自主充电系统、自主移动设备以及充电桩技术方案

本公开是关于一种自主充电系统、自主移动设备以及充电桩，该自主移动系统包括充电桩和自主移动设备；充电桩包括近场红外发射装置和射频发射装置，近场红外发射装置发射近场红外信号，射频发射装置发射射频信号；自主移动设备包括红外接收装置、射频接收装置和控制器，控制器可在控制自主移动设备回充时，根据射频接收装置接收到的射频信号，控制自主移动设备在相应的发射源附近搜索近场红外信号；控制器可在红外接收装置接收到近场红外信号时，根据近场红外信号引导自主移动设备与充电桩对接充电。通过本公开的技术方案，可以实现自主移动设备与充电桩的精准对接，避免自主移动设备对充电桩造成碰撞，有利于延长自主移动设备与充电桩的使用寿命。

Independent charging system, autonomous mobile device and charging pile

The public is a self charging system, autonomous mobile device and charging pile, the autonomous mobile system comprises a charging pile and mobile equipment; charging pile including near field infrared emission device and RF device, near infrared emitting device near field infrared signal, RF RF signal emitting device comprises an infrared receiving device; RF device, receiving device and a controller controller in the control of autonomous mobile, autonomous mobile equipment to charge, according to the RF receiver RF signal receiving device, search for near field infrared signal in the vicinity of the emission source corresponding to the control of autonomous mobile equipment; the controller can receive the near-field infrared signal in the infrared receiving device, according to the near field the infrared signal guided autonomous mobile device and the charging pile docking charge. Through the open technology scheme, we can achieve the precise docking between the independent mobile device and the charging pile, avoid collision between the mobile device and the charging pile, and prolong the service life of the mobile device and the charging pile.

