一种AGV自动伸缩式充电电路及充电装置的制作方法

一种agv自动伸缩式充电电路及充电装置
技术领域
1.本实用新型涉及agv充电，具体涉及一种agv自动伸缩式充电电路及充电装置。


背景技术：

2.自动导引运输车agv(automated guidedvehicle)是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定导引路径行驶，具有安全保护及各种移载功能的运输车，agv属于轮式移动机器人(wmr—wheeled mobile robot)的范畴。工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电蓄电池为其动力来源。
3.现有技术中出现了自动导引运输车的侧边自动充电装置，但是现有的侧边自动充电装置通常无法适用不同的地面条件，以及不同高度的agv充电口。同时，当电池电量不足需要充电时，后台系统调度agv按照预先规划的路径自动运行至充电站，通过agv外壳上的充电接触板与充电站上外露的充电头对接，进行充电。该方案存在以下缺陷：充电站通常电流较大，充电头始终处于外露状态，极易发生短路和触电事故，存在严重的安全隐患。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种agv自动伸缩式充电电路及充电装置，能够有效克服现有技术所存在的外露充电头始终带电而使得充电站容易发生短路和触电事故的缺陷。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
8.一种agv自动伸缩式充电电路，包括设置于agv车体内部的中央控制模块、充电保护继电器和接触器模块，所述中央控制模块与plc控制模块、锂电池模块、充电桩控制模块进行通信，所述锂电池模块通过接触器模块连接充电刷板；
9.中央控制模块，实时获取锂电池模块电量并设定充电数据，并在电量不足时控制agv车体运行至充电桩附近充电位置；
10.plc控制模块，在中央控制模块的控制下驱动充电保护继电器动作；
11.充电保护继电器，在plc控制模块的驱动下，对锂电池模块与接触器模块之间的供电回路进行通断控制；
12.接触器模块，在充电保护继电器的驱动下，对锂电池模块与充电刷板之间的连接回路进行通断控制。
13.优选地，所述接触器模块包括第一充电接触器、第二充电接触器，所述锂电池模块的两极分别通过第一充电接触器的开关、第二充电接触器的开关对应连接至充电刷板。
14.优选地，所述锂电池模块的正极连接充电保护继电器的公共端，所述充电保护继电器的常开端连接第一充电接触器的线圈km2、第二充电接触器的线圈km3的一端，线圈km2、线圈km3的另一端连接锂电池模块的负极。
15.优选地，所述充电保护继电器的线圈km1的两端均连接plc控制模块。
16.一种agv自动伸缩式充电电路的充电装置，包括agv车体和充电桩，所述充电桩通过充电连接线缆连接侧充机构，所述侧充机构通过推杆结构连接与充电刷板配合的充电刷块结构，所述侧充机构底部通过调节螺杆结构连接固定底座。
17.优选地，所述充电桩内部设有充电桩控制模块，所述侧充机构上设有到位检测光电开关，所述到位检测光电开关、推杆结构均与充电桩控制模块电性连接，所述充电桩控制模块与agv车体内部的中央控制模块进行通信。
18.优选地，所述充电桩上设有触摸屏、急停开关、wifi天线和指示灯，所述wifi天线、指示灯均与充电桩控制模块电性连接。
19.(三)有益效果
20.与现有技术相比，本实用新型所提供的一种agv自动伸缩式充电电路及充电装置，通过设置充电保护继电器和接触器模块，能够使得侧充机构上的充电刷块结构在非充电时始终处于不带电状态，有效消除了现有侧充机构所存在的短路和触点安全隐患；能够使得agv车体上的充电刷板与侧充机构上的充电刷块结构可靠对接，避免充电过程中产生火花；构建一种可提升agv充电效率，减小对agv充电时停止精度要求，且结构更简单，成本更低的agv自动伸缩式充电电路及充电装置。
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
22.图1为本实用新型的电路示意图；
23.图2为本实用新型中充电桩和侧充机构的连接示意图；
24.图3为本实用新型图2中侧充机构的结构示意图；
25.图4为本实用新型图3中侧充机构的后视结构示意图；
26.图5为本实用新型图3中侧充机构的正视结构示意图；
27.图6为本实用新型中充电的流程示意图。
具体实施方式
