本申請(qǐng)涉及用于巡檢機(jī)器人的車庫充電，特別是涉及一種用于巡檢機(jī)器人的車庫充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步和機(jī)器人應(yīng)用的快速發(fā)展，巡檢機(jī)器人在工業(yè)、能源、安防等多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。巡檢機(jī)器人通過預(yù)定的任務(wù)規(guī)劃和自主導(dǎo)航功能，可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)巡查并反饋關(guān)鍵信息，從而顯著提升工作效率并降低人工成本。在這些應(yīng)用場(chǎng)景中，巡檢機(jī)器人需要高效、穩(wěn)定的充電支持，以確保其具備足夠的續(xù)航能力來完成連續(xù)的巡檢任務(wù)。因此，為巡檢機(jī)器人設(shè)計(jì)可靠的車庫充電系統(tǒng)成為技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。

2、現(xiàn)有的巡檢機(jī)器人車庫充電系統(tǒng)存在諸多不足之處，主要體現(xiàn)在自動(dòng)化和高效性方面。首先，許多車庫系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)機(jī)器人精準(zhǔn)的自動(dòng)入庫，導(dǎo)致機(jī)器人在車庫內(nèi)無法準(zhǔn)確定位至充電觸點(diǎn)，需依賴人工調(diào)整，增加了操作難度和時(shí)間成本。其次，現(xiàn)有充電裝置大多采用簡(jiǎn)單的接觸式設(shè)計(jì)，缺乏必要的智能化監(jiān)測(cè)和安全保護(hù)功能，可能導(dǎo)致充電觸點(diǎn)磨損或因環(huán)境干擾導(dǎo)致接觸不良。此外，在多機(jī)器人協(xié)同作業(yè)的場(chǎng)景下，現(xiàn)有車庫系統(tǒng)缺乏資源優(yōu)化調(diào)度能力，無法有效管理多臺(tái)機(jī)器人的充電需求，從而影響巡檢任務(wù)的整體效率。因此，當(dāng)前的巡檢機(jī)器人車庫充電技術(shù)在自動(dòng)化、智能化和資源優(yōu)化方面仍有較大的提升空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于巡檢機(jī)器人的車庫充電系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有車庫系統(tǒng)缺乏資源優(yōu)化調(diào)度能力，無法有效管理多臺(tái)機(jī)器人的充電需求，從而影響巡檢任務(wù)的整體效率的問題。

2、一種用于巡檢機(jī)器人的車庫充電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

3、車庫本體，其內(nèi)設(shè)有多個(gè)測(cè)距傳感器，用于定位巡檢機(jī)器人在車庫內(nèi)的姿態(tài)和位置；

4、自動(dòng)駕駛模塊，設(shè)置在車庫內(nèi)，與所述測(cè)距傳感器通信連接，用于根據(jù)測(cè)距傳感器的數(shù)據(jù)調(diào)整巡檢機(jī)器人姿態(tài)，使其停泊至指定位置；

5、充電裝置，包括設(shè)置于車庫地面的充電觸點(diǎn)和設(shè)置于巡檢機(jī)器人底部的充電觸點(diǎn)，所述充電觸點(diǎn)用于在巡檢機(jī)器人停泊至指定位置時(shí)接觸形成充電回路；

6、控制模塊，用于檢測(cè)巡檢機(jī)器人是否到位并控制充電觸點(diǎn)的通電狀態(tài)；

7、充電路徑規(guī)劃模塊，與所述測(cè)距傳感器和自動(dòng)駕駛模塊通信連接，用于基于巡檢機(jī)器人的任務(wù)計(jì)劃和電量狀態(tài)生成最優(yōu)的入庫充電路徑，并通過所述自動(dòng)駕駛模塊動(dòng)態(tài)調(diào)整巡檢機(jī)器人入庫優(yōu)先級(jí)和路徑。

