时若收到紧急任务时可以自行离开充电器,执行紧急任务,满足了机器人的多场景使用,提升用户体验;机器人在手动充电时,机器人与充电器之间存在有线连接,机器人不可移动,避免造成手动充电端口及充电线路损坏;而现有技术中对于手动充电与自动充电不进行区分,也就无法实现诸如上述的控制逻辑及相应的有益效果。


技术实现要素:

4.本技术的目的是提供一种手动充电与自动充电的控制装置及充电桩,本方案中,处理器在先接收到第一检测信号时使机器人只进行手动充电,在先接收到第二检测信号时使机器人只进行自动充电,避免了手动充电和自动充电同时进行而可能导致的充电电流过大造成的损坏;同时,处理器可以通过第一检测信号和第二检测信号来区分手动充电与自动充电,进而可以实现例如,机器人进行自动充电时自由移动,满足机器人的多场景使用,提升用户体验;也可以避免机器人手动充电时带线移动而造成扯坏线路的风险。
5.为解决上述技术问题,本技术提供了一种手动充电与自动充电的控制装置,包括处理器、第一可控开关模块、第二可控开关模块、第一检测模块和第二检测模块;
6.所述第一可控开关模块的第一端与充电器连接,所述第一可控开关模块的第二端与手动充电输出端口连接;所述第二可控开关模块的第一端与所述充电器连接,所述第二可控开关模块的第二端与自动充电输出端口连接;所述手动充电输出端口与所述第一检测模块的输入端连接;所述处理器分别与所述第一可控开关模块的控制端、所述第二可控开关模块的控制端、所述第一检测模块的输出端和所述第二检测模块的输出端连接;
7.所述第一检测模块用于在检测到机器人的手动充电端口连接所述手动充电输出端口时向所述处理器发送第一检测信号;
8.所述第二检测模块用于在检测到机器人的自动充电端口所在区域与所述自动充电输出端口所在区域接触时向所述处理器发送第二检测信号;
9.所述处理器用于在先接收到所述第一检测信号时控制所述第一可控开关模块闭
合且控制所述第二可控开关模块断开,在先接收到所述第二检测信号时控制所述第二可控开关模块闭合且控制所述第一可控开关模块断开。
10.优选的,所述第一检测模块包括第一连接器、第一电阻、第二电阻和第一光耦;
11.所述第一连接器的第一引脚与第一电源连接,所述第一连接器的第二引脚与所述第一电阻的一端连接;所述第一光耦的发光管的阳极与所述第一电阻的另一端连接,所述第一光耦的发光管的阴极接地,所述第一光耦的受光管的集电极与所述第二电阻的一端连接且连接的公共端作为所述第一检测模块的输出端,所述第一光耦的受光管的发射极接地;所述第二电阻的另一端与第二电源连接;
12.在所述机器人的手动充电端口连接所述手动充电输出端口时所述第一连接器的第一引脚与第二引脚连接,在所述机器人的手动充电端口未连接所述手动充电输出端口时所述第一连接器的第一引脚与第二引脚断开。
13.优选的,所述第二检测模块包括第一行程开关、第二行程开关、第一输出模块和第二输出模块,所述第二检测模块的输出端包括第一输出端和第二输出端,所述第二检测信号包括正极接触信号和负极接触信号;
14.所述第一行程开关设置于所述自动充电输出端口的正极的预设位置,所述第一行程开关的第一动合触点与所述第一输出模块的第一输入端连接,所述第一行程开关的第二动合触点与所述第一输出模块的第二输入端连接,在所述机器人的自动充电端口的正极所在区域与所述自动充电输出端口的正极所在区域接触时所述第一动合触点与所述第二动合触点连接,在所述机器人的自动充电端口的正极所在区域与所述自动充电输出端口的正极所在区域未接触时所述第一动合触点与所述第二动合触点断开;
15.所述第一输出模块的输出端作为所述第二检测模块的第一输出端,用于在所述第一动合触点与所述第二动合触点连接时向所述处理器发送所述正极接触信号;
