[发明专利]一种机器人电源管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及的一种智能技术领域的机器人，具体的是一种机器人电源管理系统。 

背景技术

机器人可代替人力自动工作的机器，“机器人是一种可再编程的多功能操作机器，以用各种编程的动作完成多种作业，用于搬运材料、工件、工具和各种装置。”机器人是集传感、控制、信息处理、机械、电子、计算机等多门技术的载体。

现有技术的机器人具有各种不同组成结构，但是仍未出现过模块化设计方式，组装不方便、用途受限制。并且，现有机器人没有设计一套合理的电源系统，实际应用存在一定的缺陷，如远程控制下的续航能力、以及故障排除能力收到很大限制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种机器人电源管理系统。使机器人适于远程应用，提高了续航能力，尤其是解决了故障状态下的定位及故障排除问题。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种机器人电源管理系统，其特征在于：

所述机器人包括：框架、传感器单元、驱动单元、通讯单元、控制单元、电源单元；

所述框架由结构件通过螺丝连接构成，所述传感器单元、驱动单元、通讯单元、控制单元、电源单元分别安装固定于所述框架上，构成机器人实体； 

所述电源单元包括：光伏电池板、直流电压调整模块、充电开关、蓄电池、蓄电池电量监测模块、电源管理模块、电源选择开关、锂电池电量监测模块、锂电池模块、电机驱动电路；其中，

所述光伏电池板与所述直流电压调整模块相连，所述直流电压调整模块与所述充电开关相连；

所述蓄电池与所述蓄电池电量检测模块、所述电源选择开关相连；

所述锂电池模块与所述锂电池电量检测模块、所述电源选择开关相连；

所述电源管理模块和所述直流电压调整模块、所述锂电池、所述蓄电池电量检测模块、所述锂电池电量监测模块、所述电源选择开关相连；

所述光伏电池板、所述蓄电池、所述锂电池同时为所述电源管理模块、所述通讯单元和控制单元提供启动及工作电源；

所述电源管理模块根据所述蓄电池电量检测模块和所述锂电池电量检测模块的实时检测信号，控制充电开关和电源选择开关，以控制蓄电池的电量至少不低于其容量的30%；

所述电源选择开关根据所述电源管理模块的指令，为所述驱动单元提供所述光伏电池板、所述蓄电池、所述锂电池中至少一个的电力。 

所述驱动单元包括：电机驱动器、直流伺服电机、传动机构、驱动轮。 

所述锂电池模块包括充电电路和外部电源插口。 

所述框架由标准的工业铝型材构成，各铝型材之间通过螺丝、螺母连接。

所述铝型材具有30°、45°、60°或90°斜角形状接口，以实现各铝型材之间的对接，连接时将相应角度的连接件对贴，并通过螺丝、螺母固定。 

本发明在机器人上设置了光伏电池板，增加了续航能力，同时选择小容量蓄电池作为机器人电源系统的冗余电源运行，机器人处于远程控制下，当其处于锂电池耗尽、光伏电池板不工作或故障的极端状态时仍能实现通讯和控制系统的正常工作，为故障排除或定位维修提供了延时。 

另外，本发明所涉及的各模块均采用了标准的接口格式，可方便用于模块、组件间的组合。这样的组合将减少机器人系统在接口、协议部分的消耗。更加适用于多种领域的应用。 

附图说明

图1为本发明的机器人组装示意图，其中（A）是侧视示意图，（B）是正视示意图；

图2为本发明电源管理系统结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。