技术领域

本发明是一种关于车辆和机器人平面或曲面或台阶供电方法和装 置，更具体地说，本发明是一种用平面或曲面或台阶供电方法和装置向 车辆和机器人提供电源的方法和装置。

本发明是一种关于车辆和机器人竞赛的装置和方法。

                       背景技术

对于无轨道的电动车辆或移动的机器人，如拖带电缆供电就限制其 活动范围，不美观；电动车辆或移动的机器人内部携带化学电源，例如 用电池供电，体积和重量大，成本高。电池是一种化学电源，要提高比 能量，即同样的重量和体积下，提高电池的安培小时容量，不可避免地 要使用重金属材料，如铅、镍、镉或汞，电池的材料对环境将要造成二 次污染。更换电池和充电时将不能连续工作。使用成本主要是购买电池 的费用，对电动车辆行驶速度和持续时间起决定因素的是电池的性能和 价格。用感应供电效率低，作用范围小，有电磁辐射和泄漏。娱乐场所 的电动碰碰车用导电地面与导电顶棚和导电车轮，在车辆上方用电刷采 集电源，系统架设困难，形成空间上的障碍物；工厂的直线行走吊车要 用轨道供电，城市的电车也有同样的缺陷，都将减少电动车辆或移动的 机器人的自由度。

                      发明内容

本发明是一种将直流或频率为中频或低于中频的交流电源或逆变或 开关脉冲调制电源作为供电电源，电源有扫描各供电单元和判断是否接 上负载的功能；通过彼此间隔的平面或曲面或台阶导电板供电单元集合， 通过导电的轮子、或滑块、或导电的电刷、或导电的接触部件、或导电 的踏板，或通过轨道，通过整流桥，向无轨道或有轨道的电动车辆或移 动的机器人供电。

发明的目的和要解决的问题是使电动车辆或移动的机器人不拖带电 缆供电，不携带电源储蓄装置，或不携带电池，或减小携带电源储蓄装 置的容量，或减小携带电池的容量，以降低无轨道的电动车辆或移动的 机器人的自身重量，提高对能源的利用效率，减少生产电池和丢弃电池 对环境的污染。

电动车辆或移动的机器人在彼此间隔的平面或曲面导电板供电单元 集合上面，或在轨道上面运动，全部或主要或部分电源来自彼此间隔的 平面或曲面导电板供电单元集合或轨道。电动车辆或移动的机器人进入 彼此间隔的平面或曲面导电板供电单元集合前和离开彼此间隔的平面或 曲面导电板供电单元集合或轨道后，由其它电源或能源供电或驱动。

彼此间隔的平面或曲面导电板供电单元集合或轨道的电极性分布是 固定、分组、扫描交替、自动判断扫描交替中的一种或混合。

彼此间隔的平面或曲面导电板供电单元集合或轨道可以安装在阶梯 上，向可在阶梯上运动的电动车辆或移动的机器人供电。

电源通过彼此间隔的平面或曲面导电板供电单元集合或轨道可以向 电动车辆或移动的机器人提供动力电源，或同时通过这个公共的通道提 供控制电源，或提供充电电源，或传递信号，或控制转换行驶速度和方 向，是对电源进行输出电压或电流的幅度或相位或极性调制来发送信号， 进行由供电系统到车辆或机器人或由车辆或机器人到供电系统的双向传 递信号和指令。

以上是基本方案和结构和功能。

本供电方法和装置解决的问题和有益的效果是：

无轨道或有轨道的电动车辆或移动的机器人，不拖带电缆供电，对 无轨道的电动车辆或移动的机器人的运动限制少。工作持久，车体轻巧。

无轨道或有轨道的电动车辆或移动的机器人，不携带电源储蓄装置， 或不携带电池，或减小携带电源储蓄装置的容量，或减小携带电池的容 量，以降低无轨道的电动车辆或移动的机器人的自身重量，提高对能源 的利用效率。

