一種用于機械手的充電設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型的一種用于機械手的充電設備，所述充電設備包括充電座以及設置于充電座上的第二充電接頭和紅外發(fā)射模塊；所述紅外發(fā)射模塊包括：紅外發(fā)射頭，用于發(fā)射紅外信號；第一光學組件，用于使紅外發(fā)射頭發(fā)出的紅外信號沿著一軸線以預定角度發(fā)散，并且信號強度隨著偏離所述軸線角度的增大而減小。通過設置在機器人身上的信號強度檢測單元對紅外信號強度進行檢測，并在控制單元的控制下根據(jù)接收到的紅外信號的強弱實時調整機器人的位置和行走方向，這樣可以保證機器人在行走的過程中，始終能調整到對準機器人的位置，并在多次調整后使機器人最終準確的和充電設備對接，以達到自動、準確的充電。
【專利說明】
一種用于機械手的充電設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及電路領域，尤其涉及一種用于機械手的充電設備。
【背景技術】
[0002]機器人是自動執(zhí)行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術制定的原則綱領行動，機器人可以協(xié)助人類工作，在生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)等領域均可以有重要用途。而目前，機器人被廣泛運用于生活領域，具有預警、自動尋路、娛樂、教育，清潔等功能，為了實現(xiàn)多樣的功能。
[0003]這些機器人大部分都具有機械手，這些機器人很大一部分是采用充電電池作為動力源，降低了機器人的智能化和工作效率，即便是使用自動充電方式的機器人，一般使用導軌或者紅外對準，其自動對準方法也存在對準不精確，制作成本高，占有空間等缺點。
【實用新型內容】
[0004]基于此，有必要提供一種用于機械手的充電設備。
[0005]—種用于機械手的充電設備，所述充電設備包括充電座以及設置于所述充電座上的第二充電接頭和紅外發(fā)射模塊；
[0006]所述紅外發(fā)射模塊包括:
[0007]紅外發(fā)射頭，用于發(fā)射紅外信號；
[0008]第一光學組件，用于使紅外發(fā)射頭發(fā)出的紅外信號沿著一軸線以預定角度發(fā)散，并且信號強度隨著偏離所述軸線角度的增大而減小。
[0009]在其中一個實施例中，所述第一光學組件包括魚眼透鏡和曲面光學霧透鏡，所述紅外發(fā)射頭、所述曲面光學霧透鏡以及所述魚眼透鏡依次沿著所述軸線設置于所述充電座上。
[0010]在其中一個實施例中，還包括紅外發(fā)射調制模塊，所述紅外發(fā)射調制模塊與所述紅外發(fā)射模塊連接，用于將采用正弦波調制后的紅外信號發(fā)送到所述紅外發(fā)射模塊。
[0011 ]在其中一個實施例中，所述充電設備還包括充電檢測模塊，分別與所述第二充電接頭以及所述紅外發(fā)射模塊連接，用于檢測是否在進行充電，并在檢測到在進行充電時發(fā)送關閉信號給紅所述外發(fā)射模塊使得紅外發(fā)射模塊停止發(fā)射紅外信號。
[0012]有益效果:
[0013]本實用新型公開了一種用于機械手的充電設備，所述充電設備包括充電座以及設置于所述充電座上的第二充電接頭和紅外發(fā)射模塊;所述紅外發(fā)射模塊包括:紅外發(fā)射頭，用于發(fā)射紅外信號；第一光學組件，用于使紅外發(fā)射頭發(fā)出的紅外信號沿著一軸線以預定角度發(fā)散，并且信號強度隨著偏離所述軸線角度的增大而減小。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的機器人的結構示意圖。
[0015]圖2是本實用新型的充電設備的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]如圖1和2所示，一種充電設備，所述充電設備包括充電座25以及設置于充電座25上的第二充電接頭4和紅外發(fā)射模塊2;所述紅外發(fā)射模塊2包括:紅外發(fā)射頭20，用于發(fā)射紅外信號；第一光學組件21，用于使紅外發(fā)射頭20發(fā)出的紅外信號沿著一軸線以預定角度發(fā)散，并且信號強度隨著偏離所述軸線角度的增大而減小。
