本发明专利技术提供一种机器人充电机构，应用该机构的机器人以及充电方法，其中充电机构包括充电柱模块和充电桩模块。充电柱模块置于机器人本体内，且其中的直线电机将充电柱模块整体移出机器人本体或者移进机器人本体。根据本发明专利技术所述的机器人充电机构和充电方法，保证了充电时伸出位置的可靠性，提高了充电时的安全性、稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种充电机构，特别涉及一种机器人充电机构。
技术介绍
目前，在机器人领域，机器人电池的充电依靠接触式充电设备进行。如专利文献1：CN207725007U，该专利文献公开了一种智能移动充电系统充电对接装置，它包括供电端和用电端，供电端包括充电柱、安装在充电柱上的公端底座和安装在公端底座上的正高压公端、接地保护公端以及负高压公端，用电端包括外壳、安装在外壳上的导向杆、安装在导向杆上的母端底座和安装在母端底座上的三个母端，母端包括导电板、绝缘防护套以及安装在导电板和绝缘防护套之间的弹簧。该专利文献公开的装置可以自调节接线板公、母端的相对位置，使高电压连接可靠，可以有效的传递大电流，并且该装置具有操作灵活、结构简单和加工难度低等优点。然而，上述专利文献1公开的智能移动充电系统充电对接装置的供电端尺寸较大，不利于充电设备小型化，并且没有缓冲结构，对设备的冲击性影响较大。又如专利文献2：CN103441376A，该专利文献公开了一种自动行走装置柔性充电对接机构，包括导向机构、柔性机构以及对接机构，所述的导向机构安装有对接机构，所述的导向机构包括至少一对相互配合的导向件I、II，其中导向件I安装在自动行走机构上，导向件II安装在柔性机构。该专利文献公开的自动行走装置在自身电池的电量消耗以后，要自动到充电桩去充电，在没有人为干预的情况下，将充电桩的充电回路准确可靠的接入自动行走装置。然而，在上述专利文献中，充电装置的导向性差，没有缓冲装置，不利于充电设备的长寿命使用。鉴于此，现有技术亟待需要一种技术手段，能够有利的提供一种机器人充电设备，以实现机器人设备快速、稳定、高效的充电。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提出一种机器人充电机构，包括该机构的机器人以及充电方法，通过直线电机精确控制伸出电极柱，当运动接触后，触动行程开关，提供反馈。该机构不仅简化了机器人内部伸出结构，而且能保证充电时伸出位置的可靠性，来提高充电时的安全性、稳定性。同时，伸缩隐藏结构还可提高机器人的美观与安全。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种机器人充电机构，包括充电柱模块和充电桩模块。其中，充电柱模块包括：电极柱、行程开关、电极柱支架、底座和直线电机。充电桩模块包括：电极片和限位块。其中，所述的底座上安装有直线电机，底座上面与电极柱支架相连。所述电极柱设置在电极柱支架上，所述行程开关也设置在电极柱支架上。行程开关上设置接触片，接触片与限位块接触时发送信号，使充电柱模块不再向充电桩模块移动，实现精确定位。所述的伸缩弹簧一端与电极滑块接触、另一端与端盖或中间挡板接触。中间挡板安装在充电桩模块的中心位置，其两端嵌入在充电桩模块基座中，其一端外侧对应限位块。所述的电极滑块在充电桩模块基座腔体内部通过伸缩弹簧的伸缩来实现复位；所述电极滑块上设置所述电极片。同时，本专利技术还提供了一种机器人充电机构的充电方法，包括以下步骤：第一步，机器人移动到充电桩模块附近，其中机器人本体内置有充电柱模块，直线电机将充电柱模块整体移出机器人本体；第二步，电极柱插入到电极片内；第三步，行程开关上设置的接触片与充电桩模块上的限位块接触时发送信号，使充电柱模块不再向充电桩模块移动，同时开始充电；第四步，充电结束后，直线电机将充电柱模块整体移进机器人本体，机器人充满电后离开充电桩模块。同时，本专利技术还提供了一种机器人，应用机器人充电机构，其中，在机器人本体内设置所述机器人充电机构的充电柱模块。附图说明图1为本专利技术的机器人充电机构的示意图。图2为专利文献1的智能移动充电系统充电对接装置示意图。图3为专利文献2的自动行走装置柔性充电对接机构示意图。(注意：附图中的所示结构只是为了说明本专利技术特征的示意，并非是要依据附图所示结构。)具体实施方式如图1所示，根据本专利技术所述的机器人充电机构，包括充电柱模块和充电桩模块。其中，充电柱模块包括：电极柱201、行程开关202、电极柱支架203、底座204和直线电机205。其中，充电柱模块置于机器人本体内，直线电机205将充电柱模块整体移出机器人本体或者移进机器人本体。所述的底座204上安装有直线电机205上，底座204上面与电极柱支架203相连。