WO2020094014A1

WO2020094014A1 - 无线充电站、自移动设备及无线充电系统

Info

Publication number: WO2020094014A1
Application number: PCT/CN2019/115729
Authority: WO
Inventors: 何明明; 杨晓飞; 张晨; 谭一云; 陈小勇
Original assignee: Positec Power Tools Suzhou Co Ltd
Current assignee: Positec Power Tools Suzhou Co Ltd
Priority date: 2018-11-05
Filing date: 2019-11-05
Publication date: 2020-05-14
Anticipated expiration: 2021-05-05
Also published as: EP3879670A1; EP3879670A4; CN111146827A; US20220029477A1; CN111602315A

Abstract

本发明提出一种无线充电站，用于为自移动设备充电，所述无线充电站包括底板及与底板固定的无线发射模块，所述无线发射模块设置有至少一个谐振式线圈发射组件，所述谐振式线圈发射组件发射电磁信号，所述自移动设备进入底板后接收所述电磁信号以执行充电操作，本发明无线充电站的底板平铺在地面，避免了因凸起型充电站容易拌倒草坪内的老人和小孩的情况，还能够使无线充电站的结构更加简单，提升无线充电站和草坪的美观性。同时，无线充电站与自移动设备采用谐振式充电原理，无线发射模块与无线接收模块之间不需要严格意义上的对齐，降低了自移动设备的对接难度，提高了对接效率。

Description

无线充电站、自移动设备及无线充电系统

本申请要求了申请日为2018年11月5日，申请号为201811307116.4的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及充电技术领域，尤其涉及一种无线充电站、自移动设备及无线充电系统。

背景技术

随着科学技术的发展，各种领域的自移动设备为人们所熟知，由于自移动设备可以自动预先设置的程序执行预先设置的相关任务，无须人为的操作与干预，因此在工业应用及家居产品上的应用非常广泛。家居产品上的应用如园艺机器人、清洁机器人、除雪机器人等，这些机器人极大地节省了人们的时间，给工业生产及家居生活都带来了极大的便利。但目前的智能割草机等自移动设备普遍采用有线充电方式，这就需要在草地上建设有线充电站，有线充电站存在多种弊端，例如，首先，有线充电站通常相对地面会形成凸起，且极片呈尖锐状，容易绊倒老人和孩子造成意外伤害，其次，地面上设置凸起的充电站使得工作区域整理不美观，此外，有线充电站的极片外露，容易被腐蚀氧化导致接触不良，且极片外露也容易发生漏电等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种对接准确率高、充电效率高，且具有美观性的无线充电站、自移动设备及无线充电系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种无线充电站，用于为自移动设备充电，所述无线充电站包括底板及与底板固定的无线发射模块，所述无线发射模块设置有至少一个谐振式线圈发射组件，所述谐振式线圈发射组件发射电磁信号，所述自移动设备进入底板后接收所述电磁信号以执行充电操作。

在一个具体的实施例中，所述底板包括若干个镂空孔，以允许植被穿过所述镂空孔生长。

在一个具体的实施例中，所述镂空孔为圆形或矩形。

在一个具体的实施例中，所述镂空孔在所述底板上均匀排布。

在一个具体的实施例中，所述底板上设置有对接引导结构，通过所述对接引导结构引导自移动设备停靠在预定充电位置。

在一个具体的实施例中，所述对接引导结构包括导轨结构。

在一个具体的实施例中，所述对接引导结构包括与自移动设备互相感应的感应结构。

在一个具体的实施例中，所述感应结构包括磁性组件或引导线结构。

在一个具体的实施例中，所述底板的前侧设置有自底面升起的倾斜结构，所述自移动设备沿倾斜结构回归到底板上。

在一个具体的实施例中，所述底板的长度为自移动设备的长度的1.4-2倍，所述底板的宽度超过自移动设备的宽度10-30％。

在一个具体的实施例中，所述底板的高度在15mm-25mm之间。

在一个具体的实施例中，所述无线发射模块的上表面不超出所述底板的上表面。

在一个具体的实施例中，所述底板上设置有操作模块，通过触发操作模块以启动无线发射模块的工作。

在一个具体的实施例中，所述底板上设置有指示灯，通过所述指示灯指示所述底板的工作状态。

在一个具体的实施例中，所述底板的一侧设置有阳光棚结构，所述阳光棚结构包括支架及与支架连接的棚体。

在一个具体的实施例中，所述阳光棚结构设置在所述底板的后侧。

在一个具体的实施例中，所述棚体结构在水平面上的投影覆盖所述自移动设备停靠在无线充电站时在水平面上的投影。

在一个具体的实施例中，所述无线发射模块设置在底板的后侧，所述自移动设备的无线接收模块也设置在所述自移动设备的后侧时，所述自移动设备的尾部先进入底板。

在一个具体的实施例中，所述无线发射模块设置在所述底板长度方向的中部或后部。

在一个具体的实施例中，所述无线发射模块到所述底板的宽度方向上的两侧边距离相同。

在一个具体的实施例中，所述底板或所述无线发射模块上设置有至少一个握持部。

在一个具体的实施例中，所述握持部设置在所述底板或所述无线发射模块的两侧边。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备包括无线充电接收模块，所述无线充电接收模块包括仅一个谐振式线圈接收组件。

在一个具体的实施例中，所述无线充电站包括温度检测装置，通过所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则所述无线充电站和/或自移动设备控制进行过温保护。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备正在充电时，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，所述控制进行过温保护包括控制同时关闭所述无线充电站中的无线充电发射模块和所述自移动设备中的无线充电接收模块。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备充电完成时，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，所述控制进行过温保护包括控制所述自移动设备在所述无线充电站处停留。

在一个具体的实施例中，所述控制进行过温保护后，所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度低于温度阈值时，控制自移动设备从无线充电站出发。

在一个具体的实施例中，所述温度阈值在45-50之间。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备回归无线充电站时，若无法与无线充电站成功对接，所述自移动设备控制无线发射模块待机和/或控制自移动设备自身停机。

在一个具体的实施例中，所述控制无线发射模块待机包括控制无线发射模块停止向外发射电磁波。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备和所述无线充电站分别包括无线通信模块，所述自移动设备与所述无线充电站建立通信后，所述无线充电站接收所述自移动设备发射的待机信号以控制无线发射模块待机。

在一个具体的实施例中，所述无线通信模块包括射频模块或线圈组件。

本发明还提出了一种自移动设备，所述自移动设备通过无线充电站充电，所述自移动设备包括：壳体，安装于壳体上的移动装置，用于带动自移动设备移动；安装于壳体上的工作装置，用于执行工作任务；安装于壳体内的电源装置，用于为所述移动装置和所述工作装置提供动力，所述无线充电站包括底板及与底板固定的无线发射模块，所述无线发射模块设置有至少一个谐振式线圈发射组件，所述自移动设备包括无线接收模块，所述无线接收模块包括至少一个谐振式线圈接收组件，所述自移动设备进入底板后，通过所述谐振式线圈接收组件接收所述谐振式线圈发射组件发射的电磁信号以为所述电源装置提供电力。

在一个具体的实施例中，所述谐振式线圈接收组件设置在所述自移动设备的底部。

在一个具体的实施例中，所述谐振式线圈接收组件设置在所述自移动设备的旋转中心。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备的前部或后部先进入底板。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备包括对接引导检测结构，所述对接引导检测结构检测无线充电站上设置的对接引导结构以引导自移动设备停靠在预定充电位置。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备包括温度检测装置，通过所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则自移动设备和/或无线充电站控制进行过温保护。

在一个具体的实施例中，所述温度阈值在45-50之间。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备回归无线充电站时，若无法与无线充电站成功对接，所述自移动设备控制无线发射模块待机，再控制自移动设备自身停机。

在一个具体的实施例中，所述自移动设备和所述无线充电站分别包括无线通信模块，所述自移动设备与所述无线充电站建立通信后，所述自移动设备向所述无线充电站发射待机信号以控制无线发射模块待机。

本发明还提出了一种无线充电系统，其特征在于，包括上面提出的无线充电站以及自移动设备。

本发明的有益效果为：本发明无线充电站的底板平铺在地面，避免了因凸起型充电站容易拌倒草坪内的老人和小孩的情况，还能够使无线充电站的结构更加简单，提升无线充电站和草坪的美观性。同时，无线充电站与自移动设备采用谐振式充电原理，无线发射模块与无线接收模块之间不需要严格意义上的对齐，降低了自移动设备的对接难度，提高了对接效率。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明还提出了一种自移动设备的充电方法，以通过无线充电站设置有镂空孔的底板和仅一个谐振式线圈组件配合，对自移动设备进行谐振式充电，在保证充电效果的情况下节约能源。

本发明提出了另一种自移动设备的充电方法。

本发明提出了又一种自移动设备的充电方法。

本发明提出了一种自移动设备的充电保护方法。

本发明提出了另一种自移动设备的充电保护方法。

本发明提出了一种充电的节能方法。

本发明提出了一种无线充电站。

本发明提出了一种无线充电系统。

本发明提出了另一种无线充电站。

本发明提出了另一种无线充电系统。

本发明提出了又一种无线充电站。

本发明提出了再一种无线充电站。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种自移动设备的充电方法，用于无线充电系统，所述无线充电系统包括无线充电站和自移动设备；其中，所述无线充电站包括设置有镂空孔的底板，所述底板上仅设置有一个谐振式线圈组件，所述自移动设备的底部设置有无线充电接收模块；所述方法包括以下步骤：在所述自移动设备需要充电时，控制所述自移动设备移动到所述无线充电站；控制所述无线充电站通过所述谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使所述无线充电接收模块接收所述电磁信号，用于向所述自移动设备进行谐振式充电。

根据本发明实施例的自移动设备的充电方法，在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站，然后控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。由此，本发明实施例的充电方法通过控制无线充电站向自移动设备进行谐振式充电，在结构上，无线充电站通过镂空底板和仅一个谐振式线圈组件配合，能够简化无线充电站的结构，可以使无线充电站的结构更加简单，从而可以提升无线充电站的美观性，在性能上，在保证充电效果的情况下，通过在无线充电站上仅设置一个谐振式线圈组件的方式节约能源。

根据本发明的一个实施例，所述镂空孔为矩形。

根据本发明的一个实施例，所述底板设置有线圈组件安装槽，所述谐振式线圈组件安装于所述线圈组件安装槽内。

根据本发明的一个实施例，所述谐振式线圈组件的上表面不超出所述底板的上表面。

根据本发明的一个实施例，所述线圈组件安装槽到所述底板的宽度方向上的两侧边距离相同。

根据本发明的一个实施例，所述线圈组件安装槽到所述底板的前边的距离小于所述线圈组件安装槽到所述底板的后边的距离。

根据本发明的一个实施例，所述镂空孔在所述底板上成排成列排布，且避让开所述线圈组件安装槽。

根据本发明的一个实施例，所述无线充电接收模块包括一个谐振式线圈组件。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述无线充电站中的所述谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，包括：控制所述充电站中的所述谐振式线圈组件以设定的谐振频率向外辐射所述电磁信号；其中，所述谐振频率为6.78MHz或者80KHz～400KHz。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述充电站向所述自移动设备进行谐振式充电，包括：当所述谐振频率为80KHz～400KHZ时，控制所述无线充电站进行金属物检测，在检测到金属物时，发出告警信息。

根据本发明的一个实施例，控制所述自移动设备寻找边界线，并沿着所述边界线回归到所述无线充电站的覆盖区域内，并控制所述自移动设备在所述覆盖区域内继续移动，以使所述无线充电站上的谐振式线圈组件与所述自移动设备上的无线充电接收模块对齐。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述自移动设备移动到所述无线充电站，包括：控制所述自移动设备探测由边界线产生的回归信号，根据探测到所述回归信号引导所述自移动设备回归到所述无线充电站的覆盖区域内，并控制所述自移动设备在所述覆盖区域内继续移动，以使所述无线充电站上的谐振式线圈组件与所述自移动设备上的无线充电接收模块对齐。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电方法，还包括：在对所述自移动设备进行充电的过程中，检测所述无线充电站和/或所述自移动设备的当前温度，如果所述当前温度超出预设的阈值，则控制所述无线充电站停止向所述自移动设备继续充电。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电方法，还包括：在对所述自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到所述无线充电站的覆盖范围内；如果检测到有活体进入到所述覆盖范围内，则控制所述无线充电站停止向所述自移动设备继续充电。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述无线充电站停止向所述自移动设备继续充电之后，还包括：在充电未完成时，继续对进入所述覆盖范围内的活体进行探测，如果探测到所述活体离开所述覆盖范围，则控制所述无线充电站恢复向所述自移动设备充电。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述无线充电站通过所述谐振式线圈组件向外辐射电磁信号之前，还包括：检测所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内；如果检测到所述自移动设备进入所述预定充电位置对应的覆盖范围内，则控制所述无线充电站进入充电模式。