这种设计大幅度减小了电池容量和运行费用，有利于环境保护，降 低车身自重，具有实用性。

彼此间隔的平面或曲面导电板供电单元集合，是彼此在几何上，在 物理上，在机械结构上独立不直接连接，通过底部或侧面的绝缘材料相 互连接；彼此在另外的电路上又相互关连的，由不同导电区域集合而成 的。

本设计的基本思想，是将供电单元导电平板或曲面板，将不同极性或 相位的供电单元导电平板或曲面板切割和连接成彼此间隔或镶嵌，相互 间隔，保持间隙，不直接连结，如图1的(a)、(b)或图3的(a)、(b) 的四种典型图形和图案，图中白色供电单元26、白色供电单元30和灰色 供电单元27、灰色供电单元29表示不同极性或相位的导电平板或曲面板。 在公共的电极板，既白色供电单元26、白色供电单元30中间镶嵌数量为 1个以上的灰色的单元27、灰色供电单元29，各灰色的单元27、灰色供 电单元29以公共的电极板，既白色供电单元26、白色供电单元30相互 间隔，保持间隙，不直接连结。供电单元导电平板或曲面板的接触导电 工作面是单层的，由正极或超前相位的导电平板或曲面板和负极或滞后 相位的导电平板或曲面板交错、间隔组合成。不同极性或相位的导电平 板或曲面板之间保留绝缘间隙。正极或超前相位导电平板或曲面板和负 极或滞后相位的导电平板或曲面板的总面积之比为3至0.3倍。

在上面的电动车用导电的车轮或滑块、或导电的电刷、或导电的接 触部件、或导电的踏板，从以上供电系统取得主要或全部动力能源。最 基本的两轮结构特征见图2，图中白色供电单元20和灰色供电单元15表 示不同极性或相位的导电平板或曲面板，白色供电单元20和灰色供电单 元15固定在绝缘底板21上面。两个车轮18与底盘28之间相互电绝缘， 与底盘28以轴承相互机械连接。两个车轮18与导电轴19滑动或滚动配 合，并电连接。各车轮通过二极管整流桥16与直流电动机17连接，不 论平面供电系统对两个车轮18施加的电压极性或相位如何，只要能产生 电流，就使通过负载或电动机17的电流是单一方向的。白色供电单元20 和灰色供电单元15都用导线在背面分别连接成两组，再与一组电源连接。

在供电死区，由飞轮储能系统或电容器或辅助电池提供动力能源。

在两个轮子的条件下，以轮距等于转弯半径，以供电单元的边长为1 个长度单位；数学计算和分析的结果见图16和图17；

图16和图17中，纵坐标是以轨迹长度为基本长度，来计算得到的 供电概率f(r)；横坐标是车辆的轮距或转弯半径边长与供电单元的边长 的比例，是以车辆的轮距或转弯半径边长除以供电单元的边长得到的数 值r。

为减少供电死区，一个方法是增加供电轮子的数量，供电轮子是2 至999个，最佳的设计是采用四个供电轮子，见图4，四个车轮22与导 电轴24滑动或滚动配合，并电连接，二极管整流桥23与直流电动机25 连接，或经过换向电路、调制电路、或逆变电路与负载或电动机连接。 同时，轮距或轴距大于供电单元的边长1至3倍，两者的比例是1∶1至 1∶3；轮距与轴距之间的最佳比例为0.3至3倍。通过实验，证明使供电 概率到达1。一个结构是车子正中间要加一个轮子，由四个轮子变成五个 轮子。

整流桥进行多路汇流，把一对或多对轮子送来的电源，都能以同一 方向加在负载上。

整流桥在车上，原则上每增加一个轮子，就增加2个整流二极管， 对轮子的数量要求大于或等于两个。每增加一个轮子，增加的整流二极 管特征是；一个整流二极管把电流导向进入负载的正电源，另一个整流 二极管把电流导向流出负载的负电源。这两个增加的整流二极管特征是 都有一端与增加的这个轮子有电连接。

