【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人回充领域，特别是涉及一种机器人自动回充系统及其控制方法。
技术介绍
1、随着机器人领域的发展，各种智能机器人产品层出不穷，可移动机器人的自动回充功能对智能机器人而言尤为重要，不但可以提高机器人的工作效率，而且可以提高机器人的智能度。
2、现有的机器人在自动回充时一般采用激光导航、超声波测距、红外线引导等方式。其中，激光导航由于激光的光束集中特性，直线对准的准确性最高，但是激光不适用于大角度范围的引导，且激光控制方法的成本较高。基于超声波的自动回充原理主要是通过反射式测距来定位物体，类似于蝙蝠通过三角定位来计算物体和自己的距离，而超声波测距受多径效应和非视距传播影响很大，对电路的制造成本要求较高。红外线引导需要在机器人四周分布多个红外接收传感器，红外接收传感器根据接收信号的数量与位置来判断机器人的位置，再结合上位机的图像识别来规划路线以回到充电桩充电，整个过程操作复杂，误差较大，且成本要求也较高。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种机器人自动回充系统及其控制方法，可以确保对接精准度，回充效率高，成本低，具有较强的适用性。其具体方案如下：
2、一种机器人自动回充系统，包括：
3、红外发射模块，位于充电桩上，包含至少三个红外发射管；相邻两个所述红外发射管的红外发射范围存在重合区域，各所述红外发射管的红外发射范围叠加后形成完整的红外发射区，所述红外发射区被划为多个分区；每个所述红外发射管发射的红外脉冲信号的红外编
4、红外接收模块，位于机器人上，用于接收所述红外发射模块发射的红外脉冲信号；其中所述红外接收模块位于不同分区时可接收到的红外脉冲信号的来源不同；
5、处理模块，位于所述机器人上，用于解析所述红外接收模块接收的红外脉冲信号，得到对应的红外编码信息，根据所述红外编码信息确定所述机器人处于所述红外发射区中的对应分区；
6、控制模块，位于所述机器人上，用于根据所述处理模块确定的对应分区，控制所述机器人向所述红外发射区的中心区域移动；当所述处理模块确定的对应分区为中心区域时，控制所述机器人移动至所述充电桩的位置。
7、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统中，所述红外发射区呈扇形，并根据所述红外发射管的个数、每个红外发射范围对应的角度和所述重合区域的角度被划为多个分区，每个分区也呈扇形。
8、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统中，当所述红外发射模块包含三个所述红外发射管时，所述红外发射区被划为五个分区；
9、第一分区可接收来自第一个所述红外发射管发射的红外脉冲信号；
10、第二分区可接收来自第一个所述红外发射管和第二个所述红外发射管发射的红外脉冲信号；
11、第三分区可接收来自第一个所述红外发射管、第二个所述红外发射管和第三个所述红外发射管发射的红外脉冲信号；
12、第四分区可接收来自第二个所述红外发射管和第三个所述红外发射管发射的红外脉冲信号；
13、第五分区可接收来自第三个所述红外发射管发射的红外脉冲信号。
14、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统中，相邻两个所述红外发射管呈设定角度相互偏移。
15、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统中，每个所述红外发射管的红外发射范围的角度为45度，所述重合区域的角度为30度或15度。
16、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统中，相邻两个所述红外发射管之间设有挡板。
17、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统中，所述红外接收模块包含一个或多个接收角度均相同的红外接收器。
18、本专利技术实施例还提供了一种本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统的控制方法，包括：
19、位于充电桩上的红外发射模块中红外发射管间隔轮流依次发射红外脉冲信号；所述红外发射模块包含至少三个红外发射管；相邻两个所述红外发射管的红外发射范围存在重合区域，各所述红外发射管的红外发射范围叠加后形成完整的红外发射区，所述红外发射区被划为多个分区；每个所述红外发射管发射的红外脉冲信号的红外编码信息不同；所述重合区域同一时刻只存在一种红外脉冲信号；
20、位于机器人上的红外接收模块接收所述红外发射模块发射的红外脉冲信号；其中所述红外接收模块位于不同分区时可接收到的红外脉冲信号的来源不同；
21、位于所述机器人上的处理模块解析所述红外接收模块接收的红外脉冲信号，得到对应的红外编码信息，根据所述红外编码信息确定所述机器人处于所述红外发射区中的对应分区；
22、位于所述机器人上的控制模块根据所述处理模块确定的对应分区，控制所述机器人向所述红外发射区的中心区域移动；