根据本发明的一个实施例，所述检测所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内，包括：控制所述无线充电站与所述自移动设备之间建立无线连接；如果所述无线充电站与所述自移动设备成功建立所述无线连接，则确定所述自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

根据本发明的一个实施例，所述确定所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内之前，还包括：控制所述无线充电站与所述自移动设备之间建立无线连接；如果所述无线充电站与所述自移动设备成功建立所述无线连接，控制所述无线充电站检测所述无线连接的信号强度，如果所述无线连接的信号强度到达预设的信号强度，则确定所述自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电方法，在成功建立所述无线连接或者所述无线连接的信号强度达到预定强度后，控制所述自移动设备减速；和/或，控制所述无线充电站开启自身的所述谐振式线圈组件。

根据本发明的一个实施例，在所述谐振式线圈组件开启后，还包括：控制所述谐振式线圈组件向外发送低频握手信号；控制所述无线充电站检测与所述低频握手信号匹配的响应信号；当检测到所述响应信号后，确定所述自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

根据本发明的一个实施例，所述检测所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内，包括：控制所述无线充电站通过所述谐振式线圈组件向外发送低频握手信号；控制所述无线充电站检测与所述低频握手信号匹配的响应信号；当检测到所述响应信号后，则确定所述自移动设备进入所述预定充电位置对应的覆盖范围内。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述无线充电站进入充电模式之后，还包括：控制所述无线充电站接收所述自移动设备发送的请求信号；控制所述无线充电站向所述自移动设备进行充电；或者，控制所述无线充电站向所述自移动设备发送请求信号；在接收与所述请求信号匹配的应答信号后，控制所述无线充电站向所述自移动设备进行充电。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电方法，还包括：在充电过程中，检测对所述自移动设备的充电是否完成，如果充电已完成，则控制所述无线充电站从所述充电模式进入低功耗模式。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了另一种自移动设备的充电方法，用于无线充电系统，所述无线充电系统包括无线充电站和自移动设备；其中，所述无线充电站的底板内设置有一个谐振式线圈组件和到位信号感知件，所述自移动设备的底部设置无线充电接收模块；所述方法包括以下步骤：在所述自移动设备需要充电时，控制所述自移动设备移动到预定充电位置对应的覆盖范围内；控制所述自移动设备在所述覆盖区域内继续移动，通过所述到位信号感知件引导所述自移动设备到达预定充电位置；控制所述无线充电站通过所述谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使所述无线充电接收模块接收所述电磁信号，用于向所述自移动设备进行谐振式充电。

根据本发明实施例的自移动设备的充电方法，在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站的覆盖范围内，控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，通过到位信号感知件引导自移动设备到达充电位置，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。由此，本发明实施例的充电方法通过到位信号引导自移动设备到达预定充电位置，有效提高了无线充电站向自移动设备进行谐振式充电的效率。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件为磁性件，所述自移动设备设置有与所述磁性件磁感应的感应器。

根据本发明的一个实施例，所述谐振式线圈组件和所述磁性件之间的距离为D，所述无线充电接收模块和所述感应器之间的距离为d，其中，D在0.95到1.05倍的d之间。

根据本发明的一个实施例，所述磁性件为磁条，所述底板上设置有磁条安装槽，所述磁条安装于所述磁条安装槽内。

根据本发明的一个实施例，所述磁条的上表面不超出所述底板的上表面。

根据本发明的一个实施例，所述磁条安装槽在所述底板的宽度方向上延伸，且延伸至所述底板的宽度方向上的两侧边。

根据本发明的一个实施例，所述磁条与所述磁条安装槽的延伸长度相同。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件为构造在所述底板上表面的凸起或凹槽，以在所述底板上形成起伏路段，所述自移动设备通过检测其在经过所述起伏路段的电流变化确认其到达所述充电位置。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件在所述底板的宽度方向延伸，所述到位信号感知件为多个且在所述底板的宽度方向间隔设置。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件为矩形、梯形、倒梯形、U形、倒U形中的至少一个。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件位于所述谐振式线圈组件的后侧。

根据本发明的一个实施例，所述底板上设置有导轨。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件为凸起，所述到位信号感知件的高度大于所述车轮半径的1/10小于其半径的1/2。

根据本发明的一个实施例，所述到位信号感知件为凹槽，所述到位信号感知件的高度大于所述车轮半径的1/10且小于所述底板厚度。

根据本发明的一个实施例，所述通过所述到位信号感知件引导所述自移动设备到达充电位置，包括：控制所述自移动设备对所述到位信号感知件进行感知，根据感知到的信号，判断所述自移动设备到达预定充电位置；如果判断结果为所述自移动设备未到达预定充电位置，则继续控制所述自移动设备进行移动，直至感知到的信号指示出所述自移动设备到达预定充电位置。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电方法，在对所述自移动设备进行充电的过程中，检测所述无线充电站和/或所述自移动设备的当前温度，如果所述当前温度超出预设的阈值，则控制所述无线充电站停止向所述自移动设备继续充电。

根据本发明的一个实施例，所述控制所述无线充电站通过所述谐振式线圈组件向外辐射电磁信号之前，还包括：检测所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内；如果检测到所述自移动设备进入所述预定充电位置对应的覆盖范围内，控制所述无线充电站进入充电模式。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了又一种自移动设备的充电方法，用于无线充电系统，所述无线充电系统包括无线充电站和自移动设备；其中，所述无线充电站的底板上设置有一个谐振式线圈组件，所述自移动设备的底部设置有一个无线充电接收模块；所述方法包括以下步骤：在所述自移动设备需要充电时，控制所述自移动设备移动到所述无线充电站；控制所述无线充电站通过所述谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使所述无线充电接收模块接收所述电磁信号，用于向所述自移动设备进行谐振式充电；其中，所述谐振频率为6.78MHz或者80KHz～400KHz。

根据本发明实施例的自移动设备的充电方法，在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电，其中，谐振频率为 6.78MHz或者80KHz-400KHz。由此，本发明实施例的充电方法，能够在不同谐振频率向自移动设备进行充电，以提供多种充电方式便于用户选择。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电方法，还包括：当所述无线充电站采用的谐振频率为80KHz～400KHz时，在充电之前，控制所述无线充电站对其覆盖范围进行金属物检测；当探测到所述覆盖范围内存在金属物时，控制所述无线充电站发出告警信息。

为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种自移动设备的充电保护方法，包括以下步骤：在对自移动设备进行充电的过程中，检测所述自移动设备和无线充电站各自的当前温度；如果其中一个的当前温度超出预设的温度阈值，则控制进行充电过温保护。

根据本发明实施例的充电保护方法，在对自移动设备进行充电的过程中，检测自移动设备和无线充电站各自的当前温度，如果其中一个的当前温度超出预设的温度阈值，则控制进行充电过温保护。由此，本发明实施例的充电保护方法，通过增加过温保护机制，能够有效提高充电过程的安全性，提升用户体验。

根据本发明的一个实施例，所述控制进行充电过温保护，包括：控制所述无线充电站中的无线充电发射模块和所述自移动设备中的无线充电接收模块同时关闭；其中，所述无线充电发射模块中包括一个设置在所述无线充电站底板上的谐振式线圈组件。

根据本发明的一个实施例，所述控制进行充电过温保护，包括：控制所述无线充电站中的无线充电发射模块关闭；向所述自移动设备发送指示信息，根据所述指示信号关闭所述自移动设备中的无线充电接收模块。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电保护方法，还包括：在充电完成后，如果检测到所述自移动设备的当前温度高出所述温度阈值，则控制所述自移动设备在所述无线充电站处停留；继续检测所述自移动设备的当前温度，如果检测到的当前温度未超出所述温度阈值后，控制所述自移动设备开启移动离开所述无线充电站。

为达到上述目的，本发明第五方面实施例提出了另一中自移动设备的充电保护方法，包括以下步骤：在对自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到预定充电位置对应的覆盖范围内；如果检测到有活体进入到所述覆盖范围内，则控制所述无线充电站停止向所述自移动设备继续充电。

根据本发明实施例的自移动设备的充电保护方法，在自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内，如果检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。由此，本发明实施例的充电保护方法，能够通过活体检测的方式有效减少或避免电磁辐射给人或动物造成影响。

根据本发明的一个实施例，所述的自移动设备的充电保护方法，还包括：在充电未完成时，继续对进入所述覆盖范围内的活体进行探测，如果探测到所述活体离开所述覆盖范围，则控制所述无线充电站恢复向所述自移动设备充电。

根据本发明的一个实施例，所述无线充电站或者所述自移动设备上安装有活体检测装置，所述方法还包括：控制所述活体检测装置在充电模式下对所述覆盖范围进行活体检测。

根据本发明的一个实施例，所述检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内，包括：获取所述活体检测装置采集的图像信息，对所述图像信息进行特征提取，根据提取到的特征识别所述覆盖范围内是否存在活体。

为达到上述目的，本发明第六方面实施例提出了一种充电的节能方法，包括以下步骤：检测所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内；如果检测到所述自移动设备进入所述预定充电位置对应的覆盖范围内，控制所述无线充电站进入充电模式，对所述自移动设备进行充电；在充电过程中，检测对所述自移动设备的充电是否完成，如果充电已完成，则控制所述无线充电站从所述充电模式进入低功耗模式。

根据本发明实施例的节能方法，在无线充电站与待充电的自移动设备建立通信连接后，控制无线充电站进入充电模式，对自移动设备进行充电，并在充电完成后控制无线充电站从充电模式进入低功耗模式。由此，本发明实施例的节能方法通过在充电完成后进入低功耗模式，能够有效节能，避免因无线充电站持续进行放电操作造成的能源浪费。

根据本发明的一个实施例，所述检测所述自移动设备是否进入预定充电位置，包括：控制所述无线充电站与所述自移动设备之间建立无线连接；如果所述无线充电站与所述自移动设备成功建立所述无线连接，则确定所述自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

根据本发明的一个实施例，所述确定自移动设备进入所述预定充电位置对应的覆盖范围内之后，还包括：在成功建立所述无线连接或者所述无线连接的信号强度达到预定强度后，控制所述自移动设备减速；和/或，控制所述无线充电站开启自身的所述谐振式线圈组件。

为达到上述目的，本发明第七方面实施例提出了一种无线充电站，包括：底板，所述底板设置有镂空孔；仅一个所述谐振式线圈组件，所述谐振式线圈组件设置于所述底板内。

根据本发明实施例的无线充电站，通过底板和仅一个谐振式线圈组件配合，能够简化无线充电站的结构，可以使无线充电站的结构更加简单，从而可以提升无线充电站的美观性，并且，该无线充电站仅设置一个谐振式线圈组件，可以简化生产步骤，从而可以提高无线充电站的生产效率。

根据本发明的一个实施例，所述镂空孔为矩形。

为达到上述目的，本发明第八方面实施例提出了一种无线充电系统，包括：前述的一种无线充电站；自移动设备，所述自移动设备设置有无线充电接收模块，所述自移动设备在确定需要充电后，所述自移动设备移动至所述无线充电站，通过所述无线充电接收模块接收所述无线充电站的谐振式线圈组件发送的电磁信号以进行充电。

根据本发明的无线充电系统，通过所述无线充电接收模块接收所述无线充电站的谐振式线圈组件发送的电磁信号以进行充电。

根据本发明的一个实施例，所述自移动设备包括车轮，所述车轮的宽度为L，所述镂空孔的宽度小于0.8L。

为达到上述目的，本发明第九方面实施例提出了另一种无线充电站，底板；仅一个所述谐振式线圈组件，所述谐振式线圈组件设置于所述底板内；到位信号感知件，所述到位信号感知件设置于所述底板，所述自移动设备通过感知所述到位信号感知件确认其在所述底板上到达充电位置。

根据本发明的无线充电站，通过在底板设置到位信号感知件，能够有效提高无线充电站对自移动设备的充电效率。

根据本发明的一个实施例，所述底板上设置有导轨。

为达到上述目的，本发明第十方面实施例提出了另一种无线充电系统，包括：前述的另一种无线充电站，自移动设备，所述自移动设备设置有无线充接收模块，所述自移动设备在需要充电时，移动至所述底板上，所述无线充电接收模块与所述谐振式线圈组件相对以进行充电。

根据本发明实施例的无线充电系统，能够通过无线充电站对自移动设备进行回归充电。

根据本发明的一个实施例，所述无线充电站为权利要求68-72中任一项所述的无线充电站，所述到位信号感知件为凸起，所述到位信号感知件的高度大于所述车轮半径的1/10小于其半径的1/2。

根据本发明的一个实施例，所述无线充电站为权利要求73-75中任一项所述的无线充电站，所述到位信号感知件为凹槽，所述到位信号感知件的高度大于所述车轮半径的1/10且小于所述底板厚度。

为达到上述目的，本发明第十方面实施例提出了又一种无线充电站，用于给自移动设备充电，包括：温度检测模块，用于在对自移动设备进行充电的过程中，检测所述自移动设备和无线充电站各自的当前温度；控制模块，用于如果其中一个的当前温度超出预设的温度阈值，则控制进行充电过温保护。

