本實(shí)用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置。
背景技術(shù):
隨著地面巡檢機(jī)器人應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,地面巡檢機(jī)器人逐漸從開(kāi)始的室外開(kāi)闊設(shè)備區(qū)向室內(nèi)或地下隧道、綜合管廊進(jìn)行拓展。在此過(guò)程中,某些原有配套系統(tǒng)設(shè)備不能滿足在特殊情況下的使用要求,特別是在運(yùn)行空間、通道等受到嚴(yán)格約束的情況下,需要進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)。其中自動(dòng)充電系統(tǒng)作為整個(gè)巡檢機(jī)器人系統(tǒng)中無(wú)法回避的部分,其需求更加迫切。
現(xiàn)有自動(dòng)充電裝置分為兩種,分別為側(cè)向固定充電裝置和正向固定充電裝置。其中,針對(duì)側(cè)向固定充電裝置,其使用限制條件如下:側(cè)向充電裝置在空間布局上,需要運(yùn)行通道某一側(cè)具備足夠的安裝空間,不能滿足地下隧道、綜合管廊等通道狹窄場(chǎng)景;側(cè)向充電裝置本身安裝之后無(wú)法活動(dòng)/折疊,在地下隧道、綜合管廊等本就不寬裕的空間中,安裝之后會(huì)造成空間分割,有礙通道通暢性。針對(duì)正向固定充電裝置,其使用限制條件如下:正向固定充電裝置,需要安裝在路徑末端使用,或在路徑特定位置設(shè)置岔道進(jìn)行充電點(diǎn)建設(shè)和設(shè)備安裝,不能滿足地下隧道、綜合管廊等通道狹窄場(chǎng)景;正向固定充電裝置安裝之后無(wú)法活動(dòng)/折疊,在地下隧道、綜合管廊中易造成通道阻擋,妨礙通道內(nèi)物品、設(shè)備搬運(yùn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中自動(dòng)充電裝置不能滿足地下隧道、綜合管廊等通道狹窄場(chǎng)景對(duì)空間需求的缺陷,提供了一種地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置,其可避免對(duì)地下隧道、綜合管廊通道空間的占用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供了一種地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置,包括設(shè)置在巡檢機(jī)器人運(yùn)行通道側(cè)面的充電控制箱,以及旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述運(yùn)行通道上且用于在需充電時(shí)由隱藏在所述運(yùn)行通道下旋轉(zhuǎn)為與巡檢機(jī)器人對(duì)應(yīng)的充電機(jī)構(gòu),所述充電控制箱與所述充電機(jī)構(gòu)電性連接且用于控制所述充電機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)及為所述巡檢機(jī)器人充電。
進(jìn)一步地,所述充電機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述運(yùn)行通道上的旋轉(zhuǎn)裝置,以及設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)裝置上且用于供所述巡檢機(jī)器人充電的充電座。
進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)裝置呈L字型。
進(jìn)一步地,所述運(yùn)行通道上開(kāi)設(shè)有安裝口,所述旋轉(zhuǎn)裝置安裝在所述安裝口上。
進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)裝置包括水平板和與所述水平板垂直設(shè)置的豎直板,所述水平板和豎直板的連接處轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述安裝口的一端內(nèi)側(cè),所述充電座設(shè)置在所述豎直板的一側(cè);所述水平板用于在需充電時(shí)與所述運(yùn)行通道齊平且在不需充電時(shí)隱藏在所述運(yùn)行通道的下方并與所述運(yùn)行通道垂直,所述豎直板用于在需充電時(shí)與巡檢機(jī)器人對(duì)應(yīng)且在不需充電時(shí)低于所述運(yùn)行通道或與所述運(yùn)行通道齊平。
進(jìn)一步地,所述水平板和豎直板的尺寸均與所述安裝口匹配。
進(jìn)一步地,所述自動(dòng)充電裝置還包括與所述充電控制箱電性連接且用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)裝置沿所述運(yùn)行通道的長(zhǎng)度方向順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,且所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有自鎖功能。
進(jìn)一步地,所述自動(dòng)充電裝置還包括設(shè)置在所述運(yùn)行通道上且用于對(duì)所述巡檢機(jī)器人進(jìn)行姿態(tài)校正的激光定位裝置,以及設(shè)置在所述巡檢機(jī)器人上且用于與所述激光定位裝置配套使用的激光導(dǎo)航裝置。