一个方法是为了适应车辆车轮短路相异极性极板间隙时，不造成损 坏，供电电源具有输出电流截止保护特点，也就是负载短路时，电流不 超过某一预定数值。

一个方法供电系统导电平板或曲面板是采用图1(a)、(b)，图2(a)、 (b)的图形和图案，有一公共的电极板，在图中是白色区域26、白色区 域30。在公共的电极板中间镶嵌灰色的单元27、灰色的单元29，各灰色 的单元27、灰色的单元29相互在板上间隔，不直接电连结。图中灰色的 单元27、灰色的单元29由2至99组独立的电源供电。这是一种分区供 电方式，即保证车轮经过极板间隙时如引起极板短路，不会影响其它供 电单元的供电，借此提高供电概率。灰色的单元27、灰色的单元29都用 导线在背面分别连接成一组，与白色区域26、白色区域30配对，再与一 组电源连接。这是一种公共的电极板位置固定的分区供电方法和装置。

有益效果为避免某一个轮子短路异性极板间隙，而使整个车辆失去 外部电源，为减少供电死区，就采用多组电源供电。每个小区域由单独 的电源供电，全部区域都有共同的一个地电极。

一个方法是供电系统导电平板或曲面板采用图5、图6的一种分区供 电方式。这是一种公共的电极板位置固定的分区供电方法和装置。

图5是采用2个独立供电电源，全部供电单元按间隔分为两个组或 区，公共导电区域是-77，一个组或区编号独立供电单元+40、另一个组 或区编号独立供电单元+50与2个独立供电电源，和接受电源的车辆或机 器人的轮子或导电接触部件连接。相同编号的独立供电单元都用导线在 背面分别连接成一组，再与一组电源连接。一块供电板上有N个区，就 有N除以2，得到的商再取整数，就是中间区的个数，用导线将不同中间 区的相同编号的独立供电单元都用导线在背面分别连接成一组。

图6是采用3个独立供电电源。编号公共导电区域是-，编号独立供 电单元+59、编号独立供电单元+60、编号独立供电单元+69与3个独立供 电电源，和接受电源的车辆或机器人的轮子多导电接触部件连接。相同 编号的独立供电单元都用导线在背面分别连接成一组，再与一组电源连 接。一块供电板上有N个区，就有N除以3，得到的商再取整数，就是中 间区的个数，用导线将不同中间区的相同编号的独立供电单元都用导线 在背面分别连接成一组。

一个方法是采用；只用一组电源，经过具有智能判断的分配开关，以 时间分割制，轮流交替对各区分别逐个供电。其导电平板或曲面板图形和 图案见图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14。每个区就 相等效与前文的独立供电单元。这是一种没有公共的电极板的分区供电 方法和装置，由等边六角形或矩形或三角形，或3个等边六角形合成各 有2个公共边，然后去掉公共边的12边的一种或混合形状的供电单元拼 成，由3至9个不同编号区的供电单元为一个中间区，各中间区彼此之 间保持间隙覆盖绝缘底板。

图7是3个区扫描，3个区是编号区70、编号区71、编号72。图中 表示了3个轮子时的最佳供电位置。一块供电板上有N个区，就有N除 以3，得到的商再取整数，就是中间区的个数，用导线将不同中间区的相 同编号的独立供电单元都用导线在背面分别连接成一组。相同编号的独 立供电单元，也就是区，都用导线在背面分别连接成一组，扫描电路见 图15。扫描特征是；在编号区70与编号区71间施加驱动电压为一步， 在编号区70与编号区72间施加驱动电压为一步，在编号区71与编号区 72间施加驱动电压为一步，在编号区71与编号区70间施加驱动电压为 一步。在编号区71与编号区70间施加驱动电压这一步可以省略，因为 负载上有整流二极管桥路。

图8是4个区扫描，4个区是编号区73、编号区74、编号区75、编 号区76。图中表示了4个轮子时的最佳供电位置。一块供电板上有N个 区，就有N除以4，得到的商再取整数，就是中间区的个数，用导线将不 同中间区的相同编号的独立供电单元都用导线在背面分别连接成一组。 相同编号的独立供电单元，也就是区，都用导线在背面分别连接成一组， 扫描电路见图15。扫描特征是；在编号区73与编号区74间施加驱动电 压为一步，在编号区73与编号区75间施加驱动电压为一步，在编号区 73与编号区76间施加驱动电压为一步，在编号区74与编号区75间施加 驱动电压为一步，在编号区74与编号区76间施加驱动电压为一步，在 编号区75与编号区76间施加驱动电压为一步。