为达到上述目的，本发明第十一方面实施例提出了再一种无线充电站，用于给自移动设备充电，包括：活体检测模块，用于在对自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到预定充电位置对应的覆盖范围；控制模块，用于如果检测到有活体进入到所述覆盖范围内，则控制所述无线充电站停止向所述自移动设备继续充电。

为达到上述目的，本发明第十二方面实施例提出了再一种无线充电站，位置检测模块，用于检测所述自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内；控制模块，用于如果检测到所述自移动设备进入所述预定充电位置对应的覆盖范围内，控制所述无线充电站进入充电模式，对所述自移动设备进行充电，在充电过程中，检测对所述自移动设备的充电是否完成，如果充电已完成，则控制所述无线充电站从所述充电模式进入低功耗模式。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的自动工作系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的无线充电站底板的俯视图；

图3是根据本发明实施例的无线充电站底板的侧视图；

图4a是根据本发明实施例的自移动设备在底板上调整对接过程的示意图；

图4b是根据本发明实施例的自移动设备在底板上调整对接另一过程的示意图；

图5是根据本发明实施例的底板上设置导轨的示意图；

图6是根据本发明实施例的底板上设置操作模块和指示灯的示意图；

图7是根据本发明实施例的底板上设置阳光棚的示意图；

图8是根据本发明实施例的自移动设备停靠在阳光棚下的示意图；

图9是根据本发明实施例的自移动设备采用“倒车入库”的方式回归底板的过程示意图；

图10是根据本发明实施例的自移动设备采用“倒车入库”的方式停靠在底板的示意图；

图11是根据本发明实施例的底板两侧设置握持部的示意图；

图12是根据本发明实施例的自移动设备的示意图；

图13根据本发明实施例的自移动设备停靠在底板上的示意图；

图14是根据本发明实施例的无线充电站的俯视图；

图15是根据本发明实施例的无线充电站的主视图；

图16是根据本发明实施例的自移动设备的俯视图；

图17是根据本发明实施例的无线充电站的底板的俯视图；

图18是根据本发明实施例无线充电站的底板的局部放大图；

图19是根据本发明实施例无线充电站的导轨设置在底板上的示意图；

图20是根据本发明实施例无线充电站的到位信号感知件为凸起时的示意图；

图21是根据本发明实施例无线充电站的到位信号感知件为凹槽时的示意图；

图22是根据本发明实施例的无线充电站系统的结构示意图；

图23是根据本发明实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图24是根据本发明实施例一中一个实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图25是根据本发明实施例一中另一个实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图26是根据本发明实施例一中又一个实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图27是根据本发明实施例一中再一个实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图28是根据本发明实施例一中再一个实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图29是根据本发明实施例一中再一个实施例的自移动设备的充电方法的流程图；

图30是根据本发明实施例二中一种自移动设备的充电方法的流程图；

图31时根据本发明实施例二中磁性件与谐振式线圈组件的位置示意图；

图32是根据本发明实施例二中另一种自移动设备的充电方法的流程图；

图33是根据本发明实施例三中一种自移动设备的充电方法的流程图；

图34是根据本发明实施例中无线充电站与自移动设备对接状态的侧面剖视图；

图35是根据本发明实施例中无线充电站与自移动设备对接状态的俯视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提出了一种无线充电站100，该无线充电站100可以为自移动设备200充电，即为自移动设备200提供电力，无线充电站100可以设置在工作区域内或工作区域外，例如可以设置在工作区域的边界位置，自移动设备200可以根据设备的类型在工作区域内移动并执行工作不同的工作任务，当自移动设备200在满足充电条件时即会向无线充电站100移动，当与无线充电站100对准时，自移动设备200通过无线充电站100执行充电操作以获取电力。本发明实施例中提出的自移动设备200用以智能化的执行作业任务，将用户从费时费力的繁琐工作中解放出来。该自移动设备200可以是智能割草机、智能扫地机、智能扫雪机、智能洒水机、智能摄像机器人等自动、半自动的机器。以下实施例中，该自移动设备200以智能割草机为例。

如图2所示，该无线充电站100包括平铺在地面上的底板101，底板101上固定有无线发射模块102，其中，无线发射模块102设置有至少一个谐振式线圈发射组件103，该谐振式线圈发射组件103振荡以发射电磁信号，自移动设备200进入底板101后接收电磁信号以执行充电操作。具体地，底板101的一侧连接有电源输入端(图未示)，例如通过该电源输入端与市电连接，为无线发射模块102提供电力。当自移动设备200回归到底板101上，与无线发射模块102对接成功后，底板101通过该谐振式线圈发射组件103发射电磁信号，自移动设备200的无线接收模块接收该电磁信号产生电能为其充电，以保证为自移动设备200的稳定工作提供电力。本发明实施例中无线充电站100与自移动设备200采用谐振式充电，具体地，谐振式线圈发射组件103和谐振式线圈接收组件位于相同频率下，引起共振，从而将谐振式线圈发射组件103的能量传递到谐振式线圈接收组件内，以完成无线充电。采用谐振式无线充电原理的无线发射模块102与无线接收模块不需要严格意义上的对齐，两者之间的上下距离可为70-80mm，水平偏差可为3cm，在两者之间存在偏差的情况，仍能够正常充电，因此，本发明采用的谐振式无线充电系统，减少了自移动设备200与无线充电站100的对接精度要求，使得对接成功率更高。本发明实施例中的无线发射模块102设置至少一个谐振式线圈发射组件103，线圈个数不做限定，当然在其他实施例中，谐振式线圈发射组件103的个数也可以为一个，如此设置可以有效减少成本，还可以简化无线充电站100的结构，从而可以提升无线充电站100的美观性。作为配合地，自移动设备200上的无线充电接收模块中谐振式线圈接收组件的个数也不限定，两者配合来传递电力。

在一个具体的实施例中，底板101的高度为15-25mm，例如为20mm，此时，平铺在地面上的底板高度在保证无线发射模块正常工作的情况下，不会为自移动设备的回归造成阻碍，也提高了无线充电站的美观性和安全性。

结合图2-3所示，无线发射模块102固定在底板101上时，无线发射模块102的上表面不超出底板101的上表面，具体地，该底板101设置有安装槽104，无线发射模块102安装于该安装槽104内，无线发射模块102与安装槽104可以通过螺纹结构固定，例如在无线发射模块102和安装槽104上分别设置安装孔，通过螺丝穿过安装孔与螺母固定，最终将无线发射模块102与底板101固定。当然，采用其他固定方式也可，只要保证无线发射模块102稳固在底板101上，不会松动即可。其中，安装槽104的开口截面可以为正方形，安装槽104的开口上方无任何设计框架，当自移动设备200需要充电时，如此设置可以方便无线充电站100与自移动设备200无线充电对接，并且，也可以使无线发射模块102易于拆卸安装。

在一个具体的实施例中，无线发射模块102到底板101的宽度方向上的两侧边距离可以设置相同，需要说明的是，底板101的宽度方向是指图2中的左右方向，如此设置能够使无线发射模块102的设置位置更加合理，可以提升底板101左右两侧的结构一致性，从而可以使底板101更加美观。

如图2所示，底板101可以设置有若干个镂空孔105，由于底板101的下方生长有草，草会越长越高，底板101上设置镂空孔105，可以允许类似草等植被穿过镂空孔105生长，不影响底板101下草的正常生长。

在一个具体的实施例中，镂空孔105可以设置为圆形，圆形的镂空孔105不会影响自移动设备200在底板101上的移动，使得自移动设备200的车轮在底板101上的运行更加顺畅。具体地，圆形孔105的尺寸与智能割草机的车轮尺寸相关，以保证智能割草机回归到底板101上时，车轮不会卡在圆形孔内，在一个具体的实施例中，车轮上的周向上设有两排交错排布的车轮齿结构，该车轮齿结构使得自移动设备200的行走更加稳定，该圆形孔的尺寸要小于车轮齿的结构，防止车轮齿卡到圆形孔中，在一个具体的实施例中，车轮齿的长度为2cm左右，该圆形孔105的尺寸小于2cm，例如1.5-1.9cm。另外，镂空孔105的形状也可以为矩形，矩形包括正方形和长方形，镂空孔105的形状在保证自移动设备200能够在底板101上顺畅行走，不影响对接效率的情况下，还需要满足从镂空孔105内生长出的草更加均匀，以及不影响底板101的美观的条件。

在一个具体的实施例中，镂空孔105在底板101上可以成排成列的均匀排布，如此设置能够使镂空孔105的布置位置更加有规律，可以提升底板101的结构强度，进而可以提升底板101的工作可靠性。同时，均匀排布的镂空孔105，可以提升镂空孔105的结构一致性，从而可以使底板101更加美观。并且，镂空孔105避让开安装槽104，这样设置能够防止镂空孔105与安装槽104互相产生干扰，可以保证无线发射模块102能够安装到安装槽104内。

在一个具体的实施例中，底板101的长度设置为自移动设备200的长度的1.4-2倍，底板101的宽度超过自移动设备200宽度的10-30％即可，这样设置，可以保证自移动设备200多次调整自身位置寻找预定充电位置时，自移动设备200是在底板101上调整自身位置的(如图4a，4b所示)。不会因底板101的尺寸不够，造成自移动设备200调整自身位置时而退出底板101，多次碾压底板101外的草地，对底板101附近草坪的造成破坏的情况发生。其中，预设充电位置为谐振式发射线圈组件103和谐振式接收线圈组件对准的位置，可理解地，谐振式发射线圈组件103和谐振式接收线圈组件可以存在一定偏差，例如水平方向可以存在2-3CM的偏差。本实施例中的底板101尺寸恰当合理，在保证自移动设备200在底板101上调整自身位置，不碾压底板101附近草坪的同时，也满足了方便用户搬运和安装的要求，同时不会因底板101尺寸过大造成占用大面积的工作区域，以及影响大面积的草坪生长等情况发生。

在一个具体的实施例中，底板101上设置有对接引导结构，对应地，自移动设备200上设置有对接引导检测结构，从而自移动设备可以通过感测底板101上的对接引导结构来引导自移动设备200停靠在预定充电位置。其中，对接引导结构可以是设置在底板上的机械结构，如图5所示，机械结构例如为导轨结构110，导轨结构为喇叭口形状凸筋结构，凸筋结构用于引导自移动设备的移动装置移动，以顺利回归到预定充电位置，导轨110的结构还可以为底板上设置的类似于喇叭口的倒槽及轨道结构，自移动设备回归到底板上时，通过调整自身位置能够顺利进入喇叭口的倒槽结构，从而在轨道的引导下自动停靠在预定充电位置。通过设置导轨110能够更加方便自移动设备的精确对接，为了保证自移动设备的车轮正常进入导轨，两条导轨的边距应匹配自移动设备的轮距，可以保证自移动设备进出顺畅，同时，也可以起到提高对接精度的作用。

在另一个具体的实施例中，对接引导结构也可以是底板上设置的电子结构，例如对接引导结构为与自移动设备互相感应的感应结构，自移动设备感测到该感应结构而引导其自身停靠在预定充电位置。例如感应结构可以设置在底板的磁性组件，自移动设备上的磁性检测组件检测磁性组件的信号，以引导自移动设备停靠在预定充电位置，又例如感应结构为底板上设置的引导线，引导线通电流以产生磁信号，自移动设备上的磁场信号传感器检测引导线的磁信号而引导自移动设备停靠在预定充电位置。

如图3所示，为了便于自移动设备的对接，本发明实施例中底板101的前侧设置有自底面升起的倾斜结构111，自移动设备200回归到底板101附近时，可沿倾斜结构111顺利地回归到底板101上，也就是说倾斜结构111能够使得自移动设备200的移动装置从底板101的外侧平滑地移动到底板101上，减少了移动的阻力。

如图6所示，在一个具体的实施例中，底板101上设置有操作模块112，通过触发操作模块112可以启动无线发射模块102的工作。例如，当自移动设备200回归到底板101上进行充电时，通常情况下是自移动设备200发射信号至无线发射模块102以启动谐振式线圈发射组件102向外发射电磁波，但当自移动设备200的电量不足，无法成功向外发射启动无线发射模块102的信号时，用户可以手动触发底板上的按键等操作模块112，按键112被按下时能够启动无线发射模块102，以向外发射电磁波为自移动设备200充电。

在其他实施例中，底板101上还设置有指示灯113，通过指示灯113指示底板的工作状态，具体地，可以指示底板101的供电和/或充电状态，例如电源输入端未向无线发射模块102提供电力时，指示灯113不亮，当向无线发射模块102提供电力时，指示灯113为绿色，此时表示底板101处于待机状态；当无线发射模块102为自移动设备200充电时，指示灯113闪烁；当无线发射模块102为自移动设备200的充电完成时，指示灯113为红色；当充电异常时，指示灯113闪烁频率加快，有可能地还会产生声音报警，以提醒用户处理异常。可理解地，本发明中的指示灯的方案不限于上述实施例，其他利用指示灯为底板工作状态提供指示帮助的所有可实施方案都是可行的。