【技术实现步骤摘要】
自主充电系统、自主移动设备以及充电桩
本公开涉及机器人
，尤其涉及一种自主充电系统、自主移动设备以及充电桩。
技术介绍
当前，自主移动设备进行回充时通过远场红外信号将其引导至近场辐射区域，再由近场辐射区域内的近场红外信号引导其与充电桩之间的对接充电。但是，由于红外信号容易受到外界环境的影响，例如，灰尘遮挡、障碍物遮挡等，导致很难实现自主移动设备与充电桩的精确对接，从而引起自主移动设备与充电桩之间的不断碰撞，造成自主移动设备和充电桩的损坏，影响使用寿命。
技术实现思路
本公开提供一种自主充电系统、自主移动设备以及充电桩，以解决相关技术中的不足。根据本公开实施例的第一方面，提供一种自主充电系统，包括：充电桩和自主移动设备；所述充电桩包括近场红外发射装置和射频发射装置，所述近场红外发射装置用于发射近场红外信号，所述射频发射装置用于发射射频信号；所述自主移动设备包括红外接收装置、射频接收装置以及控制器，所述控制器可在控制所述自主移动设备回充时，根据所述射频接收装置接收到的射频信号，控制所述自主移动设备在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；以及，所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述近场红外信号时，根据所述近场红外信号引导所述自主移动设备与所述充电桩进行对接充电。可选地，所述自主移动设备还包括存储装置，所述存储装置用于存储所述充电桩的位置信息；所述控制器可在所述自主移动设备的电量低于预设电量阈值时，控制所述自主移动设备根据所述位置信息回充。可选地，所述充电桩的位置信息包括以下至少之一：所述自主移动设备最近一次离开所述充电桩时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备最近一次与所述充电桩对接充电时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备在行走过程中检测到的所述充电桩的位置信息。可选地，所述充电桩还包括远场红外发射装置，所述远场红外发射装置用于发射远场红外信号；所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述远场红外信号时，根据所述远场红外信号引导所述自主移动设备朝向所述充电桩行走。可选地，所述控制器控制所述自主移动设备以第一预设距离为半径，沿预设方向绕所述射频信号的发射源做圆周运动，以在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；其中，所述第一预设距离不大于所述近场红外信号的目标辐射距离。可选地，所述控制器根据所述射频接收装置接收到的所述射频信号的信号强度，确定所述自主移动设备与所述射频信号的发射源之间的间隔距离，且所述信号强度与所述间隔距离呈负相关。可选地，所述射频发射装置包括有源射频标签；所述射频接收装置包括射频阅读器，用于接收所述有源射频标签发射的所述射频信号。可选地，所述射频接收装置包括射频阅读器；所述射频发射装置包括无源射频标签，所述无源射频标签可在所述自主移动设备与所述充电桩之间的间隔距离小于第二预设距离时，响应于所述射频阅读器产生的射频能量的激励而发射所述射频信号，并由所述射频阅读器接收所述无源射频标签发射的所述射频信号。可选地，所述自主移动设备包括：自主清洁机器人。根据本公开实施例的第二方面，提供一种自主移动设备，包括：红外接收装置、射频接收装置以及控制器，所述红外接收装置用于接收充电桩上的近场红外发射装置发射的近场红外信号，所述射频接收装置用于接收所述充电桩上的射频发射装置发射的射频信号；所述控制器可在控制所述自主移动设备回充时，根据所述射频接收装置接收到的射频信号，控制所述自主移动设备在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；以及，所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述近场红外信号时，根据所述近场红外信号引导所述自主移动设备与所述充电桩进行对接充电。可选地，所述自主移动设备还包括存储装置，所述存储装置用于存储所述充电桩的位置信息；所述控制器可在所述自主移动设备的电量低于预设电量阈值时，控制所述自主移动设备根据所述位置信息回充。可选地，所述充电桩的位置信息包括以下至少之一：所述自主移动设备最近一次离开所述充电桩时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备最近一次与所述充电桩开始对接充电时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备在行走过程中检测到所述充电桩的位置信息。可选地，所述控制器可在所述自主移动设备的电量低于阈值时，根据所述红外接收装置接收到的所述充电桩发射的远场红外信号控制所述自主移动设备朝向所述充电桩行走。可选地，所述控制器控制所述自主移动设备以第一预设距离为半径，沿预设方向绕所述射频信号的发射源做圆周运动，以在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；其中，所述第一预设距离不大于所述近场红外信号的目标辐射距离。可选地，所述控制器根据所述射频接收装置接收到的所述射频信号的信号强度，确定所述自主移动设备与所述射频信号的发射源之间的间隔距离，且所述信号强度与所述间隔距离呈负相关。可选地，所述射频接收装置包括射频阅读器，所述射频阅读器可产生射频能量；当所述射频发射装置为有源射频标签时，所述射频阅读器接收所述有源射频标签发射的所述射频信号；当所述射频发射装置为无源射频标签时，所述射频能量用于在所述自主移动设备与所述充电桩之间的间隔距离小于第二预设距离时，激励所述无源射频标签发射所述射频信号，并由所述射频阅读器接收所述无源射频标签发射的所述射频信号。可选地，所述自主移动设备包括：自主清洁机器人。根据本公开实施例的第三方面，提供一种充电桩，包括：近场红外发射装置和射频发射装置，所述近场红外发射装置用于发射近场红外信号，所述射频发射装置用于发射射频信号，所述射频信号用于指示处于回充状态下的自主移动设备在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号，以使所述自主移动设备根据接收到的所述近场红外信号与所述充电桩对接充电。可选地，所述充电桩还包括远场红外发射装置，所述远场红外发射装置用于发射远场红外信号，所述远场红外信号用于对电量低于预设电量阈值的自主移动设备进行回充引导，以使所述自主移动设备朝向所述充电桩行走。可选地，所述射频发射装置包括有源射频标签，所述有源射频标签主动发射所述射频信号。可选地，所述射频发射装置包括无源射频标签，所述无源射频标签可在所述充电桩与所述自主移动设备之间的间隔距离小于预设距离时，响应于所述自主移动设备产生的射频能量的激励而发射所述射频信号。根据本公开实施例的第四方面，提供一种自主充电系统，包括：充电桩和自主移动设备；所述充电桩包括射频发射装置和红外发射装置，所述射频发射装置用于发射射频信号，所述红外发射装置用于发射红外信号；其中，所述射频信号和所述红外信号中任一方为远场信号并形成远场目标辐射范围，另一方为近场信号并形成近场目标辐射范围；所述自主移动设备包括射频接收装置、红外接收装置和控制器，所述控制器可在控制所述自主移动设备回充时，根据所述自主移动设备在所述远场目标辐射范围内接收到的远场信号，引导所述自主移动设备行走至所述近场目标辐射范围；以及，所述控制器根据所述自主移动设备在所述近场目标辐射范围内接收到的近场信号，引导所述自主移动设备与所述充电桩对接充电。根据本公开实施例的第五方面，提供一种自主移动设备，包括：射频接收装置、红外接收装置和控制器；所述射频接收装置用于接收充电桩上的射频发射装置发射的射频信号，所述红外接收装置用于接收所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主充电系统，其特征在于，包括充电桩和自主移动设备；所述充电桩包括近场红外发射装置和射频发射装置，所述近场红外发射装置用于发射近场红外信号，所述射频发射装置用于发射射频信号；所述自主移动设备包括红外接收装置、射频接收装置以及控制器，所述控制器可在控制所述自主移动设备回充时，根据所述射频接收装置接收到的射频信号，控制所述自主移动设备在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；以及，所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述近场红外信号时，根据所述近场红外信号引导所述自主移动设备与所述充电桩进行对接充电。