这种思路的来源是移动通信的蜂房交换方式，车辆可在本区域或中 间区内移动供电；也可以漫游到其它区域或中间区，过渡时不中断移动 供电。

以上每个区域、每个中间区是单层排列分布编号区，对于编号区3 行排列分布见图9，有9个独立供电单元也就是区，9个区是编号区31、 编号区32、编号区33、编号区34、编号区35、编号区36、编号区37、 编号区38、编号区39。一块供电板上有N个区，就有N除以9，得到的 商再取整数，就是中间区的个数，用导线将不同中间区的相同编号的独 立供电单元都用导线在背面分别连接成一组。

对于每个区域、每个中间区排列分布编号区是双层嵌套见图10，要 9个独立供电单元，也就是区。一块供电板上有N个区，就有N除以9， 得到的商再取整数，就是中间区的个数，用导线将不同中间区的相同编 号的独立供电单元都用导线在背面分别连接成一组。每组中间区中间的 独立供电单元为编号区41，再围绕编号区41是编号区42、编号区43、 编号区44、编号区45、编号区46、编号区47、编号区48、编号区49。

9个区是编号区41、编号区42、编号区43、编号区44、编号区45、 编号区46、编号区47、编号区48、编号区49。，用中间区的供电单元拼 接成大供电板整体，各供电单元相互保持间隙。

对于独立供电单元为直角三角形图案相互拼接的导电平板或曲面板 见图11、图12，用直角三角形拼接成大供电板整体，各供电单元相互保 持间隙。对于以上直角三角形图案，每个中间区、每个区域排列分布编 号区是双层嵌套要8个独立供电单元，也就是区，图11的8个区是编号 区51、编号区52、编号区53、编号区54、编号区55、编号区56、编号 区57、编号区58。图12的8个区是编号区61、编号区62、编号区63、 编号区64、编号区65、编号区66、编号区67、编号区68。

一块供电板上有N个区，就有N除以8，得到的商再取整数，就是中 间区的个数，用导线将不同中间区的相同编号的独立供电单元都用导线 在背面分别连接成一组。

供电单元导电平板或曲面板的最佳图案和图形是等边六角形，见图 13，图14，用等边六角形拼接成大供电板整体，各供电单元相互保持间 隙。对于以上等边六角形图形和图案，双层嵌套要7个独立供电单元， 相比其它图案是最少的。7个独立供电单元，也就是区，7个区是编号区 1、编号区2、编号区3、编号区4、编号区5、编号区6、编号区7。

一块供电板上有N个区，就有N除以7，得到的商再取整数，就是中 间区的个数，用导线将不同中间区的相同编号的独立供电单元都用导线 在背面分别连接成一组。

交替扫描开关阵列和智能控制见图15。

交替扫描开关阵列是由半导体器件完成操作任务，是用三极管或场 效应管中的一种或混合组成。

供电单元导电平板或曲面板相同编号的各区，即相同编号的独立供 电单元都用导线在背面分别连接成一组，再与图15中的圆形输出端1、 圆形输出端2、圆形输出端3、圆形输出端4、圆形输出端5、圆形输出 端6、圆形输出端7连接。即供电单元导电平板或曲面板相同编号的各区 与圆形输出端相同编号的圆形输出端连接成7组。

计算机分别控制A组的三极管A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、B组 的三极管B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7按下列顺序导通；

各三极管导通扫描的时间次序特征：     A1导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；     B2     B3     B4     B5     B6     B7     A2导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；     B3     B4     B5     B6     B7     A3导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；     B4     B5     B6     B7     A4导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；     B5     B6     B7     A5导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；     B6     B7     A6导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；     B7     A7导通时，以下是B组的导通扫描时间次序；