28.为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附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.一种agv自动伸缩式充电电路，如图1所示，包括设置于agv车体内部的中央控制模块、充电保护继电器和接触器模块，中央控制模块与plc控制模块、锂电池模块、充电桩控制模块进行通信，锂电池模块通过接触器模块连接充电刷板。
30.中央控制模块，实时获取锂电池模块电量并设定充电数据(包括充电电压、充电电
流)，并在电量不足时控制agv车体运行至充电桩2附近充电位置；
31.plc控制模块，在中央控制模块的控制下驱动充电保护继电器动作；
32.充电保护继电器，在plc控制模块的驱动下，对锂电池模块与接触器模块之间的供电回路进行通断控制；
33.接触器模块，在充电保护继电器的驱动下，对锂电池模块与充电刷板之间的连接回路进行通断控制。
34.①
锂电池模块与充电刷板之间的连接回路，包括：
35.锂电池模块的两极分别通过第一充电接触器的开关、第二充电接触器的开关对应连接至充电刷板。
36.②
锂电池模块与接触器模块之间的供电回路，包括：
37.锂电池模块的正极连接充电保护继电器的公共端，充电保护继电器的常开端连接第一充电接触器的线圈km2、第二充电接触器的线圈km3的一端，线圈km2、线圈km3的另一端连接锂电池模块的负极。
38.其中，接触器模块包括第一充电接触器、第二充电接触器，充电保护继电器的线圈km1的两端均连接plc控制模块。
39.一种agv自动伸缩式充电电路的充电装置，如图2至图5所示，包括agv车体和充电桩2，充电桩2通过充电连接线缆3连接侧充机构1，侧充机构1通过推杆结构101连接与充电刷板配合的充电刷块结构105，侧充机构1底部通过调节螺杆结构103连接固定底座104。
40.充电桩2内部设有充电桩控制模块，侧充机构1上设有到位检测光电开关102，到位检测光电开关102、推杆结构101均与充电桩控制模块电性连接，充电桩控制模块与agv车体内部的中央控制模块进行通信。
41.充电桩2上设有触摸屏201、急停开关202、wifi天线203和指示灯204，wifi天线203、指示灯204均与充电桩控制模块电性连接。
42.如图6所示，agv车体运行至充电桩2附近充电位置，到位检测光电开关102检测到agv车体后将到位信号反馈给充电桩控制模块，指示灯204中的到位指示灯亮起。
43.充电桩控制模块(内置canwifi无线通信模块)通过wifi天线203与中央控制模块(内置canwifi无线通信模块)进行无线通信。完成通讯连接后，指示灯204中的通讯指示灯亮起。
44.充电桩控制模块控制推杆结构101伸出，当充电刷块结构105与agv车体上的充电刷板紧贴(可通过设置压电式传感器进行检测)时，充电桩控制模块告知中央控制模块充电准备工作完成。
45.此时，中央控制模块通过串口通讯控制plc控制模块驱动充电保护继电器动作，充电保护继电器得电后，常开端与公共端连接，锂电池模块与接触器模块之间的供电回路导通，第一充电接触器的线圈km2、第二充电接触器的线圈km3得电后使得内部开关闭合，进而使得锂电池模块与充电刷板之间的连接回路导通，充电桩2通过充电刷块结构105按照设定电压、电流对锂电池模块进行充电动作。
46.锂电池模块充满后，中央控制模块向充电桩控制模块发送充电完成信号，中央控制模块通过串口通讯控制plc控制模块驱动充电保护继电器断开，充电桩2停止充电并退回推杆结构101。此时，由于锂电池模块与充电刷板之间的连接回路、锂电池模块与接触器模
块之间的供电回路均断开，因此能够保证充电刷块结构105在非充电时始终处于不带电状态。
47.指示灯204用于实时反馈充电桩2的工作状态，当遇到充电故障时，可以通过急停开关202断开充电桩2内部的电源。
48.侧充机构1通过固定底座104固定安装在地面上，可以通过调节螺杆结构103对侧充机构1进行高度调节，从而使得侧充机构1能够适用不同的地面条件，以及不同高度的agv充电口(充电刷板)，为agv现场项目实施提供便利。
49.本技术技术方案中所涉及电器元件的引脚功能均可在技术资料上查看，而这些电器元件的电路连接关系可根据技术资料进行连接，本领域技术人员有能力完成此项工作。
50.值得注意的是，本技术技术方案的目的仅是为了提供一种不同于现有技术的硬件配置，使技术人员能够在这样的硬件配置下实现进一步的开发，至于软件程序可在后期由本领域的编程人员根据实际效果需要进行编程。
51.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。