[發明專利]抓槍式自動充電系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201811274420.3
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109455105B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 狄士春;劉小龍;王鑫
• 申請（專利權）人: 享奕自動化科技（上海）有限公司
• 主分類號: B60L53/37
• 分類號: B60L53/37;B60L53/16
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

1.一種抓槍式自動充電系統的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

S1、接收開始充電指令；

S2、通過多自由度機械結構及視覺模塊巡視第一方向上的充電槍及連接器，進行充電槍空間位置的定位，具體為：

預定位，多自由度機械結構在第二方向上往復運動，視覺模塊獲取第一圖像信息，對第一圖像信息與連接器和/或充電槍的特征結構進行比對，直至第一圖像信息與連接器和/或充電槍的特征結構的相似值高于第一預設閾值，停止掃描；

精確定位，多自由度機械結構沿第一方向驅動手爪至第一預設距離，而后驅動手爪沿第三方向回轉，視覺模塊獲取第二圖像信息，對第二圖像信息與連接器和/或充電槍的特征結構進行比對，直至第二圖像信息與連接器和/或充電槍的特征結構的相似值高于第二預設閾值，停止掃描；

S3、多自由度機械結構根據充電槍的空間位置驅動手爪抓取充電槍，并返回至初始位置；

S4、驅動多自由度機械結構，使得手爪及其抓取的充電槍朝向第二方向；

S5、通過多自由度機械結構及視覺模塊巡視第二方向上的充電口，進行充電口空間位置的定位，具體為：

預定位，多自由度機械結構在第一方向上往復運動，視覺模塊獲取第三圖像信息，對第三圖像信息與充電口的特征結構進行比對，直至第三圖像信息和充電口的特征結構的相似值高于第三預設閾值，停止掃描；

精確定位，多自由度機械結構沿第二方向驅動手爪及充電槍至第二預設距離，而后驅動手爪及充電槍沿第三方向回轉，視覺模塊獲取第四圖像信息，對第四圖像信息與充電口的特征結構進行比對，直至第四圖像信息和充電口的特征結構的相似值高于第四預設閾值，停止掃描；

S6、多自由度機械結構根據充電口的空間位置驅動手爪及充電槍，并進行充電槍與充電口的插接；

S7、接收充電完成指令；

S8、多自由度機械結構驅動手爪拔出充電槍，并返回至初始位置。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S4具體為：

驅動多自由度機械結構沿第三方向回轉一定角度，使得手爪及其抓取的充電槍由朝向第一方向變化為朝向第二方向。

3.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述多自由度機械結構包括：

基座和安裝于基座上的機械臂，所述基座固定設置，所述機械臂具有沿第一方向、第二方向及第三方向運動三個自由度、以及繞第一方向、第二方向及第三方向回轉運動三個自由度；或，

基座和安裝于基座上的機械臂，所述基座固定設置，所述機械臂具有沿第一方向、第二方向及第三方向運動三個自由度、以及繞第二方向及第三方向回轉運動兩個自由度；或，

笛卡爾三坐標機器人和安裝于笛卡爾三坐標機器人上的機械臂，所述笛卡爾三坐標機器人具有沿第一方向、第二方向及第三方向運動三個自由度，所述機械臂具有繞第一方向、第二方向及第三方向回轉運動三個自由度；或，

笛卡爾三坐標機器人和安裝于笛卡爾三坐標機器人上的機械臂，所述笛卡爾三坐標機器人具有沿第一方向、第二方向及第三方向運動三個自由度，所述機械臂具有繞第二方向及第三方向回轉運動兩個自由度；或，

旋轉臺、安裝于旋轉臺上的滑臺、安裝于滑臺上的笛卡爾三坐標機器人、及安裝于笛卡爾三坐標機器人上的機械臂，所述旋轉臺具有繞第三方向回轉運動一個自由度，所述滑臺具有沿第一方向及第二方向運動兩個自由度，所述笛卡爾三坐標機器人具有沿第三方向運動一個自由度，所述機械臂具有繞第一方向及第二方向回轉運動兩個自由度；或，

笛卡爾三坐標機器人和安裝于笛卡爾三坐標機器人上的機械臂，所述笛卡爾三坐標機器人具有沿第一方向、第二方向及第三方向運動三個自由度，所述機械臂具有繞第一方向、第二方向及第三方向回轉運動三個自由度，所述機械臂還具有沿第一方向、第二方向及第三方向運動三個冗余自由度中的一種或多種。

4.根據權利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述多自由度機械結構還包括AVG小車，用以驅動自動充電系統沿預設路線運動至各充電位置上。