【技术特征摘要】
1.一种自主充电系统，其特征在于，包括充电桩和自主移动设备；所述充电桩包括近场红外发射装置和射频发射装置，所述近场红外发射装置用于发射近场红外信号，所述射频发射装置用于发射射频信号；所述自主移动设备包括红外接收装置、射频接收装置以及控制器，所述控制器可在控制所述自主移动设备回充时，根据所述射频接收装置接收到的射频信号，控制所述自主移动设备在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；以及，所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述近场红外信号时，根据所述近场红外信号引导所述自主移动设备与所述充电桩进行对接充电。2.根据权利要求1所述的自主充电系统，其特征在于，所述自主移动设备还包括存储装置，所述存储装置用于存储所述充电桩的位置信息；所述控制器可在所述自主移动设备的电量低于预设电量阈值时，控制所述自主移动设备根据所述位置信息回充。3.根据权利要求2所述的自主充电系统，其特征在于，所述充电桩的位置信息包括以下至少之一：所述自主移动设备最近一次离开所述充电桩时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备最近一次与所述充电桩对接充电时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备在行走过程中检测到的所述充电桩的位置信息。4.根据权利要求1所述的自主充电系统，其特征在于，所述充电桩还包括远场红外发射装置，所述远场红外发射装置用于发射远场红外信号；所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述远场红外信号时，根据所述远场红外信号引导所述自主移动设备朝向所述充电桩行走。5.根据权利要求1所述的自主充电系统，其特征在于，所述控制器控制所述自主移动设备以第一预设距离为半径，沿预设方向绕所述射频信号的发射源做圆周运动，以在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；其中，所述第一预设距离不大于所述近场红外信号的目标辐射距离。6.根据权利要求5所述的自主充电系统，其特征在于，所述控制器根据所述射频接收装置接收到的所述射频信号的信号强度，确定所述自主移动设备与所述射频信号的发射源之间的间隔距离，且所述信号强度与所述间隔距离呈负相关。7.根据权利要求1所述的自主充电系统，其特征在于，所述射频发射装置包括有源射频标签；所述射频接收装置包括射频阅读器，用于接收所述有源射频标签发射的所述射频信号。8.根据权利要求1所述的自主充电系统，其特征在于，所述射频接收装置包括射频阅读器；所述射频发射装置包括无源射频标签，所述无源射频标签可在所述自主移动设备与所述充电桩之间的间隔距离小于第二预设距离时，响应于所述射频阅读器产生的射频能量的激励而发射所述射频信号，并由所述射频阅读器接收所述无源射频标签发射的所述射频信号。9.根据权利要求1所述的自主充电系统，其特征在于，所述自主移动设备包括：自主清洁机器人。10.一种自主移动设备，其特征在于，包括红外接收装置、射频接收装置以及控制器，所述红外接收装置用于接收充电桩上的近场红外发射装置发射的近场红外信号，所述射频接收装置用于接收所述充电桩上的射频发射装置发射的射频信号；所述控制器可在控制所述自主移动设备回充时，根据所述射频接收装置接收到的射频信号，控制所述自主移动设备在所述射频信号的发射源附近搜索所述近场红外信号；以及，所述控制器可在所述红外接收装置接收到所述近场红外信号时，根据所述近场红外信号引导所述自主移动设备与所述充电桩进行对接充电。11.根据权利要求10所述的自主移动设备，其特征在于，所述自主移动设备还包括存储装置，所述存储装置用于存储所述充电桩的位置信息；所述控制器可在所述自主移动设备的电量低于预设电量阈值时，控制所述自主移动设备根据所述位置信息回充。12.根据权利要求11所述的自主移动设备，其特征在于，所述充电桩的位置信息包括以下至少之一：所述自主移动设备最近一次离开所述充电桩时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备最近一次与所述充电桩开始对接充电时记录所述充电桩的位置信息；所述自主移动设备在行走过程中检测到所述充电桩的位置信息。13.根据权利要求10所述的自主移动设备，其特征在于，所述控制器可在所述自主移动设备的电量低于阈值时，根据所述红外接收装置接收到的所述充电桩发射的远场红外信号控制所述自主移动设备朝向所述充电桩行走。14.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭松，袁波，夏勇峰，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，北京石头世纪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11