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    关 键 词:
    一种 机器人 自主 充电 方法 系统
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    摘要
    申请专利号:

    CN201610414666.0

    申请日:

    2016.06.13

    公开号:

    CN106125724A

    公开日:

    2016.11.16

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G05D 1/02申请日:20160613|||公开
    IPC分类号: G05D1/02 主分类号: G05D1/02
    申请人: 华讯方舟科技有限公司
    发明人: 张帆; 范丛明
    地址: 518000 广东省深圳市宝安区西乡宝田一路臣田工业区第37栋1楼
    优先权:
    专利代理机构: 深圳中一专利商标事务所 44237 代理人: 张全文
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610414666.0

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2018.07.03|||2016.11.16

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供了一种机器人自主充电的方法及系统,涉及机器人技术领域。该方法包括:建立机器人活动区域的平面地图,在平面地图上标记出充电桩的位置;获取机器人当前在平面地图中所处的位置,根据机器人当前所处的位置和平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使机器人根据规划出的路径向充电桩移动;当充电桩进入机器人顶部摄像机的视场角内时,机器人通过摄像机探测充电桩上的视觉定位标识,并根据探测到的视觉定位标识计算得出机器人相对于充电桩的方位信息;机器人根据方位信息调整自身的位置和角度,直至机器人底部的充电插槽与充电桩的触点闭合。本发明能够使机器人快速、准确的定位充电桩的位置,提高机器人自主充电的效率。

    权利要求书

    1.一种机器人自主充电的方法,其特征在于,包括:
    建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图上标记出充电桩的位置;
    获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器人当前在所述平面地图中所
    处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使所述机器人根据规划
    出的路径向所述充电桩移动;
    当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机的视场角内时,所述机器人通过摄像机探测
    所述充电桩上的视觉定位标识,并根据探测到的视觉定位标识计算得出所述机器人相对于
    所述充电桩的方位信息;
    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直至所述机器人底部的充电插
    槽与所述充电桩的触点闭合。
    2.如权利要求1所述的机器人自主充电方法,其特征在于,所述建立机器人活动区域的
    平面地图,并在所述平面地图上标记出充电桩的位置具体包括:
    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取机器人活动区域内的物体相对于机器
    人的距离数据,并根据所述距离数据建立所述活动区域的平面地图;
    采用设置在所述机器人顶部的摄像机探测所述活动区域内的充电桩上的视觉定位标
    识,并根据探测到的视觉定位标识计算出充电桩相对于机器人的位置,以便在所述平面地
    图上标记出所述充电桩的位置。
    3.如权利要求2所述的机器人自主充电方法,其特征在于,所述获取机器人当前在所述
    平面地图中所处的位置,根据机器人当前在所述平面地图中所处的位置和所述平面地图上
    标记出的充电桩的位置进行路径规划,使所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动
    具体包括:
    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取所述活动区域内物体相对于机器人的
    距离数据,将所述距离数据与平面地图进行匹配,以获取机器人当前在所述平面地图中所
    处的位置;
    根据所述机器人当前在所述平面地图中所处的位置查找所述平面地图上标记出的离
    所述机器人最近的充电桩的位置,并根据查找结果进行路径规划,使所述机器人根据规划
    出的路径向所述充电桩移动。
    4.如权利要求1所述的机器人自主充电方法,其特征在于,所述机器人通过摄像机探测
    所述充电桩上的视觉定位标识,并根据探测到的视觉定位标识计算得出所述机器人相对于
    所述充电桩的方位信息具体包括:
    所述机器人通过所述摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,当探测到所述视觉定
    位标识时,基于视觉原理计算出所述摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像机镜
    头的坐标系原点在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标;
    根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述摄像机镜头的坐标系原点
    在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标计算得出所述机器人相对于所
    述充电桩的方位信息。
    5.如权利要求1所述的机器人自主充电方法,其特征在于,所述机器人根据所述方位信
    息调整自身的位置和角度,直至所述机器人底部的充电插槽与所述充电桩的触点闭合具体
    包括:
    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置及角度,运动到所述充电桩正前方,然
    后根据所述视觉定位标识的引导直线行走一段距离,直至所述机器人底部的充电插槽与所
    述充电桩的触点闭合。
    6.一种机器人自主充电的系统,其特征在于,包括:
    平面地图建立???,用于建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图上标记
    出充电桩的位置;
    路径规划???,用于获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器人当前
    在所述平面地图中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使
    所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动;
    方位信息获取???,用于当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机的视场角内时,所
    述机器人通过摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,并根据探测到的视觉定位标识计
    算得出所述机器人相对于所述充电桩的方位信息;
    方位控制???,用于所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直至所述
    机器人底部的充电触点与所述充电桩的触点闭合。
    7.如权利要求6所述的机器人自主充电系统,其特征在于,所述平面地图建立??榫咛?br />用于:
    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取机器人活动区域内的物体相对于机器
    人的距离数据,并根据所述距离数据建立所述活动区域的平面地图;
    采用设置在所述机器人顶部的摄像机探测所述活动区域内的充电桩上的视觉定位标
    识,并根据探测到的视觉定位标识计算出充电桩相对于机器人的位置,以便在所述平面地
    图上标记出所述充电桩的位置。
    8.如权利要求7所述的机器人自主充电系统,其特征在于,所述路径规划??榫咛逵?br />于:
    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取所述活动区域内物体相对于机器人的
    距离数据,将所述距离数据与平面地图进行匹配,以获取机器人当前在所述平面地图中所
    处的位置;
    根据所述机器人当前在所述平面地图中所处的位置查找所述平面地图上标记出的离
    所述机器人最近的充电桩的位置,并根据查找结果进行路径规划,使所述机器人根据规划
    出的路径向所述充电桩移动。
    9.如权利要求6所述的机器人自主充电系统,其特征在于,所述方位信息获取??榫咛?br />用于:
    通过所述摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,当探测到所述视觉定位标识时,
    基于视觉原理计算出所述摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像机镜头的坐标
    系原点在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标;
    根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述摄像机镜头的坐标系原点
    在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标计算得出所述机器人相对于所
    述充电桩的方位信息。
    10.如权利要求6所述的机器人自主充电系统,其特征在于,所述方位控制??榫咛逵?br />于:
    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置及角度,运动到所述充电桩正前方,然
    后根据所述视觉定位标识的引导直线行走一段距离,直至所述机器人底部的充电触点与所
    述充电桩的触点闭合。

