[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611139585.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106712313B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張東文;王智峰;張朝輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳中智科創(chuàng)機(jī)器人有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J50/10
• 分類(lèi)號(hào): H02J50/10;H02J50/90;H02J7/02;B60L53/37;B60L53/38
• 代理公司: 深圳協(xié)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44458
• 代理人: 章小燕

1.一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位裝置，所述無(wú)線充電系統(tǒng)包括設(shè)置于電動(dòng)汽車(chē)端的接收線圈和設(shè)置于充電端的發(fā)射線圈，其特征在于，所述智能定位裝置包括：視覺(jué)攝像頭和視覺(jué)特征圖板，所述視覺(jué)攝像頭固定在所述接收線圈的中心位置且方向朝下，所述視覺(jué)特征圖板貼附于所述發(fā)射線圈的上表面，所述視覺(jué)特征圖板上設(shè)置有特征圖樣，當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入智能定位模式時(shí)，通過(guò)視覺(jué)攝像頭采集所述接收線圈的中心位置正下方預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的特征圖樣，根據(jù)采集到的特征圖樣計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差，并根據(jù)所述定位偏差對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行智能定位；

其中，所述根據(jù)采集到的特征圖樣計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差，并根據(jù)所述定位偏差對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行智能定位包括：

從所述采集到的特征圖樣中提取任意兩條直線段，進(jìn)行求交運(yùn)算得到所述兩條直線段的交點(diǎn)，所述交點(diǎn)即為所述發(fā)射線圈的中心；

獲取所述接收線圈的中心在所述采集到的特征圖樣中的投影位置；

根據(jù)所述投影位置和所述交點(diǎn)計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差，所述定位偏差包括距離偏差和方向偏差；

判斷所述定位偏差是否在預(yù)設(shè)的誤差范圍內(nèi)，若是，則定位成功，否則，根據(jù)所述定位偏差控制電動(dòng)汽車(chē)的角速度與線速度，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行定位偏差矯正。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位裝置，其特征在于，所述特征圖樣為中心放射狀條紋，所述特征圖樣的中心與所述發(fā)射線圈的中心位置重合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位裝置，其特征在于，所述根據(jù)所述投影位置和所述交點(diǎn)計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差包括：

建立圖像坐標(biāo)系，所述圖像坐標(biāo)系的原點(diǎn)為發(fā)射線圈的中心，所述圖像坐標(biāo)系的X軸為電動(dòng)汽車(chē)正前方，所述圖像坐標(biāo)系的Z軸向上，所述圖像坐標(biāo)系的Y軸方向滿足右手螺旋法則；

獲取投影位置和交點(diǎn)在所述圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，計(jì)算投影位置和交點(diǎn)之間的直線距離，也即距離偏差；計(jì)算投影位置和交點(diǎn)之間的連線與X軸之間的角度，也即方向偏差。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位裝置，其特征在于，所述智能定位裝置還包括：LED燈珠，所述LED燈珠設(shè)置于所述視覺(jué)攝像頭的周?chē)糜谠鰪?qiáng)視場(chǎng)亮度。

5.一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位方法，所述無(wú)線充電系統(tǒng)包括設(shè)置于電動(dòng)汽車(chē)端的接收線圈和設(shè)置于充電端的發(fā)射線圈，其特征在于，所述方法包括：

在所述接收線圈的中心位置設(shè)置視覺(jué)攝像頭，所述視覺(jué)攝像頭的方向朝下；在所述發(fā)射線圈的上表面設(shè)置視覺(jué)特征圖板，所述視覺(jué)特征圖板上設(shè)置有特征圖樣；

當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入智能定位模式時(shí)，通過(guò)視覺(jué)攝像頭采集所述接收線圈的中心位置正下方預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的特征圖樣；

根據(jù)采集到的特征圖樣計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差，并根據(jù)所述定位偏差對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行智能定位；

其中，所述根據(jù)采集到的特征圖樣計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差，并根據(jù)所述定位偏差對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行智能定位包括：

從所述采集到的特征圖樣中提取任意兩條直線段，進(jìn)行求交運(yùn)算得到所述兩條直線段的交點(diǎn)，所述交點(diǎn)即為所述發(fā)射線圈的中心；

獲取所述接收線圈的中心在所述采集到的特征圖樣中的投影位置；

根據(jù)所述投影位置和所述交點(diǎn)計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差，所述定位偏差包括距離偏差和方向偏差；

判斷所述定位偏差是否在預(yù)設(shè)的誤差范圍內(nèi)，若是，則定位成功，否則，根據(jù)所述定位偏差控制電動(dòng)汽車(chē)的角速度與線速度，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行定位偏差矯正。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位方法，其特征在于，所述特征圖樣為中心放射狀條紋，所述特征圖樣的中心與所述發(fā)射線圈的中心位置重合。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于無(wú)線充電系統(tǒng)的智能定位方法，其特征在于，所述根據(jù)所述投影位置和所述交點(diǎn)計(jì)算發(fā)射線圈和接收線圈的定位偏差包括：

建立圖像坐標(biāo)系，所述圖像坐標(biāo)系的原點(diǎn)為發(fā)射線圈的中心，所述圖像坐標(biāo)系的X軸為電動(dòng)汽車(chē)正前方，所述圖像坐標(biāo)系的Z軸向上，所述圖像坐標(biāo)系的Y軸方向滿足右手螺旋法則；

獲取投影位置和交點(diǎn)在所述圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，計(jì)算投影位置和交點(diǎn)之間的直線距離，也即距離偏差；計(jì)算投影位置和交點(diǎn)之間的連線與X軸之間的角度，也即方向偏差。