本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)器人充電站。

背景技術(shù)：

機(jī)器人充電站用于向諸如智能拖地裝置、智能吸塵器等智能機(jī)器人充電，智能機(jī)器人充電器可導(dǎo)引這些智能機(jī)器人回航至充電站處以對其進(jìn)行充電，保證智能機(jī)器人具有充足的電能。但是，發(fā)明人所了解的相關(guān)技術(shù)中，為了實(shí)現(xiàn)充電對接時(shí)左右的冗余度，往往在智能機(jī)器人上設(shè)置很寬的裸露電極，用于與充電站對接，從而存在充電時(shí)遇到導(dǎo)體可能造成短路的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決上述問題，提供一種對位精準(zhǔn)，可靠度高的機(jī)器人充電站。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種機(jī)器人充電站，包括基座，基座的正面開設(shè)有限位窗，基座內(nèi)設(shè)有固定的安裝板，充電公頭穿設(shè)于限位窗，充電公頭位于基座內(nèi)的一端通過兩根平行設(shè)置的擺臂與安裝板相連，擺臂的一端與安裝板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與充電公頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接；充電公頭和安裝板之間還設(shè)有復(fù)位彈簧；充電公頭位于基座外的另一端與機(jī)器人的充電母頭可插拔連接。

優(yōu)選地，所述充電公頭位于基座外的一端凸設(shè)有長方體的插頭，插頭的前端開設(shè)有兩個(gè)充電插口，充電插口內(nèi)設(shè)有夾片，夾片與電源相連，插頭的上表面設(shè)有開口向前的導(dǎo)槽。

優(yōu)選地，所述充電母頭開設(shè)有與插頭形狀匹配的充電孔，充電孔的上內(nèi)壁設(shè)有與導(dǎo)槽形狀匹配的條形凸起，充電孔內(nèi)還設(shè)有兩個(gè)觸頭。

優(yōu)選地，所述充電孔的開口四條邊倒角形成四個(gè)斜面。

優(yōu)選地，所述基座下端與底板相連，底板在基座的正面方向延伸，機(jī)器人充電時(shí)位于底板上。

優(yōu)選地，所述安裝板相對充電公頭的面上開設(shè)有第一盲孔，充電公頭相對安裝板的面上開設(shè)有第二盲孔，復(fù)位彈簧的兩端分別安裝在第一盲孔和第二盲孔中。

優(yōu)選地，所述擺臂包括第一擺臂和第二擺臂，第一擺臂和第二擺臂位于同一水平面。

優(yōu)選地，所述復(fù)位彈簧位于兩根擺臂之間。

優(yōu)選地，所述限位窗為矩形。

優(yōu)選地，所述基座的上方設(shè)有定位板。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所提供的一種機(jī)器人充電站，第一擺臂、第二擺臂、安裝板和充電公頭形成平行四邊形四連桿機(jī)構(gòu)，使得充電公頭在水平方向具有很大的冗余度，從而允許機(jī)器人在初步對位時(shí)有一定偏差。同時(shí)充電公頭的插頭和充電母頭的充電孔形狀匹配，充電孔的開口四條邊倒角形成四個(gè)斜面，便于插頭和充電孔快速對位。充電站整體穩(wěn)定，充電對接迅速，充電過程中夾片和觸頭均被包裹隱藏，不會發(fā)生短路的意外。

附圖說明

圖1是本發(fā)明機(jī)器人充電站的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明基座的側(cè)視圖。

圖3是圖2的a-a方向剖視圖。

圖4是本發(fā)明充電公頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明機(jī)器人充電站的正視圖。

圖6是本發(fā)明充電母頭的正視圖。

圖7是圖6的b-b方向剖視圖。

附圖標(biāo)記說明：1、基座；2、限位窗；3、安裝板；4、充電公頭；5、充電母頭；6、復(fù)位彈簧；7、第一擺臂；8、第二擺臂；9、插頭；10、夾片；11、導(dǎo)槽；12、充電孔；13、條形凸起；14、觸頭；15、底板；16、定位板；17、第一盲孔；18、第二盲孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明：

如圖1、圖3和圖5所示，本發(fā)明提供的一種機(jī)器人充電站，包括基座1，基座1的上方設(shè)有定位板16。基座1的正面開設(shè)有矩形的限位窗2，基座1內(nèi)設(shè)有固定的安裝板3，充電公頭4穿設(shè)于限位窗2，充電公頭4位于基座1內(nèi)的一端通過兩根平行設(shè)置的擺臂與安裝板3相連，擺臂的一端與安裝板3轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與充電公頭4轉(zhuǎn)動(dòng)連接。充電公頭4位于基座1外的另一端與機(jī)器人的充電母頭5可插拔連接，充電母頭5安裝在機(jī)器人上。