    说明书

    一种机器人自主充电的方法及系统

    技术领域

    本发明属于机器人及时领域,尤其涉及一种机器人自主充电的方法及系统。

    背景技术

    很多服务型移动机器人的任务是在家庭和办公室环境中执行清扫、垃圾收集、包
    裹递送、做饭、配送饮料以及监控等事务,它们能够将人类从繁重的劳动中解脱出来。这些
    服务型移动机器人通常都配置有自主充电系统,机器人通过自主充电系统能定期地自动为
    体内电池充电,从而能完全自动化的运作而不需要人工介入。

    现有的移动机器人的自主充电系统主要由充电桩及安装在机器人上的红外传感
    器或者声呐传感器构成,其中,充电桩固定在落地物上,充电时移动机器人通过红外传感器
    或者声呐传感器寻找充电桩的具体位置,以实现与充电桩的自动对接,完成自主充电。然
    而,这种自主充电方式的充电效果很大程度上受限于红外传感器或者声呐传感器的探测距
    离和精度,其并不能精确的标记充电桩的方位,每次充电时都需要多次尝试寻找充电桩,并
    且当移动机器人与充电桩不在同一个房间时,移动机器人往往不能顺利找到充电桩而无法
    完成自主充电。

    发明内容

    本发明实施例的目的在于提供一种机器人自主充电的方法及系统,旨在解决现有
    的机器人自主充电方式不能精确的标记充电桩的方位,每次充电时都需要多次尝试寻找充
    电桩,并且当移动机器人与充电桩不在同一个房间时,移动机器人往往不能顺利找到充电
    桩而无法完成自主充电的问题。

    本发明实施例是这样实现的,一种机器人自主充电的方法,包括:

    建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图上标记出充电桩的位置;

    获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器人当前在所述平面地图
    中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使所述机器人根据
    规划出的路径向所述充电桩移动;

    当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机的视场角内时,所述机器人通过摄像机
    探测所述充电桩上的视觉定位标识,并根据探测到的视觉定位标识计算得出所述机器人相
    对于所述充电桩的方位信息;

    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直至所述机器人底部的充
    电插槽与所述充电桩的触点闭合。

    在上述技术方案的基础上,所述建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面
    地图上标记出充电桩的位置具体包括:

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取机器人活动区域内的物体相对于
    机器人的距离数据,并根据所述距离数据建立所述活动区域的平面地图;

    采用设置在所述机器人顶部的摄像机探测所述活动区域内的充电桩上的视觉定
    位标识,并根据探测到的视觉定位标识计算出充电桩相对于机器人的位置,以便在所述平
    面地图上标记出所述充电桩的位置。