如图7-8所示，在一个具体的实施例中，底板101的一侧设置有阳光棚结构106，该阳光棚结构106包括支架107及与支架连接的棚体108，当自移动设备200停靠在底板101上时，棚体结构108在水平面上的投影覆盖自移动设备200停靠在无线充电站100时在水平面上的投影，如此设置，在自移动设备200停靠在底板101上时，由于阳光棚结构106的遮挡，起到为自移动设备200遮阳和挡雨的作用，防止自移动设备200长期裸漏在外，造成老化以及容易损坏等情况发生。本实施例中，阳光棚结构106设置在底板101的后侧，如此设置可以保证，自移动设备200在回归底板101时，由于需要调整自身位置而寻找预定充电位置时，减少碰撞后侧的阳光棚支架107。

在一个具体的实施例中，无线发射模块102可以设置在底板101的中部或后部，当设置在中部或后部时更利于自移动设备200与无线充电站100的对接，例如自移动设备200在回归到无线发射模块102附近时，需要调整自身位置以到达预定充电位置(也就是寻找停靠点)时，无线发射模块102设置在底板101的后侧，可以使得自移动设备200在底板101上具有更长的调整空间，防止自移动设备200在底板101外调整自身位置，发生多次碾压底板101附近草坪的情况。在一个具体的实施例中，自移动设备200的无线接收模块设置在自移动设备200的旋转中心，例如设置在自移动设备后侧驱动轮的两轮中心，如图9所示，当自移动设备200回归底板101附近时，自移动设备200旋转自身的位置，使自移动设备200采取后侧先进入底板101的方式，这种“倒车入库”的方式使得自移动设备200的回归更加顺畅，提高了自移动设备200的无线接收模块与底板101上的无线发射模块102的对接效率，如图10所示，最终自移动设备200顺利回归到预定充电位置。需要说明的是，本发明实施例中，设定自移动设备200的前进方向即驱动方向为前方，与驱动方向相反的方向为后方，自移动设备200回归底板101时，自移动设备200先进入底板101的一侧为底板101的前方，对应地，另一侧为后方(请参阅图2所示标注的底板的前方和后方，其他附图均与图2相同方向)。当然，在其他实施例中，无线接收模块可以设置在自移动设备200的中部或前部，当设置在中部时，自移动设备200也可以采用“倒车入库”的方式进入充电站底板，此时，若无线发射模块102也设置在底板101的中部，则自移动设备200停靠在预定充电位置时，自移动设备200恰好停靠在底板101的中部。当无线接收模块设置在自移动设备200的前部时，自移动设备200可以采用头部先进入底板101的方式回归无线充电站100。

综上，本发明实施例中，无线发射模块102可以设置在底板101上的任意位置，优选设置在底板101的中部或后部，以减少自移动设备200回归过程中多次调整位置时对底板101外侧草坪的碾压。同样，无线接收模块可以设置在自移动设备200的任意位置，优选设置在底部，以更好的与无线发射模块102感应，提高充电效率，具体可以设置在自移动设备200的旋转中心，以便于准确调整无线接收模块的位置，例如无线接收模块可以设置在自移动设备200后侧驱动轮的两轮中心。当然设置在自移动设备200的中部或前部等任意位置都是可行的。

因此，结合无线发射模块102的设置位置和无线接收模块的设置位置，自移动设备200回归底板101的方式也不限定，可以头部先进入底板101，即正常沿着驱动方向回归底板101，也可以采用“倒车入库”的方式进入充电站底板101，以便能顺利地与无线充电站100对接，减少底板101外草坪的碾压，减少对阳光棚106的碰撞等情况发生。

如图11所示，在一个具体的实施例中，底板101上设置有至少一个握持部，具体地，握持部可以是安装在底板101两侧的把手结构109，当用户需要搬运底板101时，用户手持底板101上的两个把手109，能够节省体力，方便用户执行搬运，安装等动作。可理解的是，该握持部的结构不做限定，例如可以在设置在底板101两侧方便手部插入的凹槽结构，该握持部1的结构和位置不做限定，只要符合人体工学，方便用户握持即可。

在另一个具体的实施例中，为方便无线发射模块102的搬运和安装，无线发射模块102本身也可以设置握持部，握持部的设置位置和具体结构与底板101上的握持部相似，不再赘述。

在一个具体的实施例中，无线充电站100包括温度检测装置，通过温度检测装置检测无线充电站100和/或自移动设备200的当前温度，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则控制无线充电站100和/或自移动设备200执行过温保护动作。其中，执行过温保护动作的主体可以是无线充电站100，也可以是自移动设备200。

包括以下两种情况：

自移动设备200正在无线充电站100进行充电时，若温度检测装置检测到至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则无线充电站100和/或自移动设备200控制关闭无线发射模块102和无线接收模块。例如，无线充电站100控制关闭自身的无线发射模块102，并发射指令至自移动设备200，自动设备关闭也自身的无线接收模块。

自移动设备200充电完成时，若温度检测装置检测到至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则无线充电站100发射指令到自移动设备200，自移动设备200控制其自身在无线充电站100处停留。可理解地，在执行过温保护动作后，温度检测装置仍然会检测无线充电站100和/或自移动设备200的温度，若无线充电站100和/或自移动设备200的当前温度低于温度阈值时，再控制自移动设备200从无线充电站100出发。本实施例中的温度阈值是预设的，包括预设的无线充电站100温度阈值和预设的自移动设备200温度阈值，温度阈值范围可以为45-50摄氏度，超过该温度阈值可能会对生命体造成伤害。可理解地，室外温度不同，自移动设备200停留的时间不同，室外温度高，停留时间长，室外温度低，停留时间短，可变形地，在执行过温保护动作后，也可以不检测无线充电站100的温度是否降到温度阈值以下，可以检测自移动设备200的停留时间，结合室外温度与停留时间的函数关系，能够得出自移动设备200停留多少时间能够保证无线充电站100和/或自移动设备200的温度低于温度阈值，在检测到停留时间符合条件时，控制自移动设备200出发。

本实施例中，温度检测装置也可以设置在自移动设备200上，此时，利用温度检测装置检测无线充电站100和/或自移动设备200的温度超过温度阈值时，自移动设备200控制自身停留在无线充电站100上，当温度降到温度阈值以下时，自移动设备200控制其自身从充电站出发，该种方式省去了无线充电站100向自移动设备200发停留指令的过程，控制过程更加简单。

在一个具体的实施例中，自移动设备200回归无线充电站100时，若无法与无线充电站100成功对接。即，自移动设备200多次调整自身位置，都无法检测到最佳对接位置，例如，多次检测，都无法检测到磁场最强点，或者磁场强度异于平常，此时，自移动设备200判断其无法与无线充电站100成功对接。此时，自移动设备200发射待机指令至无线充电站100，以控制无线发射模块102待机，例如，控制无线发射模块102停止向外发射电磁波，只保留通信功能，根据需要，再控制自移动设备200自身停机，这样能够节约无线发射模块102的能源。

可理解地，自移动设备200和无线充电站100分别包括无线通信模块，无线通信模块例如为射频模块，自移动设备200和无线充电站100通过射频模块通信，通信方式更加稳定可靠。当然，无线通信模块也可以为蓝牙模块、Zigbee模块、433M、868M等通信模块。在另一个实施例中，自移动设备200与无线充电站100也可以通过线圈组件发射的电磁波进行通信，此时线圈组件发射的用于通信的电磁波频率远远小于用于充电时的电磁波频率。两者之间用于通信的线圈组件可以是谐振式发射线圈组件和谐振式接收线圈组件本身，也可以是另外设置的线圈组件。

如图12所示，本发明实施例还提出了一种通过上述无线充电站100为其充电的自移动设备200，该自移动设备200包括壳体201，安装于壳体201上用于支撑壳体201并带动自移动设备200移动的移动装置202，移动装置202包括对称设置在壳体201两侧的驱动轮，安装于壳体201上用于执行工作任务的工作装置203，以智能割草机为例，工作装置203为切割装置，用于切割工作区域内的草，安装于壳体201内的电源装置，该电源装置用于为移动装置202和工作装置203提供动力，可理解地，该电源装置为二次电池，例如为锂电池，当自移动设备200与无线充电站100对准时，无线充电站100的电力能够为二次电池充电，从而为自移动设备200的工作提供电力。其中，该无线充电站100为上述实施例中的无线充电站100，包括底板101及与底板101固定的无线发射模块102，无线发射模块102设置有至少一个谐振式线圈发射组件103，自移动设备200包括无线接收模块204，无线接收模块204也包括至少一个谐振式线圈接收组件205，具体地，该谐振式线圈接收组件205也可以为一个，以节省成本，简化结构，如图13所示，当自移动设备200停靠在底板101上时，无线发射模块102与无线接收模块204是对准的，也就是说，谐振式线圈接收组件205与谐振式线圈发射组件103两者对准，通过谐振式线圈接收组件205接收谐振式线圈发射组件103发射的电磁信号，从而为电源装置提供电力。具体地，该谐振式线圈接收组件205设置在自移动设备200的底部，优选设置在自移动设备200的旋转中心，例如设置在自移动设备200后侧两个驱动轮的对称中心，这样，通过调整自移动设备200的旋转中心即可调整无线接收模块204的位置，这样自移动设备200通过调整自身位置便可准确调整无线接收模块的位置，以顺利与无线充电站100对接。当然，该无线接收模块204也可以设置在自移动设备的中部或前部等任意位置，只要不影响自移动设备的正常工作和正常充电即可。

在一个具体的实施例中，自移动设备200包括温度检测装置，通过温度检测装置检测无线充电站100和/或自移动设备200的当前温度，如果其中一个或两个的当前温度超过温度阈值，则控制自移动设备200和/或无线充电站100执行过温保护动作。可理解地，执行过温保护动作的主体可以是自移动设备200，也可以是无线充电站100。

具体也分为以下两种情况：

当自移动设备200正在无线充电站100进行充电时，若温度检测装置检测到自移动设备200和/或无线充电站100的当前温度超过温度阈值，则自移动设备200和/或无线充电站100控制关闭无线发射模块102和无线接收模块204。例如，自移动设备200控制关闭自身的无线接收模块204，并发射指令至无线充电站100，无线充电站100关闭自身的无线发射模块102。

当自移动设备200充电完成时，若温度检测装置检测到自移动设备200和/或无线充电站100的当前温度超过温度阈值，则自移动设备200控制其自身在无线充电站100处停留。可理解地，在执行过温保护动作后，若其中一个或两个的温度低于温度阈值时，自移动设备200控制其自身从无线充电站100出发。同上述实施例所述，在执行过温保护动作后，也可以不检测自移动设备200和/或无线充电站100的温度是否降到温度阈值以下，可以检测自移动设备200的停留时间，在检测到停留时间符合条件时，控制自移动设备200出发。

同样地，温度检测装置也可以设置无线充电站100上，具体实现过程如上述介绍无线充电站100的实施例所述，不再赘述。

本实施例中，在自移动设备200回归无线充电站100时，若自移动设备200判断其无法与无线充电站100成功对接时，自移动设备200发射待机指令至无线充电站100，以控制无线发射模块102待机，再控制自移动设备200自身停机，这样能够节约无线发射模块102的能源，原理同上述介绍无线充电站100的实施例所述，不再赘述。

同样地，自移动设备200和无线充电站100也分别包括无线通信模块，无线通信模块的实施例同上述介绍无线充电站100的实施例所述，不再赘述。

本发明实施例还提出了一种自动工作系统，包括上述实施例中介绍的无线充电站100和自移动设备200。

本发明还提出了另一套自移动设备的充电、充电保护/节能的方法、无线充电站及系统的实施例，为叙述方便，下面实施例重新以实施例一为序号开始说明。

实施例一

本发明实施例的自移动设备的充电方法通过本发明第七方面实施例的无线充电站和第八方面实施例的无线充电系统进行实现。其中，无线充电站可位于自移动设备待工作区域内和/或外，以及待工作区域的边界线上，当无线充电站位于待工作区域外时，需要保证自移动设备能够移动到无线充电站的位置。

下面先结合附图14-图22描述本发明自移动设备的充电方法中的无线充电站10以及无线充电系统。

如图14-图22所示，介绍了本发明实施例的无线充电站10，无线充电站10用于给自移动设备20充电，无线充电站10包括：底板1和仅一个谐振式线圈组件，也就是说，无线充电站10内只设置了一个谐振式线圈组件。底板1可以设置有镂空孔11，其中，由于底板1的下方生长有草，草会越长越高，通过镂空孔11，即草可以穿过镂空孔11，从而可以方便底板1下方的草生长。

另外，谐振式线圈组件可以设置于底板1内，并且，谐振式线圈组件只设置一个，如此设置能够有效提高线圈组件的充电效率，而且能够使无线充电站10的结构更加简单，可以简化无线充电站10的结构，从而可以提升无线充电站10的美观性，同时，该无线充电站10仅仅设置一个谐振式线圈组件，可以简化生产步骤，从而可以提高无线充电站10的生产效率，节约成本。

