1.一种水下机器人自动充电方法，其特征在于，应用于水下机器人自动充电系统，所述水下机器人自动充电系统包括充电底座、水下机器人和输水管道；

所述输水管道的内部设置有磁条主路和磁条支路，所述充电底座设置在所述磁条支路上，所述水下机器人的底部设置有磁条识别器，所述水下机器人通过所述磁条识别器识别磁条主路和磁条支路，且移动行驶在所述输水管道的内部；

所述充电底座用于对所述水下机器人进行无线充电，并将所述水下机器人获得的观测数据传输给基站；

所述水下机器人用于完成预设任务，并与所述充电底座通过磁感应的方式进行信息交互；

所述方法包括以下步骤：

步骤S1：水下机器人在输水管道的内部寻找充电底座，并行驶到充电底座的预设位置；

步骤S2：水下机器人到达预设位置后，机器人充电控制系统启动伸缩电动缸，将机器人充电柱伸出，使机器人通讯盘与底座通讯盘对接；

步骤S3：对接后，水下机器人唤醒充电底座，充电底座与水下机器人交互初步信息；其中，所述充电底座的信息包括充电底座的充电信息和准备状态；

步骤S4：水下机器人接收到充电底座的初步信息后，判断是否允许充电，如果允许，则执行第一操作；如果不允许，则执行第二操作；

其中，第一操作：反馈继续充电信息给充电底座，并执行步骤S5；

第二操作：反馈退出充电信息给充电底座，并执行步骤S1；

步骤S5：充电底座接收到反馈继续充电信息后，与水下机器人进行限位开关信号对接；

步骤S6：当限位开关信号对接有效时，充电底座与水下机器人进行无线充电，并在无线充电过程中交互状态信息和任务信息；

步骤S7：当充电底座接收到水下机器人的退出充电信息时，充电底座停止充电进入休眠状态，同时机器人充电控制系统启动伸缩电动缸，将机器人充电柱收回，随后自动离开，继续完成接收到的任务信息；

在步骤S1中，包括以下步骤：

步骤S101：水下机器人通过磁条识别器沿着输水管道内预设的磁条主路行驶，当水下机器人在正常行驶过程中检测到磁条主路出现磁条支路时，则提示磁条支路上设置有充电底座；

步骤S102：水下机器人检测自身电量，并判断是否低于需充电的设定值，如果是，则从磁条主路向磁条支路转移，并行驶到充电底座的位置；如果否，则继续沿着磁条主路行驶。

2.根据权利要求1所述的一种水下机器人自动充电方法，其特征在于，在步骤S2中，包括以下步骤：步骤S201：水下机器人使用信号触发充电底座的外部中断，充电底座在外部中断中苏醒，并且在外部中断服务程序里面检查自身情况；

步骤202：充电底座检测水下机器人的忙信号，如果水下机器人不忙，充电底座则将充电信息和准备状态通过数据包传递给水下机器人；其中，所述数据包包括一个开始字节、N个数据字节和一个结束字节。

3.根据权利要求1所述的一种水下机器人自动充电方法，其特征在于，在步骤5中，还包括对接限位开关信号断开的步骤：步骤S501：当充电底座与水下机器人进行无线充电，水下机器人检测到限位开关信号断开时，水下机器人自动切断充电，并累加故障次数1次；

步骤S502：水下机器人检测自身已充电量和工作异常原因，并判断已充电量是否低于需再充电的设定值，如果是，则重新反馈继续充电信息和工作异常原因给充电底座，并执行步骤S5‑S7；如果否，则反馈退出充电信息和工作异常原因给充电底座，并执行步骤S7；其中，工作异常原因包括电压、电流和温度异常；

步骤S503：当水下机器人累加故障次数超过报警次数的设定值时，水下机器人向充电底座停止充电，同时检测自身已充电量和工作异常原因，并判断是否低于需充电的设定值，如果是，则反馈已充电量和工作异常原因给充电底座，留在原地不动，等待工作人员救援；

如果否，则反馈已充电量和工作异常原因给充电底座，寻找所述输水管道的紧急出口；

步骤S504：充电底座接收到已充电量和故障信息后，向基站发送已充电量和故障信息，并停止充电进入休眠状态。

4.一种水下机器人自动充电系统，其特征在于，所述水下机器人自动充电系统包括充电底座、水下机器人和输水管道；

所述输水管道的内部设置有磁条主路和磁条支路，所述充电底座设置在所述磁条支路上，所述水下机器人的底部设置有磁条识别器，所述水下机器人通过所述磁条识别器识别磁条主路和磁条支路，且移动行驶在所述输水管道的内部；