16.所述第二行程开关设置于所述自动充电输出端口的负极的预设位置,所述第二行程开关的第三动合触点与所述第二输出模块的第一输入端连接,所述第二行程开关的第四动合触点与所述第二输出模块的第二输入端连接,在所述机器人的自动充电端口的负极所在区域与所述自动充电输出端口的负极所在区域接触时所述第三动合触点与所述第四动合触点连接,在所述机器人的自动充电端口的负极所在区域与所述自动充电输出端口的负极所在区域未接触时所述第三动合触点与所述第四动合触点断开;
17.所述第二输出模块的输出端作为所述第二检测模块的第二输出端,用于在所述第三动合触点与所述第四动合触点连接时向所述处理器发送所述负极接触信号。
18.优选的,所述第二检测模块还包括霍尔开关和第三输出模块,所述机器人的自动充电端口处设置有磁铁,所述第二检测模块的输出端还包括第三输出端,所述第二检测信号还包括靠近信号;
19.所述霍尔开关设置于所述自动充电输出端口处,所述霍尔开关的第一端与所述第三输出模块的第一输入端连接,所述霍尔开关的第二端与所述第三输出模块的第二输入端连接,用于在所述机器人的自动充电端口与所述自动充电输出端口的距离小于预设距离时闭合,否则断开;
20.所述第三输出模块的输出端作为所述第二检测模块的第三输出端,用于在所述霍尔开关闭合时向所述处理器发送所述靠近信号。
21.优选的,所述第一输出模块包括第二连接器、第三电阻、第四电阻和第二光耦;
22.所述第二连接器的第一引脚作为所述第一输出模块的第一输入端,所述第二连接器的第二引脚作为所述第一输出模块的第二输入端,所述第二连接器的第一引脚接地,所述第二连接器的第二引脚与所述第二光耦的发光管的阴极连接,所述第二连接器的第三引脚分别与第三电源和所述第三电阻的一端连接;所述第二光耦的发光管的阳极与所述第三电阻的另一端连接,所述第二光耦的受光管的集电极与所述第四电阻的一端连接且连接的公共端作为所述第一输出模块的输出端,所述第二光耦的受光管的发射极接地;所述第四电阻的另一端与第四电源连接;
23.在所述第一动合触点与所述第二动合触点连接时所述第二连接器的第一引脚与第二引脚连接。
24.优选的,所述第一可控开关模块包括驱动模块和mos管;
25.所述驱动模块的输入端作为所述第一可控开关模块的控制端,所述驱动模块的输出端与所述mos管的栅极连接;所述mos管的源极作为所述第一可控开关模块的第一端,所述mos管的漏极作为所述第一可控开关模块的第二端;
26.所述驱动模块用于在所述处理器先接收到所述第一检测信号时根据所述处理器的控制驱动所述mos管闭合。
27.优选的,在所述mos管为pmos管时,所述驱动模块包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和npn型三极管;
28.所述第五电阻的一端作为所述驱动模块的输入端,所述第五电阻的另一端分别连接所述第六电阻的一端和所述npn型三极管的基极,所述第六电阻的另一端接地;所述npn型三极管的发射极接地,所述npn型三极管的集电极与所述第七电阻的一端连接,所述第七电阻的另一端与所述第八电阻的一端连接且连接的公共端作为所述驱动模块的输出端,所述第八电阻的另一端连接所述pmos管的源极;
29.所述npn型三极管用于在所述处理器先接收到所述第一检测信号时根据所述处理器的控制闭合。
30.优选的,还包括与所述机器人的手动充电端口连接的手动指示模块,所述手动指示模块的输出端与所述机器人的处理器连接,用于在所述机器人的手动充电端口与所述手动充电输出端口连接时输出手动充电指示信号,使所述机器人的处理器在接收到所述手动充电指示信号时控制所述机器人保持静止状态。
31.优选的,还包括与所述机器人的自动充电端口连接的自动指示模块,所述自动指示模块的输出端与所述机器人的处理器连接,用于在所述机器人的自动充电端口所在区域与所述自动充电输出端口所在区域接触时输出自动充电指示信号,使所述机器人的处理器在接收到所述自动充电指示信号后,若再接收到控制指令则控制所述机器人进行与所述控制指令对应的操作。
32.为解决上述技术问题,本技术还提供了一种充电桩,包括充电器、手动充电输出端口和自动充电输出端口,还包括所述手动充电与自动充电的控制装置,所述充电器、所述手动充电与自动充电的控制装置、所述手动充电输出端口和所述自动充电输出端口依次连接。