在本发明的一些实施例中，镂空孔11可以设置为矩形，需要说明的是，矩形可以包括正方形和长方形，这样设置能够使镂空孔11的形状更加合理，可以提升镂空孔11的结构一致性，从而可以使底板1更加美观。

在本发明的一些实施例中，如图14、图15、图17和图19所示，底板1可以设置有线圈组件安装槽2，谐振式线圈组件可以安装于线圈组件安装槽2内，其中，线圈组件安装槽2的开口截面可以为正方形，线圈组件安装槽2的开口上方无任何设计框架，当充电时，如此设置可以方便无线充电站10与自移动设备20无线充电对接，并且，也可以使谐振式线圈组件易于拆卸安装。

在本发明的一些实施例中，谐振式线圈组件的上表面不超出底板1的上表面，这样设置能够保证谐振式线圈组件不突出底板1的上表面，可以使自移动设备20在底板1上运行更加顺畅。

在本发明的一些实施例中，线圈组件安装槽2到底板1的宽度方向上的两侧边距离可以设置相同，需要说明的是，底板1的宽度方向是指图14、图17和图19中的左右方向，如此设置能够使线圈组件安装槽2的设置位置更加合理，可以提升底板1左右两侧的结构一致性，从而可以使底板1更加美观。

在本发明的一些实施例中，图14、图15、图17和图19所示，线圈组件安装槽2到底板1的前边的距离小于线圈组件安装槽2到底板1的后边的距离，这样设置能够进一步优化线圈组件安装槽2的设置位置，可以方便自移动设备20充电。

在本发明的一些实施例中，镂空孔11在底板1上可以成排成列排布，如此设置能够使镂空孔11的布置位置更加有规律，可以提升底板1的结构强度，从而可以保证底板1不会断裂，进而可以提升底板1的工作可靠性。并且，镂空孔11避让开线圈组件安装槽2，这样设置能够防止镂空孔11与线圈组件安装槽2互相产生干扰，可以保证谐振式线圈组件能够安装到线圈组件安装槽2内。

如图14-图22所示，根据本发明实施例的无线充电系统包括：上述实施例的无线充电站10和自移动设备20。自移动设备20可以设置有无线充电接收模块201，自移动设备20在确定需要充电后，自移动设备20移动至无线充电站10，无线充电接收模块201与谐振式线圈组件对接，通过无线充电接收模块201接收无线充电站10的谐振式线圈组件发送的电磁信号以进行充电，如此设置可以完成对自移动设备20的充电工作。

在本发明的一些实施例中，如图16和图18所示，自移动设备20可以包括车轮202，车轮202的宽度可以设置为L，镂空孔11的宽度可以小于0.8L，其中，无线充电对接时，这样设置可以保证自移动设备20的车轮202抓地齿不会卡在镂空孔11内，从而可以使车轮202更加顺畅地在底板1上移动，进而可以保证无线充电接收模块201与谐振式线圈组件能够对接。

在本发明的一些实施例中，如图22所示，无线充电接收模块21的大小可为90mm＊90mm＊40mm，如图中所示，无线接收模块的长和宽D1为90mm，高度H1为40mm，无线充电发射模块的大小可为130mm＊130mm＊40mm，如图中所示，无线发射模块的长和宽D2为130mm，高度H2为40mm，在自移动设备20通过无线充电接收模块21进行充电时，无线充电接收模块21与线圈组件安装槽2之间的上下距离H3可为50-60mm，水平偏差可为2cm。如此设置，可保证无线充电系统的额定功率下转换功率达到80％左右。且为了整个系统的紧凑性，可将自移动设备的充电管理电路集成在无线接收模块内。

图23是根据本发明实施例的自移动设备的充电方法的流程图。如图23所示，本发明实施例的自移动设备的充电方法，包括以下步骤：

S101：在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站。

其中，自移动设备需要充电的情况可包括自移动设备的电量低于预设阈值，或者自移动设备接收到充电控制信号等。

S102：控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。

需要说明的是，电磁谐振充电是一种无线充电技术，具体利用加载在发射线圈组件上的交流电压在其周围产生一个非辐射的磁场，通过非辐射性磁耦合的相互作用，使两个相同频率的谐振物体产生很强的相互耦合。在本发明实施例中，谐振式线圈组件包括线圈组件和控制电路，即控制电路通过控制加载在线圈组件上的交流电压来实现对自移动设备的谐振式充电。

也就是说，在自移动设备需要充电时，先控制自移动设备，使其移动到无线充电站，然后控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，自移动设备通过无线充电接收模块接收电磁信号，以向自移动设备进行谐振式充电。

由此，本发明实施例的充电方法基于无线充电系统，使自移动设备能够通过无线充电接收模块接收无线充电站的谐振式线圈组件向外辐射的电磁信号，以进行谐振充电，从而有效提高自移动设备的智能化，使其在需要充电时能够通过无线充电站进行谐振充电，有效保证了自移动设备的工作持续性，无需用户人为介入充电，避免了因用户忘记给自移动设备充电造成的自移动设备无法工作的问题。同时，无线充电站采用无凸起的镂空底板，并在其内仅设置有一个谐振式线圈组件，因此，有效提升无线充电站的美观性，提高充电效率。

根据本发明的一个实施例，控制充电站中的谐振式线圈组件以设定的谐振频率向外辐射电磁信号。

具体地，设定的谐振频率可为6.78MHz或者80KHZ-400KHz。

应当注意的是，当谐振频率为80KHz-400KHz时，控制无线充电站进行金属物检测，在检测到金属物时，发出警告信息和/或控制无线充电模块停止向外辐射电磁信号。

具体地，由于6.78MHz是免费ISM(Industrial Scientific Medical)频段中最低的频率，该频率对金属异物几乎不产生热量，但对于几十KHz到几百KHz的频率对金属异物或产生涡流效应导致金属异物温度上升，甚至造成伤人或火灾等隐患，因此需要进行金属异物检测。

具体而言，在采用自移动设备的充电方法对自移动设备进行充电时，先检测无线充电站当前设定的谐振频率，如果无线充电站当前设定的谐振频率为6.78MHz时，则控制自移动设备的无线充电接收模块接收无线充电站的谐振式线圈组件向外辐射的电磁信号，以向自移动设备进行谐振充电；如果无线充电站当前设定的谐振频率为80KHz-400KHz时，则控制无线充电站进行金属物检测，如果在无线充电站电磁信号辐射范围内检测到金属物，则发出警告信息并停止向外辐射电磁信号，如果在无线充电站电磁信号辐射范围内未检测到金属物，则控制自移动设备的无线充电接收模块接收无线充电站的谐振式线圈组件向外辐射的电磁信号，以向自移动设备进行谐振充电。

根据本发明的一个实施例，控制自移动设备移动到无线充电站，包括：获取自移动设备的当前位置，根据当前位置引导自移动设备回归到无线充电站的覆盖区域内，并控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，以使无线充电站上的谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐。

需要说明的是，无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号以向自移动设备进行充电。因此，基于电磁信号的特性，当无线充电站中的谐振式线圈组件与自移动设备中的无线充电接收模块位置对齐时，谐振式线圈组件向自移动设备的充电效率最高。其中，在本发明实施例中无需自移动设备与无线充电接收模块完全对齐，在水平方向可有2cm的偏差。

应当理解的是，如图14-图22所示的无线充电站10中还包括用于能够引导自移动设备回归到无线充电站的覆盖区域内以及使无线充电站上的谐振线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐的装置，在其中一个实施例中，无线充电站与一个边界线相连，边界线上传输有电流形成磁力信号，自移动设备探测磁力信号而寻找到边界线，并沿边界线回归至无线充电站的覆盖区域内。

具体而言，自移动设备20通过检测到位感知件3而进行对接，当无线充电接收模块201在到位信号感知件3的正上方(±2cm)时，自移动设备20检测值最大，在设计时当检测值大于设定阈值时，自移动设备20刹车，刹车后保证对接精度在正负2cm处。

其中，到位信号感知件3可以设置于底板1，自移动设备20通过感知到位信号感知件3确认其在底板1上到达预定充电位置，这样设置能够使自移动设备20更加精准地到达预定充电位置，可以提升自移动设备20的充电效率，也可以提升无线充电站10的工作性能。

在本发明的一些实施例中，如图14-图16所示，到位信号感知件3可以设置为磁性件，自移动设备20可以设置有与磁性件磁感应的感应器23，通过磁性件与感应器23配合，能够使自移动设备20更好地感知到到位信号感知件3，可以更准确地判断出自移动设备20是否到达预定充电位置。

在本发明的一些实施例中，如图14、图15和图19所示，磁性件可以为磁条，底板1上可以设置有磁条安装槽4，磁条安装于磁条安装槽4内，其中，磁条安装槽4镶嵌于底板1内部，磁条安装槽4的高度小于等于底板1的高度，如此设置可以保证底板1的上表面没有突出物，从而可以保证自移动设备20在底板1上顺畅移动。

在本发明的一些实施例中，磁条的上表面不超出底板1的上表面，这样设置可以进一步保证底板1的上表面没有突出物。

在本发明的一些实施例中，磁条安装槽4在底板1的宽度方向上延伸，而且磁条安装槽4延伸至底板1的宽度方向上的两侧边，如此设置能够使磁条安装槽4的设置面积变大，可以优化磁条安装槽4的结构。

在本发明的一些实施例中，磁条与磁条安装槽4的延伸长度相同，如此设置能够增大磁条的设置面积，可以更准确地判断出自移动设备20是否到达预定充电位置。

在本发明的一些实施例中，如图20和图21所示，到位信号感知件3为构造在底板1上表面的凸起或者凹槽，这样设置可以在底板1上形成起伏路段，自移动设备20通过检测其在经过起伏路段的电参数变化确认其到达预定充电位置。

其中，如图20所示，如果到位信号感知件3为凸起，当自移动设备20经过凸起时，自移动设备20检测电机运动电流，当电流变化趋势符合凸起状态时，默认自移动设备20已到达预定充电位置。

如图21所示，如果到位信号感知件3为凹槽，当自移动设备20经过凹槽时，自移动设备20检测电机运动电流，当电流变化趋势符合凹陷状态时，默认自移动设备20已到达预定充电位置。

在本发明的一些实施例中，到位信号感知件3在底板1的宽度方向延伸，也就是说，到位信号感知件3在底板1的左右方向延伸，到位信号感知件3可以设置为多个，而且多个到位信号感知件3在底板1的长度方向间隔设置，需要说明的是，到位信号感知件3大于两个，底板1的长度方向是指图20中底板1的前后方向，如此设置可以更加准确地判断出自移动设备20是否到达预定充电位置。

在本发明的一些实施例中，到位信号感知件3可以为矩形、梯形、倒梯形、U形、倒U形中的至少一个，也可以为与矩形、梯形、倒梯形、U形、倒U形起到相同作用的其它形状，这样设置能够使到位信号感知件3的形状更加合理，当自移动设备20经过到位信号感知件3时，自移动设备20会更加准确检测电参数变化量，例如电机运动电流。

在本发明的一些实施例中，到位信号感知件3位于谐振式线圈组件的后侧，如此设置能够将到位信号感知件3与谐振式线圈组件间隔开，可以防止到位信号感知件3与谐振式线圈组件互相产生干扰，从而可以保证到位信号感知件3与谐振式线圈组件正常工作。应当理解的是，到位感知件3还可设置于线圈组件的前侧，其姿态可为垂直或水平放置，数量可为一个或多个。

在本发明的一些实施例中，底板1上可以设置有导轨5，自移动设备20可以在导轨5上移动，其中，通过设置导轨5能够更加方便自移动设备20的精确对接，并且，为了保证自移动设备20的车轮202正常进入导轨5，两条导轨5的边距应匹配自移动设备20的轮距，可以保证自移动设备20进出顺畅，同时，也可以起到提高对接精度的作用。另外，如图19所示，导轨5的外边距A应匹配最大轮距距离，应该大于自移动设备20的两个车轮202之间的距离，小于自移动设备20的两个车轮202之间的距离+2cm。

根据本发明实施例的无线充电系统包括：上述实施例的无线充电站10和自移动设备20，自移动设备20可以设置有无线充电接收模块201，需要充电时，自移动设备20移动至底板1上，无线充电接收模块201与谐振式线圈组件相对以进行谐振式充电，最终完成自移动设备20的充电工作。

在本发明的一些实施例中，如图14和图16所示，无线充电站10可以为上述实施例的无线充电站10，谐振式线圈组件和磁性件之间的距离为D，自移动设备20的无线电充电接收模块和感应器23之间的距离为d，其中，D在0.95到1.05倍的d之间，这样设置可以使谐振式线圈组件与磁性件之间的距离值达到最优，也可以使无线电充电接收模块与感应器23之间的距离值达到最优。

