本发明涉及一种自移动处理机器人工作系统及 其无线充电方法， 属于家用小电器 制造技术领域。 背景技术

现有的自移动处理机器人以其体积小巧， 运动灵活， 可操控性强而得到了广泛的 应用。 现有的自移动处理机器人产品， 例如： 空气净化机器人， 目前都具备自动巡航 的功能， 也就是说， 机器人能够自动寻找污染源， 并在找到之后进行净化作业。 这一 功能使空气净化机器人在使用和操作上变得更 加方便快捷。 但是， 自移动处理机器人 在进行自动巡航的过程中， 电池里的电量会很快消耗殆尽， 此时， 机器人通常会消耗 掉很长的时间用来寻找充电座并进行充电， 从而影响了机器人的作业时间。 另外， 现 有的自移动处理机器人在需要充电时， 首先寻找充电座， 在找到充电座之后， 通常需 要停止作业方可与基站对接并进行充电， 电力充沛之后才能继续工作， 而且与其对接 充电的充电座在整个作业空间中通常只有一台 ， 这就延长了机器人的寻找时间， 在一 定程度上对机器人的工作效率造成很大影响。 发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术 的不足， 提供一种自移动处理机器 人工作系统及其无线充电方法， 本发明结构简单， 通过设置在作业空间中的多个基站， 有效实现对自移动处理机器人的无线充电或接 触式充电的控制， 灵敏度高， 可控性强， 可持续提供能量， 保证工作时间长， 工作状态稳定。

本发明的所要解决的技术问题是通过如下技术 方案实现的：

一种自移动处理机器人工作系统， 包括自移动处理机器人， 所述自移动处理机器 人具有彼此连接的功能处理模块和移动模块， 所述的移动模块带动功能处理模块在作 业空间内进行移动式处理作业， 所述的作业空间内设有多个基站， 所述的多个基站为 所述自移动处理机器人提供能量。

为了方便信号的发射和接收， 每个所述基站上都设有能量供给装置， 所述自移动 处理机器人上对应设置有能量接收装置， 所述能量接收装置接收能量发射装置发射的 能量信号并将该能量提供给自移动处理机器人 作业。

所述能量供给装置和能量接收装置可以采用无 线式或者接触式的装置。也就是说， 所述能量供给装置可以为无线电发射装置，所 述能量接收装置可以为无线电接收装置， 所述无线电接收装置接收无线电发射装置发射 的无线能量信号并将该能量提供给自移 动处理机器人作业。

另外， 所述能量供给装置也可以为设置在基站上的充 电座， 所述能量接收装置为 对应设置在自移动处理机器人上的充电电极， 所述充电电极与充电座对接后， 所述基 站为所述自移动处理机器人充电。

根据需要， 所述无线电接收装置设置在所述功能处理模块 上； 或者， 所述无线电 接收装置设置在所述移动模块上。

为了保证机器人具有足够的电量能够使机器人 具备充足的工作时间， 所述自移动 处理机器人还包括无线电充电电池， 所述无线电充电电池接收无线电发射装置发射 的 无线能量信号， 在提供机器人作业能量的同时为所述无线电充 电电池充电， 使一部分 无线电转化为电能存储在无线电电池内备用。

当然， 所述自移动处理机器人还可以包括普通充电电 池， 所述无线电接收装置接 收无线能量信号， 在提供机器人作业能量的同时给普通电池充电 ， 使一部分无线电转 化为电能存储在普通电池内备用。

为了使得多个基站发射的无线信号覆盖整个作 业空间， 多个所述基站在所述作业 空间内均布排列。

为了便于机器人寻找基站， 所述的无线电发射装置还发射无线引导信号， 所述自 移动处理机器人依据无线电接收装置接收到的 所述无线引导信号确定任一基站的方向 和距离。

本发明还提供一种如上所述的自移动处理机器 人工作系统的无线充电方法， 该方 法包括如下步骤：

步骤 1 : 自移动处理机器人在作业空间内进行移动式处 理作业；

步骤 2: 自移动处理机器人检测到其内部电力不足， 启动寻找模式， 所述移动模 块在作业空间内朝所述基站方向运动， 并进入无线能量信号范围；

步骤 3 : 自移动处理机器人上设置的无线电接收装置， 接收到对应设置在所述基 站上的无线电发射装置发出的无线信号并进行 充电， 直至充电完成。 所述步骤 2还包括：