可见，实际只使用三极管A1、A2、A3、A4、A5、A6、B2、B3、B4、 B5、B6、B7。

由于车辆上有整流电路，能自动适应两组开关半导体管的输出电流 的不同流向，所以将6乘以7等于42的扫描排列，减少为18次扫描组 合。这样一来，不减少每步扫描时间宽度，就缩短了扫描周期时间，提 高了连续供电概率。

每步扫描时间宽度为100微秒至1秒。

最佳方法将平均速度扫描改进为智能自动改变扫描速度。

用窗口式电流比较器，对扫描器的输出电流进行判断：

窗口式比较器，是输入信号设立了上限和下限数值，当输入信号位 于上限和下限数值之间时，才判断为符合。

当对应扫描器的输出的两个供电单元输出时，各轮子的没有接触到 相对应的位置，不能产生电流回路，就是开路状态，对于三极管或场效 应管的驱动电流，对于泄漏电流，对于不正常的电流，设立了下限数值， 按照开路处理，不产生符合信号；

当对应扫描器的输出的两个供电单元输出时，对应轮子位置使这两 个单元短路，就是短路状态；

当开路和短路时，电流分别为零或最小和最大，就高速扫描，短暂 停留后就跳过去；要短暂停留是因为如果供电有效，电动机是感性负载， 如果接触正常，电流还不能立即上升，并且须抵消机械接触的抖动影响， 在规定时间内电流数值不在窗口中，就转移到另一对供电单元输出。

当输出电流为中间数值时，表示通过车辆上的电动机产生有效的输 出，判别为符合，就停止扫描，保持在该输出状态，直到车辆对应的轮 子行驶出这一供电单元对，电流数值不在窗口中，就重新开始扫描。

图15中，电阻R1是电流取样电阻，它的信号送入运算放大器11的 反相输入端和运算放大器10的同相输入端，R2、R3、R4是给定电阻， 它们的信号送入运算放大器11的同相输入端和运算放大器10的反相输 入端，R5、R6是整形基准分压电阻；判断短路的是电压比较器或运算放 大器10，输出低电平有效。

交替扫描开关阵列输出的电流都流经电流取样电阻R1。

给定电阻R2、R3、R4对基准电压进行分压，产生窗口式比较器的给 定电压。

判断开路的是电压比较器或运算放大器11，输出低电平有效，对电 流取样电阻R1上的电压和窗口下限给定电压进行比较。

判断短路的是电压比较器或运算放大器10，输出低电平有效，对电 流取样电阻R1上的电压和窗口上限给定电压进行比较。

对电压比较器或运算放大器11与电压比较器或运算放大器10的输 出信号，合成信号的是异或门12。整形是电压比较器或运算放大器13； 产生停止扫描信号是电压比较器或运算放大器13输出14端，14端的输 出低电平有效，是集电极开路形式或内部电阻上拉或图腾柱推挽输出形 式中的一种。

产生停止扫描信号的依据是；输出电流判断、输出电压判断、输出 功率判断、输出电压和电流上升时间、输出电压和电流相位比较中的一 种或混合，都采用窗口比较方法。

输出电压判断，根据输出电压的变化来观测负载大小是否正确。在 装置上是将输出电压与给定数值比较，以符合预定的窗口的上限和下限 数值中间为停止扫描的依据。

输出功率判断，在装置上是将输出电压与输出电流和时间乘积，与 给定数值比较，以符合预定的窗口的上限和下限数值中间为停止扫描的 依据。

输出电压和电流上升时间、输出电压和电流相位比较是确定负载性 质是阻性、容性还是感性，短路负载是阻性，电动机负载是感性，是判 断负载性质的依据。在装置上是将输出电压与输出电流的相位差，与给 定数值比较，以符合预定的窗口的上限和下限数值中间为停止扫描的依 据。

一种步行机器人脚上的踏板就是与本供电系统连接的电极，对于在 固定场合工作的机器人，可以在本供电系统上运动，也可以在本供电系 统上充电。对于完全不携带动力电池的机器人，可以限制其活动空间。