33.本技术提供了一种手动充电与自动充电的控制装置及充电桩,该方案中,第一检
测模块在检测到机器人的手动充电端口连接手动充电输出端口时向处理器发送第一检测信号;第二检测模块在检测到机器人的自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域接触时向处理器发送第二检测信号;处理器在先接收到第一检测信号时控制第一可控开关模块闭合且控制第二可控开关模块断开,在先接收到第二检测信号时控制第二可控开关模块闭合且控制第一可控开关模块断开。本方案中,处理器在先接收到第一检测信号时只对机器人进行手动充电,在先接收到第二检测信号时只对机器人进行自动充电,避免了手动充电和自动充电同时进行而可能导致的充电电流过大,也就避免了对机器人的器件造成损坏进而引起机器人的功能异常。同时,处理器通过第一检测信号和第二检测信号实现了对手动充电及自动充电的准确判断,进而可以实现例如,机器人在进行自动充电时自由移动,满足了机器人的多场景使用,提升用户体验;也可以避免例如,机器人进行手电充电时带线移动而造成手动充电端口及充电线路损坏。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本技术提供的一种手动充电与自动充电的控制装置的结构示意图;
36.图2为本技术提供的一种第一检测模块的结构示意图;
37.图3为本技术提供的一种第二检测模块的结构示意图;
38.图4为本技术提供的另一种第二检测模块的结构示意图;
39.图5为本技术提供的一种第一输出模块的结构示意图;
40.图6为本技术提供的一种第一可控开关模块的结构示意图;
41.图7为本技术提供的一种充电桩的结构示意图。
具体实施方式
42.本技术的核心是提供一种手动充电与自动充电的控制装置及充电桩,本方案中,处理器在先接收到第一检测信号时使机器人只进行手动充电,在先接收到第二检测信号时使机器人只进行自动充电,避免了手动充电和自动充电同时进行而可能导致的充电电流过大造成的损坏;同时,处理器可以通过第一检测信号和第二检测信号来区分手动充电与自动充电,进而可以实现例如,机器人进行自动充电时自由移动,满足机器人的多场景使用,提升用户体验;也可以避免机器人手动充电时带线移动而造成扯坏线路的风险。
43.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
44.图1为本技术提供的一种手动充电与自动充电的控制装置的结构示意图,包括处理器1、第一可控开关模块2、第二可控开关模块3、第一检测模块4和第二检测模块5;
45.第一可控开关模块2的第一端与充电器连接,第一可控开关模块2的第二端与手动
充电输出端口连接;第二可控开关模块3的第一端与充电器连接,第二可控开关模块3的第二端与自动充电输出端口连接;手动充电输出端口与第一检测模块4的输入端连接;处理器1分别与第一可控开关模块2的控制端、第二可控开关模块3的控制端、第一检测模块4的输出端和第二检测模块5的输出端连接;
46.第一检测模块4用于在检测到机器人的手动充电端口连接手动充电输出端口时向处理器1发送第一检测信号;
47.第二检测模块5用于在检测到机器人的自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域接触时向处理器1发送第二检测信号;
48.处理器1用于在先接收到第一检测信号时控制第一可控开关模块2闭合且控制第二可控开关模块3断开,在先接收到第二检测信号时控制第二可控开关模块3闭合且控制第一可控开关模块2断开。
49.无人驾驶机器人是一种运输动力的无人地面载具,目前被广泛地应用在餐饮、迎宾、外卖配送及医疗配送等技术领域。近年来,无人驾驶机器人基于它工作效率高以及不知疲倦的优势,得到了较为快速的发展。无人驾驶依靠人工智能、计算视觉、雷达、监控装置和全球定位系统协同工作,让机器人可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作。
