一种充电桩的制作方法

1.本实用新型涉及机器人充电技术领域，尤其涉及一种充电桩。


背景技术：

2.随着科技的不断进步，智能机器人的应用越来越广泛，且大致分为两类，即工业机器人和特种机器人。工业机器人是指面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人；特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人（包括服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人和农业机器人等）。人们对机器人的研究不断创新，越来越多的繁重体力劳动，都将由机器人来完成，其优点在于方便快捷、准确率高、工作效率高并且可以降低生产成本，极大的满足了人们的生产需求。
3.目前大多数机器人主要采用电力驱动方式来进行工作，在电力能源用完时需要通过充电桩对机器人进行充电。机器人充电桩又分为有线充电桩和无线充电桩，大多数供电场地设置的充电桩都是采用的有线充电桩，但有线充电桩的充电线缆长期处在暴露的环境中，绝缘层容易老化，易使电芯外露，存在电击伤人和漏电引起的火灾等安全隐患。
4.随着生产制造技术的发展，市面上出现了更加实用的无线充电桩，如公开号为cn113067386a的专利提出了一种防爆型巡检机器人无线充电系统及方法，其通过多种传感器数据信息融合，依靠精确度级联触发，互为验证，形成流程闭环，层级反馈，保证了充电对齐的准确度。虽然该专利能够保证充电对齐的准确度，但其结构较为复杂，运行成本大；且该专利系统依赖性强，当感应装置失灵后，机器人容易挤压充电桩而导致充电桩发生变形或损坏。因此，本领域有必要对充电桩的结构进行改进，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种充电桩，其结构简单，设计巧妙，能够在充电前与机器人的对接过程中导向和定位作用，实现装置的精准对接；还能缓冲对接时的冲击，延长装置的使用寿命。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种无线电桩，包括柜体和设置在柜体外侧的无线充电发射装置；还包括导向架，所述导向架包括背板以及背板两侧向外倾斜设置的导向板，无线充电发射装置的安装面与背板可拆卸连接。
8.进一步地，背板通过滑动装置滑动设置在柜体上。
9.进一步地，滑动装置包括滑槽和与之相配合的滑块；滑块设置在背板后部，滑槽设置在柜体外侧。
10.进一步地，背板与柜体之间连接有缓冲部件。
11.进一步地，缓冲部件为弹簧。
12.进一步地，导向板上设有供线穿过的避让孔。
13.进一步地，导向架上还设置有感应件。
14.本实用新型的装置为机器人供电的充电桩，充电原理为常见的线圈感应充电，本实用新型的无线充电发射装置本质为发送线圈，在外界机器人上配有对应的无线充电接收装置（即接收线圈），具体充电原理与公开号为cn113067386a的充电原理相同。
15.本实用新型采用感应件和导向架进行配合，可帮助机器人在充电前进行精准定位，其中，感应件设置于与无线充电发射装置连接的导向架上，其目的是与外界机器人进行感应，当外界机器人上的检测装置检测到感应件后进行初步定位，随后移动对准，再与导向架上的导向板进行配合，最终将机器人上的接收装置与充电桩上的发射装置精准配对；导向架可将接收线圈引导到对应的位置，使装置的对接更加精准。
16.本实用新型还设置了滑动装置和缓冲部件，在充电桩与机器人在对接过程中，无线充电发射装置受到挤压后可在滑动装置的作用下移动错位，且缓冲部件可缓冲无线充电装置受到的压力，防止器件损伤，优选地，本实用新型的缓冲部件为弹簧。外界机器人充电完成离开后，原来错位的无线充电发射装置在弹簧的带动下沿着恢复到原来的位置。本实用新型通过滑动装置和弹簧配合作用，为无线充电发射装置提供缓冲，可避免充电桩在与机器人的接收装置对接过程中由于受到碰撞挤压容而发生变形或损坏。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.（1）本装置结构简单，安装方便，实用性强；
19.（2）本实用新型采用无线充电方式，没有充电线，不会出现充电线绝缘层老化等问题，减少了电击伤人和漏电引起火灾等安全隐患；
20.（3）本实用新型设计精巧，能够在充电前和机器人实现精准定位，还能缓冲对接时的冲击，延长装置的使用寿命。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
22.图1是本实用新型的一种立体结构示意图；
23.图2是本实用新型的另一种立体结构示意图；
24.图3是本实用新型的一种侧视结构示意图；
25.图4是本实用新型滑动装置的一种局部放大示意图；
26.图5是本实用新型导向架与滑动装置配合的一种结构示意图；
27.图6本实用新型导向架、滑动装置和缓冲部件配合的一种结构示意图；
28.图7本实用新型与外界机器人的无线充电接收装置配合的一种结构示意图。
29.图中：1.柜体；2.无线充电发射装置；3.导向架；301.背板；302.导向板；4.滑动装置；401.滑槽；402.滑块；5.缓冲部件；6.避让孔；7.感应件；8.加强筋；9.电线；10.无线充电接收装置；11.滚轮。