進(jìn)一步地,所述充電座內(nèi)設(shè)置有充電電路,所述充電電路設(shè)置有過(guò)載和漏電保護(hù)。
實(shí)施本實(shí)用新型的一種地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置,具有以下有益效果:將充電控制箱與充電機(jī)構(gòu)分開(kāi)布置,充電機(jī)構(gòu)可旋轉(zhuǎn),設(shè)計(jì)充電機(jī)構(gòu)豎向旋轉(zhuǎn)一定角度之后由隱藏在運(yùn)行通道內(nèi)變?yōu)樨Q直設(shè)置,并使充電機(jī)構(gòu)高度與巡檢機(jī)器人本體充電位置對(duì)應(yīng),從結(jié)構(gòu)上滿足自動(dòng)充電的需要的同時(shí),避免對(duì)地下隧道、綜合管廊通道空間的占用。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置的工作流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件,它可以直接或間接在另一個(gè)元件上。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件,它可以是直接或間接連接到另一個(gè)元件。
還需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語(yǔ),僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置,其包括充電控制箱1和充電機(jī)構(gòu)2。其中,充電控制箱1與充電機(jī)構(gòu)2分開(kāi)設(shè)置,充電控制箱1設(shè)置在巡檢機(jī)器人3的運(yùn)行通道4的側(cè)面,如運(yùn)行通道4旁邊的墻壁上,而不占用運(yùn)行通道4的空間。充電機(jī)構(gòu)2設(shè)置在運(yùn)行通道4上,其可旋轉(zhuǎn),且用于在巡檢機(jī)器人3需充電時(shí)由隱藏在運(yùn)行通道4下旋轉(zhuǎn)為與巡檢機(jī)器人3對(duì)應(yīng)。上述充電控制箱1還與充電機(jī)構(gòu)2電性連接且用于控制充電機(jī)構(gòu)2旋轉(zhuǎn)及控制充電機(jī)構(gòu)2為巡檢機(jī)器人3充電。具體地,當(dāng)充電控制箱1檢測(cè)到巡檢機(jī)器人3需要充電時(shí),控制充電機(jī)構(gòu)2旋轉(zhuǎn)為能為巡檢機(jī)器人3充電的狀態(tài);當(dāng)充電控制箱1檢測(cè)到巡檢機(jī)器人3充電完成時(shí),控制充電機(jī)構(gòu)2旋轉(zhuǎn)為隱藏在運(yùn)行通道4下方,回歸原始位置。
本實(shí)用新型實(shí)施例將充電控制箱1與充電機(jī)構(gòu)2分開(kāi)布置,充電機(jī)構(gòu)2可旋轉(zhuǎn),設(shè)計(jì)充電機(jī)構(gòu)2豎向旋轉(zhuǎn)一定角度之后由隱藏在運(yùn)行通道4內(nèi)變?yōu)樨Q直設(shè)置,并使充電機(jī)構(gòu)2高度與巡檢機(jī)器人3本體充電位置對(duì)應(yīng),從結(jié)構(gòu)上滿足自動(dòng)充電的需要的同時(shí),避免對(duì)地下隧道、綜合管廊通道空間的占用。
進(jìn)一步地,充電機(jī)構(gòu)2包括旋轉(zhuǎn)裝置21和充電座22。其中,旋轉(zhuǎn)裝置21旋轉(zhuǎn)設(shè)置在運(yùn)行通道4上,充電座22設(shè)置在旋轉(zhuǎn)裝置21上且可與旋轉(zhuǎn)裝置21一起旋轉(zhuǎn),該充電座22用于供巡檢機(jī)器人3充電。具體地,在運(yùn)行通道4上開(kāi)設(shè)有安裝口,旋轉(zhuǎn)裝置21安裝在該安裝口上,且安裝口的下方具有一定的獨(dú)立空間,該獨(dú)立空間用于隱藏旋轉(zhuǎn)裝置21和充電座22,并且具有一定IP防護(hù)等級(jí)。當(dāng)不需要充電時(shí),旋轉(zhuǎn)裝置21旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)充電座22隱藏在安裝口下方的空間中。
優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)裝置21呈L字型。可以理解的是,在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)裝置21的形狀可以根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景不同或使用功能不同而進(jìn)行改進(jìn)。
進(jìn)一步地,旋轉(zhuǎn)裝置21包括水平板211和豎直板212,該豎直板212與水平板211垂直設(shè)置,形成上述所述的L字型,且水平板211和豎直板212可一體成型。水平板211和豎直板212的連接處轉(zhuǎn)動(dòng)連接在安裝口的一端內(nèi)側(cè),而充電座22設(shè)置在豎直板212面向水平板211的一側(cè)。水平板211用于在需充電時(shí)與運(yùn)行通道4齊平且在不需充電時(shí)隱藏在運(yùn)行通道4的下方并與運(yùn)行通道4垂直,豎直板212用于在需充電時(shí)與巡檢機(jī)器人3對(duì)應(yīng)且在不需充電時(shí)低于運(yùn)行通道4或與運(yùn)行通道4齊平。在本實(shí)施例中,水平板211和豎直板212均是兩塊平板,即水平板211和豎直板212的兩個(gè)側(cè)面均是平面。