50.现有技术中,机器人的充电方式包括自动充电和手动充电两种,实现了机器人充电形式的多样性及便捷性,机器人的自动充电指的是机器人自动与充电器进行无线连接来充电;手动充电指的是手动实现机器人与充电器的有线连接进行充电。但是当手动充电和自动充电同时进行时,充电电流可能过大,造成机器人的器件损坏,进而引起机器人的功能异常;同时,对于手动充电和自动充电,机器人存在不同的控制逻辑,例如,机器人在自动充电时若收到紧急任务时可以自行离开充电器,执行紧急任务,满足了机器人的多场景使用,提升用户体验;机器人在手动充电时,机器人与充电器之间存在有线连接,机器人不可移动,避免造成手动充电端口及充电线路损坏;而现有技术中对于手动充电与自动充电不进行区分,也就无法实现诸如上述的控制逻辑及相应的有益效果。
51.针对上述缺点,本技术中通过处理器1、第一可控开关模块2、第二可控开关模块3、第一检测模块4和第二检测模块5的配合实现了机器人只进行手动充电或只进行自动充电,避免了手动充电和自动充电的同时进行,提高了机器人充电的安全性和可靠性。
52.具体的,第一检测模块4在操作人员将机器人的手动充电端口连接手动充电输出端口时输出第一检测信号至处理器1,处理器1在先接收到第一检测信号时,根据第一检测信号控制第一可控开关模块2闭合且控制第二可控开关模块3断开,此时充电器需要为机器人进行手动充电,不进行自动充电;同时,第二检测模块5在机器人的自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域接触时输出第二检测信号至处理器1,处理器1在先接收到第二检测信号时,根据第二检测信号控制第二可控开关模块3闭合且控制第一可控开关模块2断开,此时充电器需要为机器人进行自动充电,不进行手动充电;其中,处理器1可以为mcu,此处不作特别限定;充电器输出的可以是市电电压。
53.其中,机器人的手动充电可以是在人为地主动干预下进行的,例如在某些特殊场景下,比如机器人的电量不够低,但是需要机器人充满电后去进行较长时间的工作,此时就需要人为地实现机器人与充电器的有线连接,使机器人充满足够的电去进行较长时间的工作;而机器人的自动充电可以是机器人主动或者用户主观触发使得机器人自动回到充电器
进行自动充电,例如通过内部预设的条件如电量低,或者用户通过遥控器控制,使得机器人进行自动充电,更具体的过程,例如一个能够自主移动的智能的机器人,在导航到充电器附近后,机器人可以用激光雷达扫描出充电器的特征,再通过感应技术实现与充电器的正确对接,无需任何的人工干预。
54.此外,处理器1还可以通过第一检测信号和第二检测信号来准确识别机器人正在进行的是手动充电还是自动充电,一方面避免了例如,手电充电下机器人的带线拉扯,防止手动充电端口及充电线路的损坏;另一方面也实现了例如,自动充电下机器人在接收到紧急任务时可以自由移动,满足了机器人的多场景使用,提升用户体验。其中,在本方案中,可以将机器人当前的充电模式上报到云平台,便于平台监测,从而在手动充电下不接收紧急任务,在自动充电下接收紧急任务并控制机器人出行。
55.综上,本技术提供了一种手动充电与自动充电的控制装置,该方案中,第一检测模块4在检测到机器人的手动充电端口连接手动充电输出端口时向处理器1发送第一检测信号;第二检测模块5在检测到机器人的自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域接触时向处理器1发送第二检测信号;处理器1在先接收到第一检测信号时控制第一可控开关模块2闭合且控制第二可控开关模块3断开,在先接收到第二检测信号时控制第二可控开关模块3闭合且控制第一可控开关模块2断开。本方案中,处理器1在先接收到第一检测信号时只对机器人进行手动充电,在先接收到第二检测信号时只对机器人进行自动充电,避免了手动充电和自动充电同时进行而可能导致的充电电流过大,也就避免了对机器人的器件造成损坏进而引起机器人的功能异常;同时,处理器1可以通过第一检测信号和第二检测信号来区分手动充电与自动充电,进而可以实现例如,机器人进行自动充电时自由移动,满足机器人的多场景使用,提升用户体验;也可以避免机器人手动充电时带线移动而造成扯坏线路的风险。
