移动充电机器人系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种移动充电机器人系统，包括用于驱动机器人自主运动的双轮差速驱动装置、用于对电动汽车进行充电的充放电控制系统、用于建图及导航定位的导航定位系统和用于远程监管控制的自主充电管理系统。本实用新型专利技术提供的移动充电机器人系统相当于移动充电桩，可随意移动，不受车位限制，可节省安装充电桩的时间，支持快速充电，全自动化可节省人力成本。

【技术实现步骤摘要】
移动充电机器人系统
本技术涉及移动通讯系统和机器人领域，尤其涉及一种移动充电机器人系统。
技术介绍
低碳经济核心是新能源技术与节能减排技术的应用，电动汽车能够较好的解决机动车排放污染与能源短缺问题，是我国战略性新兴产业。随着国家对可持续发展要求的提高，绿色能源的汽车越来越受到推崇，电动汽车更是其中的佼佼者，表现为目前很多汽车品牌都推出了电动产品，但是目前选择电动汽车出行面临的最大问题是遇到电量不足时不能随时随地为其充电。且通过先期调查我们发现：目前很多固定充电桩车位很容易被长时间占用，严重影响了更多电动汽车在有限的时间及有限的充电资源的下进行充电，于是，开发一个便于车辆充电的先进智能电网移动充电机器人系统迫在眉睫。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述技术问题，提供一种自主导航、可自主移动、充电方便的新型移动充电机器人系统。本技术提供一种移动充电机器人系统，包括机器人本体，所述机器人本体包括交流电充电接口和直流电充电接口，还包括双轮差速驱动装置、导航定位系统、充放电控制系统和自主充电管理系统；所述双轮差速驱动装置安装于所述机器人本体外壳底部，用于驱动其自主直线和/或弧线运动；所述导航定位系统设于所述机器人本体外壳内部，包括相互连接并协同作用的高精度GPS传感器、激光雷达装置和陀螺仪单元；所述充放电控制系统设于所述机器人本体外壳内部，包括相互串联的双向DC/DC变换器和双向DC/AC变换器；所述自主充电管理系统包括相互连接的ADC电压检测模块、第一发送/接收模块以及管理控制中心，所述ADC电压检测模块实时监控电动汽车电量信号并通过所述第一发送/接收模块发送至所述管理控制中心，所述管理控制中心包括相互电连接的第二发送/接收模块、远程控制模块，所述第二发送/接收模块接收到电动汽车电量信号并传输至所述远程控制模块。优选的，所述移动充电机器人系统还包括储能装置。优选的，所述双向DC/AC变换器的AC端连接机器人的交流电充电接口，其DC端与所述双向DC/DC变换器的一个DC端连接后一起连接机器人的直流电充电接口，其DC端与所述储能装置连接。优选的，所述交流电充电接口和直流电充电接口皆为J1772充电接头，所述储能装置为48千瓦时锂电池组。优选的，所述移动充电机器人系统还包括相互连接的峰谷计费模块和峰谷计时器，所述峰谷计费模块获取所述峰谷计时器的峰谷充电时长并以此计费。优选的，所述第一发送/接收模块和所述第二发送/接收模块通过无线网络、蓝牙或RFID传输数据。与现有技术相比，本技术提供的移动充电机器人系统相当于移动充电桩，可移动，不受车位限制，可节省安装充电桩的时间，支持快速充电，全自动化可节省人力成本。双J1772充电接头具有地接触电阻、低插拔力、插拔次数达10000次以上，低电压降、抗震、耐冲击、高电流密布、自我清洁性好、安全性高的优点，且价格便宜、成本低廉。增设峰谷计费模块和峰谷计时器使得可以根据国家电网电价对电量进行把控，帮助用户企业进行经济考量省去不必要的电力费用。串联的双向DC/DC变换器和双向DC/AC变换器可实现机器人自身交/直流充电，以及对电动汽车进行交/直流充电，更人性化，可供选择，其中直流充电充电速度快。附图说明图1为本技术移动充电机器人系统的结构示意框图；图2为本技术移动充电机器人系统的通讯方法的流程框图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1，为本技术移动充电机器人系统的结构示意框图。本技术提供一种移动充电机器人系统1，包括机器人本体、双轮差速驱动装置11、充放电控制系统13、导航定位系统15和自主充电管理系统17。机器人本体包括外壳及其围成的收容空间，外壳底部安装有四个车轮，所述双轮差速驱动装置11安装于机器人本体的所述收容空间，用于驱动所述车轮进行直线和/或弧线运动，差速驱动便于机器人平稳转弯。