机器人和机器人充电系统的制作方法

1.本实用新型属于机器人技术领域，特别是涉及一种机器人和机器人充电系统。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，机器人越来越广泛地应用于各个领域中。在机器人的移动过程中，需要使用传感器探测障碍物等以进行自动避障，同时，在进行充电时，又需要将接触充电电极准确贴合对接在充电桩上以完成充电。现有技术中，由于在机器人需要利用感应器来探测充电桩，因此通常将感应器和接触充电电极均设置在机器人的前侧，如此，机器人前侧空间拥挤，同时接触充电电极和感应器之间还会发生相互干涉。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术中将感应器和接触充电电极设置在机器人的前侧所导致的接触充电电极和感应器之间相互干涉以及机器人后退时无法探测障碍物的问题，提供了一种机器人和机器人充电系统。
4.鉴于以上技术问题，本实用新型实施例提供一种机器人，包括接触充电电极以及用于对机器人所处环境进行探测的感应传感器；所述感应传感器设置在所述机器人第一侧，所述接触充电电极设置在所述机器人的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对设置。
5.可选地，所述机器人还包括底盘以及设置在所述底盘上的机器人本体，所述感应传感器和所述接触充电电极均安装在所述底盘上。
6.可选地，所述机器人本体的第一侧还设有信息显示屏。
7.可选地，所述机器人本体的第一侧还设有覆盖在所述信息显示屏上的透明保护罩。
8.可选地，所述机器人本体的顶部设有控制屏，所述控制屏位于所述机器人本体的第一侧，所述控制屏与水平面呈预设倾斜角度设置。
9.可选地，所述底盘的第一侧还凸出设置有防撞条。
10.可选地，所述感应传感器为rgbd摄像头和/或激光雷达。
11.可选地，所述接触充电电极包括两条间隔设置的子电极，所述子电极沿所述底盘的外侧表面设置。
12.可选地，所述第一侧为所述机器人的前侧，所述第二侧为机器人的后侧。
13.本实用新型实施例还提供一种机器人充电系统，所述机器人充电系统包括所述的机器人，所述机器人充电系统还包括与所述接触充电电极适配的充电桩。
14.本实用新型的机器人和机器人充电系统中，所述机器人包括接触充电电极以及用于对机器人所处环境进行探测的感应传感器；所述感应传感器设置在所述机器人第一侧，所述接触充电电极设置在所述机器人的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对设置。本实用新型的机器人将接触充电电极和感应传感器设置在机器人上相对的第一侧和第二侧，如此，解决了将感应传感器和接触充电电极设置在同一侧时所带来的安装空间拥挤的问题，
且接触充电电极和感应器之间不会发生相互干涉，提升了检测精度；同时，在机器人通过接触充电电极完成充电之后，可以直接通过设置在与接触充电电极相对的第一侧的感应传感器探测障碍物，使得机器人充电完成后，可以直接前进，从而不会与障碍物发生碰撞。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
16.图1是本实用新型一实施例提供的机器人的结构示意图。
17.图2是本实用新型一实施例提供的机器人的第一侧和第二侧的示意图。
18.图3是本实用新型另一实施例提供的机器人的第一侧和第二侧的示意图。
19.说明书中的附图标记如下：
20.1、接触充电电极；2、感应传感器；3、第一侧；4、第二侧；5、底盘；6、机器人本体；7、信息显示屏；8、透明保护罩；9、控制屏；10、防撞条。
具体实施方式
21.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。