56.在上述实施例的基础上:
57.请参照图2,图2为本技术提供的一种第一检测模块的结构示意图。
58.作为一种优选的实施例,第一检测模块4包括第一连接器p1、第一电阻r1、第二电阻r2和第一光耦u1;
59.第一连接器p1的第一引脚与第一电源vcc1连接,第一连接器p1的第二引脚与第一电阻r1的一端连接;第一光耦u1的发光管的阳极与第一电阻r1的另一端连接,第一光耦u1的发光管的阴极接地,第一光耦u1的受光管的集电极与第二电阻r2的一端连接且连接的公共端作为第一检测模块4的输出端,第一光耦u1的受光管的发射极接地;第二电阻r2的另一端与第二电源vcc2连接;
60.在机器人的手动充电端口连接手动充电输出端口时第一连接器p1的第一引脚与第二引脚连接,在机器人的手动充电端口未连接手动充电输出端口时第一连接器p1的第一引脚与第二引脚断开。
61.本实施例中,通过第一连接器p1的第一引脚和第二引脚是否连接来检测机器人的手动充电端口是否连接手动充电输出端口。
62.具体的,在机器人的手动充电端口连接手动充电输出端口时,机器人端的电路可以使第一连接器p1的第一引脚和第二引脚短路,例如机器人端的电路可以为一根导线,该导线的两端分别对接手动充电输出端口上与第一连接器p1的第一引脚和第二引脚连接的
引脚。进而使第一电源vcc1与第一光耦u1的发光管的阳极连通,此时第一光耦u1的发光管导通,发光管导通后发光使受光管导通,进而将第二电源vcc2接地,输出低电平作为第一检测信号;在机器人的手动充电端口未连接手动充电输出端口时,第一连接器p1的第一引脚和第二引脚呈现断路状态,进而使第一电源vcc1与第一光耦u1的发光管的阳极不连通,此时第一光耦u1的发光管不导通,发光管不导通也就无法使受光管导通,进而第二电源vcc2输出高电平。其中,第一电源vcc1的输出电压可以为12v。
63.此外,第一检测模块4还可以设置第一二极管d1来对第一光耦u1的原边的发光管进行过压保护,防止电压过大对第一光耦u1造成损坏;第一检测模块4还可以设置第一电容c1进行滤波,来减少干扰。
64.综上,通过第一连接器p1的第一引脚和第二引脚是否连接,实现对机器人的手动充电端口是否连接手动充电输出端口的简易判断,电路结构简单。
65.请参照图3,图3为本技术提供的一种第二检测模块的结构示意图。
66.作为一种优选的实施例,第二检测模块5包括第一行程开关51、第二行程开关52、第一输出模块53和第二输出模块54,第二检测模块5的输出端包括第一输出端和第二输出端,第二检测信号包括正极接触信号和负极接触信号;
67.第一行程开关51设置于自动充电输出端口的正极的预设位置,第一行程开关51的第一动合触点与第一输出模块53的第一输入端连接,第一行程开关51的第二动合触点与第一输出模块53的第二输入端连接,在机器人的自动充电端口的正极所在区域与自动充电输出端口的正极所在区域接触时第一动合触点与第二动合触点连接,在机器人的自动充电端口的正极所在区域与自动充电输出端口的正极所在区域未接触时第一动合触点与第二动合触点断开;
68.第一输出模块53的输出端作为第二检测模块5的第一输出端,用于在第一动合触点与第二动合触点连接时向处理器1发送正极接触信号;
69.第二行程开关52设置于自动充电输出端口的负极的预设位置,第二行程开关52的第三动合触点与第二输出模块54的第一输入端连接,第二行程开关52的第四动合触点与第二输出模块54的第二输入端连接,在机器人的自动充电端口的负极所在区域与自动充电输出端口的负极所在区域接触时第三动合触点与第四动合触点连接,在机器人的自动充电端口的负极所在区域与自动充电输出端口的负极所在区域未接触时第三动合触点与第四动合触点断开;