所述充放电控制系统13安装于机器人本体的所述收容空间，包括储能装置、相互串联的双向DC/DC变换器和双向DC/AC变换器；所述双向DC/AC变换器的AC端连接机器人的交流电充电接口，其DC端与所述双向DC/DC变换器的一DC端连接后一起连接机器人的机器人的直流电充电接口，另一DC端与所述储能装置连接。具体实施方式中，所述交/直充电接口皆选J1772充电接头，双J1772充电接头可同时给两台电动汽车充电，且可以进行交流电和直流电的选择。另外，J1772标准包含几个电击保护层面，确保即使在潮湿的条件下充电能保证安全，接插件本身在连接的时候，里面的引脚都能够相互独立，没有互相接触，当接插件分开时，J1772插接件的所有引脚都没有电压，充电电流不会流向汽车控制器。J1772插接件的电源引脚是第一个接触最后一个断开的引脚，如果插头已经在汽车充电口插上了，当它被拔掉时，控制引脚和检测引脚会第一时间断开充电继电器，切断流向J1772的电流，这可以在电源引脚防止任何的电流，延长其使用寿命。所述储能装置为48千瓦时锂电池组，可满足电动汽车240V电压充电需求。更优的，所述导航定位系统15包括相互连接并协同对机器人进行导航的高精度GPS传感器、激光雷达装置和陀螺仪单元；所述激光雷达装置用于探测机器人周围环境、建立地图、行进中避障及路径规划，所述高精度GPS传感器实时感应机器人所处位置并反馈至所述管理控制中心实现精确定位，所述陀螺仪单元安装在机器人电机控制单元中，接受电机反馈以计算机器人相对初始位置的位移，通过所述陀螺仪单元计算出机器人转过的角度，根据距离和角度关系计算出当下机器人的坐标。多重导航模块可实现精确制导，在机器人收到车主的充电请求后根据提前建好的地图，自主规划路线或人工规划路线，快速精确找到发出充电请求的电动汽车。所述自主充电管理系统17包括相互连接的ADC电压检测模块171、第一发送/接收模块172以及管理控制中心。所述管理控制中心包括相互电连接的第二发送/接收模块173、远程控制模块174。所述ADC电压检测模块171、所述第一发送/接收模块172设于电动汽车内，所述ADC电压检测模块171实时监控电动汽车电量信号并通过所述第一发送/接收模块172通过无线网络、蓝牙或RFID发送至所述第二发送/接收模块173，所述第二发送/接收模块173接收到电动汽车电量信号并发送至所述远程控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动充电机器人系统，包括机器人本体，所述机器人本体包括交流电充电接口和直流电充电接口，其特征在于，还包括双轮差速驱动装置、导航定位系统、充放电控制系统和自主充电管理系统；所述双轮差速驱动装置安装于所述机器人本体外壳底部，用于驱动其自主直线和/或弧线运动；所述导航定位系统设于所述机器人本体外壳内部，包括相互连接并协同作用的高精度GPS传感器、激光雷达装置和陀螺仪单元；所述充放电控制系统设于所述机器人本体外壳内部，包括相互串联的双向DC/DC变换器和双向DC/AC变换器；所述自主充电管理系统包括相互连接的ADC电压检测模块、第一发送/接收模块以及管理控制中心，所述ADC电压检测模块实时监控电动汽车电量信号并通过所述第一发送/接收模块发送至所述管理控制中心，所述管理控制中心包括相互电连接的第二发送/接收模块、远程控制模块，所述第二发送/接收模块接收到电动汽车电量信号并传输至所述远程控制模块。

【技术特征摘要】
1.一种移动充电机器人系统，包括机器人本体，所述机器人本体包括交流电充电接口和直流电充电接口，其特征在于，还包括双轮差速驱动装置、导航定位系统、充放电控制系统和自主充电管理系统；所述双轮差速驱动装置安装于所述机器人本体外壳底部，用于驱动其自主直线和/或弧线运动；所述导航定位系统设于所述机器人本体外壳内部，包括相互连接并协同作用的高精度GPS传感器、激光雷达装置和陀螺仪单元；所述充放电控制系统设于所述机器人本体外壳内部，包括相互串联的双向DC/DC变换器和双向DC/AC变换器；所述自主充电管理系统包括相互连接的ADC电压检测模块、第一发送/接收模块以及管理控制中心，所述ADC电压检测模块实时监控电动汽车电量信号并通过所述第一发送/接收模块发送至所述管理控制中心，所述管理控制中心包括相互电连接的第二发送/接收模块、远程控制模块，所述第二发送/接收模块接收到电动汽车电量信号并传输至所述远程控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈婷婷，邓辉峰，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：湖南超能机器人技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43