在智能化建筑物采用本供电系统，在建筑和装修时，要预先安装供 电系统，电极板可以用不锈钢板、铜板或铝合金金属板组合，以保证耐 磨性。

对于有人身和防爆安全要求的场合，工业人身和防爆安全标准对供 电电压和短路电流有限制，所以本供电系统的供电容量受到限制。

也正是采用了对本供电系统的输出电流或输出功率或输出安培小时 容量的限制，是一种竞赛和比赛特征，其有益效果是当在本供电系统上 进行电动车辆和机器人比赛，例如是四驱车比赛，无论是平面供电还是 轨道供电，就完全能公正、公平、准确、科学和客观地比较车辆本身的 性能，以最高速度和最大行程作为衡量标准，不再是电池性能和价格的 较量。

在一定的电压，电流截止保护供电条件下，或恒流供电条件下或输 出安培小时容量条件下，其有益效果是使车辆的竞赛更具公平性，不受 电池性能的影响，完全能体现车辆本身的设计、制造水平。

是一种电动车和机器人的竞赛速度和竞赛里程的标准和设计方案。

其有益效果是，也使参赛者更完全、直接参与车辆的制作，有更大 程度上的发挥和再创造范围，使竞赛活动更加具有科技竞赛的本质性， 挑战性，竞争性，提高了技术难度、科技水平和复杂性。

对本供电系统的输出电流限制，是车辆或机器人从本供电系统获取 的电流受到本供电系统的限制，不能超过某一数值。在装置上是对输出 电流取样，与给定值比较，当输出电流超过给定值，就调整本供电系统 的等效内阻，维持输出电流不超过给定值。

对本供电系统的输出功率限制，是车辆或机器人从本供电系统获取 的功率受到本供电系统的限制，不能超过某一数值。在装置上是对输出 电流和输出电压和时间乘积，得到输出功率，与给定值比较，当输出功 率超过给定值，就切断本供电系统的输出。

对本供电系统的输出安培小时容量限制，是车辆或机器人从本供电 系统获取的输出安培小时容量受到本供电系统的限制，不能超过某一数 值。在装置上是对输出电流和输出时间乘积，得到输出安培小时容量， 与给定值比较，当输出安培小时容量超过给定值，就切断本供电系统的 输出。

本供电系统有智能判断和检测功能，对负载电流的特征进行分析， 防止有金属物体引起短路，引发火灾。本供电系统的一种智能判断方法， 是机器人和车辆是移动的，引起变化的扫描，即使机器人和车辆不移动 时，在动力输出时，电流和功率是波动的，而外界短路的位置不变，电 流和功率变化不快，是纯电阻性的负载，电压和电流相位一致。

是依据；输出电流判断、输出电压判断、输出功率判断、输出电压 和电流上升时间、输出电压和电流相位比较中的一种或混合，判断负载 是否为纯阻性特点，这是金属物体引起短路的特点。

而感性负载加上负载电流或功率正常，就是电动机负载的特征。

                       附图说明

图1是最基本的供电板图形和图案；

图2是最基本的供电电路；

图3是基本的供电板图形和图案；

图4是四轮车的电路；

图5是分2区供电的供电板图形和图案；

图6是分3区供电的供电板图形和图案；

图7是分3区供电的供电板图形和图案；

图8是分4区供电的供电板图形和图案；

图9是分9区供电的供电板图形和图案；

图10是分9区供电的供电板图形和图案；

图11是分8区供电的供电板图形和图案；

图12是分8区供电的供电板图形和图案；

图13是等边六角形的供电板图形和图案；

图14是分7区供电的供电板图形和图案；

图15是供电和控制电路图；

图16是供电概率计算结果；

图17是供电概率计算结果。

                   具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：

图2是最基本的供电电路，用底盘28保持轮子、转轴、电路元器件 的空间位置，并承载车辆的负荷。这是最基本的两个轮子的供电系统。

图4是四轮车的电路，为了该图的直观，简洁，只有一个电动机负 载，没有将车辆的换向，转向，调速，调制，逆变，控制电路绘出，实 际要使用车辆的换向，转向，调速，调制，逆变，控制电路，有多个电 动机负载。