70.第二输出模块54的输出端作为第二检测模块5的第二输出端,用于在第三动合触点与第四动合触点连接时向处理器1发送负极接触信号。
71.本实施例中,第二检测模块5由第一行程开关51、第二行程开关52、第一输出模块53和第二输出模块54构成,通过第一行程开关51检测机器人的自动充电端口的正极是否与自动充电输出端口的正极接触,在接触时由第一输出模块53输出正极接触信号;通过第二行程开关52检测机器人的自动充电端口的负极是否与自动充电输出端口的负极接触,在接触时由第二输出模块54输出负极接触信号;处理器1在接收到正极接触信号和负极接触信号时,才判定此时接收到第二检测信号。
72.具体的,第一行程开关51可以是直动式行程开关,在机器人的自动充电端口的正极与自动充电输出端口的正极接触时,设置在自动充电输出端口的正极的预设位置处的直
动式行程开关的推杆受到挤压,其两个动合触点连接,进而第一输出模块53的第一输入端和第二输入端连接,触发第一输出模块53输出正极接触信号;同理,第二行程开关52和第二输出模块54可以是相同的设置。
73.综上,通过第一行程开关51和第二行程开关52来判定此时机器人已准备好要进行自动充电,并通过第一输出模块53和第二输出模块54告知处理器1,完成对机器人的自动充电的检测,检测逻辑简单,易于实现。
74.请参照图4,图4为本技术提供的另一种第二检测模块的结构示意图。
75.作为一种优选的实施例,第二检测模块5还包括霍尔开关55和第三输出模块56,机器人的自动充电端口处设置有磁铁,第二检测模块5的输出端还包括第三输出端,第二检测信号还包括靠近信号;
76.霍尔开关55设置于自动充电输出端口处,霍尔开关55的第一端与第三输出模块56的第一输入端连接,霍尔开关55的第二端与第三输出模块56的第二输入端连接,用于在机器人的自动充电端口与自动充电输出端口的距离小于预设距离时闭合,否则断开;
77.第三输出模块56的输出端作为第二检测模块5的第三输出端,用于在霍尔开关55闭合时向处理器1发送靠近信号。
78.本实施例中,第二检测模块5还包括霍尔开关55和第三输出模块56,具体的,通过第一行程开关51和第二行程开关52来判断机器人的自动充电端口是否与自动充电输出端口正确接触后,还可以通过霍尔开关55来检测机器人是否靠近自动充电输出端口,此时机器人的自动充电端口处设置有磁铁,基于电磁感应现象,当磁铁与霍尔开关55之间的距离小于预设距离时,霍尔开关55就会导通,此时第三输出模块56的第一输入端与第二输入端连通,触发第三输出模块56输出靠近信号,此时处理器1在接收到正极接触信号、负极接触信号和靠近信号时,才判定接收到第二检测信号。
79.综上,通过霍尔开关55来判定机器人是否靠近自动充电输出端口,避免了其他物体靠近自动充电输出端口而触发自动充电,提高了第二检测模块5的检测准确性。
80.请参照图5,图5为本技术提供的一种第一输出模块的结构示意图。
81.作为一种优选的实施例,第一输出模块53包括第二连接器p2、第三电阻r3、第四电阻r4和第二光耦u2;
82.第二连接器p2的第一引脚作为第一输出模块53的第一输入端,第二连接器p2的第二引脚作为第一输出模块53的第二输入端,第二连接器p2的第一引脚接地,第二连接器p2的第二引脚与第二光耦u2的发光管的阴极连接,第二连接器p2的第三引脚分别与第三电源vcc3和第三电阻r3的一端连接;第二光耦u2的发光管的阳极与第三电阻r3的另一端连接,第二光耦u2的受光管的集电极与第四电阻r4的一端连接且连接的公共端作为第一输出模块53的输出端,第二光耦u2的受光管的发射极接地;第四电阻r4的另一端与第四电源vcc4连接;
83.在第一动合触点与第二动合触点连接时第二连接器p2的第一引脚与第二引脚连接。
