一种模拟机器人充电返回路线的方法、装置和电子设备制造方法及图纸

本说明书实施例提供一种模拟机器人充电返回路线的方法，通过摄像头在当前位置采集的第一图像，与具有图像标识的第二图像进行匹配，由于图像标识中包含大量的信息量可以极大降低误识别的概率，因而抗干扰性能好稳定性更强，在确定机器人与充电桩的第二相对方位时，第一图像中图像标识的形状变化和采集第一图像时的焦距参数可以反应机器人与图像标识实物的相对方位，在此基础上兼顾图像标识实物与充电桩的第一相对方位，因而能够支持用户先确定与空间环境相适应的第一相对方位，再根据所述第一相对方位设置图像标识的实物，设置图像标识实物的灵活性高，对复杂环境的适应性强。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟机器人充电返回路线的方法、装置和电子设备
本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种模拟机器人充电返回路线的方法、装置和电子设备。
技术介绍
随着科技的发展，可移动机器人逐渐进入人们的生活，为人们提供清扫、巡检、咨询等服务。为了方便机器人的使用，可移动机器人通常不会使用线缆为机器人供电，而是选择采用蓄电池进行供电。采用蓄电池进行供电时，机器人需要在电量降低到一定程度时自动返回充电插座进行充电。当前的自动回充技术中，使用较多的是红外自动回充技术，工作人员在充电座上安装红外载波发射器，然后在机器人本体上设置红外接收模块，机器人通过红外接收模块接收红外信号，从而定位充电座位置进行回充操作。这种方式需要充电桩发出红外信号，充电桩结构较为复杂，使用时灵活性较差。因此，逐渐产生不需要充电桩发送信号的方法，比如，通过在充电桩表面设置反射率极高和极低的材料，机器人发射信号，并对反射回来的信号进行探测，那么，如果反射回来的信号也出现极大极小共存的特点，那么机器人便判定该出具有充电桩。然而，这种方式对反射材料的要求较高，成本较高，反射材料设置在出厂的充电桩表面，灵活性较差。另外的一些产品是通过超声波识别充电座轮廓的方式来实现充电座定位并模拟返回路线，但是这种模拟返回路线的方式容易受障碍物形状的干扰，稳定性较差。因此，有必要提供一种新的模拟机器人充电返回路线的方法，以提高返回路线模拟过程中的灵活性和抗干扰性能。
技术实现思路
本说明书实施例提供一种模拟机器人充电返回路线的方法、装置和电子设备，用以提高返回路线模拟过程中的灵活性和抗干扰性能。本说明书实施例提供一种模拟机器人充电返回路线的方法，包括:确定图像标识实物与充电桩的第一相对方位，根据第一相对方位设置图像标识实物；获取机器人的摄像头在当前位置采集的第一图像以及采集所述第一图像时的焦距参数；将所述第一图像与具有图像标识的第二图像进行匹配，若匹配成功，则利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位；基于所述第二相对方位生成所述机器人返回到所述充电桩进行充电的返回路线。可选地，所述利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位，包括：利用所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人相对于所述图像标识实物的实测偏角；利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位。可选地，所述利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位，包括：利用所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述图像标识实物的相对方位；利用所述第一相对方位和所述机器人与所述图像标识实物的相对方位确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位。可选地，所述利用所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人相对于所述图像标识实物的实测偏角，包括：根据图像标识在两个方向上的长度差异确定二维实测偏角。可选地，所述二维实测偏角包括：水平实测偏角和竖直实测偏角。可选地，所述图像标识实物的法线方向与所述充电桩的充电导体柱的方向平行。可选地，还包括：构建具有充电桩坐标的三维模型，并基于所述图像标识实物与充电桩的第一相对方位配置图像标识实物和充电桩于所述三维模型中的坐标。可选地，还包括：识别采集的第一图像中的障碍物特征点并在构建的三维模型中生成障碍物区域。可选地，所述确定图像标识实物与充电桩的第一相对方位，包括：在具有障碍物区域的所述三维模型中确定用于生成返回路线的第一平面和用于设置图像标识实物的第二平面；在所述第二平面中选取多个位置，并确定各位置在具有障碍物区域的所述三维模型的第一平面中的可视面积；基于第二平面中各位置对应的可视面积筛选目标位置，并根据所述目标位置设置第一相对方位。可选地，所述基于所述第二相对方位生成所述机器人返回到所述充电桩进行充电的返回路线，包括：利用具有障碍物区域的所述三维模型和所述第二相对方位生成所述机器人返回到所述充电桩进行充电的返回路线。可选地，所述识别采集的第一图像中的障碍物特征点并在构建的三维模型中生成障碍物区域，包括：确定所述机器人的当前位置相对于所述障碍物特征点的相对方位；结合所述障碍物特征点、所述充电桩相对于所述机器人的当前位置的相对方位确定所述障碍物特征点相对于充电桩的相对方位，并基于所述相对方所述障碍物特征点相对于充电桩的相对方位在构建的三维模型中生成障碍物区域。