在本发明的一些实施例中，无线充电站10可以为上述实施例的无线充电站10，到位信号感知件3为凸起时，到位信号感知件3的高度大于车轮202半径的1/10小于其半径的1/2，当自移动设备20经过凸起时，自移动设备20检测电参数变化量，例如电机运动电流，当电流变化趋势符合凸起状态时，默认自移动设备20已到达预定充电位置。

在本发明的一些实施例中，到位信号感知件3为凹槽时，到位信号感知件3的高度大于车轮202半径的1/10且小于底板1的厚度，这样设置能够防止车轮202掉入底板1，可以保证自移动设备20在底板1上正常移动。

也就是说，在自移动设备需要充电时，可开始获取自移动设备的当前位置，然后根据当前位置引导自移动设备回归到无线充电站的覆盖区域内，其中覆盖区域应为无线充电站的水平面积，然后判断自移动设备上的无线充电接收模块是否与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，其中，对齐可以是大致对齐或者在固定偏差内对齐，左右可以偏差2cm，如果自移动设备上的无线充电接收模块未与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，则控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，直至自移动设备上的无线充电接收模块与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，如果自移动设备上的无线充电接收模块已与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，则控制自移动设备刹车进行充电。

另一方面，当无线充电站被设置在待切割区域的边界线上时，自移动设备可通过边界线回归到无线充电站的覆盖区域内，以使无线充电站能够对自移动设备进行谐振式充电。其中，自移动设备可在接收到充电控制信号后进行寻找边界线的操作，以进一步回归到无线充电站的覆盖区域内。

具体地，控制自移动设备寻找边界线，并沿着边界线回归到无线充电站的覆盖区域内，并控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，以使无线充电站上的谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐。其中，控制自移动设备移动使其上的无线充电接收模块与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐的过程与前述过程相同，二者之间的区别在于本实施例中自移动设备通过充电控制信号确定需要充电。其中，充电控制信号可由用户进行输入，即言，用户可向自移动设备发送充电控制信号，以使自移动设备处于需要充电状态。

也就是说，在自移动设备需要进行充电时，可对自移动设备进行双层递进式位置调整，即第一层可为粗调，可根据预设的无线充电站的位置信息或者接收到的充电控制信号等方式，控制自移动设备达到无线充电站的覆盖范围即可，第二层可为精调，即通过到位信号感知件引导自移动设备到达具体的预定充电位置，从而使自移动设备上的无线充电接收模块能够与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，以向自移动设备进行谐振充电。

根据本发明的一个实施例，自移动设备的充电方法，还包括：在对自移动设备进行充电的过程中，检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，如果当前温度超出预设的阈值，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。

具体地，在自移动设备进行充电的过程中，分别检测无线充电站和自移动设备的当前温度，然后分别对无线充电站和自移动设备的当前温度进行判断，即，判断无线充电站的当前温度是否超出预设的无线充电站温度阈值，如果无线充电站的当前温度超出预设的无线充电站温度阈值，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电，如果无线充电站的当前温度未超出预设的无线充电站温度阈值，则控制无线充电站继续向自移动设备充电；同时，还判断自移动设备的当前温度是否超出预设自移动设备温度阈值，如果自移动设备的当前温度超出预设的自移动设备温度阈值，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电，如果自移动设备的当前温度未超出预设的自移动设备温度阈值，则控制无线充电站继续向自移动设备充电。

也就是说，在自移动设备进行充电的过程中，无线充电站和自移动设备中任一个的当前温度超出预设的阈值，就会触发控制无线充电站停止向自移动设备继续充电的操作，无需在无线充电站和自移动设备的当前温度均超过预设的阈值时才进行停止充电的操作，从而能够有效避免高温时继续充电带来的安全危险以及降低电子元件使用寿命的问题。

应当理解的是，可在无线充电站和自移动设备中设置温度检测装置，以在无线充电站向自移动设备充电时，实时检测自移动设备和无线充电站的温度。其中，预设的阈值(包括预设的无线充电站温度阈值和预设的自移动设备温度阈值)可为50℃。

更进一步地，在检测到无线充电站和/或自移动设备的当前温度超出预设的阈值之后，还控制自移动设备保持静止，并持续检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，当无线充电站和/或自移动设备的当前温度均低于预设的阈值时，可控制自移动设备重新开始行走。

由此，本发明实施例的充电保护方法，通过增加过温保护机制，能够有效提高充电过程的安全性，提升用户体验。

根据本发明的一个实施例，如图24所示，自移动设备的充电方法，还包括：

S201：在自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内。

其中，活体包括人和动物等能移动的生命体。具体地，可在无线充电站设置有至少一个人体传感器以检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内，其中，也可以在自移动设备上设置有至少一个人体传感器，人体传感器可为热释红外传感器和/或微波传感器等。

S202：如果检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。

也就是说，在自移动设备进行充电的过程中，为了减少或避免电磁辐射给人或动物造成不良影响，应当在充电过程中，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内，即检测是否有人或动物进入到无线充电站的覆盖范围内，如果检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电，如果未检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站向自移动设备继续充电。

进一步地，控制无线充电站停止向自移动设备继续充电之后，还包括：在充电未完成时，继续对进入覆盖范围内的活体进行探测，如果探测到活体离开覆盖范围，则控制无线充电站恢复向自移动设备充电。

也就是说，当因为覆盖范围内有活体而造成充电过程停止之后，为了保证自移动设备充电效果，应当在停止向自移动设备继续充电之后仍持续检测覆盖范围内是否有活体，并在活体离开覆盖范围之后，控制无线充电站恢复向自移动设备充电。换言之，活体出现在覆盖范围内会引发充电过程的中止，当活体离开覆盖范围内后，充电过程继续，从而保证自移动设备的电池能够通过充电过程进行充满，防止因为活体出现在覆盖范围内造成充电过程终止，使自移动设备再次工作时电量不足。

根据本发明的一个实施例，如图25所示，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号之前，还包括：

S301：检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

根据本发明的一个实施例，如图26所示，检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内，包括：

S411：控制无线充电站与自移动设备之间建立无线连接。

S412：如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，则确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

也就是说，在检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内时，控制无线充电站持续与自移动设备建立无线连接，并判断无线充电站是否与自移动设备之间成功建立无线连接，如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，则确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，如果无线充电站未能与自移动设备成功建立无线连接，则确定自移动设备尚未进入预定充电位置对应的覆盖范围内，控制无线充电站继续与自移动设备建立无线连接。

需要说明的是，在本发明实施例中，无线充电站可与自移动设备通过无线通信组件建立无线连接，其中，无线充电站和自移动设备上设置有一组已完成配对绑定的无线通信组件，设置在自移动设备上的无线通信组件通过自移动设备上的电池进行供电，使其能够每隔第一预设时间接收一次无线连接信号，无线充电站上设置的无线通信组件由向无线充电站供电的电源进行供电，使其能够每隔第二预设时间发送一次无线连接信号，无线通信组件可为蓝牙模块。由于蓝牙组件的固有性质，经过配对的两个无线通信组件需要在预设距离范围内才能够成功建立连接，因此，可通过判断无线通信组件是否成功建立连接来判断自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内。其中，第一预设时间可为0-10秒，即言自移动设备可持续接收无线连接信号，第二预设时间也可为0-10秒，无线通信组件可在相距5米的范围内建立连接。

具体地，在本发明实施例中，自移动设备上设置的无线通信组件可每隔第一预设时间接收一次连接信号，无线充电站上设置的无线通信组件可每隔第二预设时间发送一次连接信号，当自移动设备上设置的无线通信组件接收到设置在无线充电站上设置的无线通信组件的信号时，自移动设备和无线充电站之间成功建立无线连接，此时确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

进一步地，确定自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内之前，还包括：如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，控制无线充电站检测无线连接的信号强度，如果无线连接的信号强度到达预设的信号强度，则确定自移动设备进入充电位置对应的覆盖范围。

其中，需要说明的是，预定充电位置对应的覆盖范围应当大于预定充电位置，例如，预设充电位置对应的覆盖范围可为无线充电站对应的覆盖范围，预设充电位置可为谐振式线圈组件对应的覆盖范围，因此，当检测到无线充电站与自移动设备成功建立无线连接时，可确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围，在本发明实施例中，可设定无线连接的信号强度与无线连接的两端之间的距离相关，因此，在自移动设备处于覆盖范围的边缘时，无线连接的信号强度较小，而当自移动设备进入预定充电位置时，无线连接的信号强度较大，故，可在无线充电站与自移动设备成功建立无线连接之后，进一步对无线连接的信号强度进行检测，以判断自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

具体而言，在检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内时，控制无线充电站持续与自移动设备建立无线连接，并判断无线充电站是否与自移动设备之间成功建立无线连接，如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，则进一步控制无线充电站检测无线连接的信号强度，并判断无线连接的信号强度是否到达预设的信号强度，如果无线连接的信号强度到达预设的信号强度，则确定自移动设备进入预定充电位置，如果无线连接的信号强度未到达预设的信号强度，则确定自移动设备尚未进入预定充电位置。

由此，本发明实施例中，可通过判断无线通信组件是否成功建立连接，来判断自移动设备是否成功进入预定充电位置对应的覆盖范围内，并且还进一步通过检测无线连接的信号强度，来判断自移动设备是否进入预定充电位置，当自移动设备达到预定充电位置时，控制无线充电站开启自身的谐振式线圈对自移动设备进行谐振式充电。

进一步地，还包括：在成功建立无线连接或者无线连接的信号强度达到预定强度后，控制自移动设备减速，以及，确定自移动设备进入预定充电位置之前，控制无线充电站开启自身的谐振式线圈组件。

也就是说，在无线充电站和自移动设备成功建立无线连接之后，可确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围，此时，控制自移动设备减速，以使自移动设备继续缓慢移动到预定充电位置，其中，通过控制自移动设备减速，能够控制自移动设备进行准确位移，以确保自移动设备能够移动至预定充电位置。以及，在无线连接信号强度达到预定强度时，可确定自移动设备与无线充电站的距离足够近，此时可控制无线充电站开启自身的谐振式线圈组件，以对自移动设备进行谐振式充电。

根据本发明的又一个实施例，如图29所示，检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内，包括：

S421：控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外发送低频握手信号。

S422：控制无线充电站检测与低频握手信号匹配的响应信号。

S423：当检测到响应信号后，则确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

具体而言，无线充电站可通过谐振式线圈组件向外发送握手信号，其中，无线充电站上的谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐时，无线充电站发射模块可检测到与握手信号匹配的响应信号，当无线充电站检测到响应信号后，

举例来说，无线充电站和自移动设备中分别设置有已成功匹配的蓝牙对接装置，即无线充电站和自移动设备上设置的蓝牙对接装置能够进行蓝牙连接。其中，在本发明实施例中，蓝牙对接装置可在5米范围内成功连接。在自移动设备需要充电时，无线充电站获取自移动设备的当前位置信息，并引导自用设备回归到无线充电站的覆盖区域内，自移动设备在回归过程中，可通过无线充电站/自移动设备向外发送无线连接信号，自移动设备/无线充电站在接收到无线连接信号后，无线充电站和自移动设备成功建立无线连接，此时，可确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

为了进一步确定自移动设备已进入预定充电位置对应的覆盖范围内，还可以进一步判断无线充电站与自移动设备之间无线连接的信号强度，当无线连接信号强度到达预设的信号强度时，确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

在通过无线连接或者无线连接的信号强度确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内后，还可控制自移动设备减速运行以提高自移动设备移动的准确性，保障自移动设备能够准确移动至预定充电位置，并控制无线充电站开启自身的谐振式线圈组件，以准备进入充电模式。

然后，为了校验自移动设备已经进入预定充电位置对应的覆盖范围内，还控制谐振线圈组件和自移动设备通过低频握手信号和与低频握手信号匹配的相应信号进行通信，从而通过增加检测方式来提升确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内的准确性。

应当理解的是，上述检测成功建立无线连接、检测无线连接的信号强度和检测低频握手信号及与低频握手信号匹配的响应信号三种方式，在具体实施时，可采用其中的一种或多种，例如，在建立无线连接的距离设置较近时，可近通过检测是否成功建立无线连接来确定自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内，在建立无线连接的距离设置较远时，可在检测到成功建立无线连接后进一步检测无线连接信号强度来确定自移动设备是否进入预定充电位置，还可在检测成功建立无线连接和/或无线连接的信号强度后为了提高检测的准确性，增加低频握手信号的检测方式，来进一步确定自移动舍必进入预定充电位置对应的覆盖范围内，即当检测成功建立无线连接且检测到与低频握手信号匹配的响应信号后确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，或当检测无线连接的信号强度达到预设的信号强度且检测到与低频握手信号匹配的响应信号后确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

S302：如果检测到自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，则控制无线充电站进入充电模式。

也就是说，在自移动设备需要充电时，控制自动设备移动到无线充电站，然后通过自移动设备与无线充电站之间的无线连接关系，确定自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内，并在检测到自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，则控制无线充电站进入充电模式，此时，还可进一步控制自移动设备减速移动直至自移动设备移动至进入预定充电位置，以提高谐振充电效率。