步骤 21 : 当所述的作业空间为多个彼此连通的区域， 每个区域内均设置有基站， 自移动处理机器人依据无线电接收装置接收到 的无线引导信号判断在多个基站最近距 离的一个；

步骤 22: 所述移动模块在作业空间内朝距离最近的基站 方向运动， 并进入该基站 的无线能量信号范围。

所述步骤 3还包括： 自移动处理机器人直接接收基站发射的无线信 号， 为功能处 理模块提供能量。

综上所述， 提供一种自移动处理机器人工作系统及其无线 充电方法， 本发明结构 简单， 通过设置在作业空间中的多个基站， 有效实现对自移动处理机器人的无线充电 或接触式充电的控制， 灵敏度高， 可控性强， 可持续提供能量， 保证工作时间长， 工 作状态稳定。

下面结合附图和具体实施例， 对本发明的技术方案进行详细地说明。 附图说明

图 1和图 2分别为本发明实施例一中移动式空气净化机� �人在不同状态下的结构 示意图；

图 3为本发明实施例一移动式空气净化机器人寻� �基站并在无线状态下充电的示 意图；

图 4为本发明实施例二扫地机器人寻找基站并进� �接触式充电的示意图。 具体实施方式

实施例一

图 1和图 2分别为本发明实施例一中移动式空气净化机� �人在不同状态下的结构 示意图； 图 3为本发明实施例一移动式空气净化机器人寻� �基站并在无线状态下充电 的示意图。 结合图 1至图 3所示， 本发明提供一种自移动处理机器人工作系统， 包括 自移动处理机器人 1， 在本实施例中， 该自移动处理机器人 1 为空气净化机器人。 该 空气净化机器人具有彼此连接的功能处理模块 11和移动模块 12， 所述的移动模块 12 带动功能处理模块 11在作业空间 100内进行移动式处理作业。本实施例中的功能 处理 模块 11就是空气净化模块，且该空气净化机器人在� ��业空间 100内进行空气净化作业， 比如， 可以包括寻找污染源、 处理污染物或者给作业空间 100加湿等。 结合图 2所示， 该移动净化机器人可自动寻找污染源并到该处 进行空气净化， 同时该净化机器人的空 气净化模块还可以升到一定的高度对高处的空 气进化净化作业。 所述作业空间 100内 至少设置一个基站 2， 可以为空气净化机器人提供能量。 如果作业空间 100较大可以 均匀排布多个基站 2， 使空气净化机器人无论行走至何处都能就近获 得能量。 例如所 述作业空间为一个整体无间隔区域， 则可以按照一定的间隔距离设置多个基站 2。 又 如图 3所示， 所述的作业空间 100为相互连接的房间， 可在每个房间里分别设置一个 基站 2， 如果有的房间面积较大， 可在较大的房间里设置两个或两个以上基站 2， 使得 基站 2在整个作业空间 100内大体上是均匀分布的， 以便于提供能量给空气净化机器 人。

为了方便信号的发射和接收， 每个所述基站 2上都设有能量供给装置， 空气净化 机器人上对应设置有能量接收装置， 所述能量接收装置接收能量发射装置发射的能 量 信号并将该能量提供给空气净化机器人作业。 所述能量供给装置和能量接收装置可以 采用无线式或者接触式的装置。也就是说， 所述能量供给装置可以为无线电发射装置， 所述能量接收装置可以为无线电接收装置， 所述无线电接收装置接收无线电发射装置 发射的无线能量信号并将该能量提供给空气净 化机器人作业。 根据需要， 所述无线电 接收装置可以设置在所述功能处理模块 11上； 或者， 所述无线电接收装置设置在所述 移动模块 12上。

为了保证空气净化机器人具有足够的电量能够 使机器人具备充足的工作时间， 所 述空气净化机器人还包括无线电充电电池， 所述无线电充电电池接收无线电发射装置 发射的无线能量信号， 在提供机器人作业能量的同时为所述无线电充 电电池充电， 使 一部分无线电转化为电能存储在无线电电池内 备用。 当然， 若空气机器人的充电电池 为普通充电电池， 所述无线电接收装置接收无线能量信号， 在提供机器人作业能量的 同时给普通电池充电， 使一部分无线电转化为电能存储在普通电池内 备用。

