[发明专利]机器人高温整体散热系统

说明书

本发明涉及散热技术领域，具体涉及一种机器人高温整体散热系统，包括，功率模块，用于获取发热元件的功率；预测模块，用于预测发热元件在所获取的功率下的预期运行温度；设置模块，用于根据预期运行温度设置预设波动范围；温度模块，用于采集发热元件的实际运行温度；控制模块，用于判断实际运行温度是否超出预设波动范围：若实际运行温度超出预设波动范围，则发送降温指令；反之，若实际运行温度没有超出预设波动范围，则不发送降温指令；制冷模块，用于接收降温指令，并按照降温指令对发热元件进行降温。本发明将实际运行温度控制在波动范围内，减少实际运行温度的波动频率，缩短了电子元件的实际运行温度的变化周期，提升了电子元件的寿命。

技术领域

本发明涉及散热技术领域，具体涉及一种机器人高温整体散热系统。

背景技术

随着科学技术的发展，机器人的应用日益广泛。由于机器人可转动关节数量多，电子元件及其连接关系复杂，内部空间又相对封闭，关节转动及电子元件所产生的热量难以及时散出，导致热量过度累积。因此，为了防止机器人温度过高烧坏电子元件，以维持机器人的正常运作，有必要采取措施对机器人的内部空间进行散热。

通常，在机器人的内部元件与外壳之间设置金属导热片或者在外壳上设置散热鳍片来提高散热效率。对于自然散热而言，散热效率低，散热速度慢，而利用在气体对流则可以显著提升散热效率。比如，文件CN1819162A公开了一种晶片式散热模块用于降低中央微处理器在运作时的温度，包含金属盖板、第一壳体、热电致冷器、散热元件、第二壳体、第一风扇及第二风扇，通过金属盖板将中央微处理器的热源集中隔绝，再由热电致冷器降低中央微处理器的温度，并将热传导至散热元件，由第一、第二风扇将热散出，利用驱动软件来控制热电致冷器的功率及第一、第二风扇的开关等散热的程序，使得中央微处理器及整体环境得到更佳的工作成效。

在目前的散热设计中，为了提高散热效果、降低机器人的绝对温升，都以机器人的温度超过预设温度阈值为触发条件，也即，在机器人的温度高于预设温度阈值时，启动散热系统进行散热，在机器人的温度低于预设温度阈值时，关闭散热系统。通过这样的方式，电子元件会经历升温-降温-升温-降温…这样的温度周期循环过程，而过多的温度周期循环会缩短电子元件的寿命。

比如说，电解电容器的失效机理是，电解质从电容器的端部密封处渗出从而造成电容值损失，而过多的温度周期循环会高温加速电解质的渗出。另外，过多的温度周期循环，也会导致电子元件内部出现热应力，在机器人执行任务的过程中更容易出现损坏，使得电路出现故障。

发明内容

本发明提供一种机器人高温整体散热系统，解决了现有散热设计使得电子元件经历过多的温度周期循环过程，导致电子元件寿命缩短的技术问题。

本发明提供的基础方案为：机器人高温整体散热系统，包括：

功率模块，用于获取发热元件的功率；

预测模块，用于预测发热元件在所获取的功率下的预期运行温度；

设置模块，用于根据预期运行温度设置预设波动范围；

温度模块，用于采集发热元件的实际运行温度；

控制模块，用于判断实际运行温度是否超出预设波动范围：若实际运行温度超出预设波动范围，则发送降温指令；反之，若实际运行温度没有超出预设波动范围，则不发送降温指令；

制冷模块，用于接收降温指令，并按照降温指令对发热元件进行降温。