84.本实施例中,第二连接器p2、第三电阻r3、第四电阻r4和第二光耦u2构成了第一输出模块53。具体的,第一输出模块53的第一输入端和第二输入端连接时,即第二连接器p2的第一引脚和第二引脚连接时,第二光耦u2的发光管的阳极连接第三电源vcc3,第二光耦u2
的发光管的阴极接地,此时第二光耦u2的发光管导通,进而受光管导通,输出低电平来作为正极接触信号。其中,第三电源vcc3的输出电压可以为12v。
85.此外,如图5所示,第一输出模块53还可以在第二光耦u2的原边处设置二极管来对第二光耦u2的原边的发光管进行反向钳位,防止电压波动造成的反向电压击穿原边的发光管;第一输出模块53的输出处可以设置电容进行滤波,来减少干扰。
86.还需要说明的是,第二输出模块54和第三输出模块56均可以采用与第一输出模块53相同的电路结构和器件。
87.综上,在第二连接器p2的第一引脚和第二引脚连接时输出正极接触信号,实现对机器人的自动充电的简易判断,电路结构简单,易于实现。
88.请参照图6,图6为本技术提供的一种第一可控开关模块的结构示意图。
89.作为一种优选的实施例,第一可控开关模块2包括驱动模块21和mos管q1;
90.驱动模块21的输入端作为第一可控开关模块2的控制端,驱动模块21的输出端与mos管q1的栅极连接;mos管q1的源极作为第一可控开关模块2的第一端,mos管q1的漏极作为第一可控开关模块2的第二端;
91.驱动模块21用于在处理器1先接收到第一检测信号时根据处理器1的控制驱动mos管q1闭合。
92.本实施例中第一可控开关模块2由驱动模块21和mos管q1构成,具体的,由于处理器1输出的信号的电压较小,难以驱动mos管q1的闭合或断开,所以需要设置驱动模块21来增加处理器1的驱动能力,帮助处理器1驱动mos管q1,便于实现对mos管q1的控制。
93.作为一种优选的实施例,在mos管q1为pmos管时,驱动模块21包括第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8和npn型三极管q2;
94.第五电阻r5的一端作为驱动模块21的输入端,第五电阻r5的另一端分别连接第六电阻r6的一端和npn型三极管q2的基极,第六电阻r6的另一端接地;npn型三极管q2的发射极接地,npn型三极管q2的集电极与第七电阻r7的一端连接,第七电阻r7的另一端与第八电阻r8的一端连接且连接的公共端作为驱动模块21的输出端,第八电阻r8的另一端连接pmos管的源极;
95.npn型三极管q2用于在处理器1先接收到第一检测信号时根据处理器1的控制闭合。
96.本实施例中,在mos管q1为pmos管时,驱动模块21基于npn型三极管q2构成。具体的,处理器1在接收到第一检测信号时,可以通过io控制引脚输出控制信号到驱动模块21的输入端,控制信号经过第五电阻r5和第六电阻r6的分压后使npn型三极管q2导通,从而将第七电阻r7的下端短接到地。此时充电器的输出电压经过第八电阻r8与第七电阻r7的分压后使pmos管的栅极和源极间的电压为ugs=uin*r8/(r7+r8),其中uin为充电器的输入电压。可以通过设置第七电阻r7与第八电阻r8的阻值,使ugs满足pmos管导通条件,从而使pmos管闭合。
97.其中,第一可控开关模块2除了驱动模块21和pmos管之外,还可以设置保险丝f来防止充电器的输出电流过大,提高安全性和可靠性;设置第二二极管d2来吸收浪涌电压,防止过高的电压损坏后级元器件;设置第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4来滤除充电器输出电压中不同的频段信号干扰以及发挥储能作用;设置第三二极管d3和第四二极管d4来
防止电压超过pmos管的栅极和源极间的电压的最大值;设置第九电阻r9和第十电阻r10来进行分压与限流;设置第五电容c5和第十一电阻r11来吸收可能出现的瞬态尖峰电压;设置第六电容c6和第七电容c7来滤除不同的频段信号干扰以及发挥储能作用;设置第五二极管d5来吸收浪涌电压,防止过高的电压损坏后级元器件。
