專利名稱：割草機器人節(jié)能方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及割草機器人節(jié)能方法，屬于機器人技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
割草機器人是通過電動機轉(zhuǎn)動割刀對草坪上過高的草切割，來保證相同高度的草坪，達到美化效果。割草機器人的重量、體積大，割刀割草能耗很大，依靠充電電池的能量工作。
現(xiàn)有的割草機器人，采用有刷直流電動機，重量大、體積大、低速能耗高且容易堵轉(zhuǎn)。普通電池保護板，靠電阻發(fā)熱消耗多余電能達到電池的均衡充電，不僅電流小達不到均衡效果，而且浪費電能，僅能在充電時實施。現(xiàn)有的割草機器人的電源管理模式，想要延長工作時間、保證電池壽命難度很高。如果割草機器人沒有節(jié)能方法，電池的部分能量就無法發(fā)揮割草作用，能源浪費大。為了提高割草機器人能源效率，需要采取節(jié)能措施，以降低能量損失、提高電池利用率、延長電池壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出割草機器人的節(jié)能方法，以解決割草機器人能耗問題、電池壽命問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一是在割草機器人的電池組上，安裝電源管理模塊，充分發(fā)揮每一節(jié)電池的容量，延長電池組壽命；二是采用無刷直流電動機驅(qū)動割刀，降低電動機重量、體積，減小空載電流、提高電能機械能轉(zhuǎn)換效率；三是檢測無刷直流電動機電流，到達有草的地方，割刀因割草負載增大，控制系統(tǒng)發(fā)出無刷直流電動機全速運行，沒有草的地方低速小電流運行，能耗最低，節(jié)省電池能量消耗、延長電池壽命。本發(fā)明的有益效果是節(jié)能方法簡單，節(jié)能效果好。避免了電池組因為其中某一節(jié)電池不充分利用而壽命縮短，并導致整組電池壽命大幅縮短的缺點。


圖I是電源管理模塊結(jié)構(gòu)示意2是無刷直流電動機驅(qū)動割刀結(jié)構(gòu)示意I中I.第η節(jié)電池，2.電源管理模塊，3.第η個切換開關(guān)，4. CPU控制電路，5.充電用變換器。圖2中6.無刷直流電動機驅(qū)動器，7.無刷直流電動機，8.割刀，9.控制系統(tǒng)。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖I和2給出的實例對本發(fā)明結(jié)構(gòu)作進一步詳細說明。在圖I所示的實例中，CPU控制電路(4)檢測到每一節(jié)電池⑴的電壓，通過操作特定的切換開關(guān)(3)，將電壓最低的電池連接到充電用變換器(5)的輸出端子，充電用變換器(5)使用整組高電壓變換為隔離的單節(jié)充電用低電壓，大電流為電壓最低的電池做特別充電，達到電池電量均衡的目的，充分發(fā)揮每一節(jié)電池的作用、壽命，延長整組電池的壽命。參照圖2，無刷直流電動機(7)連接割刀⑶，由無刷直流電動機驅(qū)動器(6)驅(qū)動，輸入輸出狀態(tài)表現(xiàn)在控制信號線上。控制系統(tǒng)(9)輸出轉(zhuǎn)速設(shè)定信號、輸入負載電流信號，控制系統(tǒng)通過降低轉(zhuǎn)速設(shè)定信號的數(shù)值讓割刀(8)運行在低速低功耗，僅檢測是否有草， 節(jié)省電池消耗。沒有草的地方轉(zhuǎn)速低，此時低速空載電流大大小于全速空載電流，節(jié)省電能。有草阻礙割刀，負載電流增大，控制系統(tǒng)通過提高轉(zhuǎn)速設(shè)定信號的數(shù)值讓割刀(8)運行在全速狀態(tài)，發(fā)揮最大能力割草。
權(quán)利要求
1.一種割草機器人的節(jié)能方法，其特征是安裝在電池組上的電源管理模塊(2)，在割草機器人充電、割草過程中，均衡每一節(jié)電池(I)的電量，充分利用單節(jié)電池的能量，延長整組電池的壽命。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的割草機器人的節(jié)能方法，其特征是使用無刷直流電動機(7)驅(qū)動割刀(8)，降低電動機重量、體積，減小空載電流、提高電能機械能轉(zhuǎn)換效率。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的割草機器人的節(jié)能方法，其特征是檢測無刷直流電動機電流、負載，有草的地方電動機電流、負載大，全速割草，沒有草的地方低速小電流低功耗運行，節(jié)省電池能量消耗、延長電池壽命。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種割草機器人的節(jié)能方法，由安裝在電池組上的電源管理模塊(2)，在割草機器人充電、割草過程中，均衡每一節(jié)電池(1)的電量，充分利用單節(jié)電池的能量，延長整組電池的壽命。使用無刷直流電動機(7)驅(qū)動割刀(8)，降低電動機重量、體積，減小空載電流、提高電能機械能轉(zhuǎn)換效率。檢測無刷直流電動機驅(qū)動器(6)的負載電流，有草的地方電動機電流、負載大，全速割草，沒有草的地方低速小電流低功耗運行，節(jié)省電池能量消耗、延長電池壽命。
文檔編號A01D34/00GK102884911SQ20111019998
公開日2013年1月23日 申請日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者袁帆, 王福全 申請人:上海熱流環(huán)境科技有限公司