具体实施方式
30.为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用
新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
31.如图1-图7所示，一种无线电桩，包括柜体1和设置在柜体1外侧的无线充电发射装置2；还包括导向架3，所述导向架3包括背板301以及背板301两侧向外倾斜设置的导向板302，无线充电发射装置2的安装面与背板301可拆卸连接。所述无线充电发射装置2通过电线9连接到柜体1内部。
32.本实用新型的柜体1采用防爆材料制成，柜体1内部用于放置需要的零部件，还可在柜体1表面开设后盖，后盖与柜体1可拆卸连接，便于定期检查或更换柜体1内部装置。导向架3可为发射装置提供防护结构，防止发射装置直接暴露在外界环境而受到碰撞等造成损坏。
33.在本实用新型的一个实施例中，还包括支架，支架固定连接在柜体1下部。支架采用不锈钢材料，其用于支撑柜体1，且支架底部设置有带安装孔的安装脚，安装脚可固定在地面，防止外界机器人和本实用新型的充电桩对接过程中因为撞击而发生位移，保证装置的稳定性。
34.进一步地，如图5-图6所示，背板301通过滑动装置4滑动设置在柜体1上。背板301通过滑动装置4滑动设置在柜体1上的目的是保证导向架3受到碰撞后能稳定移动。滑动装置4可设置一套以上，在本实用新型的一个实施例中，本实用新型滑动装置4为两套，两套滑动装置4沿同一方向设置，由于机器人都是在水平方向上发生位移，因此本实用新型优选横向设置，这样可使得无线充电发射装置2移动更加平稳。
35.进一步地，如图3-图6所示，滑动装置4包括滑槽401和与之相配合的滑块402；滑块402设置在背板301后部，滑槽401设置在柜体1外侧，滑槽401也可以是柜体1内凹形成；本实用新型中的滑动装置4为现有装置，其中，滑槽401形状可采用矩形、三角形、燕尾形和圆柱形等；滑块402截面与轨道截面形状相配合。
36.在本实用新型的一个实施例中，滑块402与滑槽401的位置互换，即滑槽401设置在背板301后部，滑块402设置在柜体1外侧。
37.进一步地，如图6所示，背板301与柜体1之间连接有缓冲部件5。缓冲部件5为弹性部件，缓冲部件5可缓冲无线充电装置受到的压力，防止器件损伤，还可以将导向架3和无线充电发射装置2进行复位。
38.进一步地，如图6所示，缓冲部件5为弹簧。缓冲部件5为弹簧是因为弹簧弹性系数大，不易变形，具有良好的缓冲和复位能力。外界机器人充电完成离开后，原来错位的无线充电发射装置2在弹簧的带动下沿着恢复到原来的位置。本实用新型通过滑动装置4和弹簧配合作用，为无线充电发射装置2提供缓冲，可避免充电桩与机器人的无线充电接收装置10对接过程中由于受到碰撞挤压容而发生变形或损坏。
39.本实用新型的弹簧数量为一根以上，本实用新型优选四个弹簧，分别倾斜设置在无线充电发射装置2的四角，这样可使装置更加稳定。
40.进一步地，如图1-图7所示，导向板302上设有供线穿过的避让孔6。设置避让孔6的目的是便于线路穿过，保证无线充电发射装置2左右移动时线路不会受到刮蹭而损坏。
41.在本实用新型的一个实施例中导向板302四周还设置有加强筋8，以提高导向板
302的强度和刚性，避免导向板302变形。
42.进一步地，如图1、图2和图7所示，导向架3上还设置有感应件7。所述感应件7固定在位于无线充电发射装置2上方，且连接左右导向板302。设置感应件7的目的是与外界机器人进行感应，当外界机器人上的检测装置检测到感应件7后进行初步定位，然后逐渐移动，再与导向架3进行配合，最终将机器人上的无线充电接收装置10与充电桩上的无线充电发射装置2精准对接。感应件7的原理是采用现有技术中的传感器的原理，在充电桩上设置一个信号发生装置，在机器人上设置信号无线充电接收装置10，当信号无线充电接收装置10检测到信号发生装置的信息时，初步判定充电桩的位置，随后进入对接程序。在本实用新型中，定位原理采用激光传感原理，在无线充电发射装置2上方的导向架3上固定一块用于定位的激光反射板，激光定位仪设置在机器人上，两者相配合从而实现充电桩的初步定位。采用上述方式成本低且方便更换和维修，实用性较强。
43.在本实用新型中两侧导向板302平面所成的夹角均大于90度且小于180度，优选120度至150度，采用上述角度范围的目的是保证导向架3的横向范围，便于及时与机器人对接后定位。在电动车上设置有与导向板302对应的滚轮11，导向时滚轮11优先与两侧导向板302接触，并在导向板302上由外向内滚动，从而纠正机器人与无线充电发射装置2的对准偏差。
44.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步地的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方法而已，并不用于限制本实用新型，凡是在本实用新型的主旨之内，所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。