传统寻轨机器人的动力电池采用接触式充电方式，充电时容易因机械接触磨损而导致接触不良。为解决该问题，研究了一种单管感应耦合电能传输ICPT（inductively coupled power transfer）无线充电系统。该系统由前后两级电路组成，前级采用单管ICPT系统进行非接触电能传输，后级采用充电管理芯片LTC4020控制的Buck鄄Boost电路对锂电池进行快速充电。介绍了所研究寻轨机器人无线充电系统结构及原理，对前级主电路进行了四阶段电路等效、工作过程分析、电路建模、补偿网络设计和软开关设计；对后级充电管理电路进行分析和设计。设计了一台样机，对前级电路开关管耐压、流过电流和输出电压进行了仿真和实验，并通过充电实验验证了所研究充电方案的正确性。