当无线能量信号为磁信号时， 其具有一定的信号范围， 如图 3所示， 为了使得多 个基站 2发射的无线信号覆盖整个作业空间 100，多个所述基站 2在所述作业空间 100 内均布排列。 实际上， 所述的作业空间 100就是多个房间， 在每个房间中均设有基站 2， 这样一来， 空气净化机器人就可以穿梭在各个房间中持续 作业， 每个房间中设置的 基站 2都不断发射无线信号， 使各个房间均覆盖有无线信号。 空气净化机器人在不同 房间进行空气净化时都能够及时补充能量。 所述能量补充方式为， 在基站 2上设置无 线电发射装置用于无线电发射， 移动空气净化机器人上设有无线电充电装置将 接收到 的无线电波转化成能量直接提供给主机， 并将多余的能量转化为给主机充电。 当然， 具体的供电和充电根据空气净化机器人预先的 设置方式而定，可同时充电并提供能量， 或优先充电或提供能量。 使用该方式的优点在于， 不需要像现有的移动装置一样必须 与基站 2进行对接后方能充电， 在无线电信号范围内， 移动空气净化机器人可以边补 充能量边工作， 提高了净化效率， 确保了移动空气净化机器人可持续不间断的进 行净 化工作。

当无线能量信号无法覆盖整个作业空间 100， 如作业空间 100较大或者基座数目 不足时， 为了便于空气净化机器人寻找基站 2， 所述的无线电发射装置还可以发射无 线引导信号， 空气净化机器人依据无线电接收装置接收到的 所述无线引导信号确定任 一基站 2的方向和距离， 并接收距离最近的基站 2所发出的能量， 提供机器人作业能 量的同时为其内置的无线充电电池充电。

具体来说， 本发明对机器人的无线充电方法， 包括如下步骤：

步骤 1 : 空气净化机器人在作业空间 100内进行移动式处理作业；

步骤 2: 空气净化机器人检测到其内部电力不足， 启动无线电发射装置寻找模式， 所述移动模块 12在作业空间 100内朝所述基站 2方向运动，并进入无线能量信号范围； 更具体地， 所述步骤 2还包括：

步骤 21 : 当所述的作业空间 100为多个彼此连通的区域， 每个区域内均设置有基 站 2， 空气净化机器人依据无线电接收装置接收到的 无线引导信号判断在多个基站 2 最近距离的一个；

步骤 22: 所述移动模块 12在作业空间 100内朝距离最近的基站方向运动， 并进 入该基站的无线能量信号范围。

步骤 3: 空气净化机器人上设置的无线电接收装置， 接收到对应设置在所述基站 2 上的无线电发射装置发出的无线信号并进行充 电， 直至充电完成。

所述步骤 3还包括： 空气净化机器人直接接收基站 2发射的无线信号， 为功能处 理模块 11提供能量。 实施例二

图 4为本发明实施例二扫地机器人寻找基站并进� �接触式充电的示意图。 如图 4 所示， 本实施例中的自移动处理机器人 1为扫地机器人。 本实施例与实施例一之间的 区别不仅在于自移动处理机器人 1的种类不同， 而且本实施例的扫地机器人中所述能 量供给装置和能量接收装置采用的是接触式的 装置。 也就是说， 所述能量供给装置为 设置在基站 2上的充电座 21， 所述能量接收装置为对应设置在扫地机器人上 的充电电 极， 所述充电电极与充电座 21对接后， 所述基站 2为所述扫地机器人充电。

另外， 为了保证扫地机器人具有足够的电量能够使机 器人具备充足的工作时间， 扫地机器人中也包括有充电电池， 但是该充电电池为普通充电电池， 所述能量供给装 置为设置在基站 2上的充电座 21， 所述能量接收装置为对应设置在扫地机器人上 的充 电电极， 所述充电电极与充电座 21对接后， 所述基站 2为所述扫地机器人充电。

需要说明的是， 本发明中所提到的关于具体的无线供电或充电 或无线充电电池， 可以参阅专利 CN1941541、 CN1902779、 CN101179207、 CN102005622。 关于如何确 定基站的距离和方向， 可以参阅专利 CN1853874。

综上所述， 提供一种自移动处理机器人工作系统及其无线 充电方法， 本发明结构 简单， 通过设置在作业空间中的多个基站， 有效实现对自移动处理机器人的无线充电 或接触式充电的控制， 灵敏度高， 可控性强， 可持续提供能量， 保证工作时间长， 工 作状态稳定。