23、当所述处理模块确定的对应分区为所述红外发射区的中心区域时，所述控制模块控制所述机器人移动至所述充电桩的位置。
24、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统的控制方法中，在所述红外接收模块接收所述红外发射模块发射的红外脉冲信号之后，还包括：
25、所述控制模块在所述机器人从漫游状态下进入红外发射区的同时，控制所述机器人自转，记录顺时针转向和逆时针转向上信号丢失的角度，根据记录的两个角度计算出中间角度，控制所述机器人转至所述中间角度并移动。
26、优选地，在本专利技术实施例提供的上述机器人自动回充系统的控制方法中，所述处理模块解析所述红外接收模块接收的红外脉冲信号，得到对应的红外编码信息，根据所述红外编码信息确定所述机器人处于所述红外发射区中的对应分区，具体包括：
27、所述处理模块对所述机器人自转的过程中所述红外接收模块接收到的红外脉冲信号进行解析，得到对应的所述红外编码信息；
28、根据得到的所述红外编码信息，确定所述红外接收模块接收到的所有红外脉冲信号的来源，并根据确定的所有红外脉冲信号的来源，确定所述机器人处于所述红外发射区中的对应分区。
29、从上述技术方案可以看出，本专利技术所提供的一种机器人自动回充系统，包括：红外发射模块，位于充电桩上，包含至少三个红外发射管；相邻两个红外发射管的红外发射范围存在重合区域，各红外发射管的红外发射范围叠加后形成完整的红外发射区，红外发射区被划为多个分区；每个红外发射管发射的红外脉冲信号的红外编码信息不同，且红外发射管采用间隔轮流方式依次发射红外脉冲信号，以使重合区域同一时刻只存在一种红外脉冲信号；红外接收模块，位于机器人上，用于接收红外发射模块发射的红外脉冲信号；其中红外接收模块位于不同分区时可接收到的红外脉冲信号的来源不同；处理模块，位于机器人上，用于解析红外接收模块接收的红外脉冲信号，得到对应的红外编码信息，根据红外编码信息确定机器人处本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机器人自动回充系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，所述红外发射区呈扇形，并根据所述红外发射管的个数、每个红外发射范围对应的角度和所述重合区域的角度被划为多个分区，每个分区也呈扇形。
3.根据权利要求1或2所述的机器人自动回充系统，其特征在于，当所述红外发射模块包含三个所述红外发射管时，所述红外发射区被划为五个分区；
4.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，相邻两个所述红外发射管呈设定角度相互偏移。
5.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，每个所述红外发射管的红外发射范围的角度为45度，所述重合区域的角度为30度或15度。
6.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，相邻两个所述红外发射管之间设有挡板。
7.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，所述红外接收模块包含一个或多个接收角度均相同的红外接收器。
8.一种如权利要求1至7任一项所述机器人自动回充系统的控制方法，其特征在于，包括：p>
9.根据权利要求8所述的机器人自动回充系统的控制方法，其特征在于，在所述红外接收模块接收所述红外发射模块发射的红外脉冲信号之后，还包括：
10.根据权利要求9所述的机器人自动回充系统的控制方法，其特征在于，所述处理模块解析所述红外接收模块接收的红外脉冲信号，得到对应的红外编码信息，根据所述红外编码信息确定所述机器人处于所述红外发射区中的对应分区，具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种机器人自动回充系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，所述红外发射区呈扇形，并根据所述红外发射管的个数、每个红外发射范围对应的角度和所述重合区域的角度被划为多个分区，每个分区也呈扇形。
3.根据权利要求1或2所述的机器人自动回充系统，其特征在于，当所述红外发射模块包含三个所述红外发射管时，所述红外发射区被划为五个分区；
4.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，相邻两个所述红外发射管呈设定角度相互偏移。
5.根据权利要求1所述的机器人自动回充系统，其特征在于，每个所述红外发射管的红外发射范围的角度为45度，所述重合区域的角度为30度或15度。
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫铭蓬，
申请(专利权)人：烟台艾睿光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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