[發(fā)明專利]一種充電樁、機器人充電方法與裝置以及機器人系統(tǒng)

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• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111158362A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 關(guān)永強;彭浩;張彌
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江欣奕華智能科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 馬運剛

1.一種充電樁，包括：充電樁本體，以及設(shè)置于所述充電樁本體上的充電結(jié)構(gòu)；其特征在于，還包括：設(shè)置于所述充電樁本體上的識別結(jié)構(gòu)；

所述識別結(jié)構(gòu)包括：至少兩個凹陷結(jié)構(gòu)；并且各所述凹陷結(jié)構(gòu)排列于同一直線上。

2.如權(quán)利要求1所述的充電樁，其特征在于，所述凹陷結(jié)構(gòu)為形狀相同的正多面體。

3.如權(quán)利要求2所述的充電樁，其特征在于，所述凹陷結(jié)構(gòu)為正方體。

4.一種基于如權(quán)利要求1-3任一項所述的充電樁的機器人充電方法，其特征在于，包括：

生成充電指令，并將所述充電指令發(fā)送給所述機器人；

所述機器人在接受到所述充電指令后，采用所述機器人上組裝的激光雷達對所述機器人的周圍環(huán)境進行多次掃描，以獲取所述多次掃描對應(yīng)的所述周圍環(huán)境的物體信息；其中，所述物體信息包括：掃描得到的周圍環(huán)境中的每個物體的實際角度和所述物體與所述激光雷達之間的實際距離；

根據(jù)獲取到的多次掃描對應(yīng)的所述周圍環(huán)境的物體信息，確定所述充電樁相對所述機器人的位置信息；

根據(jù)所述充電樁的位置信息，控制所述機器人運行至所述充電樁進行充電。

5.如權(quán)利要求4所述的機器人充電方法，其特征在于，所述根據(jù)獲取到的多次掃描對應(yīng)的所述周圍環(huán)境的物體信息，確定所述充電樁相對所述機器人的位置信息，具體包括：

根據(jù)獲取到的多次掃描對應(yīng)的所述周圍環(huán)境的物體信息，確定每一次掃描對應(yīng)的所述充電樁上的識別結(jié)構(gòu)對應(yīng)的初始區(qū)域；

根據(jù)確定出的每一次掃描對應(yīng)的所述充電樁的上的識別結(jié)構(gòu)對應(yīng)的初始區(qū)域，確定所述充電樁上的識別結(jié)構(gòu)對應(yīng)的目標區(qū)域；

根據(jù)所述確定出的所述目標區(qū)域，確定所述充電樁在所述激光雷達的直角坐標系中的位置；

將所述充電樁在所述激光雷達的直角坐標系中的位置，轉(zhuǎn)換到所述機器人的直角坐標系中，確定所述充電樁與所述機器人之間的目標距離和目標角度信息；其中，所述充電樁相對所述機器人的位置信息包括：所述目標距離和所述目標角度信息；

所述根據(jù)所述充電樁的位置信息，控制所述機器人運行至所述充電樁進行充電，具體包括：

根據(jù)所述目標距離和所述目標角度信息，確定所述機器人至所述充電樁的運行軌跡；

根據(jù)所述運行軌跡，控制所述機器人運行至所述充電樁并進行充電。

6.如權(quán)利要求5所述的機器人充電方法，其特征在于，所述根據(jù)獲取到的多次掃描對應(yīng)的所述周圍環(huán)境的物體信息，確定每一次掃描對應(yīng)的所述充電樁上的識別結(jié)構(gòu)對應(yīng)的初始區(qū)域，包括：

針對所述多次掃描中的第k次掃描，根據(jù)所述第k次掃描對應(yīng)的所述周圍環(huán)境的物體信息，確定所述第k次掃描中所述激光雷達掃描得到的所有的有效數(shù)據(jù)點，并將所有的所述有效數(shù)據(jù)點劃分為多個不同的子區(qū)域；其中，k為正整數(shù)；

針對每一個子區(qū)域，判斷所述子區(qū)域中的有效數(shù)據(jù)點的數(shù)量是否不小于數(shù)據(jù)點閾值；

若是，則判斷所述子區(qū)域中的至少一個有效數(shù)據(jù)點對應(yīng)的實際距離是否不大于實際距離閾值；

若是，則確定所述子區(qū)域中第一個有效數(shù)據(jù)點至最后一個有效數(shù)據(jù)點之間的整體長度；

判斷所述整體長度是否滿足長度閾值范圍；

若是，則根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則將所述子區(qū)域中的有效數(shù)據(jù)點劃分成多條線段；

判斷所述子區(qū)域?qū)?yīng)的線段的數(shù)量是否不小于線段數(shù)量閾值；

若是，則采用霍夫曼直線檢測方法，確定所述子區(qū)域中的線段是否滿足直線特征；

若是，則確定所述子區(qū)域中相鄰兩條線段之間的線段間距；

判斷所述線段間距是否不大于線段間距閾值；

若是，則確定所述子區(qū)域中每個所述線段的線段長度；

確定所述子區(qū)域中任意兩個線段長度之間的線段長度比值；

判斷所述子區(qū)域中的各所述線段長度比值是否滿足線段長度比值閾值范圍；

若是，則確定所述子區(qū)域為所述識別結(jié)構(gòu)對應(yīng)的初始區(qū)域。