[实用新型]电动设备自动充电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及电动设备自动充电装置。

背景技术

目前，已有越来越多的电动设备产品被应用于生活服务领域。在这些电动设备产品中，很大一部分是使用充电电池作为动力源。在充电电池的电量不足时，需要用户将充电电池与外部电源连接，完成充电。这不仅会增加用户的工作量，而且，在人手紧缺的工作环境下，一旦由于充电电池电量不足而未能及时发现，会造成电动设备停止工作，从而影响工作效率。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种电动设备自动充电装置及其自动充电方法，在充电电池的电量不足时，使电动设备能迅速地自动发现外部电源插座并完成充电。

本实用新型提供了一种电动设备自动充电装置，在电动设备的内部设有充电电池，该电动设备自动充电装置包括电源连接模块、移动模块、电池监控模块、外部影像采集模块、存储模块和主控模块；其中：

电源连接模块，用于与外部电源插座相连接从而对充电电池充电；该电源连接模块可在主控模块的控制下上下移动；

移动模块，用于驱动电动设备移动；

电池监控模块，对充电电池的电量进行监控，当检测到电池电量低于一预设的参考电量值时，向主控模块发送一充电请求信号；

外部影像采集模块，在主控模块的控制下对该电动设备的周围环境进行图像采集；

存储模块，存储电动设备的操作程序、外部电源插座参考图像以及预设的参考电量值；

主控模块，在接收到充电请求信号后，控制外部影像采集模块采集电动设备周围环境的图像，在采集的图像中搜索与外部电源插座参考图像相匹配的图像，判断是否存在外部电源插座；如存在，则计算该电源连接模块相对于外部电源插座的位置，控制移动模块驱动电动设备向外部电源插座移动，使电源连接模块与外部电源插座对准并相互连接。

所述主控模块包括：

外部电源插座识别单元，接收所述电池监控模块发送的充电请求信号，控制所述外部影像采集模块采集电动设备周围环境的图像，在采集的图像中搜索与所述外部电源插座参考图像相匹配的图像，判断是否存在外部电源插座；

位置计算单元，当外部电源插座识别单元判断存在外部电源插座时，计算该电源连接模块相对于所述外部电源插座的距离和偏移角；

移动控制单元，根据所述位置计算单元的计算结果和所述外部影像采集模块采集到的外部电源插座的图像控制所述移动模块驱动电动设备移动到预设的充电参考位置，并控制电源连接模块上下移动，待判断电源连接模块与外部电源插座对准后，使电源连接模块与外部电源插座相连接；所述充电参考位置是该电源连接模块位于外部电源插座的正前方且与外部电源插座具有一预定距离的位置。

所述主控模块还包括一返回控制单元，用于控制所述存储模块记录电动设备从充电前的位置移动到充电位置的移动路径信息；

所述电池监控模块在监控到充电电池已充满时，向所述返回控制单元发送一停止充电请求信号；所述返回控制单元在收到该停止充电请求信号后，基于存储的移动路径信息控制移动模块，使电动设备返回到充电前的位置，并继续充电前的操作。

所述主控模块还包括一导航单元；当所述外部电源插座识别单元判断外部影像采集模块采集的图像中不存在外部电源插座时，该导航单元通过搜索预先存储于所述存储模块中的电子地图获得外部电源插座的位置，并计算可达到该外部电源插座的引导路径，控制所述移动模块驱动电动设备沿所述引导路径到达外部电源插座处。

所述主控模块还包括一墙面识别单元；当所述外部电源插座识别单元判断外部影像采集模块采集的图像中不存在外部电源插座时，所述墙面识别单元从外部影像采集模块采集的图像中识别墙面，并控制所述移动模块驱动电动设备沿着所述墙面移动。

所述外部电源插座为矩形电源插座；

所述移动控制单元对外部影像采集模块采集到的矩形电源插座的图像进行分析，如果矩形电源插座的顶边和底边相互平行且两条侧边也相互平行，则判断电源连接模块与外部电源插座已对准。

采用上述的技术方案后，电动设备在充电电池的电量不足时，无需人工干预，就能自动完成充电。并且，本实用新型适合于现有的任何交流电源插座，使得电动设备只要在能够提供交流电的区域就能实现充电。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施例的电动设备自动充电装置的原理框图。

图2是根据本实用新型一实施例的外部影像采集模块的工作原理示意图。