23.如图1所示，本实用新型一实施例提供的一种机器人，所述机器人包括接触充电电极1以及用于对机器人所处环境进行探测的感应传感器2；所述感应传感器2设置在所述机器人第一侧3，所述接触充电电极1设置在所述机器人的第二侧4，所述第一侧3与所述第二侧4相对设置。其中，所述感应传感器2设置在第一侧3(进一步地，所述第一侧3为所述机器人的前侧，所述第二侧4为机器人的后侧)，可以用于检测位于机器人第一侧3的障碍物，为三维避障功能服务，进而有效保护机器人，以避免与障碍物发生碰撞。在一实施例中，所述感应传感器2包括rgbd摄像头(深度图像摄像头)。在该实施例中，rgbd摄像头用于采集图像颜色信息等，进而使得机器人可以根据采集到的上述信息进行定位或确定并避开障碍物。在另一实施例中，所述感应传感器2还可以包括激光雷达，通过激光雷达可以探测得到障碍物等的位姿数据等，进而可以根据探测到的数据进行定位或指导机器人避开障碍物。
24.在其他实施例中，感应传感器2还可以包括其他例如单目相机、双目相机或者多目相机等，即感应传感器2可以根据实际需求至少包括上述列出的至少1种。
25.在可选实施例中，接触充电电极包括两条间隔设置的子电极，子电极沿底盘5的外侧表面设置。接触充电电极的设置形式亦可以根据需求设定为其他形式，只要可以实现与充电桩适配接触之后实现对机器人充电即可。可理解地，在本实用新型中，第一侧3和第二侧4是设置在同一个机器人的相对的外侧表面上的两个可以分别用于设置感应传感器2和安装接触充电电极1的两个结构位置范围。在一具体的实施例中，如图1所示，所述机器人还包括底盘5以及设置在所述底盘5上的机器人本体6，所述感应传感器2和所述接触充电电极
1均安装在所述底盘5上。其中，机器人本体6和底盘5的连接方式可以根据需求设定，比如卡接、螺钉连接或焊接等均可，只要能实现两者的稳定连接即可。具体地，由于感应传感器2和所述接触充电电极1均安装在所述底盘5上，且底盘5的形状可以根据需求设定，比如，底盘5可以为四棱柱，此时，第一侧3和第二侧4可以是指四棱柱底盘5上的两个相对的侧面；而在底盘5为圆柱体或者椭圆柱体时，第一侧3和第二侧4应当为底盘5的外侧表面上的两个相对设置的一定面积的曲面(其中，曲面的面积可以根据需求设定，且两个相对的曲面的面积可以相同或者不相同，但是曲面中可以安装下感应传感器2或接触充电电极1)，进一步地，两个曲面的几何中线点可以以底盘5的中心线为对称轴对称设置。
26.在可选实施例中，底盘5或机器人为类圆形柱体时(即横截面由不定数量的弧线组成或由不定数量的弧线和不定数量的直线组成的图形)，第一侧3和第二侧4相对设置可以是指第一侧3和第二侧4上分别存在一条线以底盘5中与高度平行的中心线对称设置，且第一侧3和第二侧4不相连。
27.如图2中所示，底盘5为椭圆柱体，此时，第一侧3包括图2中所示的弧形线段3，第二侧4包括图2中所示的弧形线段4，且接触充电电极1安装在第二侧4上，感应传感器2设置在第一侧3上。
28.如图3中所示，底盘5为圆柱体，此时，第一侧3包括图3中所示的圆弧线段3，第二侧4包括图3中所示的圆弧线段4，且接触充电电极1安装在第二侧4上，感应传感器2设置在第一侧3上。
29.本实用新型实施例中的机器人将接触充电电极1和感应传感器2设置在机器人上相对的第一侧3和第二侧4，解决了将感应传感器2和接触充电电极1设置在同一侧时所带来的安装空间拥挤的问题，且接触充电电极1和感应器之间不会发生相互干涉，提升了检测精度；同时，在机器人通过接触充电电极1完成充电之后，可以直接通过设置在与接触充电电极1相对的第一侧3的感应传感器2探测障碍物，使得机器人充电完成后，可以直接前进，从而不会与障碍物发生碰撞。即在机器人完成充电后，不需要进行后退，而是直接朝感应传感器2探测的方向前进。
30.在一实施例中，如图1所示，所述机器人本体6的第一侧3还设有信息显示屏7。其中，信息显示屏7可以为平面的液晶屏，用于播放待显示信息，比如广告信息。在本实施例中，所述接触充电电极1设置在所述机器人的第二侧4，信息显示屏7位于与接触充电电极1相对设置的第一侧3，如此，在通过接触充电电极1进行充电时依旧保持信息显示屏7向外，可以在充电时便于对外显示广告。进一步地，机器人的信息显示屏7的设置角度可以根据需求设置，比如，在信息显示屏7的高度与用户的可观察视角基本平行时，信息显示屏7可以与水平面垂直设置，以便于用户查看信息显示屏7上显示的内容；相对地，在信息显示屏7设置位置较低时，亦可以令信息显示屏7斜向上倾斜一定角度；此外，在信息显示屏7设置位置较高时，亦可以令信息显示屏7斜向下倾斜一定角度，只要使得用户可以顺利查看信息显示屏7上显示的内容即可。在一实施例中，所述机器人本体6的第一侧3还设有覆盖在所述信息显示屏7上的透明保护罩8。所述透明保护罩8不仅可以实现对信息显示屏7的保护，还可以使得信息显示屏7上显示的待显示信息可以透过所述透明保护罩8正常显示。