本说明书实施例还提供一种模拟机器人充电返回路线的装置，包括：第一相对方位模块，确定图像标识实物与充电桩的第一相对方位，根据第一相对方位设置图像标识实物；获取模块，获取机器人的摄像头在当前位置采集的第一图像以及采集所述第一图像时的焦距参数；匹配模块，将所述第一图像与具有图像标识的第二图像进行匹配，若匹配成功，则利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位；路线模块，基于所述第二相对方位生成所述机器人返回到所述充电桩进行充电的返回路线。可选地，所述利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位，包括：利用所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人相对于所述图像标识实物的实测偏角；利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位。可选地，所述利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位，包括：利用所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述图像标识实物的相对方位；利用所述第一相对方位和所述机器人与所述图像标识实物的相对方位确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位。可选地，所述利用所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人相对于所述图像标识实物的实测偏角，包括：根据图像标识在两个方向上的长度差异确定二维实测偏角。可选地，所述二维实测偏角包括：水平实测偏角和竖直实测偏角。可选地，所述图像标识实物的法线方向与所述充电桩的充电导体柱的方向平行。可选地，所述路线模块，还用于：构建具有充电桩坐标的三维模型，并基于所述图像标识实物与充电桩的第一相对方位配置图像标识实物和充电桩于所述三维模型中的坐标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟机器人充电返回路线的方法，其特征在于，包括：/n确定图像标识实物与充电桩的第一相对方位，根据第一相对方位设置图像标识的实物；/n获取机器人的摄像头在当前位置采集的第一图像以及采集所述第一图像时的焦距参数；/n将所述第一图像与具有图像标识的第二图像进行匹配，若匹配成功，则利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位；/n基于所述第二相对方位生成所述机器人返回到所述充电桩进行充电的返回路线。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟机器人充电返回路线的方法，其特征在于，包括：
确定图像标识实物与充电桩的第一相对方位，根据第一相对方位设置图像标识的实物；
获取机器人的摄像头在当前位置采集的第一图像以及采集所述第一图像时的焦距参数；
将所述第一图像与具有图像标识的第二图像进行匹配，若匹配成功，则利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位；
基于所述第二相对方位生成所述机器人返回到所述充电桩进行充电的返回路线。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位，包括：
利用所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人相对于所述图像标识实物的实测偏角；
利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一相对方位、所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位，包括：
利用所述焦距参数和所述实测偏角确定所述机器人与所述图像标识实物的相对方位；
利用所述第一相对方位和所述机器人与所述图像标识实物的相对方位确定所述机器人与所述充电桩的第二相对方位。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一图像中图像标识相比于所述第二图像中图像标识之间的形状变化确定所述机器人相对于所述图像标识实物的实测偏角，包括：
根据图像标识在两个方向上的长度差异确定二维实测偏角。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述二维实测偏角包括：水平实测偏角和竖直实测偏角。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
构建具有充电桩坐标的三维模型，并基于所述图像标识实物与充电桩的第一相对方位配...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷浩，任泽华，
申请(专利权)人：上海宜硕网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31