其中，需要说明的是，在充电模式下无线充电站对自移动设备进行谐振式充电，在充电模式开始时，可控制无线充电站开启谐振线圈组件，并根据自移动设备的当前电量选择充电参数，例如电压、电流等。

进一步地，如图27所示，控制无线充电站进入充电模式之后，还包括：

S511：控制无线充电站接收自移动设备发送的请求信号。

S512：控制无线充电站向自移动设备进行充电。

也就是说，在无线充电站与自移动设备成功建立连接之后，可控制无线充电站接收自移动设备发送的请求信号，应当理解的是，此时自移动设备应当已发送请求信号来使无线充电站进行接收，即言，在无线充电站与自移动设备成功建立连接之后，先控制自移动设备向无线充电站发送请求信号，然后控制无线充电站接收自移动设备发送的请求信号，在无线充电站接收到请求信号后，控制无线充电站向自移动设备进行谐振式充电。

或者，如图28所示：

S521：控制无线充电站向自移动设备发送请求信号。

S522：在接收与请求信号匹配的应答信号后，控制无线充电站向自移动设备进行充电。

也就是说，在无线充电站与自移动设备成功建立连接之后，可控制无线充电站向自移动设备发送请求信号，应当理解的是，此时自移动设备并未向无线充电站发送请求信号，而是被动接收无线充电站向自移动设备发送的请求信号，即言，在无线充电站与自移动设备成功建立连接之后，先控制无线充电站向自移动设备发送请求信号，然后自移动设备接收到请求信号之后，根据请求信号向无线充电站发送与请求信号匹配的应答信号，无线充电站接收自移动设备发送的应当信号，并在接收到与请求信号相匹配的应答信号后，控制无线充电站向自移动设备进行谐振充电。

具体而言，如图27和图28所示的两种实施例的区别为，在无线充电站与自移动设备成功建立无线连接后，在图27的实施例中，由自移动设备主动发送请求信号，而图28的实施例中，自移动设备被动接收无线充电站发送的请求信号。

进一步地，在充电过程中，检测自移动设备的充电是否完成，如果充电已完成，则控制无线充电站从充电模式进入低功耗模式。

其中，低功耗模式为无线充电站仅保证无线通讯功能的模式。

也就是说，自移动设备在移动到充电位置(无线充电站上的谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐)后，以使无线充电站能够向自移动设备进行充电，在充电过程中，实时检测自移动设备的充电是否完成，如果充电未完成，则继续充电，如果充电完成，则控制无线充电站从充电模式进入低功耗模式，以保留无线通讯功能等待自移动设备建立通信连接。

综上所述，根据本发明实施例的自移动设备的充电方法，在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站，然后控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。由此，本发明实施例的充电方法通过控制无线充电站向自移动设备进行谐振式充电，在结构上，无线充电站通过镂空底板和仅一个谐振式线圈组件配合，能够简化无线充电站的结构，可以使无线充电站的结构更加简单，从而可以提升无线充电站的美观性，在性能上，在保证充电效果的情况下，通过在无线充电站上仅设置一个谐振式线圈组件的方式节约能源。

实施例二

本发明实施例的自移动设备的充电方法通过本发明第九方面实施例的无线充电站和第十方面实施例的无线充电系统进行实现。

下面先结合附图14-图21描述本发明自移动设备的充电方法中的无线充电站10以及无线充电系统。

到位信号感知件3可以设置于底板1，自移动设备20通过感知到位信号感知件3确认其在底板1上到达预定充电位置，这样设置能够使自移动设备20更加精准地到达预定充电位置，可以提升自移动设备20的充电效率，也可以提升无线充电站10的工作性能。

在本发明的一些实施例中，到位信号感知件3可以为矩形、梯形、倒梯形、U形、倒U形中的至少一个，也可以为与矩形、梯形、倒梯形、U形、倒U形起到相同作用的其它形状，这样设置能够使到位信号感知件3的形状更加合理，当自移动设备20经过到位信号感知件3时，自移动设备20会更加准确检测电机运动电流。

根据本发明实施例的无线充电系统包括：上述实施例的无线充电站10和自移动设备20，自移动设备20可以设置有无线充电接收模块21，需要充电时，自移动设备20移动至底板1上，无线充电接收模块21与谐振式线圈组件相对以进行充电，最终完成自移动设备20的充电工作。

在本发明的一些实施例中，如图31所示，当自移动设备20的无线充电接收模块21 安装在自移动设备20正常行进方向前端时，磁性件与谐振式线圈组件由左至右安装顺序为：磁性件、谐振式线圈组件(假设自移动设备20顺时针环线对接，如果逆时针，则安装顺序相反)。当自移动设备20的无线充电接收模块21安装在自移动设备20正常行进方向后端时，磁性件与谐振式线圈组件由左至右安装顺序为：谐振式线圈组件、磁性件(假设自移动设备20顺时针环线对接，如果逆时针，则安装顺序相反)。假设自移动设备20的长度为L，谐振式线圈组件与磁性件之间的距离D满足关系式：0.15L≤D≤0.87L，这样设置能够保证自移动设备20的对接精度，也能够引导信号。

在本发明的一些实施例中，无线充电站10可以为上述实施例的无线充电站10，到位信号感知件3为凸起时，到位信号感知件3的高度大于车轮202半径的1/10小于其半径的1/2，这样设置能够防止车轮202掉入底板1，可以保证自移动设备20在底板1上正常移动。

在本发明的一些实施例中，无线充电站10可以为上述实施例的无线充电站10，到位信号感知件3为凹槽时，到位信号感知件3的高度大于车轮202半径的1/10且小于底板1的厚度，当自移动设备20经过凹槽时，自移动设备20同检测电机运动电流，当电流变化趋势符合凹陷状态时，默认自移动设备20已到达预定充电位置。

图30是根据本发明实施例的一种自移动设备的充电方法的流程图。如图30所示，本发明实施例的自移动设备的充电方法，包括以下步骤：

S601：在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到预定充电位置对应的覆盖范围内。

S602：控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，通过到位信号感知件引导自移动设备到达预定充电位置。

S603：控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。

具体而言，在自移动设备需要充电时(例如，自移动设备的电量低于预设阈值等)，控制自移动设备移动到无线充电站的覆盖范围内，其中，覆盖范围为无线充电站的物理范围，也即实施例一中的预定充电位置对应的覆盖范围，例如无线充电站的上表面区域，然后控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，通过到位信号感知件引导自移动设备到达预定充电位置，其中，预定充电位置可为无线充电站上谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐的位置，在自移动设备达到预定充电位置之后，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。

也就是说，在自移动设备需要进行充电时，可对自移动设备进行双层递进式位置调整，即第一层可为粗调，可根据预设的无线充电站的位置信息或者接收到的充电控制信号，控制自移动设备达到无线充电站的覆盖范围即可，第二层可为精调，即通过到位信号感知件引导自移动设备到达具体的预定充电位置，从而使自移动设备上的无线充电接收模块能够与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，以向自移动设备进行谐振充电。

根据本发明的一个实施例，如图31所示，通过到位信号感知件引导自移动设备到达预定充电位置，包括：

S611：控制自移动设备对到位信号感知件进行感知，根据感知到的信号，判断自移动设备到达预定充电位置。

S612：如果判断结果为自移动设备未到达预定充电位置，则继续控制自移动设备进行移动，直至感知到的信号指示出自移动设备到达预定充电位置。

也就是说，在第二层精调过程中，控制自移动设备对到位信号感知件进行感知，例如检测感知信号强度或检测与感知件之间的距离等，然后根据感知到的信号，判断自移动设备是否达到预定充电位置，如果判断出自移动设备到达预定充电位置，则控制自移动设备刹车，如果判断出自移动设备未到达预定充电位置，则继续控制自移动设备进行移动，直至自移动设备感知到的信号指示出自移动设备到达预定充电位置，即控制自移动设备在无线充电站覆盖范围内移动直至自移动设备到达预定充电位置为止。由此，能够保证自移动设备上的无线充电接收模块与无线充电站上的谐振式线圈组件对齐，以提高向自移动设备进行充电的效率。

更进一步地，在检测到无线充电站和/或自移动设备的当前温度查出预设的阈值之后，还控制自移动设备保持静止，并持续检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，当无线充电站和/或自移动设备的当前温度均低于预设的阈值时，可控制自移动设备重新开始行走。

根据本发明的一个实施例，自移动设备的充电方法，还包括：在自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内。如果检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。

其中，活体包括人和动物等能过移动的生命体。具体地，可在无线充电站设置有至少一个人体传感器以检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内，其中，人体传感器可为热释红外传感器和/或微波传感器等。

根据本发明的一个实施例，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号之前，还包括：检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内；如果检测到自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，控制无线充电站进入充电模式。

也就是说，在检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内时，控制无线充电站持续与自移动设备建立无线连接，并判断无线充电站是否与自移动设备之间成功建立无线连接，如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，则确定自移动设备进入预定充电位置，如果无线充电站未能与自移动设备成功建立无线连接，则确定自移动设备尚未进入预定充电位置，控制无线充电站继续与自移动设备建立无线连接。

需要说明的是，在本发明实施例中，无线充电站可与自移动设备通过无线通信组件建立无线连接，其中，无线充电站和自移动设备上设置有一组已完成配对绑定的无线通信组件，设置在自移动设备上的无线通信组件通过自移动设备上的电池进行供电，使其能够每个第一预设时间接收一次无线连接信号，无线充电站上设置的无线通信组件由向无线充电站供电的电源进行供电，使其能够每隔第二预设时间发送一次无线连接信号，无线通信组件可为蓝牙模块。由于蓝牙组件的固有性质，经过配对的两个无线通信组件需要在预设距离范围内才能够成功建立连接，因此，可通过判断无线通信组件是否成功建立连接来判断自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内。其中，第一预设时间可为0-10秒，即言自移动设备可持续接收无线连接信号，第二预设时间也可为0-10秒。

具体地，在本发明实施例中，自移动设备上设置的无线通信组件可每隔第一预设时间接收一次连接信号，无线充电站上设置的无线通信组件可每隔第二预设时间发送一次连接信号，当自移动设备上设置的无线通信组件接收到设置在无线充电站上设置的无线通信组件时，自移动设备和无线充电站之间成功建立无线连接，此时确定自移动设备进入预定充电位置。

进一步地，确定自移动设备是否进入预定充电位置之前，还包括：如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，控制无线充电站检测无线连接的信号强度，如果无线连接的信号强度到达预设的信号强度，则确定自移动设备进入充电位置对应的覆盖范围。

S511：控制无线充电站接收自移动设备发送的请求信号。

S512：控制无线充电站向自移动设备进行充电。

或者，如图28所示：

S521：控制无线充电站向自移动设备发送请求信号。

更进一步地，确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内之后，还包括：在成功建立无线连接或者无线连接的信号强度达到预定强度后，控制自移动设备减速，移动到预定充电位置。

以及，确定自移动设备进入预定充电位置之前，还包括：在成功建立无线连接或者无线连接的信号强度达到预定强度后，控制无线充电站开启自身的谐振式线圈组件。

也就是说，在无线充电站和自移动设备成功建立无线连接之后，可确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围，此时，控制自移动设备减速，缓慢移动到预定充电位置，其中，通过控制自移动设备减速，能够控制自移动设备进行准确位移，以确保自移动设备能够移动至预定充电位置。以及，在无线连接信号强度达到预定强度时，可确定自移动设备与无线充电站的距离足够近，此时可控制无线充电站开启自身的谐振式线圈组件，以对自移动设备进行谐振式充电。

S421：控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外发送握手信号。

S422：控制无线充电站检测与握手信号匹配的响应信号。

具体而言，无线充电站可通过谐振式线圈组件向外发送握手信号，自移动设备检测握手信号，其中，无线充电站上的谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐时，无线充电站发射可检测到与握手信号匹配的响应信号，当无线充电站检测到响应信号后，与无线充电站建立通信连接。无线充电站与自移动设备上还可各自设有无线模块，例如wifi模块、蓝牙模块和Zigbee模块等，以使无线充电站与自移动设备通过无线模块进行通信连接。

也就是说，无线充电站与自移动设备建立通信连接的方式不止一种，可为本领域技术人员能够想到的任意方式。

也就是说，自移动设备在移动到预定充电位置(无线充电站上的谐振式线圈组件与自移动设备上的无线充电接收模块对齐)后，自移动设备先与无线充电站建立通信连接，然后自移动设备与无线充电站经过通信的方式，控制无线充电站进入充电模式，以使无线充电站能够向自移动设备进行充电，在充电过程中，实时检测自移动设备的充电是否完成，如果充电未完成，则继续充电，如果充电完成，则控制无线充电站从充电模式进入低功耗模式，以保留无线通讯功能等待自移动设备建立通信连接。

综上所述，根据本发明实施例的自移动设备的充电方法，在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站的覆盖范围内，控制自移动设备在覆盖区域内继续移动，通过到位信号感知件引导自移动设备到达预定充电位置，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。由此，本发明实施例的充电方法通过到位信号引导自移动设备到达预定充电位置，有效提高了无线充电站向自移动设备进行谐振式充电的效率。