8、上述方案中，可選地，所述測(cè)距傳感器包括：

9、安裝在車庫內(nèi)壁兩側(cè)的多個(gè)第一測(cè)距傳感器，用于檢測(cè)巡檢機(jī)器人兩側(cè)與車庫內(nèi)壁的距離；

10、安裝在車庫后側(cè)的多個(gè)第二測(cè)距傳感器，用于檢測(cè)巡檢機(jī)器人與車庫后壁的距離；

11、車庫地面設(shè)置的二維碼或磁條傳感器，用于提供巡檢機(jī)器人位置的輔助引導(dǎo)信息。

12、上述方案中，可選地，所述自動(dòng)駕駛模塊包括：

13、姿態(tài)校正算法，用于根據(jù)測(cè)距傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整巡檢機(jī)器人的位置和角度；

14、障礙物檢測(cè)功能，用于識(shí)別車庫入口或內(nèi)部的障礙物并動(dòng)態(tài)調(diào)整入庫路徑。

15、上述方案中，可選地，所述充電裝置包括：

16、車庫地面設(shè)置的刷塊，具有磁吸功能；

17、巡檢機(jī)器人底部設(shè)置的刷板，與所述刷塊接觸完成充電；

18、無線充電模塊，用于在接觸式充電異常時(shí)通過磁感應(yīng)方式為巡檢機(jī)器人充電；

19、充電狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電觸點(diǎn)的接觸狀態(tài)、溫度和電流，并將狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊。

20、上述方案中，可選地，所述控制模塊包括：

21、電源控制開關(guān)，用于在檢測(cè)到巡檢機(jī)器人到位后接通充電觸點(diǎn)的電源；

22、故障診斷單元，用于檢測(cè)充電觸點(diǎn)的異常狀態(tài)，并在故障情況下切斷電源并發(fā)送報(bào)警信號(hào)；

23、自動(dòng)電源分配模塊，用于在多臺(tái)巡檢機(jī)器人同時(shí)需要充電時(shí)，根據(jù)優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)整充電功率分配。

24、上述方案中，可選地，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊和保護(hù)裝置，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊包括：

25、溫濕度傳感器，用于檢測(cè)車庫內(nèi)部的環(huán)境參數(shù)；

26、防護(hù)屏障裝置，用于在巡檢機(jī)器人未檢測(cè)到位時(shí)由控制模塊觸發(fā)升起，以保護(hù)充電觸點(diǎn)免受灰塵或液體侵害。

27、上述方案中，可選地，所述車庫本體內(nèi)設(shè)有自動(dòng)潤(rùn)滑裝置，所述自動(dòng)潤(rùn)滑裝置用于對(duì)巡檢機(jī)器人底部的刷板和車庫地面刷塊的接觸面進(jìn)行定期潤(rùn)滑。

28、上述方案中，可選地，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有清潔模塊，所述清潔模塊包括：

29、底部清掃刷，用于定期清潔巡檢機(jī)器人底部和充電觸點(diǎn)表面；

30、高壓氣流噴嘴，用于去除充電觸點(diǎn)表面的粉塵。

31、上述方案中，可選地，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有iot模塊，所述iot模塊用于：

32、實(shí)時(shí)采集巡檢機(jī)器人充電狀態(tài)、定位數(shù)據(jù)以及故障信息；

33、將所述數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)并生成分析報(bào)告；

34、支持遠(yuǎn)程控制和系統(tǒng)更新。

35、上述方案中，可選地，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有任務(wù)管理模塊，所述任務(wù)管理模塊包括：

36、入庫調(diào)度單元，用于在多臺(tái)巡檢機(jī)器人同時(shí)需要入庫時(shí)動(dòng)態(tài)分配停車位；

37、電量預(yù)測(cè)單元，用于基于巡檢機(jī)器人的任務(wù)負(fù)載和電池狀態(tài)預(yù)測(cè)充電需求并優(yōu)化充電計(jì)劃。