[0018]進一步需要說明的是，所述第一光學組件21包括魚眼透鏡211和曲面光學霧透鏡210，所述紅外發(fā)射頭20、所述曲面光學霧透鏡210以及所述魚眼透鏡211依次沿著所述軸線設置于所述充電座25上。進一步需要說明的是第一光學組件21，設置于紅外發(fā)射頭20的前方，用于將紅外發(fā)射模塊20發(fā)出的紅外信號呈一預設角度發(fā)散，該預設角度為小于或等于180°，在該角度范圍內均充滿紅外信號，該范圍區(qū)域為充電范圍，機器人只有在進入該范圍內，才能開始充電過程。
[0019]需要說明的是，所述曲面光學霧透鏡210優(yōu)選為一凸透鏡，當然，在其他的實施例中，可為其他透鏡。其中，由于魚眼透鏡211的存在，因此紅外信號可以在一個全景的范圍內進行發(fā)射，其覆蓋范圍變廣，并且由于其聚光作用，因此使的充電對準裝置對準魚眼透鏡時，其所在位置接收到的信號為該位置360°最強信號，四周呈拋物線減小。
[0020]請參照圖2所示，充電設備2發(fā)射的紅外信號在左右兩個邊界內呈一扇形區(qū)域，紅外信號的強度呈一梯度進行遞減，距離越遠離充電設備，方向越偏離正中心方向，其強度越低，暫且將該紅外信號按梯度遞減的情形稱為曲形紅外信號強度梯度面，離充電設備越近的梯度面上的紅外信號強度越強，同一梯度面上的紅外信號均相等。當機器人行走到某個梯度面的某個位置點時，其充電對準裝置I的方向必須是該梯度面在該點的法線方向，機器人調整到該法線方向，即為該位置點的360°范圍內紅外信號最強的方向。
[0021]進一步需要說明的是，所述設備包括紅外發(fā)射調制模塊24，所述紅外發(fā)射調制模塊24與所述紅外發(fā)射模塊2連接，用于將采用正弦波調制后的紅外信號發(fā)送到所述紅外發(fā)射模塊2。當然，需要說明的是，通過該正弦波調制后的紅外信號為一定頻率正弦波信號，其有別于一般的紅外信號，其抗干擾和抗失真的能力明顯增強，可有效防止受自然界的紅外信號的干擾。當然，在其他的實施例中，也可為脈沖調制或其他，而本實用新型中的正弦波調制一般指正弦波頻率調制或正弦波相位調制，不采用正弦波幅度調制。
[0022]進一步需要說明的是，所述充電設備還包括充電檢測模塊23，分別與所述第二充電接頭4以及所述紅外發(fā)射模塊2連接，用于檢測是否在進行充電，并在檢測到在進行充電時發(fā)送關閉信號給紅所述外發(fā)射模塊2使得紅外發(fā)射模塊2停止發(fā)射紅外信號。該充電檢測模塊23具體為一充電檢測儀，可通過檢測第二充電接頭4的電流或電壓判斷機器人是否正進行充電，也可為其他的裝置，并不局限于本中的充電檢測儀。所述第二充電接頭4，與所述第一充電接頭3數(shù)目一致，并與所述第一充電接頭3處于同一高度。
[0023]進一步需要說明的是，充電設備中的魚眼透鏡使得從紅外發(fā)射單元發(fā)射出來的紅外信號可以保證充電對準裝置對準第一光學裝置時，其所在位置接收到的信號為該位置360°范圍內最強信號，這樣可以保證機器人在螺旋行走的過程中，始終能調整到對準機器人的位置，并在多次調整后使機器人最終準確的和充電設備對接，以達到自動、準確的充電。
[0024]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種用于機械手的充電設備，其特征在于，所述充電設備包括充電座以及設置于所述充電座上的第二充電接頭和紅外發(fā)射模塊； 所述紅外發(fā)射模塊包括: 紅外發(fā)射頭，用于發(fā)射紅外信號； 第一光學組件，用于使紅外發(fā)射頭發(fā)出的紅外信號沿著一軸線以預定角度發(fā)散，并且信號強度隨著偏離所述軸線角度的增大而減小。2.根據(jù)權利要求1所述的充電設備，其特征在于，所述第一光學組件包括魚眼透鏡和曲面光學霧透鏡，所述紅外發(fā)射頭、所述曲面光學霧透鏡以及所述魚眼透鏡依次沿著所述軸線設置于所述充電座上。3.根據(jù)權利要求1所述的充電設備，其特征在于，還包括紅外發(fā)射調制模塊，所述紅外發(fā)射調制模塊與所述紅外發(fā)射模塊連接，用于將采用正弦波調制后的紅外信號發(fā)送到所述紅外發(fā)射模塊。4.根據(jù)權利要求1所述的充電設備，其特征在于，所述充電設備還包括充電檢測模塊，分別與所述第二充電接頭以及所述紅外發(fā)射模塊連接，用于檢測是否在進行充電，并在檢測到在進行充電時發(fā)送關閉信號給紅所述外發(fā)射模塊使得紅外發(fā)射模塊停止發(fā)射紅外信號。
【文檔編號】H02J7/00GK205509571SQ201620200752
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】曾繁新
【申請人】廣東匯信通訊科技有限公司