[发明专利]一种机器人的动态无线充电方法

摘要

本发明公开了一种机器人的动态无线充电方法，包括由多条互感线圈信号板以一条直线地形式进行铺设的多条互感无线发送信道，每一块互感线圈信号板上包括串联的发射线圈电感和导线电阻，所有互感线圈信号板并联在供电电源的两端；在机器人底部设置一接收线圈电感，接收线圈电感的两端连接机器人内部的储能负载；规定机器人沿着同一直线下的互感无线发送信道运行的方向作为X坐标，由于机器人从前一个互感线圈信号板运动到后面一个互感线圈信号板构成的两条相交的互感特性曲线，通过设计互感线圈信号板上的发射线圈电感，使得两条相交的夹角为90度；即每一个互感量M(X)的坐标直线设定为M(X)＝x；最终获得蓄电池电压E的值表示为:

主权项

一种机器人的动态无线充电方法，其特征是：具体包括以下步骤:S1、构建一互感无线发射区域(1)：包括一个供电电源(Ui)和铺设在地面的一条以上的互感无线发送信道(2)，所述每一条互感无线发送信道(2)是由一块以上的互感线圈信号板(3)以一条直线地形式进行铺设，每一块互感线圈信号板(3)上均包括相互串联的一个发射线圈电感(Lt)和一个导线电阻(R1)，且所有互感线圈信号板(3)并联在供电电源Ui的两端构成互感无线发射区域(1)；S2、构建一互感无线接收器(4)：在机器人(6)底部设置一接收线圈电感(Lp)，所述接收线圈电感(Lp)的两端通过接收端的谐振补偿电容(Cp)连接机器人(6)内部的储能负载(RL)；且当机器人(6)沿着互感无线发射区域(1)活动时，所述接收线圈电感(Lp)与发射线圈电感(Lt)构成互感现象；S3、规定机器人(6)沿着同一直线下的互感无线发送信道(2)运行的方向作为X坐标，以每一个互感线圈信号板(3)的中心为该互感线圈信号板(3)的原点位置，且当前互感线圈的中心是其下一个互感线圈对应的起点，分别用一个不同的字母对应表示一个互感线圈信号板(3)；S4、由于机器人(6)从前一个互感线圈信号板(3)运动到后面一个互感线圈信号板(3)之间构成的两条相交的互感特性曲线，因此通过设计每一个互感线圈信号板(3)上的发射线圈电感(Lt)，使得该交叉夹角要求保持90度，故使每一个互感量M(X)的坐标直线设定为M(X)＝x；即互感特性曲线M(X)与其对应的坐标系夹角保存45度；S5、最终获得蓄电池电压E的值表示为:E=1vK∫0DM02dx=1vM02D;]]>其中K定义为常数，且表示为：K=Δ12ωS2It2RL,]]>公式中：v表示机器人(6)的运动速度，M0表示机器人(6)是指机器人起始对准发射线圈电感(Lt)中心时的互感系数，即最大互感系数，D表示机器人(6)从初始位开始到停止位移动的距离；ωs是供电电源(Ui)上的角频率,It是流过发射线圈电感(Lt)上的电流，RL是机器人(6)内部的储能负载。