一种压力管理方法及移动机器人技术

本发明专利技术提供了一种压力管理方法及移动机器人，包括：在与充电装置的对位过程或充电过程中，机器人检测驱动电机的输出转矩；当所述输出转矩达到第一转矩阈值时，停止增大所述输出转矩。本发明专利技术通过检测并控制机器人的驱动电机的输出转矩，使机器人充电时更安全、充电效率更高，并在机器人意外脱离充电装置时具有一定的自我恢复能力。定的自我恢复能力。定的自我恢复能力。

【技术实现步骤摘要】
一种压力管理方法及移动机器人


[0001]本专利技术涉及压力管理
，尤指一种压力管理方法及移动机器人。

技术介绍

[0002]移动机器人在各行各业已得到广泛应用。目前大部分机器人都是采样充电电池作为动力源。由于充电电池存储的电量有限，因此，在电量低于一定阈值时，机器人需要到充电区域通过充电桩或充电座进行自动回充。
[0003]一般在机器人上设置充电头，充电桩正面设置充电弹片或弹块。需要自动回充时，机器人向充电桩的正面移动，使充电头与充电弹片抵接并达到一定的压力，此过程称为机器人与充电桩的对位。当充电桩检测到对位后，充电桩为机器人充电，并告知机器人进入充电状态、停止向前运动。
[0004]但上述方案，在机器人与充电桩通信异常，或者机器人与充电桩对位异常时，机器人可能继续前进，撞坏充电桩或自身。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种压力管理方法及机器人。
[0006]本专利技术提供的技术方案如下：
[0007]一种压力管理方法，包括：在与充电装置的对位过程或充电过程中，机器人检测驱动电机的输出转矩；当所述输出转矩达到第一转矩阈值时，停止增大所述输出转矩。
[0008]在一些实施例中，还包括：在充电过程中，所述机器人检测其与充电装置之间的压力值，并通过调整所述驱动电机的输出转矩控制所述压力值处于预设范围。
[0009]在一些实施例中，所述机器人检测其与充电装置之间的压力值，并通过调整所述驱动电机的输出转矩控制所述压力值处于预设范围，包括：所述机器人根据驱动电机的输出转矩计算其与充电装置之间的压力值；当所述压力值低于第一压力阈值时，增大所述驱动电机的输出转矩。
[0010]在一些实施例中，还包括：当所述压力值高于第二压力阈值时，减小所述驱动电机的输出转矩。
[0011]在一些实施例中，还包括：若在充电时与所述充电装置意外脱开，所述机器人向所述充电装置移动，并控制所述驱动电机的输出转矩不超出第一转矩阈值。
[0012]在一些实施例中，所述的控制所述驱动电机的输出转矩不超出第一转矩阈值包括：维持所述驱动电机的输出转矩不变。
[0013]本专利技术还提供一种移动机器人，包括：压力管理模块，用于在与充电装置的对位过程或充电过程中，机器人检测驱动电机的输出转矩；当所述输出转矩达到第一转矩阈值时，停止增大所述输出转矩。
[0014]在一些实施例中，所述压力管理模块，还用于在充电过程中，所述机器人检测其与
充电装置之间的压力值，并通过调整所述驱动电机的输出转矩控制所述压力值处于预设范围。
[0015]在一些实施例中，所述压力管理模块，还用于根据驱动电机的输出转矩计算其与充电装置之间的压力值；当所述压力值低于第一压力阈值时，增大所述驱动电机的输出转矩。
[0016]在一些实施例中，所述压力管理模块，还用于若在充电时与所述充电装置意外脱开，所述机器人向所述充电装置移动，并控制所述驱动电机的输出转矩不超出第一转矩阈值。
[0017]通过本专利技术提供的一种压力管理方法及移动机器人，至少能够带来以下有益效果：
[0018]1、本专利技术通过检测并控制驱动电机的输出转矩，使机器人充电时更安全，即使与充电装置的通信异常，或机器人与充电装置未对位，也不会因为机器人出力过大导致充电装置或自身损坏。
[0019]2、本专利技术通过监测充电时机器人与充电装置之间的压力值，使充电时机器人与充电装置之间的压力始终处于合理范围，提高了充电效率。
[0020]3、若机器人在充电时受到扰动，本专利技术让机器人在控制输出转矩的情况下向充电装置移动，无需复杂流程便具备一定的充电恢复能力。
附图说明