38、相比現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)至少具有以下有益效果：

39、本申請(qǐng)基于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)問題的進(jìn)一步分析和研究，認(rèn)識(shí)到現(xiàn)有車庫系統(tǒng)缺乏資源優(yōu)化調(diào)度能力，無法有效管理多臺(tái)機(jī)器人的充電需求，從而影響巡檢任務(wù)的整體效率的問題，通過通過多測(cè)距傳感器和自動(dòng)駕駛模塊實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在車庫內(nèi)的精準(zhǔn)定位與姿態(tài)調(diào)整；通過創(chuàng)新的充電觸點(diǎn)設(shè)計(jì)和無線充電模塊，增強(qiáng)充電系統(tǒng)的可靠性和環(huán)境適應(yīng)性；通過智能化的任務(wù)管理和路徑規(guī)劃模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)多機(jī)器人協(xié)同充電的高效管理。該系統(tǒng)旨在提供一種高效、安全、智能的車庫充電解決方案，以滿足巡檢機(jī)器人在復(fù)雜場(chǎng)景中的實(shí)際應(yīng)用需求。

40、本申請(qǐng)通過多測(cè)距傳感器與自動(dòng)駕駛模塊的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了巡檢機(jī)器人在車庫內(nèi)的精準(zhǔn)定位與姿態(tài)調(diào)整，顯著提升了系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法自動(dòng)定位和停泊的難題。同時(shí)，通過接觸式充電觸點(diǎn)的設(shè)計(jì)和磁吸功能，確保電流傳輸?shù)姆€(wěn)定性，結(jié)合無線充電模塊作為備份，解決了充電中斷的問題，大幅提升了充電效率。此外，充電路徑規(guī)劃模塊和優(yōu)先級(jí)管理功能使系統(tǒng)能夠有效管理多臺(tái)巡檢機(jī)器人在共享車庫資源中的入庫與充電操作，提高了資源調(diào)度的效率和系統(tǒng)整體的協(xié)作能力?？刂颇K通過到位檢測(cè)和故障監(jiān)控功能，有效避免了因電源誤接通導(dǎo)致的安全隱患，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)充電異常，降低了設(shè)備損壞和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。地面引導(dǎo)傳感器和多點(diǎn)測(cè)距的組合設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)具備更強(qiáng)的場(chǎng)景適應(yīng)能力，滿足了復(fù)雜環(huán)境中巡檢機(jī)器人入庫和充電的需求，全面解決了背景技術(shù)中提出的自動(dòng)化不足、充電效率低、安全性和適應(yīng)性差以及資源調(diào)度能力有限等問題。

技術(shù)特征：

1.一種用于巡檢機(jī)器人的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)距傳感器包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)駕駛模塊包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述充電裝置包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊和保護(hù)裝置，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述車庫本體內(nèi)設(shè)有自動(dòng)潤(rùn)滑裝置，所述自動(dòng)潤(rùn)滑裝置用于對(duì)巡檢機(jī)器人底部的刷板和車庫地面刷塊的接觸面進(jìn)行定期潤(rùn)滑。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有清潔模塊，所述清潔模塊包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有iot模塊，所述iot模塊用于：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車庫充電系統(tǒng)，其特征在于，所述車庫本體內(nèi)設(shè)置有任務(wù)管理模塊，所述任務(wù)管理模塊包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種用于巡檢機(jī)器人的車庫充電系統(tǒng)，通過多測(cè)距傳感器與自動(dòng)駕駛模塊的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了巡檢機(jī)器人在車庫內(nèi)的精準(zhǔn)定位與姿態(tài)調(diào)整，顯著提升了系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，同時(shí)，通過接觸式充電觸點(diǎn)的設(shè)計(jì)和磁吸功能，確保電流傳輸?shù)姆€(wěn)定性，結(jié)合無線充電模塊作為備份，解決了充電中斷的問題，大幅提升了充電效率。此外，充電路徑規(guī)劃模塊和優(yōu)先級(jí)管理功能使系統(tǒng)能夠有效管理多臺(tái)巡檢機(jī)器人在共享車庫資源中的入庫與充電操作，提高了資源調(diào)度的效率和系統(tǒng)整體的協(xié)作能力。控制模塊通過到位檢測(cè)和故障監(jiān)控功能，有效避免了因電源誤接通導(dǎo)致的安全隱患，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)充電異常，降低了設(shè)備損壞和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：姜野,馬威
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華軟科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15