[发明专利]一种AGV小车无线充电系统及其充电方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能充电技术领域，具体涉及一种AGV小车无线充电系统及其充电方法。

背景技术

AGV小车(Automated Guided Vehicle，简称AGV)，是指装备有自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，可以实现24小时无人值守运行。AGV小车一般是以充电蓄电池为其动力来源，电池使用一段时间以后，需要对电池进行充电，补充能量。

目前通常采用有线或无线的人工充电方式对电池进行充电，即在地面固定位放置充电机，小车控制器发现电量不足，则自动运行到充电工位，在值守人员的干预下进行充电，充电结束后，再通过人工发出指令让小车回到工作位置。这种充电方式需要专人看守，自动化程度低，难以实现小车长期自动工作。

发明内容

本发明的目的是克服现有AGV小车充电方式自动化程度低，难以实现小车长期自动工作的不足，而提供一种AGV小车无线充电系统及其充电方法。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种AGV小车无线充电系统，其特别之处在于：包括小车充电装置和地面充电装置；上述小车充电装置包括导航装置、充电模块和主控制器；上述导航装置用于获得AGV小车的位置信息和姿态信息；上述充电模块和主控制器安装在AGV小车上；上述充电模块用于检测小车电池的电量信息，以及向地面充电装置发送充电或停止充电的指令信息；上述主控制器接收、处理上述位置信息、姿态信息和电量信息，根据上述电量信息、位置信息和姿态信息控制AGV小车到达地面充电装置的充电位置或回到工作位置，同时根据上述位置信息、姿态信息和电量信息控制上述充电模块向上述地面充电装置发送上述指令信息；上述地面充电装置用于接收上述指令信息，并根据上述指令信息向外发射功率。本发明大大提高了AGV小车的自动化程度，使得AGV小车能够长期自动工作，显著提高了AGV小车的工作效率。

进一步地，为了使能量发射电源的发射线圈和能量接收单元的接收线圈能够严格对准，在传递过程中避免了较大的功率损失；上述导航装置包括惯性导航单元、读码器和多个位置信息码；上述惯性导航单元和读码器安装在AGV小车上，上述多个位置信息码间隔一定距离铺设在场地上；上述惯性导航单元将连续取得的AGV小车位置信息和姿态信息传送到主控制器；上述读码器将上述位置信息码上的位置信息采集后传送到主控制器；上述主控制器通过读码器读取到的位置信息对惯性导航单元测得的位置信息和姿态信息进行修正，从而得到AGV小车准确的位置信息和姿态信息用于小车导航，使AGV小车能够准确无误的到达目标位置。

进一步地，上述充电模块包括检测单元、小车电池和小车通讯单元；上述检测单元与上述小车电池电连接，用于检测上述小车电池的电量信息；上述小车通讯单元用于向地面充电装置发送上述指令信息。

进一步地，为了提高了AGV小车电池充电的安全性，上述充电模块还包括开关单元和能量接收单元；上述开关单元用于接通或断开上述小车电池与上述能量接收单元的电连接；上述主控制器根据上述位置信息、姿态信息和电量信息控制上述开关单元和上述小车通讯单元工作。

进一步地，上述地面充电装置包括地面通讯单元、地面充电控制单元和能量发射单元；上述地面通讯单元用于接收上述指令信息；上述地面充电控制单元用于根据上述指令信息控制上述能量发射单元向外发射功率。

进一步地，为了自动、高效地完成对多个AGV小车以及多个地面充电装置的充电管理；上述地面充电装置有多个时，还包括设置在地面的调度服务器和安装在AGV小车上的无线通讯装置；上述无线通讯装置分别与主控制器和调度服务器连接；上述调度服务器通过无线通讯装置调度AGV小车到达地面充电装置的充电位置进行充电。

进一步地，上述位置信息码是二维码或条形码或二维码阵。

进一步地，为了节省AGV小车的空间占用并对充电模块起到保护作用，避免充电模块因其他原因如碰撞等损坏；上述充电模块还包括收放装置，上述能量接收单元安装在AGV小车的侧面；上述收放装置与上述能量接收单元相连；在AGV小车工作状态下，上述收放装置将上述充电模块收起；在AGV小车充电状态下，上述收放装置将上述充电模块打开，使之与地面发射单元平行。

一种用于上述AGV小车无线充电系统之一的充电方法，其特别之处在于，包含以下步骤：

步骤一：惯性导航单元将连续取得的小车位置信息和姿态信息传送到主控制器；读码器将位置信息码上的位置信息采集后传送到主控制器；检测单元检测间隔一定时间检测小车电池电量；