一种可不断电的轨道机器人换电池装置及方法制造方法及图纸

技术编号:27765183 阅读:25 留言:0更新日期:2021-03-23 12:11
本发明专利技术提供了一种可不断电的轨道机器人换电池装置及方法,该装置包括机器人本体、电池滑道、电池推杆和充电平台;当机器本体内的电池需要更换时,移动到换电池位置,在电池推杆的作用下,将满电量电池推入电池仓,替换低电量的电池,实现了电池的自动更换,保障了设备的不间断运行,并且通过特别设计的电池结构和受电触点,在机器人本体仅使用一套供电机构的情况下实现了不断电换电池功能,避免了设备的断电重启和结构复杂化。

【技术实现步骤摘要】
一种可不断电的轨道机器人换电池装置及方法
本专利技术属于机器人
,具体说是一种可不断电的轨道机器人换电池装置及方法。
技术介绍
依靠电池驱动的轨道巡检机器人,每隔一段时间需要进行一次充电,在充电的时候机器人无法执行巡检任务,电池充满电后机器人才可以继续执行巡检任务。在规定的时间内,轨道巡检机器人充电时间越长,则用于巡检工作的时间就越少。为了增加机器人有效的工作时间,一是可以将机器人的充电时间进行缩减,二是对机器人电池进行更换。对于更换电池,人们设计了不同换电池的方案,为避免在换电池过程中机器人断电,大多数方案采用在机器人中加装两块电池的方法,例如申请号CN201921387111.7的专利中所使用的方案就是安装两块完全一样的电池,换电池时,先换好一块电池,然后再换另一块,保证任何时刻都至少有一块电池接入供电系统,从而保证机器人不断电。另外,有的方案则是采用在机器人内部常备一块接力电池的方式,保证换电池时不断电。上述使用双电池的方式确实很大程度上解决了换电池过程中机器人断电的问题,但也导致机器人供电系统复杂,造成成本上升、故障率高的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种可不断电的轨道机器人换电池装置及方法。本专利技术采用的技术方案是:一种可不断电的轨道机器人换电池装置,该装置包括:机器人本体、电池滑道、电池推杆和充电平台。所述机器人本体包括导轨式受电触点、防水侧门和电池仓;导轨式受电触点横向安装在机器人本体的电池仓的底部;可开合式防水侧门安装在机器人本体的两侧。所述电池滑道、电池推杆和充电平台共有2组,分别安装在机器人换电池位置的轨道两侧。充电平台包括充电触点、支撑台和固定挡板。两个充电触点安装在支撑台的上面,固定挡板安装在支撑台的一端。电池推杆可通过固定挡板上的圆孔前后移动。电池滑道与充电平台连接。在电池的底部装有触点,供电时用作供电触点;充电时,用作充电电源触点。基于上述可不断电的轨道机器人换电池装置,本专利技术还提供了一种换电池的方法,包括以下步骤:步骤一:当机器人本体内部的电池接近耗尽的时候,便自动行驶到换电池区域。到位前,机器人本体首先将两侧的可开合式防水侧门开启,机器人本体保持防水侧门开启的状态行驶到换电池的位置。步骤二:轨道两侧的电池滑道和充电平台移向机器人,与机器人本体对接,并且电池滑道的两个导轨分别与两个导轨式受电触点对正。其中一个充电平台上放有已经充满电的电池。步骤三:满电量的电池所在侧的电池推杆向前伸出,将满电量的电池推离所在的充电平台,沿着电池滑道上的导轨将电池推向机器人本体的电池仓;另一侧的电池推杆保持不动。步骤四:满电量的电池被推进机器人本体的电池仓后,将机器人本体内的电池从电池腔的另一侧挤出,此时满电量的电池底部的供电触点已经接触到电池腔的导轨式受电触点,而原有电池尚未完全脱离,同样也在接触电池腔内的导轨式受电触点,构成一个短时间的双电池供电的状态。步骤五:将满电量的电池全部推进电池仓,同时将原有电池全部挤出电池腔,原有电池沿着带有坡度的电池滑道滑下,最后滑落到充电平台上,电池的一端与固定挡板贴紧,并且电池底部的触点与充电触点相接触。步骤六:满电量电池侧的电池推杆收回,轨道两侧的电池滑道和充电平台与机器人本体脱离接触并退回原位。机器人本体的防水侧门关闭,机器人本体离开换电池区域继续巡检;为刚换下的电池所在充电平台的充电触点供电,对换下的电池进行充电。充电结束后,停止对充电触点的供电。步骤七:当机器人本体再需要换电池时,则用步骤六中充满电的电池进行更换,并重复步骤一至步骤六。本专利技术专利的有益效果是:在机器人本体仅使用一套供电机构的情况下,实现了不断电换电池功能,保障了设备的不间断运行,避免了设备的断电重启,同时没有使结构复杂化。具有很高的实用价值。附图说明图1是机器人本体示意图;图2是本专利技术换电池装置组成结构示意图;图3是机器人进入换电池位置时的示意图;图4时开始换电池时的示意图;图5是换电池过程中双电池供电状态的示意图;图6是满电量电池全部进入电池仓时的示意图;图7是电池更换结束时的示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的描述。如图1、图2所示,一种可不断电的轨道机器人换电池装置,该装置包括:机器人本体(1)、电池滑道(3)、电池推杆(4)和充电平台(5)。所述机器人本体(1)包括导轨式受电触点(1-1)、防水侧门(1-2)和电池仓(1-3);导轨式受电触点(1-1)横向安装在机器人本体(1)的电池仓(1-3)的底部;可开合式防水侧门(1-2)安装在机器人本体(1)的两侧。所述电池滑道(3)、电池推杆(4)和充电平台(5)共有2组,分别安装在机器人换电池位置的轨道两侧。充电平台(5)包括充电触点(5-1)、支撑台(5-2)和固定挡板(5-3)。两个充电触点(5-1)安装在支撑台(5-2)的上面,固定挡板(5-3)安装在支撑台(5-2)的一端。电池推杆(4)可通过固定挡板(5-3)上的圆孔前后移动。电池滑道(3)与充电平台(5)连接。在电池的底部装有触点,供电时用作供电触点;充电时,用作充电电源触点。基于上述可不断电的轨道机器人换电池装置,本专利技术提供了一种换电池的方法,包括以下步骤:步骤一:当机器人本体(1)内部的电池接近耗尽的时候,便自动行驶到换电池区域。临到位前,机器人本体(1)首先将两侧的可开合式防水侧门(1-2)开启,机器人本体(1)保持防水侧门(1-2)开启的状态行驶到换电池的位置,如图3所示。步骤二:轨道两侧的电池滑道(3)和充电平台(5)移向机器人,与机器人本体(1)对接,并且电池滑道(3)的两个导轨分别与两个导轨式受电触点(1-1)对正。其中一个充电平台(5)上放有已经充满电的电池。步骤三:满电量的电池所在侧的电池推杆(4)向前伸出,将满电量的电池推离所在的充电平台(5),沿着电池滑道(3)上的导轨将电池推向机器人本体(1)的电池仓(1-3);另一侧的电池推杆(4)保持不动。如图4所示。步骤四:满电量的电池被推进机器人本体(1)的电池仓(1-3)后,将机器人本体(1)内的电池从电池腔(1-3)的另一侧挤出,此时满电量的电池底部的供电触点已经接触到电池腔(1-3)的导轨式受电触点(1-1),而原有电池尚未完全脱离,同样也在接触电池腔(1-3)内的导轨式受电触点(1-1),构成一个短时间的双电池供电的状态。如图5所示。步骤五:将满电量的电池全部推进电池仓(1-3),同时将原有电池全部挤出电池腔(1-3),原有电池沿着带有坡度的电池滑道(3)滑下,最后滑落到充电平台(5)上,电池的一端与固定挡板(5-3)贴紧,并且电池底部的触点与充电触点(5-1)相接触,如图6所示。步骤六:满电量电池侧的电池推杆(4)收回,轨道两侧的电池滑道(3)和充电平台(5)与机器人本体(1)脱离接触并退回原位。机器人本体(1)的防水侧门(1-2)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可不断电的轨道机器人换电池装置,其特征在于:该装置包括:机器人本体(1)、电池滑道(3)、电池推杆(4)和充电平台(5);所述机器人本体(1)包括导轨式受电触点(1-1)、防水侧门(1-2)和电池仓(1-3);导轨式受电触点(1-1)横向安装在机器人本体(1)的电池仓(1-3)的底部;可开合式防水侧门(1-2)安装在机器人本体(1)的两侧;所述电池滑道(3)、电池推杆(4)和充电平台(5)共有2组,分别安装在机器人换电池位置的轨道两侧;充电平台(5)包括充电触点(5-1)、支撑台(5-2)和固定挡板(5-3);两个充电触点(5-1)安装在支撑台(5-2)的上面,固定挡板(5-3)安装在支撑台(5-2)的一端;电池推杆(4)可通过固定挡板(5-3)上的圆孔前后移动;电池滑道(3)与充电平台(5)连接;在电池的底部装有触点,供电时用作供电触点;充电时,用作充电电源触点。/n

