本实用新型涉及一种充电接头，具体是一种便于移动机器人自动对接的充电接头。

背景技术：

现有的充电接口大部分都需要手动对接进行充电，如图1、图2分别为汽车和叉车的充电接头。当仓库内有大量设备需要充电时，充电前的插头对接和充电完成后插头的拔出，需要大量人工操作，一方面增加了操作员的工作强度，另一方面降低了设备的使用率。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型是提供一种便于自动对接的充电接头，适用于移动机器人的自动充电，特别是物流行业内的自动搬运机器人。

一种便于自动对接的充电接头，包括充电母头和充电公头，所述充电母头安装于移动机器人上，所述充电公头安装于充电桩上，所述充电母头包括母头安装座和设置于所述母头安装座内的电源母接口和辅助母接口，所述母头安装座呈喇叭形状，所述电源母接口由DC+母接口和DC-母接口组成，所述辅助母接口由第一充电确认母接口、保护接地母接口、第二充电确认母接口组成；所述充电公头包括公头安装座和设置于所述公头安装座内的电源公插针和辅助公插针，所述电源公插针由DC+公插针和DC-公插针组成，所述辅助公插针由第一充电确认公插针、保护接地公插针、第二充电确认公插针组成；充电接头对接时，所述DC+母接口、所述DC-母接口、所述第一充电确认母接口、所述保护接地母接口、所述第二充电确认母接口分别对应于所述DC+公插针、所述DC-公插针、所述第一充电确认公插针、所述保护接地公插针、所述第二充电确认公插针。

优选的，所述第二充电确认公插针与所述DC+公插针、所述DC-公插针、所述保护接地公插针长度相等，所述第一充电确认公插针长度短于所述第二充电确认公插针。

进一步的，所述母头安装座背部设有接头固定板，所述接头固定板通过螺丝固定在所述母头安装座上。

进一步的，所述公头安装座内部设有接头压紧件。

本实用新型的有益效果：1.充电接头支持自动充电，无需人工干涉，提升了设备利用率，节约了充电等待时间，降低了操作员的劳动强度；2.母头安装座设计成喇叭形状，便于机器人自动对接充电插头；3.设置双重充电确认接头，保证充电的安全性和准确性；4.同样支持手动模式，充电桩出现异常时可以进行人工插拔充电，提高了系统的可靠性。

附图说明

图1为现有技术中的汽车充电接头；

图2为现有技术中的叉车充电接头；

图3为充电母头和充电公头的结构及对接示意图；

图4为充电母头的平面结构示意图；

图5为充电母头的立体结构示意图；

图6为充电公头的立体结构示意图；

图7为充电公头的平面结构示意图；

图8为第一充电确认公插针短于其他插针的示意图；

图9为机器人开始对接充电接头时候充电公头和充电母头的相对位置示意图；

图10为充电公头和充电母头开始接触时候的相对位置示意图；

图11为充电母头逐步靠近与充电公头的对接位置时候的相对位置示意图；

图12为保护接地PE公母接头、第二充电确认公母接头初步对接示意图；

图13为电源公母接头对接示意图；

图14为第一充电确认公母接头对接示意图；

图15为充电公头和充电母头完全对接上的相对位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1

一种便于自动对接的充电接头，包括充电母头1和充电公头2，如图3所示，所述充电母头1安装于移动机器人上，所述充电公头2安装于充电桩上。

所述充电母头1，如图4、图5所示，包括母头安装座101和设置于所述母头安装座内的电源母接口102和辅助母接口103，所述母头安装座101呈喇叭形状，所述电源母接口102由DC+母接口和DC-母接口组成，所述辅助母接口103由第一充电确认母接口、保护接地母接口、第二充电确认母接口组成。所述母头安装座101背部设有接头固定板104，所述接头固定板104通过螺丝105固定在所述母头安装座101上。

所述充电公头2，如图6、图7所示，包括公头安装座201和设置于所述公头安装座内的电源公插针202和辅助公插针203，所述电源公插针202由DC+公插针和DC-公插针组成，所述辅助公插针203由第一充电确认公插针、保护接地公插针、第二充电确认公插针组成。所述公头安装座201内部设有接头压紧件204。

充电接头对接时，所述DC+母接口、所述DC-母接口、所述第一充电确认母接口、所述保护接地母接口、所述第二充电确认母接口分别对应于所述DC+公插针、所述DC-公插针、所述第一充电确认公插针、所述保护接地公插针、所述第二充电确认公插针。

所述第二充电确认公插针与所述DC+公插针、所述DC-公插针、所述保护接地公插针长度相等，所述第一充电确认公插针长度短于所述第二充电确认公插针，如图8所示。

充电母头1安装于移动机器人上；充电公头2安装于充电桩上，充电公头2可以相对充电桩上下左右移动，并可绕垂直于水平面的轴轻微摆动，此可移动结构基于现有技术很好实现，并不是本案技术点所在，在此不再赘述。

移动机器人通过摄像头(识别地面上的标记)或者激光雷达判断自己的位置。当移动机器人电力不足或者接收到充电指令时，自行移动到充电桩附近，然后执行以下步骤：1.通过摄像头或者激光雷达定位调整位置，最初充电公头和充电母头的相对位置，如图9所示；2.位置调整好后，机器人缓慢接近充电桩，充电公头和充电母头开始接触，如图10所示；3.充电公头沿着充电母头的喇叭斜面滑动，逐渐接近公母接头的对接位置，如图11所示；4.保护接地PE公母接头对接、第二充电确认公母接头对接，如图12所示；5.电源公母接头对接(DC+、DC﹣)，此时电源公母接头未通电，如图13所示；6.第一充电确认公母接头对接，如图14所示，此时电源公母接头才正式通电，机器人的电池开始充电；7.机器人继续前行一小段距离，如图15所示。

只有在电源公母接头(DC+、DC﹣)充分接触后才会通电，给电池充电(通过两次充电确认实现)，避免电源接头未充分接触时，接触电阻过高导致温升高烧毁充电接头的风险。此处等待第一充电确认公母接头对接后，电源公母接头才正式通电，开始采用多种实现方式，最常规的是采用继电器控制，将继电器常开点接入电源回路即可，只有当第一充电确认公母接头对接后，继电器控制端得电，其常开点才会闭合，电源才能与电池形成充电回路，开始充电。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。