[發明專利]視覺定位換電方法及系統

在審

• 申請號: 201710353131.1
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107264486A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 陳炯;楊潮;郝戰鐸;譚廣志
• 申請（專利權）人: 上海蔚來汽車有限公司
• 主分類號: B60S5/06
• 分類號: B60S5/06
• 代理公司: 北京瀚仁知識產權代理事務所(普通合伙)11482
• 代理人: 宋寶庫,吳曉芬

技術領域

本發明涉及換電領域，具體涉及一種視覺定位方法及系統。

背景技術

隨著新能源汽車的迅速推廣，如何快速有效地為新能源汽車補能成為各大廠商和車主關心的問題。以電動汽車為例，為電動汽車更換動力電池是解決上述問題的一種有效的方法，這種方法由于可以在短時間內為電動汽車更換動力電池，所以備受廣大服務商和車主的推崇。通常更換動力電池由充換電站中的換電小車完成，換電小車通過在換電平臺和動力電池架之間的往復移動實現將處于虧電狀態的動力電池卸下以及將處于滿電池狀態的動力電池固定在電動汽車的動作。整個換電中，換電小車的定位是實現快速更換動力電池的關鍵步驟之一，定位的精度和成功率直接決定換電的效率和服務商的服務質量。

公開號為CN 104417382 A的發明專利公開了一種視覺定位系統。具體而言，該視覺定位系統應用于電動汽車電池更換系統，電動汽車電池更換系統包括上位機和機器人，視覺定位系統第一視覺傳感器、第二視覺傳感器和視覺控制主機。其中，第一視覺傳感器和第二視覺傳感器分別設置在換電區域的兩側，獲取換電區域的圖像信息。但是，該方案在獲取換電區域的圖像信息時，包括第一視覺傳感器和第二視覺傳感器先后同時完成采樣以獲得電動汽車的第一圖像信息→對電動汽車進行三維重建→獲得電動汽車的坐標信息→接收來自上位機的電動汽車的車型信息→檢索電動汽車的第一圖像信息得到電動汽車的電池的所在位置→并依據電動汽車的坐標信息獲得坐標信息確定電池的位置信息→第一視覺傳感器和第二視覺傳感器同時獲取電動汽車的第二圖像信息→依據第二圖像信息獲取電動汽車的電池倉的位置信息等多個步驟，最終才能確定電池的位置信息和電池倉位置信息，定位次數多、定位步驟過于繁瑣，容易造成定位精度的下降。進一步地，第一視覺傳感器和第二視覺傳感器的視角不小于90°的應用條件，即只有在視角不小于90°的情形下才能獲得電動汽車的第一圖像信息，縮小了該系統的普適性。因此，上述定位系統定位存在效率低、精度不佳、普適性差的問題。

相應地，本領域需要一種新的定位方法來解決上述問題。

發明內容

為了解決現有技術中的上述問題，即為了解決現有的視覺定位系統存在的效率低、精度不佳、普適性差的問題，本發明提供了一種視覺定位換電方法，該方法包括以下步驟：

獲取待換電車輛的第一位置信息；

使換電機器人到達目標換電位置的投影位置；

在所述換電機器人到達所述投影位置的情形下，使所述換電機器人為所述待換電車輛更換儲能單元。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，“獲取待換電車輛的第一位置信息”的步驟進一步包括：

從所述待換電車輛下方獲取所述待換電車輛的所述第一位置信息。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，“使所述換電機器人為所述待換電車輛更換儲能單元”的步驟進一步包括：

使所述換電機器人到達所述目標換電位置；

使所述換電機器人為所述待換電車輛更換所述儲能單元。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，“使所述換電機器人到達所述目標換電位置”的步驟進一步包括：

采用機械定位的方式使所述換電機器人以接近所述目標換電位置的方式移動；

使所述換電機器人到達所述目標換電位置。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，在“使所述換電機器人為所述待換電車輛更換儲能單元”的步驟之前，所述方法還包括：

驗證所述換電機器人是否到達所述投影位置。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，“驗證所述換電機器人是否到達所述投影位置”的步驟進一步包括：

獲取所述換電機器人的第二位置信息；

基于所述第一位置信息與所述第二位置信息，計算所述待換電車輛和所述換電機器人的相對位置信息；

在所述相對位置信息不大于設定閾值或處于閾值區間的情形下，判斷為所述換電機器人已到達所述投影位置。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，在所述相對位置信息大于所述設定閾值或不處于所述設定閾值區間的情形下，判斷為所述換電機器人未到達所述投影位置。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，在所述換電機器人未到達所述投影位置的情形下，通過使所述換電機器人移動的方式使所述相對位置信息不大于所述設定閾值或處于所述閾值區間。

在上述視覺定位換電方法的優選技術方案中，“獲取待換電機器人的第二位置信息”的步驟進一步包括：

采集含有第二標記點的圖像數據；