[發明專利]一種巡邏機器人三目視覺位姿估計激光充電方法

在審

• 申請號: 202011580528.2
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112748737A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 耿雪純;蔡騁
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;H02J50/30;H02J50/90
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

本發明公開了一種巡邏機器人三目視覺位姿估計激光充電方法，所述充電方法包括：在所述巡邏機器人上安裝激光充電板和視覺標簽，并使用攝像機實時拍攝所述巡邏機器人的位置；制作棋盤格標定板，使用所述攝像機同步拍攝所述棋盤格標定板的不同位置和旋轉角度的圖片；將所述攝像機的內外參數和世界坐標信息及激光發射器的位置信息傳輸給計算機；所述計算機通過所述視覺標簽獲取所述機器人的空間位置坐標；所述激光發射器根據所述空間位置坐標對所述激光充電板發射激光，所述激光充電板將激光轉換為電能對所述巡邏機器人進行充電。

技術領域

本發明涉及工業制造領域，具體涉及一種巡邏機器人三目視覺位姿估計激光充電方法。

背景技術

現有的技術中，對于一些巡邏機器人通常是使用間斷性工作，即在工作幾小時后運回充電樁等待充電完成后再次工作，現有技術不能滿足一些特殊場合需要機器人無間斷的工作，對于一些特殊場合，例如，安保巡邏等，存在著很大的安全隱患。

目前，需要將機器人工作完成后運到充電樁充電，存在著工作效率低和運輸過程的不便。第一，例如安保巡邏機械人不能保證24小時無間斷性的工作，存在安全隱患；第二，在運輸機器人回到充電樁的過程會耗費大量的人力物力；第三，當機器人在充電樁充電過程中，會浪費大量時間。所以現有的技術成本高，具有一定的局限性，工作效率低。因此，如何提升巡邏機器人工作時長，使其能更好的完成作業進而提高工作效率是目前有待解決的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是如何提升巡邏機器人工作時長，使其能更好的完成作業進而提高工作效率，提供一種巡邏機器人三目視覺位姿估計激光充電方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種巡邏機器人三目視覺位姿估計激光充電方法，所述充電方法包括：

在所述巡邏機器人上安裝激光充電板和視覺標簽，并使用攝像機實時拍攝所述巡邏機器人的位置；

制作棋盤格標定板，使用所述攝像機同步拍攝所述棋盤格標定板的不同位置和旋轉角度的圖片；

將所述攝像機的內外參數和世界坐標信息及激光發射器的位置信息傳輸給計算機；

所述計算機通過所述視覺標簽獲取所述機器人的空間位置坐標；

所述激光發射器根據所述空間位置坐標對所述激光充電板發射激光，所述激光充電板將激光轉換為電能對所述巡邏機器人進行充電。

進一步地，所述計算機通過所述視覺標簽獲取所述機器人的空間位置坐標包括：

所述攝像機實時拍攝所述巡邏機器人，并將所述巡邏機器人上的所述視覺標簽傳輸給所述計算機；

所述計算機識別所述視覺標簽中心點的二維坐標；

根據所述攝像機的內外參數和各設備的空間位置關系將所述二維坐標轉換為所述空間位置坐標。

較佳地，使用張正友標定法獲取所述攝像機的內外參數。

較佳地，所述視覺標簽為ApirlTag視覺基準系統。

更優地，所述攝像機為多目攝像機或者為數量至少為3個的單目攝像機。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實例。

本發明的積極進步效果在于：用戶可以擺脫由于巡邏機器人續航能力差，充電不方便和工作效率低等缺點所帶來的困擾。所用的視覺標簽系統也是經濟可靠，三目視覺比雙目視覺更加精確，對巡邏機器人工作效率有很大的提升。

附圖說明

圖1為本發明一種巡邏機器人三目視覺位姿估計激光充電方法的方法流程圖；