实施例三

下面结合图14-图22中的无线充电站和无线充电系统来描述本发明实施例的自移动设备的充电方法。

其中，自移动设备的充电方法用于无线充电系统，无线充电系统包括无线充电站和自移动设备，无线充电站的地板上设置有一个谐振式线圈组件，自移动设备的底部设置有一个无线充电接收模块、

图32是根据本发明实施例的又一种自移动设备的充电方法的流程图。如图32所示，本发明实施例的自移动设备的充电方法，包括以下步骤：

S711：在自移动设备需要充电时，控制自移动设备移动到无线充电站。

S712：控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号，以使无线充电接收模块接收电磁信号，用于向自移动设备进行谐振式充电。其中，谐振频率为6.78MHz或者80KHz～400KHz。

还需要说明的是，当无线充电站采用的谐振频率为80KHz～400KHz时，在充电之前，控制无线充电站对其覆盖范围进行金属物检测；当探测到覆盖范围内存在金属物时，控制无线充电站发出告警信息。

进一步地，在对自移动设备进行充电的过程中，检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，如果当前温度超出预设的阈值，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。

进一步地，在对自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内；如果检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。

进一步地，控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外辐射电磁信号之前，还包括：检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内；如果检测到自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，控制无线充电站进入充电模式。

进一步地，在充电过程中，检测对自移动设备的充电是否完成，如果充电已完成，则控制无线充电站从充电模式进入低功耗模式。

需要说明的是，前述对一种自移动设备的充电方法或另一种自移动设备的充电方法实施例的解释说明也适用于本实施例的又一种自移动设备的充电方法，此处不再赘述。

实施例四

基于上述实施例一至实施例三中的无线充电站和无线充电系统，提出本实施例中的自移动设备的充电保护方法。

本发明实施例的一种自移动设备的充电保护方法，包括以下步骤：

S721：在对自移动设备进行充电的过程中，检测自移动设备和无线充电站各自的当前温度。

S722：如果其中一个的当前温度超出预设的温度阈值，则控制进行充电过温保护。

进一步地，控制进行充电过温保护，包括：控制无线充电站中的无线充电发射模块和自移动设备中的无线充电接收模块同时关闭；其中，无线充电发射模块中包括一个设置在无线充电站底板上的谐振式线圈组件。

进一步地，控制进行充电过温保护，包括：控制无线充电站中的无线充电发射模块关闭；向自移动设备发送指示信息，根据指示信号关闭自移动设备中的无线充电接收模块。

进一步地，在充电完成后，如果检测到自移动设备的当前温度高出温度阈值，则控制自移动设备在无线充电站处停留；继续检测自移动设备的当前温度，如果检测到的当前温度未超出温度阈值后，控制自移动设备开启移动离开无线充电站。

需要说明的是，前述对一种自移动设备的充电方法、另一种自移动设备的充电方法以及又一种自移动设备的充电方法实施例的解释说明也适用于本实施例的一种自移动设备的充电保护方法，此处不再赘述。

实施例五

基于上述实施例一至实施例四中的无线充电站和无线充电系统，提出本实施例中的另一种自移动设备的充电保护方法。

本发明实施例的另一种自移动设备的充电保护方法，包括以下步骤：

S801：在对自移动设备进行充电的过程中，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内。其中，无线充电站的覆盖范围为预定充电位置对应的覆盖范围。

S802：如果检测到有活体进入到覆盖范围内，则控制无线充电站停止向自移动设备继续充电。

进一步地，在充电未完成时，继续对进入覆盖范围内的活体进行探测，如果探测到活体离开覆盖范围，则控制无线充电站恢复向自移动设备充电。

进一步地，无线充电站或者自移动设备上安装有活体检测装置，方法还包括：控制活体检测装置在充电模式下对覆盖范围进行活体检测。

进一步地，检测是否有活体进入到无线充电站的覆盖范围内，包括：获取活体检测装置采集的图像信息，对图像信息进行特征提取，根据提取到的特征识别覆盖范围内是否存在活体。

需要说明的是，前述对一种自移动设备的充电方法、另一种自移动设备的充电方法、又一种自移动设备的充电方法以及一种自移动设备的充电保护方法实施例的解释说明也适用于本实施例的另一种自移动设备的充电保护方法，此处不再赘述。

实施例六

基于上述实施例一至实施例五中的无线充电站和无线充电系统，提出本实施例中的充电的节能方法。

本发明实施例的充电的节能方法，包括以下步骤：

S901：检测自移动设备是否进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

S902：如果检测到自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内，控制无线充电站进入充电模式，对自移动设备进行充电。

S903：在充电过程中，检测对自移动设备的充电是否完成，如果充电已完成，则控制无线充电站从充电模式进入低功耗模式。

进一步地，检测自移动设备是否进入预定充电位置，包括：控制无线充电站与自移动设备之间建立无线连接；如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，则确定自移动设备进入预定充电位置。

进一步地，确定自移动设备是否进入预定充电位置之前，还包括：控制无线充电站与自移动设备之间建立无线连接；如果无线充电站与自移动设备成功建立无线连接，控制无线充电站检测无线连接的信号强度，如果无线连接的信号强度到达预设的信号强度，则确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

进一步地，检测自移动设备是否进入预定充电位置，包括：控制无线充电站通过谐振式线圈组件向外发送握手信号；控制无线充电站检测与握手信号匹配的响应信号；当检测到响应信号后，则确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内。

进一步地，控制无线充电站进入充电模式之后，还包括：控制无线充电站接收自移动设备发送的请求信号；控制无线充电站向自移动设备进行充电；或者，控制无线充电站向自移动设备发送请求信号；在接收与请求信号匹配的应答信号后，控制无线充电站向自移动设备进行充电。

进一步地，确定自移动设备进入预定充电位置对应的覆盖范围内之后，还包括：在成功建立无线连接或者无线连接的信号强度达到预定强度后，控制自移动设备减速，移动到预定充电位置。

进一步地，确定自移动设备进入预定充电位置之前，还包括：确定自移动设备进入预定充电位置之前，还包括：在成功建立无线连接或者无线连接的信号强度达到预定强度后，控制无线充电站开启自身的谐振式线圈组件。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，″计算机可读介质″可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

一种无线充电站，用于为自移动设备充电，其特征在于，所述无线充电站包括底板及与底板固定的无线发射模块，所述无线发射模块设置有至少一个谐振式线圈发射组件，所述谐振式线圈发射组件发射电磁信号，所述自移动设备进入底板后接收所述电磁信号以执行充电操作。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板包括若干个镂空孔，以允许植被穿过所述镂空孔生长。
根据权利要求2所述的无线充电站，其特征在于，所述镂空孔为圆形或矩形。
根据权利要求2所述的无线充电站，其特征在于，所述镂空孔在所述底板上均匀排布。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板上设置有对接引导结构，通过所述对接引导结构引导自移动设备停靠在预定充电位置。
根据权利要求5所述的无线充电站，其特征在于，所述对接引导结构包括导轨结构。
根据权利要求5所述的无线充电站，其特征在于，所述对接引导结构包括与自移动设备互相感应的感应结构。
根据权利要求7所述的无线充电站，其特征在于，所述感应结构包括磁性组件或引导线结构。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板的前侧设置有自底面升起的倾斜结构，所述自移动设备沿倾斜结构回归到底板上。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板的长度为自移动设备的长度的1.4-2倍，所述底板的宽度超过自移动设备的宽度10-30％。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板的高度在15mm-25mm之间。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述无线发射模块的上表面不超出所述底板的上表面。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板上设置有操作模块，通过触发操作模块以启动无线发射模块的工作。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板上设置有指示灯，通过所述指示灯指示所述底板的工作状态。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板的一侧设置有阳光棚结构，所述阳光棚结构包括支架及与支架连接的棚体。
根据权利要求15所述的无线充电站，其特征在于，所述阳光棚结构设置在所述底板的后侧。
根据权利要求15所述的无线充电站，其特征在于，所述棚体结构在水平面上的投影覆盖所述自移动设备停靠在无线充电站时在水平面上的投影。
根据权利要求16所述的无线充电站，其特征在于，所述无线发射模块设置在底板的后侧，所述自移动设备的无线接收模块也设置在所述自移动设备的后侧时，所述自移动设备的尾部先进入底板。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述无线发射模块设置在所述底板长度方向的中部或后部。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述无线发射模块到所述底板的宽度方向上的两侧边距离相同。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述底板或所述无线发射模块上设置有至少一个握持部。
根据权利要求21所述的无线充电站，其特征在于，所述握持部设置在所述底板或所述无线发射模块的两侧边。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述自移动设备包括无线充电接收模块，所述无线充电接收模块包括仅一个谐振式线圈接收组件。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述无线充电站包括温度检测装置，通过所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则所述无线充电站和/或自移动设备控制进行过温保护。
根据权利要求24所述的无线充电站，其特征在于，所述自移动设备正在充电时，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，所述控制进行过温保护包括控制同时关闭所述无线充电站中的无线充电发射模块和所述自移动设备中的无线充电接收模块。
根据权利要求24所述的无线充电站，其特征在于，所述自移动设备充电完成时，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，所述控制进行过温保护包括控制所述自移动设备在所述无线充电站处停留。
根据权利要求24所述的无线充电站，其特征在于，所述控制进行过温保护后，所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度低于温度阈值时，控制自移动设备从无线充电站出发。
根据权利要求24所述的无线充电站，其特征在于，所述温度阈值在45-50之间。
根据权利要求1所述的无线充电站，其特征在于，所述自移动设备回归无线充电站时，若无法与无线充电站成功对接，所述自移动设备控制无线发射模块待机和/或控制自移动设备自身停机。
根据权利要求29所述的无线充电站，其特征在于，所述控制无线发射模块待机包括控制无线发射模块停止向外发射电磁波。
根据权利要求29所述的无线充电站，其特征在于，所述自移动设备和所述无线充电站分别包括无线通信模块，所述自移动设备与所述无线充电站建立通信后，所述无线充电站接收所述自移动设备发射的待机信号以控制无线发射模块待机。
根据权利要求31所述的无线充电站，其特征在于，所述无线通信模块包括射频模块或线圈组件。
一种自移动设备，所述自移动设备通过无线充电站充电，所述自移动设备包括：

壳体，安装于壳体上的移动装置，用于带动自移动设备移动；安装于壳体上的工作装置，用于执行工作任务；安装于壳体内的电源装置，用于为所述移动装置和所述工作装置提供动力，其特征在于，所述无线充电站包括底板及与底板固定的无线发射模块，所述无线发射模块设置有至少一个谐振式线圈发射组件，所述自移动设备包括无线接收模块，所述无线接收模块包括至少一个谐振式线圈接收组件，所述自移动设备进入底板后，通过所述谐振式线圈接收组件接收所述谐振式线圈发射组件发射的电磁信号以为所述电源装置提供电力。
根据权利要求33所述的自移动设备，其特征在于，所述谐振式线圈接收组件设置在所述自移动设备的底部。
根据权利要求33所述的自移动设备，其特征在于，所述谐振式线圈接收组件设置在所述自移动设备的旋转中心。
根据权利要求33所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备的前部或后部先进入底板。
根据权利要求33所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备包括对接引导检测结构，所述对接引导检测结构检测无线充电站上设置的对接引导结构以引导自移动设备停靠在预定充电位置。
根据权利要求33所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备包括温度检测装置，通过所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，则自移动设备和/或无线充电站控制进行过温保护。
根据权利要求37所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备正在充电时，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，所述控制进行过温保护包括控制同时关闭所述无线充电站中的无线充电发射模块和所述自移动设备中的无线充电接收模块。
根据权利要求37所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备充电完成时，如果至少其中一个的当前温度超过温度阈值，所述控制进行过温保护包括控制所述自移动设备在所述无线充电站处停留。
根据权利要求38所述的自移动设备，其特征在于，所述控制进行过温保护后，所述温度检测装置检测无线充电站和/或自移动设备的当前温度低于温度阈值时，控制自移动设备从无线充电站出发。
根据权利要求38所述的自移动设备，其特征在于，所述温度阈值在45-50之间。
根据权利要求33所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备回归无线充电站时，若无法与无线充电站成功对接，所述自移动设备控制无线发射模块待机，再控制自移动设备自身停机。
根据权利要求43所述的自移动设备，其特征在于，所述控制无线发射模块待机包括控制无线发射模块停止向外发射电磁波。
根据权利要求43所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备和所述无线充电站分别包括无线通信模块，所述自移动设备与所述无线充电站建立通信后，所述自移动设备向所述无线充电站发射待机信号以控制无线发射模块待机。
根据权利要求45所述的自移动设备，其特征在于，所述无线通信模块包括射频模块或线圈组件。
一种无线充电系统，其特征在于，包括如权利要求1-32中任意一项所述的无线充电站以及如权利要求33-46中任意一项所述的自移动设备。