    在上述技术方案的基础上,所述获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,
    根据机器人当前在所述平面地图中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置
    进行路径规划,使所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动具体包括:

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取所述活动区域内物体相对于机器
    人的距离数据,将所述距离数据与平面地图进行匹配,以获取机器人当前在所述平面地图
    中所处的位置;

    根据所述机器人当前在所述平面地图中所处的位置查找所述平面地图上标记出
    的离所述机器人最近的充电桩的位置,并根据查找结果进行路径规划,使所述机器人根据
    规划出的路径向所述充电桩移动。

    在上述技术方案的基础上,所述机器人通过摄像机探测所述充电桩上的视觉定位
    标识,并根据探测到的视觉定位标识计算得出所述机器人相对于所述充电桩的方位信息具
    体包括:

    所述机器人通过所述摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,当探测到所述视
    觉定位标识时,基于视觉原理计算出所述摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像
    机镜头的坐标系原点在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标;

    根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述摄像机镜头的坐标系
    原点在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标计算得出所述机器人相对
    于所述充电桩的方位信息。

    在上述技术方案的基础上,所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角
    度,直至所述机器人底部的充电插槽与所述充电桩的触点闭合具体包括:

    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置及角度,运动到所述充电桩正前
    方,然后根据所述视觉定位标识的引导直线行走一段距离,直至所述机器人底部的充电插
    槽与所述充电桩的触点闭合。

    本发明实施例的另一目的在于提供一种机器人自主充电的系统,包括:

    平面地图建立???,用于建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图上
    标记出充电桩的位置;

    路径规划???,用于获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器人
    当前在所述平面地图中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规
    划,使所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动;

    方位信息获取???,用于当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机的视场角内
    时,所述机器人通过摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,并根据探测到的视觉定位
    标识计算得出所述机器人相对于所述充电桩的方位信息;

    方位控制???,用于所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直至
    所述机器人底部的充电触点与所述充电桩的触点闭合。

    在上述技术方案的基础上,所述平面地图建立??榫咛逵糜冢?br />

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取机器人活动区域内的物体相对于
    机器人的距离数据,并根据所述距离数据建立所述活动区域的平面地图;

    采用设置在所述机器人顶部的摄像机探测所述活动区域内的充电桩上的视觉定
    位标识,并根据探测到的视觉定位标识计算出充电桩相对于机器人的位置,以便在所述平
    面地图上标记出所述充电桩的位置。

    在上述技术方案的基础上,所述路径规划??榫咛逵糜冢?br />

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪获取所述活动区域内物体相对于机器
    人的距离数据,将所述距离数据与平面地图进行匹配,以获取机器人当前在所述平面地图
    中所处的位置;

    根据所述机器人当前在所述平面地图中所处的位置查找所述平面地图上标记出
    的离所述机器人最近的充电桩的位置,并根据查找结果进行路径规划,使所述机器人根据
    规划出的路径向所述充电桩移动。

    在上述技术方案的基础上,所述方位信息获取??榫咛逵糜冢?br />

    通过所述摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,当探测到所述视觉定位标识
    时,基于视觉原理计算出所述摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像机镜头的坐
    标系原点在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标;

    根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述摄像机镜头的坐标系
    原点在以所述视觉定位标识中心为原点建立的坐标系下的坐标计算得出所述机器人相对
    于所述充电桩的方位信息。

    在上述技术方案的基础上,所述方位控制??榫咛逵糜冢?br />

    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置及角度,运动到所述充电桩正前
    方,然后根据所述视觉定位标识的引导直线行走一段距离,直至所述机器人底部的充电触
    点与所述充电桩的触点闭合。

    实施本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法及系统具有以下有益效果:

    本发明实施例由于首先建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图上标
    记出充电桩的位置;然后获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器人当前
    在所述平面地图中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使
    所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动;当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像
    机的视场角内时,所述机器人通过摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识,并根据探测
    到的视觉定位标识计算得出所述机器人相对于所述充电桩的方位信息;最后再由所述机器
    人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直至所述机器人底部的充电插槽与所述充电
    桩的触点闭合,从而能够使机器人快速、准确的定位充电桩的位置,提高机器人自主充电的
    效率,并且即使机器人与充电桩不在同一个房间内,也能够快速、准确的找到充电桩,顺利
    完成自主充电。

    附图说明

    图1是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法的具体实现流程图;

    图2是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法中机器人的结构示意图;

