[發(fā)明專利]充電接口識別和定位方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710980159.8
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107825423A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻杰;何愛萍;曹光宇;潘明強
• 申請（專利權(quán)）人: 環(huán)球車享汽車租賃有限公司;享奕自動化科技（上海）有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 上海隆天律師事務(wù)所31282
• 代理人: 臧云霄,夏彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動識別和定位充電接口的位置的充電接口識別和定位方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電動汽車分時租賃業(yè)務(wù)的興起一定程度上給人民帶來了便利，用戶可以很方便地取用公共電動汽車，并且取用點和還車點不需要保持一致，滿足了用戶出行的需要，并且使用方式十分靈活。

然而，現(xiàn)有的電動汽車分時租賃遇到的一個問題在于充電的不方便。停車場充電樁數(shù)量有限給電動汽車的續(xù)航帶來了不利的影響，也一定程度上阻礙了電動汽車分時租賃業(yè)務(wù)的發(fā)展。目前國內(nèi)大型停車場設(shè)置了部分充電車位，在車位后方設(shè)置充電樁，為用戶提供車輛充電服務(wù)。如申請?zhí)枮镃N201710176604.5的專利申請公開的充電樁，為目前市場上存在比較通用的一類充電樁，一般包括設(shè)置在停車位旁邊的充電槍和配電箱。在采用這種充電樁時，用戶在停車后需要手動將充電槍拔下充電樁，插入電動汽車充電接口進行充電，操作較為復(fù)雜，給用戶使用電動汽車造成了一定的負擔(dān)，也一定程度上削弱了電動汽車分時租賃的便利性。同時也可能因為部分用戶操作不當(dāng)，容易造成充電槍損傷，后續(xù)造成無法充電，帶來了后續(xù)維護成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種充電接口識別和定位方法及系統(tǒng)，只采用一個攝像頭即可以自動識別充電接口的三維坐標，降低了充電接口識別和定位的成本，增強了定位識別的準確性，且不必用戶再手動操作。

本發(fā)明實施例提供一種充電接口識別和定位方法，包括如下步驟：

預(yù)存充電接口表面的至少一個特征區(qū)域的預(yù)設(shè)特征區(qū)域信息；

獲取單目視覺識別模塊在兩個采集位置的兩個采集圖像，所述單目視覺識別模塊包括一個攝像頭，且所述攝像頭設(shè)置于一機械臂的活動端；

根據(jù)充電接口的預(yù)設(shè)特征區(qū)域信息分別識別所述兩個采集圖像中的特征區(qū)域；

根據(jù)所述兩個采集圖像和所述兩個采集位置之間的位置關(guān)系計算識別到的特征區(qū)域的空間位姿；

根據(jù)所述特征區(qū)域的空間位姿確定所述充電接口的空間位姿；

根據(jù)所述充電接口的空間位姿規(guī)劃所述機械臂的活動端的移動路線。

可選地，所述充電接口的空間位姿包括所述充電接口的六維空間坐標，所述充電接口的六維空間坐標包括所述充電接口的三維坐標和所述充電接口相對于x軸、y軸和z軸的角位移值。

可選地，所述特征區(qū)域包括多個特征點，所述預(yù)設(shè)特征區(qū)域信息包括預(yù)設(shè)特征點信息，所述特征區(qū)域的空間位姿包括所述特征區(qū)域的六維空間坐標，結(jié)合多個特征點的三維坐標計算得到所述特征區(qū)域的六維空間坐標；

或者所述充電接口表面具有多個特征區(qū)域，各個所述特征區(qū)域的空間位姿包括所述特征區(qū)域的三維空間坐標，結(jié)合多個所述特征區(qū)域的三維空間坐標計算得到所充電接口的六維空間坐標。

可選地，規(guī)劃所述機械臂的活動端的移動路線，包括如下步驟：

控制所述機械臂的活動端執(zhí)行初始化運動；

計算并比較所述機械臂的活動端在初始化運動之前和之后，充電接口的空間位姿，根據(jù)比較結(jié)果選擇下一步運動方向；

根據(jù)下一步運動方向控制所述機械臂的活動端移動；

當(dāng)滿足預(yù)設(shè)方向調(diào)整條件時，計算當(dāng)前充電接口的空間位姿；

比較當(dāng)前充電接口的空間位姿和前一次計算的充電接口的空間位姿，根據(jù)比較結(jié)果更新下一步運動方向。

可選地，所述初始化運動包括控制所述機械臂的活動端沿一預(yù)設(shè)參考方向移動預(yù)設(shè)間隔時間或移動預(yù)設(shè)間隔距離。

可選地，所述更新下一步運動方向，包括如下步驟：

所述機械臂的活動端的運動過程中，每隔預(yù)設(shè)間隔時間或預(yù)設(shè)間隔距離重新獲取采集圖像并識別充電接口的空間位姿；

比較當(dāng)前充電接口的空間位姿和前一次計算的充電接口的空間位姿，根據(jù)比較結(jié)果更新下一步運動方向。

可選地，在所述機械臂的活動端和所述充電接口之間設(shè)置多個節(jié)點；

所述更新下一步運動方向，包括如下步驟：

所述機械臂的活動端的運動過程中，每到一個節(jié)點重新獲取采集圖像并識別充電接口的空間位姿；

比較當(dāng)前節(jié)點充電接口的空間位姿和前一節(jié)點充電接口的空間位姿，根據(jù)比較結(jié)果更新下一步運動方向，控制所述機械臂的活動端移動至下一個節(jié)點。

可選地，預(yù)存一安全位置的信息；所述更新下一步運動方向，包括如下步驟：

所述機械臂的活動端運動至預(yù)設(shè)安全位置時，計算當(dāng)前充電接口的空間位姿；