在本實(shí)施例中，擺臂包括第一擺臂7和第二擺臂8，第一擺臂7和第二擺臂8位于同一水平面，第一擺臂7、第二擺臂8、安裝板3和充電公頭4形成平行四邊形四連桿機(jī)構(gòu)。充電公頭4和安裝板3之間還設(shè)有復(fù)位彈簧6。安裝板3相對充電公頭4的面上開設(shè)有第一盲孔17，充電公頭4相對安裝板3的面上開設(shè)有第二盲孔18，復(fù)位彈簧6的兩端分別安裝在第一盲孔17和第二盲孔18中，且復(fù)位彈簧6位于第一擺臂7和第二擺臂8之間。

對于高度固定的機(jī)器人，充電母頭5的高度固定，當(dāng)需要充電時(shí)，定位板16作為機(jī)器人充電定位用來識別的一個(gè)特征物體實(shí)現(xiàn)充電母頭5與充電公頭4的初步對位，隨后機(jī)器人前進(jìn)，充電母頭5與充電公頭4接觸，當(dāng)充電公頭4受到充電母頭5的壓力時(shí)，充電公頭4可隨著第一擺臂7和第二擺臂8在水平方向移動(dòng)，此過程中限位窗2在設(shè)定的范圍內(nèi)限制充電公頭4的擺動(dòng)幅度，直到充電公頭4和充電母頭5卡合進(jìn)行充電。當(dāng)充電結(jié)束后充電母頭5隨著機(jī)器人拔出后，充電公頭4在復(fù)位彈簧6的作用下復(fù)位對中。

為了便于充電公頭4和充電母頭5快速卡合，如圖4所示，充電公頭4位于基座1外的一端凸設(shè)有長方體的插頭9，插頭9的前端開設(shè)有兩個(gè)充電插口，充電插口內(nèi)設(shè)有夾片10，夾片10與電源相連。如圖6和圖7所示，充電母頭5開設(shè)有與插頭9形狀匹配的充電孔12，充電孔12內(nèi)還設(shè)有兩個(gè)觸頭14。觸頭14的位置與夾片10一一對應(yīng)。充電孔12的開口四條邊倒角形成四個(gè)斜面。因此當(dāng)充電公頭4和充電母頭5接觸時(shí)，如果插頭9和充電孔12未完全對齊，插頭9可順著倒角斜面滑入充電孔12內(nèi)，迅速對位成功。

由于機(jī)器人充電采用的是直流電，因此需要進(jìn)行防呆設(shè)計(jì)，具體的，在插頭9的上表面設(shè)有開口向前的導(dǎo)槽11。充電孔12的上內(nèi)壁設(shè)有與導(dǎo)槽11形狀匹配的條形凸起13，只有當(dāng)條形凸起13和導(dǎo)槽11位于同一水平面并對齊時(shí)，插頭9才能插入充電孔12，使得觸頭14插入夾片10進(jìn)行充電，否則條形凸起13將會抵住插頭9。

具體使用過程中，由于機(jī)器人充電對位時(shí)會對基座1產(chǎn)生一定推力，充電結(jié)束拔出充電母頭5時(shí)會對基座1產(chǎn)生一定拉力，為了保證充電站整體的穩(wěn)定性，基座1下端與底板15相連，底板15在基座1的正面方向延伸，機(jī)器人充電時(shí)先行駛到底板15上，機(jī)器人再前進(jìn)使得充電公頭4和充電母頭5卡合，此時(shí)充電站和機(jī)器人可看作一個(gè)整體，內(nèi)部的力互相抵消，同時(shí)又由于底板15與地面具有很大的接觸面積，增加了摩擦力，因此整體非常穩(wěn)定，不需要另外的固定方式。同理，機(jī)器人充電完成駛離的過程中充電站也能保持穩(wěn)定。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會意識到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理，應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種機(jī)器人充電站，包括基座，基座的正面開設(shè)有限位窗，基座內(nèi)設(shè)有固定的安裝板，充電公頭穿設(shè)于限位窗，充電公頭位于基座內(nèi)的一端通過兩根平行設(shè)置的擺臂與安裝板相連，擺臂的一端與安裝板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與充電公頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接；充電公頭和安裝板之間還設(shè)有復(fù)位彈簧；充電公頭位于基座外的另一端與機(jī)器人的充電母頭可插拔連接。本發(fā)明所提供的機(jī)器人充電站，安全可靠穩(wěn)定，充電對接方便迅捷，充電過程中夾片和觸頭均被包裹隱藏，不會發(fā)生短路的意外。

技術(shù)研發(fā)人員：吳家敏;吳家敏;張鵬飛;李卿;孫家弼
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都普諾思博科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.22
技術(shù)公布日：2017.09.08