    图3是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法中充电桩的结构示意图;

    图4是本发明实施例中提供的一种机器人自主充电的方法中视觉定位标识的结构
    示意图;

    图5是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的系统的结构示意图。

    具体实施方式

    为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对
    本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并
    不用于限定本发明。

    图1是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法的具体实现流程图。参见
    图1所示,本实施例提供的一种机器人自主充电的方法,包括:

    在S101中,建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图上标记出充电桩
    的位置。

    进一步的,步骤S101具体包括:

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪21获取机器人活动区域内的物体相对
    于机器人的距离数据,并根据所述距离数据建立所述活动区域的平面地图;

    采用设置在所述机器人顶部的摄像机22探测所述活动区域内的充电桩上的视觉
    定位标识31,并根据探测到的视觉定位标识31计算出充电桩相对于机器人的位置,以便在
    所述平面地图上标记出所述充电桩的位置。

    需要说明的是,在本实施例中,所述摄像机22为RGB彩色摄像机。进一步的,参见图
    2和图3所示,在本实施例中,所述充电插槽23位于机器人的底座上,所述视觉定位标识31位
    于充电桩的正前方,所述充电桩的落地架的正上方设置有与所述机器人的充电插槽23相对
    应的充电触点32。其中,所述充电桩上的视觉定位标识31为非中心对称的环状定位标识。优
    选的,本实施例中的视觉定位标识31采用图4所示的长方形环状定位标识。

    在S102中,获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器人当前在所
    述平面地图中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使所述
    机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动。进一步的,步骤S102具体包括:

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪21获取所述活动区域内物体相对于机
    器人的距离数据,将所述距离数据与平面地图进行匹配,以获取机器人当前在所述平面地
    图中所处的位置;

    根据所述机器人当前在所述平面地图中所处的位置查找所述平面地图上标记出
    的离所述机器人最近的充电桩的位置,并根据查找结果进行路径规划,使所述机器人根据
    规划出的路径向所述充电桩移动。

    在本实施例中,所述机器人的活动区域内可包括多个充电桩,当机器人需要进行
    自主充电时,首先通过激光测距仪21检测自身在所述平面地图上所处的位置,然后根据自
    身的位置在所述平面地图上查找离自己最近的充电桩的位置进行路径规划,并根据规划的
    路径运动到所述充电桩的附近。

    在S103中,当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机22的视场角内时,所述机器
    人通过摄像机22探测所述充电桩上的视觉定位标识31,并根据探测到的视觉定位标识31计
    算得出所述机器人相对于所述充电桩的方位信息。进一步的,S103具体包括:

    当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机22的视场角内时,所述机器人通过所述
    摄像机22探测所述充电桩上的视觉定位标识31,当探测到所述视觉定位标识31时,基于视
    觉原理计算出所述摄像机22的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像机22镜头的坐标系
    原点在以所述视觉定位标识31中心为原点建立的坐标系下的坐标;

    根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述摄像机22镜头的坐标
    系原点在以所述视觉定位标识31中心为原点建立的坐标系下的坐标计算得出所述机器人
    相对于所述充电桩的方位信息。

    需要说明的是,在本实施例中,所述机器人预先存储有从正面拍摄的所述视觉定
    位标识31的正视图,在计算机器人相对于充电桩的方位信息时,机器人顶部摄像机22从任
    意角度拍摄到的所述视觉定位标识31的图像相对于预先存储的视觉定位标识31的正视图
    会有一些变形,我们可根据两幅图像的关系基于视觉原理采用单应性矩阵计算得出摄像机
    22的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像机镜头的坐标系原点在以所述视觉定位标识
    31中心为原点建立的坐标系下的坐标,然后根据几何原理采用这些数据计算得出机器人相
    对于充电桩的方位信息。

    在S104中,所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直至所述机器
    人底部的充电插槽23与所述充电桩的触点闭合。进一步的,步骤S104具体包括:

    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置及角度,运动到所述充电桩正前
    方,然后根据所述视觉定位标识31的引导直线行走一段距离,直至所述机器人底部的充电
    插槽23与所述充电桩的触点闭合。

    在本实施例中,当机器人根据所述方位信息运动到所述充电桩的正前方后,会继
    续通过摄像机22拍摄所述视觉定位标识31,并根据拍摄到的视觉定位标识31图像对机器人
    的运动方向进行校正,以保证所述机器人保持直线接近所述充电桩,直至机器人底部的充
    电插槽23与充电桩上的充电触点32闭合进入充电状态。

