本發(fā)明涉及機(jī)器人點(diǎn)火控制,特別涉及一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)和點(diǎn)火裝置的有效集成一直是重要的研究方向。傳統(tǒng)的機(jī)器人動(dòng)力系統(tǒng)通常采用鋰電池作為主要能源,這種供電方式需要經(jīng)過多級(jí)電壓轉(zhuǎn)換才能滿足不同功能模塊的工作需求。特別是在需要?dú)怏w點(diǎn)火功能的機(jī)器人系統(tǒng)中,電壓轉(zhuǎn)換和高壓生成技術(shù)面臨著特殊的技術(shù)挑戰(zhàn)。
2、目前常見的機(jī)器人供電方案中,鋰電池輸出的標(biāo)準(zhǔn)電壓需要經(jīng)過降壓處理才能為控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供合適的工作電壓。然而,當(dāng)機(jī)器人需要實(shí)現(xiàn)氣體點(diǎn)火功能時(shí),這種低壓供電系統(tǒng)就顯現(xiàn)出明顯的局限性。氣體點(diǎn)火過程要求能夠在特定條件下產(chǎn)生足夠強(qiáng)度的電火花,這對(duì)電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)提出了極高的技術(shù)要求。
3、在氣體點(diǎn)火技術(shù)領(lǐng)域,產(chǎn)生有效電火花的關(guān)鍵在于建立足夠強(qiáng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。根據(jù)氣體放電理論,不同氣體混合物具有特定的擊穿場(chǎng)強(qiáng)特性。為了在給定的電極間距條件下實(shí)現(xiàn)可靠點(diǎn)火,必須在極短時(shí)間內(nèi)提供足夠高的電壓。這種高壓需求與機(jī)器人常用的低壓供電系統(tǒng)形成了顯著矛盾。
4、現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)高壓生成的傳統(tǒng)方法是采用多級(jí)升壓變壓器結(jié)構(gòu)。這種方案雖然能夠?qū)崿F(xiàn)從低壓到高壓的轉(zhuǎn)換,但不可避免地帶來了體積增大、重量增加的問題。對(duì)于追求小型化、輕量化的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)而言,這種大尺寸的升壓裝置會(huì)顯著影響機(jī)器人的整體設(shè)計(jì),限制其在狹窄空間或特殊環(huán)境中的應(yīng)用能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),以解決現(xiàn)有機(jī)器人點(diǎn)火裝置體積過大的問題。
2、所述系統(tǒng)包括:
3、點(diǎn)火輸出組件,所述點(diǎn)火輸出組件被配置為通過輸出高壓電流進(jìn)行點(diǎn)火;高壓電流的電壓大于10kv;
4、點(diǎn)火控制組件,所述點(diǎn)火控制組件被配置為根據(jù)指示信號(hào)進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,或進(jìn)行電容充電;
5、信息生成組件,所述信息生成組件被配置為根據(jù)用戶需求指令生成所述指示信號(hào)。
6、優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括:
7、電源組件,所述電源組件分別與所述點(diǎn)火控制組件以及所述信息生成組件連接,所述電源組件被配置為向所述點(diǎn)火控制組件以及所述信息生成組件提供直流電供給。
8、優(yōu)選的,所述指示信號(hào)包括第一指示信號(hào)以及第二指示信號(hào),所述點(diǎn)火控制組件還被配置為:
9、當(dāng)收到所述第一指示信號(hào)時(shí),進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,并向外輸出高壓電流;所述電壓轉(zhuǎn)換包括將低壓電流轉(zhuǎn)換為高壓電流;
10、當(dāng)收到所述第二指示信號(hào)時(shí),進(jìn)行電容充電;所述電容充電包括通過所述電源組件提供的低壓電流進(jìn)行充電。
11、優(yōu)選的,所述點(diǎn)火控制組件包括:
12、電容,所述電容被配置為在進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換時(shí)向外放電,當(dāng)進(jìn)行電容充電時(shí)進(jìn)行充電;
13、升壓變壓器,所述升壓變壓器與所述電容連接,所述升壓變壓器被配置為將所述電容釋放的電流進(jìn)行升壓處理,并輸出高壓電流。
14、優(yōu)選的,所述點(diǎn)火控制組件還包括:
15、el357芯片,所述el357芯片被配置為開啟或關(guān)閉所述點(diǎn)火控制組件與所述信息生成組件之間的信號(hào)通信;
16、qay212s芯片,所述qay212s芯片與所述el357芯片連接,所述qay212s芯片被配置為開啟或關(guān)閉所述點(diǎn)火控制組件的電壓轉(zhuǎn)換功能;
17、npn三級(jí)管,所述npn三級(jí)管分別與所述qay212s芯片、所述升壓變壓器以及保護(hù)接地連接。
18、優(yōu)選的,所述點(diǎn)火控制組件還包括:
19、分壓電阻,所述分壓電阻被配置為將所述電源組件提供的電流進(jìn)行分壓處理。
20、優(yōu)選的,所述點(diǎn)火控制組件還包括:
21、若干個(gè)保護(hù)電阻,所述保護(hù)電阻被配置為提供電路保護(hù);
22、整流二極管,所述保護(hù)電阻設(shè)置在所述整流二極管與所述升壓變壓器之間,所述整流二極管被配置為通過所述升壓變壓器向外輸出電流,并截至所述升壓變壓器向內(nèi)輸入的電流。
23、優(yōu)選的,所述點(diǎn)火輸出組件包括:
24、升壓輸出線,所述升壓輸出線一端與所述點(diǎn)火控制組件的輸出端連接;
25、電極,所述電極設(shè)置在所述升壓輸出線遠(yuǎn)離所述點(diǎn)火控制組件的一端,所述電極被配置為通過高壓電流進(jìn)行點(diǎn)火。
26、優(yōu)選的,所述電極的制備材料包括金屬材料。
27、優(yōu)選的,所述第一指示信號(hào)為低點(diǎn)平信號(hào),所述第二指示信號(hào)為高電平信號(hào)。
28、由上述內(nèi)容可知,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括點(diǎn)火輸出組件,所述點(diǎn)火輸出組件被配置為通過輸出高壓電流進(jìn)行點(diǎn)火;高壓電流的電壓大于10kv;點(diǎn)火控制組件,所述點(diǎn)火控制組件被配置為根據(jù)指示信號(hào)進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,或進(jìn)行電容充電;信息生成組件,所述信息生成組件被配置為根據(jù)用戶需求指令生成所述指示信號(hào)。本申請(qǐng)通過上述系統(tǒng)解決了現(xiàn)有機(jī)器人點(diǎn)火裝置體積過大的問題。
1.一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述指示信號(hào)包括第一指示信號(hào)以及第二指示信號(hào),所述點(diǎn)火控制組件(200)還被配置為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述點(diǎn)火控制組件(200)包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述點(diǎn)火控制組件(200)還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述點(diǎn)火控制組件(200)還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述點(diǎn)火控制組件(200)還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述點(diǎn)火輸出組件(100)包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述電極(120)的制備材料包括金屬材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于機(jī)器人的點(diǎn)火控制系統(tǒng),其特征在于,所述第一指示信號(hào)為低點(diǎn)平信號(hào),所述第二指示信號(hào)為高電平信號(hào)。