31.在一实施例中，如图1所示，所述机器人本体6的顶部设有控制屏9，所述控制屏9位于所述机器人本体6的第一侧3，所述控制屏9与水平面呈预设倾斜角度设置。其中，上述顶
部是指机器人处于图1中所示的直立的正常使用状态时，机器人的顶部位置。控制屏9可以为平面的液晶屏，用户可以在控制屏9上通过触摸或按压等操作实现控制操作。在本实施例中，所述接触充电电极1设置在所述机器人的第二侧4，控制屏9位于与接触充电电极1相对设置的第一侧3，如此，在充电时依旧保持控制屏9向外，可以在充电时便于用户通过利用控制屏9执行控制操作，以实现对机器人的控制。进一步地，控制屏9与信息显示屏7分开独立设置，因此，在信息显示屏7上显示待显示信息(比如，待显示信息可以为需要宣传的广告信息)的同时，还可以同步进行控制操作，两者不会相互干扰，不仅方便了控制操作的执行，也提升了观看待显示信息的用户的体验。
32.在一实施例中，如图1所示，所述底盘5的第一侧3还凸出设置有防撞条10。也即，图1中所示的防撞条10设置在底盘5的第一侧3，可以通过防撞条10对底盘5以及设置在底盘5第一侧3的感应传感器2进行防碰撞保护；且防撞条10位于感应传感器2的下方，如此，感应传感器2的探测视角不会被防撞条10遮挡，使得感应传感器2的探测效果更佳。在一实施例中，所述感应传感器2相对所述底盘5的外侧表面的凸出高度小于所述防撞条10相对所述底盘5的外侧表面的凸出高度。所述感应传感器2沿所述机器人高度方向在投影平面上的投影位于所述防撞条10沿所述机器人高度方向在所述投影平面上的投影内；所述投影平面垂直于所述高度方向。也即，在投影平面上，所述感应传感器2沿所述机器人高度方向的投影位于防撞条10沿所述机器人高度方向的投影内，如此，感应传感器2完全被防撞条10纳入保护范围内，可以对感应传感器2实现有效的防碰撞保护，避免感应传感器2与外部结构发生碰撞。可理解地，所述高度方向是指在机器人处于直立状态时，与铅垂线平行的方向，且所述机器人高度方向不仅可以自所述机器人本体6指向所述底盘5，亦可认为是由底盘5指向机器人本体6。
33.且可选地，将防撞条10安装在第一侧3，将接触充电电极1安装在第二侧4，还可以进一步防止防撞条10对接触充电电极1的干涉，可选地，由于防撞条10一般会凸出于底盘5的外表面，如果将接触充电电极1和防撞条10安装在同一侧，使得接触充电电极1如果需要和充电桩进行接触充电时，则需要进一步凸出于防撞条10，这样会导致整个接触充电电极1的凸出度过大而降低了整个防撞条10的防撞效果。
34.本实用新型一实施例还提供的一种机器人充电系统，所述机器人充电系统包括所述的机器人，所述机器人充电系统还包括与所述接触充电电极1适配的充电桩。具体地，在机器人移动至接触充电电极1与充电桩适配接触时，可以实现对机器人进行充电操作，而在充电结束之后，机器人需要后退以使得接触充电电极1与充电桩脱离。在上述实施例中，由于机器人将接触充电电极1和感应传感器2设置在机器人上相对的第一侧3和第二侧4，在机器人通过接触充电电极1完成充电之后，可以直接通过设置在与接触充电电极1相对的第一侧3的感应传感器2探测障碍物，使得机器人充电完成并后退的过程中不会与障碍物发生碰撞，同时，将接触充电电极1和感应传感器2设置在机器人上相对的第一侧3和第二侧4，还解决了将感应传感器2和接触充电电极1设置在同一侧时所带来的安装空间拥挤的问题，并使得接触充电电极1和感应器之间不会发生相互干涉，提升了检测精度。
35.以上仅为本实用新型的部分实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、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。