    以上可以看出,本实施例提供的一种机器人自主充电的方法由于首先建立机器人
    活动区域的平面地图,并在所述平面地图上标记出充电桩的位置;然后获取机器人当前在
    所述平面地图中所处的位置,根据机器人当前在所述平面地图中所处的位置和所述平面地
    图上标记出的充电桩的位置进行路径规划,使所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩
    移动;当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机22的视场角内时,所述机器人通过摄像机
    22探测所述充电桩上的视觉定位标识31,并根据探测到的视觉定位标识31计算得出所述机
    器人相对于所述充电桩的方位信息;最后再由所述机器人根据所述方位信息调整自身的位
    置和角度,直至所述机器人底部的充电插槽23与所述充电桩的触点闭合,从而能够使机器
    人快速、准确的定位充电桩的位置,提高机器人自主充电的效率,并且即使机器人与充电桩
    不在同一个房间内,也能够快速、准确的找到充电桩,顺利完成自主充电。

    图5是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的系统的结构示意图,该系统位
    于本发明实施例所述的机器人中,用于运行图1所示实施例提供的方法。为了便于说明,仅
    仅示出了与本实施例相关的部分。

    参见图5所示,本实施例提供的一种机器人自主充电的系统,包括:

    平面地图建立???1,用于建立机器人活动区域的平面地图,并在所述平面地图
    上标记出充电桩的位置;

    路径规划???2,用于获取机器人当前在所述平面地图中所处的位置,根据机器
    人当前在所述平面地图中所处的位置和所述平面地图上标记出的充电桩的位置进行路径
    规划,使所述机器人根据规划出的路径向所述充电桩移动;

    方位信息获取???3,用于当所述充电桩进入所述机器人顶部摄像机22的视场角
    内时,所述机器人通过摄像机22探测所述充电桩上的视觉定位标识31,并根据探测到的视
    觉定位标识31计算得出所述机器人相对于所述充电桩的方位信息;

    方位控制???4,用于所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置和角度,直
    至所述机器人底部的充电触点32与所述充电桩的触点闭合。

    可选的,所述平面地图建立???1具体用于:

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪21获取机器人活动区域内的物体相对
    于机器人的距离数据,并根据所述距离数据建立所述活动区域的平面地图;

    采用设置在所述机器人顶部的摄像机22探测所述活动区域内的充电桩上的视觉
    定位标识31,并根据探测到的视觉定位标识31计算出充电桩相对于机器人的位置,以便在
    所述平面地图上标记出所述充电桩的位置。

    可选的,所述路径规划???2具体用于:

    采用设置在所述机器人顶部的激光测距仪21获取所述活动区域内物体相对于机
    器人的距离数据,将所述距离数据与平面地图进行匹配,以获取机器人当前在所述平面地
    图中所处的位置;

    根据所述机器人当前在所述平面地图中所处的位置查找所述平面地图上标记出
    的离所述机器人最近的充电桩的位置,并根据查找结果进行路径规划,使所述机器人根据
    规划出的路径向所述充电桩移动。

    可选的,所述方位信息获取???3具体用于:

    通过所述摄像机22探测所述充电桩上的视觉定位标识31,当探测到所述视觉定位
    标识31时,基于视觉原理计算出所述摄像机22的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及摄像机
    22镜头的坐标系原点在以所述视觉定位标识31中心为原点建立的坐标系下的坐标;

    根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述摄像机22镜头的坐标
    系原点在以所述视觉定位标识31中心为原点建立的坐标系下的坐标计算得出所述机器人
    相对于所述充电桩的方位信息。

    可选的,所述方位控制???4具体用于:

    所述机器人根据所述方位信息调整自身的位置及角度,运动到所述充电桩正前
    方,然后根据所述视觉定位标识31的引导直线行走一段距离,直至所述机器人底部的充电
    触点32与所述充电桩的触点闭合。

    需要说明的是,本发明实施例提供的上述系统中各个???,由于与本发明方法实
    施例基于同一构思,其带来的技术效果与本发明方法实施例相同,具体内容可参见本发明
    方法实施例中的叙述,此处不再赘述。

    因此,可以看出本实施例提供的一种机器人自主充电的系统同样能够使机器人快
    速、准确的定位充电桩的位置,提高机器人自主充电的效率,并且即使机器人与充电桩不在
    同一个房间内,也能够快速、准确的找到充电桩,顺利完成自主充电。

    以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精
    神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

       内容来自专利网重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn转载请标明出处

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    本文标题:一种机器人自主充电的方法及系统.pdf
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