【技术特征摘要】
1.一种可不断电的轨道机器人换电池装置,其特征在于:该装置包括:机器人本体(1)、电池滑道(3)、电池推杆(4)和充电平台(5);所述机器人本体(1)包括导轨式受电触点(1-1)、防水侧门(1-2)和电池仓(1-3);导轨式受电触点(1-1)横向安装在机器人本体(1)的电池仓(1-3)的底部;可开合式防水侧门(1-2)安装在机器人本体(1)的两侧;所述电池滑道(3)、电池推杆(4)和充电平台(5)共有2组,分别安装在机器人换电池位置的轨道两侧;充电平台(5)包括充电触点(5-1)、支撑台(5-2)和固定挡板(5-3);两个充电触点(5-1)安装在支撑台(5-2)的上面,固定挡板(5-3)安装在支撑台(5-2)的一端;电池推杆(4)可通过固定挡板(5-3)上的圆孔前后移动;电池滑道(3)与充电平台(5)连接;在电池的底部装有触点,供电时用作供电触点;充电时,用作充电电源触点。


2.基于权利要求1所述可不断电的轨道机器人换电池装置的一种换电池的方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
步骤一:当机器人本体(1)内部的电池接近耗尽的时候,便自动行驶到换电池区域;机器人本体(1)到位前,首先将两侧的可开合式防水侧门(1-2)开启,机器人本体(1)保持防水侧门(1-2)开启的状态行驶到换电池的位置;
步骤二:轨道两侧的电池滑道(3)和充电平台(5)移向机器人,与机器人本体(1)对接,并且电池滑道(3)的两个导轨分别与两个导轨式受电触点(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆文涛贾智新郭映言周明静李爱军陈金山岑强
申请(专利权)人:中信重工开诚智能装备有限公司
类型:发明
国别省市:河北;13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1