[0021]下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种压力管理方法及移动机器人的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
[0022]图1是本专利技术的一种压力管理方法的一个实施例的流程图；
[0023]图2是本专利技术的一种压力管理方法的另一个实施例的流程图；
[0024]图3是本专利技术的一种压力管理方法的另一个实施例的流程图；
[0025]图4是本专利技术的一种移动机器人的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。
[0027]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘制了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
[0028]本专利技术的一个实施例，如图1所示，一种压力管理方法，包括：
[0029]步骤S110在与充电装置的对位过程或充电过程中，机器人检测驱动电机的输出转矩；
[0030]步骤S120当输出转矩达到第一转矩阈值时，停止增大输出转矩。
[0031]具体地，此处的机器人是指需要进行自动回充的移动机器人，即当其电量不足时，需要自行移动到充电装置处进行充电。充电装置包括充电桩、充电座等。
[0032]机器人与充电装置的自动回充过程可大致分为三个阶段：第一阶段，机器人移动到充电装置处；第二阶段，机器人与充电装置的对位，使机器人的充电头抵接充电装置的充电弹片并达到一定的压力；第三阶段，当机器人与充电装置对位后，充电装置给机器人充电。只有在第二阶段和第三阶段，机器人与充电装置发生接触，彼此之间存在一定的压力。若机器人在这两个阶段发出的压力过大，会导致充电装置或机器人自身损坏。本专利技术是对机器人与充电装置之间的压力进行管理。
[0033]机器人向前运动时,机器人的驱动电机产生的输出转矩T主要转换为机器人向前移动的推力。但是当机器人接触到充电桩时,输出转矩T主要转换为机器人与充电装置之间的压力。所以可通过控制驱动电机的输出转矩来管理机器人与充电装置之间的压力。
[0034]机器人的驱动电机产生的输出转矩T＝9550*驱动电机的功率/驱动电机的转速。
[0035]以轮式机器人为例，当机器人低速接触到充电装置时,充电装置的弹片对机器人有一个反作用力F弹(即机器人与充电装置之间的压力)。F弹仅与弹片压缩形变相关。
[0036]输出转矩产生的推力P＝输出转矩T*轮子半径R
‑
F
阻
‑
F
弹
；
[0037]其中F
阻
为摩擦力，对于轮毂电机,F
阻
非常小,可以忽略。所以当推力P为0时,机器人受力平衡,在充电装置上保持稳定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力管理方法，其特征在于，包括：在与充电装置的对位过程或充电过程中，机器人检测驱动电机的输出转矩；当所述输出转矩达到第一转矩阈值时，停止增大所述输出转矩。2.根据权利要求1所述的压力管理方法，其特征在于，还包括：在充电过程中，所述机器人检测其与充电装置之间的压力值，并通过调整所述驱动电机的输出转矩控制所述压力值处于预设范围。3.根据权利要求2所述的压力管理方法，其特征在于，所述机器人检测其与充电装置之间的压力值，并通过调整所述驱动电机的输出转矩控制所述压力值处于预设范围，包括：所述机器人根据驱动电机的输出转矩计算其与充电装置之间的压力值；当所述压力值低于第一压力阈值时，增大所述驱动电机的输出转矩。4.根据权利要求3所述的压力管理方法，其特征在于，还包括：当所述压力值高于第二压力阈值时，减小所述驱动电机的输出转矩。5.根据权利要求2所述的压力管理方法，其特征在于，还包括：若在充电时与所述充电装置意外脱开，所述机器人向所述充电装置移动，并控制所述驱动电机的输出转矩不超出第一转矩阈...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶毅麒，
申请(专利权)人：江苏木盟智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：