图15是供电和控制电路图，为了该图的直观，简洁，没有将限制 负载短路电流的电路绘出，实际为防止负载短路破坏电路，要在公共的 电源+V端，或A组的每个三极管，或B组的每个三极管，中的一种或混 合采用限制负载短路电流的电路。

在一个具体实施中，基本扫描速度为每步1至10毫秒。

异或门12是在判断短路的是电压比较器或运算放大器10和判断开路的 是电压比较器或运算放大器11，都输出低电平有效时，才产生有效输出。

扫描的一个特征是；A组的三极管与B组的三极管，相同序号的三 极管不能同时导通。

电路连接的特征是，A组的PNP型三极管的发射极都接到公共的电 源+V端，基极都由计算机控制，相同序号的集电极都通过图15中的圆形 输出端1、圆形输出端2、圆形输出端3、圆形输出端4、圆形输出端5、 圆形输出端6、圆形输出端7，与相同序号的B组NPN型三极管的集电极 连接。B组NPN型三极管的发射极都接到公共的地，基极都由计算机控制。

更具体地说，是A组的PNP型三极管A1的集电极都通过图15中的 圆形输出端1，与各中间区的区1电连接，与B组NPN型三极管B1的集 电极电连接。

在增加一种竞赛和比赛方法和装置时，才增加以下方法和装置；

在本发明的一种电动车或机器人竞赛方法和装置中，其特征是；

对本供电系统的输出电流限制时，同时限制最大输出电压，以行驶 速度最快的电动车或机器人为优胜者；或以能移动负载最重的电动车或 机器人为优胜者；或以水平或垂直推力最大的电动车或机器人为优胜者； 或以产生机械动作而做功最大的电动车或机器人为优胜者；或以产生机 械动作而将规定的重量的重物举起最大高度或最多次数的电动车或机器 人为优胜者。同时，以上各项，又以在最短时间内达到为优胜者。

对本供电系统的输出功率限制时，以行驶速度最快的电动车或机器 人为优胜者；或以能移动负载最重的电动车或机器人为优胜者；或以水 平或垂直推力最大的电动车或机器人为优胜者；或以产生机械动作而做 功最大的电动车或机器人为优胜者；或以产生机械动作而将规定的重量 的重物举起最大高度或最多次数的电动车或机器人为优胜者；或以行驶 距离或里程最大或最长的电动车或机器人为优胜者。同时，以上各项， 又以在最短时间内达到为优胜者。

对本供电系统的输出安培小时容量限制时，在装置上是对输出电流 的变量，每隔一个固定的时间间隔进行积分运算，由积算的累积结果得 到输出安培小时容量，与给定值比较，当输出安培小时容量超过给定值， 就切断本供电系统的输出。

以行驶速度最快的电动车或机器人为优胜者；或以能移动负载最重 的电动车或机器人为优胜者；或以水平或垂直推力最大的电动车或机器 人为优胜者；或以产生机械动作而做功最大的电动车或机器人为优胜者； 或以产生机械动作而将规定的重量的重物举起最大高度或最多次数的电 动车或机器人为优胜者；或以行驶距离或里程最大或最长的电动车或机 器人为优胜者。同时，以上各项，又以在最短时间内达到为优胜者。

在本发明的一种电动车或机器人竞赛方法和装置中其特征是；

对电动车或机器人的行驶速度进行测定和比较。

对电动车或机器人的移动负载重量进行测定和比较。

对电动车或机器人的水平或垂直推力进行测定和比较。

对电动车或机器人的产生机械动作而做功的大小进行测定和比较。

对电动车或机器人的产生机械动作而将规定的重量的重物举起最 大高度或次数进行测定和比较。

对电动车或机器人的行驶距离或里程进行测定和比较。

同时，以上各项，又以在最短时间内达到为优胜者。

在本发明的一种电动车或机器人竞赛方法和装置中其特征是；对电 动车或机器人的供电方式是无轨道供电、或有轨道供电、或拖带电缆、 或自带电源中的一种或混合。