所述电极柱201设置在电极柱支架203上，所述行程开关202也设置在电极柱支架203上。行程开关202上设置接触片2021，接触片2021与限位块108接触时发送信号，使充电柱模块不再向充电桩模块移动，实现精确定位。如图1所示，通过直线电机205精确控制伸出电极柱201，当运动接触后，触动行程开关202，提供反馈。该机构不仅简化了机器人内部伸出结构，而且能保证充电时伸出位置的可靠性，来提高充电时的安全性、稳定性。其中的伸缩隐藏结构可提高机器人的美观与安全。并且，电极柱201具有导向功能，电极柱支架203有方形孔，防止在电极柱201固定后自动旋转。再者，充电柱模块包括：端盖101、伸缩弹簧102、电极滑块103、电极片104、中间挡板105、充电桩模块基座106、外侧盖板107和限位块108。如图1所示，所述充电桩模块基座106内部包括端盖101、伸缩弹簧102、电极滑块103、电极片104、中间挡板105；外部有外侧盖板107和限位块108。并且，所述伸缩弹簧102一端与电极滑块103接触、另一端与端盖101或中间挡板105接触。其中，中间挡板105安装在充电桩模块的中心位置，其两端嵌入在充电桩模块基座106中，其一端外侧对应限位块108。所述的电极滑块103在充电桩模块基座106腔体内部通过伸缩弹簧102的伸缩来实现复位。所述电极滑块103上设置所述电极片104。进一步的，电极片104成对出现，一对电极片104成Y型，可引导电极柱201的头部插入，由于机器人小车本体是运动的，电极柱201在插入时有偏差，但该结构允许机器人小车在插入时有偏差也能顺利的进行充电。本专利技术还提供了一种机器人，应用根据本专利技术所述的机器人充电机构，其中，在机器人本体内设置所述机器人充电机构的充电柱模块。根据本专利技术所述的机器人充电机构，充电方法包括以下步骤：第一步，机器人移动到充电桩模块附近，其中机器人本体内置有充电柱模块，直线电机205将充电柱模块整体移出机器人本体；第二步，电极柱201插入到电极片104内；第三步本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机器人充电机构，其特征在于：包括充电柱模块和充电桩模块；其中，充电柱模块包括：电极柱(201)、行程开关(202)、电极柱支架(203)、底座(204)和直线电机(205)；充电桩模块包括：电极片(104)和限位块(108)；其中，所述的底座(204)上安装有直线电机(205)，底座上面与电极柱支架(203)相连；所述电极柱(201)设置在电极柱支架(203)上，所述行程开关(202)也设置在电极柱支架(203)上；行程开关(202)上设置接触片(2021)，接触片(2021)与限位块(108)接触时发送信号，使充电柱模块不再向充电桩模块移动，实现精确定位；所述电极片(104)与所述电极柱(201)对应设置，所述电极片(104)与所述电极柱(201)接触时实现电性连接。
【技术特征摘要】
1.一种机器人充电机构，其特征在于：
包括充电柱模块和充电桩模块；
其中，充电柱模块包括：电极柱(201)、行程开关(202)、电极柱支架
(203)、底座(204)和直线电机(205)；
充电桩模块包括：电极片(104)和限位块(108)；
其中，所述的底座(204)上安装有直线电机(205)，底座上面与电极柱
支架(203)相连；
所述电极柱(201)设置在电极柱支架(203)上，所述行程开关(202)
也设置在电极柱支架(203)上；
行程开关(202)上设置接触片(2021)，接触片(2021)与限位块(108)
接触时发送信号，使充电柱模块不再向充电桩模块移动，实现精确定位；
所述电极片(104)与所述电极柱(201)对应设置，所述电极片(104)
与所述电极柱(201)接触时实现电性连接。
2.根据权利要求1所述的机器人充电机构，其特征在于：充电桩模块还包
括端盖(101)、伸缩弹簧(102)、电极滑块(103)、中间挡板(105)、充电
桩模块基座(106)和外侧盖板(107)；所述的伸缩弹簧(102)一端与电极
滑块(103)接触、另一端与端盖(101)或中间挡板(105)接触；
中间挡板(105)安装在充电桩模块的中心位置，其两端嵌入在充电桩模
块基座(106)中，其一端外侧对应限位块(108)；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔徽，张兆东，陆振宇，
申请(专利权)人：哈尔滨工大服务机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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