優(yōu)選地,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,水平板211和豎直板212的尺寸與安裝口匹配,即水平板211和豎直板212均剛好覆蓋安裝口,以保持運(yùn)行通道4的完整。
進(jìn)一步地,本實(shí)用新型實(shí)施例的地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與充電控制箱電性連接且用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置21旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為電機(jī)??梢岳斫獾氖牵诒緦?shí)用新型的其它實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以是電機(jī)帶變速箱、電機(jī)帶同步帶、液壓/氣動(dòng)方式等驅(qū)動(dòng)方式。另外,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置21沿運(yùn)行通道4的長(zhǎng)度方向順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,以達(dá)到旋轉(zhuǎn)裝置21的打開(kāi)狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài),其中打開(kāi)狀態(tài)即巡檢機(jī)器人3需要充電時(shí)的狀態(tài),而關(guān)閉狀態(tài)即巡檢機(jī)器人3不需要充電時(shí)的狀態(tài)。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還具有自鎖功能,在旋轉(zhuǎn)裝置21的關(guān)閉或打開(kāi)狀態(tài)下通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)自鎖保證旋轉(zhuǎn)裝置21固定的可靠性。
進(jìn)一步地,本實(shí)用新型實(shí)施例的地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置還包括設(shè)置在運(yùn)行通道4上且用于對(duì)巡檢機(jī)器人3進(jìn)行姿態(tài)校正的激光定位裝置5,以及設(shè)置在巡檢機(jī)器人3上且用于與激光定位裝置5配套使用的激光導(dǎo)航裝置6。該激光導(dǎo)航裝置6配合運(yùn)行通道4上的激光定位裝置5進(jìn)行運(yùn)行姿態(tài)校正,方便巡檢機(jī)器人3的充電部分與充電座22對(duì)正。另外,可通過(guò)充電控制箱1內(nèi)部設(shè)備及控制邏輯配合巡檢路徑上的檢測(cè)裝置,確認(rèn)充電命令及機(jī)器人位置狀態(tài)進(jìn)行充電操作。
進(jìn)一步地,在未進(jìn)行充電動(dòng)作之前,充電座22整體不帶電,在充電座22內(nèi)設(shè)置有充電電路,該充電電路設(shè)置過(guò)載和漏電保護(hù)。
如圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的地面巡檢機(jī)器人隱藏式自動(dòng)充電裝置的工作流程如下:巡檢機(jī)器人3電量警告到達(dá)指定位置,并發(fā)送指令給充電控制箱1,充電控制箱1控制充電機(jī)構(gòu)2打開(kāi);同時(shí)巡檢機(jī)器人3到達(dá)某一位置并發(fā)送信號(hào)給充電控制箱1確認(rèn)巡檢機(jī)器人3是否到達(dá)指定位置,若到達(dá)則充電控制箱1發(fā)送信號(hào)給控制巡檢機(jī)器人3,此時(shí)巡檢機(jī)器人3停止在指定位置,并對(duì)充電機(jī)構(gòu)2狀態(tài)進(jìn)行判斷,若充電機(jī)構(gòu)2打開(kāi),則巡檢機(jī)器人3進(jìn)入充電位置進(jìn)行自動(dòng)充電,待充電完成后巡檢機(jī)器人3退回到指定位置,充電機(jī)構(gòu)2關(guān)閉,充電過(guò)程結(jié)束,巡檢機(jī)器人繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)或待機(jī)。
具體地,充電控制箱1通過(guò)巡檢機(jī)器人3發(fā)送的充電命令,通過(guò)特定位置檢測(cè)巡檢機(jī)器人3的距離,自動(dòng)控制旋轉(zhuǎn)裝置21打開(kāi),待巡檢機(jī)器人3與充電座22完成對(duì)接后進(jìn)行自動(dòng)充電操作。旋轉(zhuǎn)裝置21旋轉(zhuǎn)打開(kāi)之后,未安裝充電座22平面與巡檢機(jī)器人3運(yùn)行通道平面齊平,通過(guò)電機(jī)自鎖鎖定平面位置,方便巡檢機(jī)器人3進(jìn)行位置對(duì)正。巡檢機(jī)器人3通過(guò)激光定位裝置5進(jìn)行姿態(tài)校正,以及在充電運(yùn)動(dòng)模式下完成與充電座22的對(duì)接。充電控制箱1根據(jù)自身邏輯完成對(duì)接之后的供電操作,直至充電過(guò)程結(jié)束,自動(dòng)控制充電座22斷電及旋轉(zhuǎn)裝置21收攏,恢復(fù)運(yùn)行通道4暢通。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。