98.还需要说明的是,第二可控开关模块3可以采用与第一可控开关模块2相同的电路结构和器件。
99.综上,处理器1通过驱动模块21更便于控制pmos管的断开和闭合。
100.作为一种优选的实施例,还包括与机器人的手动充电端口连接的手动指示模块,手动指示模块的输出端与机器人的处理器连接,用于在机器人的手动充电端口与手动充电输出端口连接时输出手动充电指示信号,使机器人的处理器在接收到手动充电指示信号时控制机器人保持静止状态。
101.本实施例中,在对机器人进行手动充电时,可以通过手动指示模块检测手动充电端口与手动充电输出端口是否连接成功,并在连接成功时通过手动充电指示信号对机器人的处理器进行指示。具体的,手动充电与自动充电存在不同的控制逻辑,比如自动充电为无线充电,在充电完成后或充到一半有紧急任务时机器人可以自动离开充电器;然而手动充电是有线充电,为了避免扯断充电线及损坏手动充电端口,不允许机器人在充电过程中随意移动,且在充电完成后需要人为的拔掉充电线。为了保护机器人设备,在机器人通过手动指示模块检测到手动充电端口和手动充电输出端口连接成功时,机器人的处理器会接收到手动充电指示信号,此时需要控制机器人保持静止状态,使机器人无法随意移动,避免了机器人带线运行或者扯断充电线的风险,同时机器人的处理器还可以通过控制相应的指示灯亮起来告知用户此时机器人正在进行手动充电,实现人机交互。并且机器人在接收到手动充电指示信号时,可以上报手动充电模式,便于平台监测。
102.作为一种优选的实施例,还包括与机器人的自动充电端口连接的自动指示模块,自动指示模块的输出端与机器人的处理器连接,用于在机器人的自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域接触时输出自动充电指示信号,使机器人的处理器在接收到自动充电指示信号后,若再接收到控制指令则控制机器人进行与控制指令对应的操作。
103.本实施例中,在对机器人进行自动充电时,可以通过自动指示模块检测自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域是否成功接触,并在成功接触时通过自动充电指示信号对机器人的处理器进行指示。具体的,手动充电与自动充电存在不同的控制逻辑,比如自动充电为无线充电,在充电完成后或充到一半有紧急任务时机器人可以自动离开充电器;然而手动充电是有线充电,为了避免扯断充电线及损坏手动充电端口,不允许机器人在充电过程中随意移动,且在充电完成后需要人为的拔掉充电线。因此,在机器人通过自动指示模块检测到自动充电端口所在区域与自动充电输出端口所在区域接触时,机器人的处理器会接收到自动充电指示信号,此时若再接收到控制指令,则可以控制机器人离开充电器并进行与控制指令对应的操作,满足了机器人的多场景使用,提升用户体验。同时,机器人的处理器还可以通过控制相应的指示灯亮起来告知用户此时机器人正在进行自动充电,实现人机交互。并且,机器人在接收到自动充电指示信号时,可以上报自动充电模式,便于平台监测。
104.请参照图7,图7为本技术提供的一种充电桩的结构示意图,包括充电器6、手动充
电输出端口8和自动充电输出端口9,还包括手动充电与自动充电的控制装置7,充电器6、手动充电与自动充电的控制装置7、手动充电输出端口8和自动充电输出端口9依次连接。
105.对于本技术提供的一种充电桩中的手动充电与自动充电的控制装置7的介绍,请参照上述实施例,本技术此处不再赘述。
106.需要说明的是,在本说明书中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
107.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1