所述充电底座用于对所述水下机器人进行无线充电，并将所述水下机器人获得的观测数据传输给基站；

所述水下机器人用于完成预设任务，并与所述充电底座通过磁感应的方式进行信息交互；

所述充电底座包括第一电磁铁和第二霍尔传感器，所述水下机器人包括第二电磁铁和第一霍尔传感器，所述第一电磁铁和所述第一霍尔传感器相匹配实现信号传输，所述第二霍尔传感器和所述第二电磁铁相匹配实现信号传输；

所述充电底座还包括充电底座柱、底座通讯盘、底座充电控制系统和通讯与充电线缆，所述底座通讯盘设置于所述充电底座柱的上柱面，所述底座充电控制系统设置于所述充电底座柱的内部，所述通讯与充电线缆设置于所述充电底座柱的底部，所述通讯与充电线缆用于实现与基站的通讯和提供电源，所述底座通讯盘和所述底座充电控制系统分别和所述通讯与充电线缆电连接；

所述底座通讯盘包括限位传感器、底座充电线圈和底座盘体，所述底座盘体呈圆盘形，所述底座盘体的中心开设有直径为25mm的底座中心圆孔，所述底座盘体的同一盘面上凸出设置有第一环形凸缘和第二环形凸缘，所述第一环形凸缘围绕所述底座中心圆孔的边缘凸出设置，所述第二环形凸缘的直径大于所述第一环形凸缘的直径，且小于所述底座盘体的外径；

所述限位传感器固定设置在所述底座中心圆孔上，所述底座充电线圈盘绕在所述第一环形凸缘和所述第二环形凸缘之间，所述第一电磁铁和所述第二霍尔传感器均匀分布所述第二环形凸缘和所述底座盘体的外径之间。

5.根据权利要求4所述的一种水下机器人自动充电系统，其特征在于，还包括限位弹簧，所述充电底座柱的上柱面开设有安装孔，所述安装孔的直径大于所述底座盘体的直径，所述限位弹簧的一端连接所述安装孔的内壁，所述限位弹簧的另一端连接所述底座盘体的外壁，所述底座盘体通过所述限位弹簧安装于所述安装孔。

6.根据权利要求5所述的一种水下机器人自动充电系统，其特征在于，所述水下机器人包括机器人本体、机器人通讯箱和机器人充电控制系统，所述机器人充电控制系统设置在所述机器人本体的内部，所述机器人通讯箱设置在所述机器人本体的后方，所述机器人通讯箱的内部设置有机器人充电柱和伸缩电动缸，所述伸缩电动缸控制所述机器人充电柱作沿上下方向的往复伸缩运动，所述机器人充电柱的下柱面设置有机器人通讯盘；

所述机器人通讯盘包括限位开关、机器人充电线圈和机器人盘体，所述机器人盘体呈圆盘形，所述机器人盘体的中心开设有直径为25mm的机器人中心圆孔，所述机器人盘体的同一盘面上凸出设置有第三环形凸缘和第四环形凸缘，所述第三环形凸缘围绕所述机器人中心圆孔的边缘凸出设置，所述第四环形凸缘的直径大于所述第三环形凸缘的直径，且小于所述机器人盘体的外径；

所述限位开关呈棒状，所述限位开关的长度为24mm，所述限位开关穿设于所述机器人中心圆孔，所述限位开关的感应端为锥形；

所述机器人充电线圈盘绕在所述第三环形凸缘和所述第四环形凸缘之间，所述第二电磁铁和所述第一霍尔传感器均匀分布所述第四环形凸缘和所述机器人盘体的外径之间。

7.根据权利要求6所述的一种水下机器人自动充电系统，其特征在于，所述机器人本体包括防水外壳和机架，所述防水外壳与所述机架形成防水空间，所述机器人充电控制系统安装在所述防水空间；

所述机架的两侧各安装有一套履带行走机构，所述履带行走机构包括主动履带轮、被动履带轮、履带和推进器，所述履带套设在所述主动履带轮和所述被动履带轮的外部，所述推进器用于驱动所述主动履带轮转动。