一种智能加油装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种智能加油装置及方法，装置主要包括：加油机箱、加油枪、摄像头模块、机械臂模块以及设置在所述加油机箱中的控制模块；所述摄像头模块固定设置于所述机械臂模块上，所述摄像头模块用于采集车辆实时图像信息；所述控制模块用于根据所述车辆实时图像信息确定车辆油箱盖的位姿参数，并根据所述位姿参数控制所述机械臂模块开启车辆的油箱盖和油箱塞，抓取所述加油枪移动至油箱口的位置进行加油，并在加油结束后将所述加油枪放回所述油枪限位槽中，本发明专利技术将摄像头模块固定于机械臂模块上，实时检测机械臂模块的位置，从而保证了机械臂模块定位的准确度，从而提高自动化加油时的精准程度。

【技术实现步骤摘要】
一种智能加油装置及方法
本专利技术涉及加油机
，特别是涉及一种智能加油装置及方法。
技术介绍
加油机是一种给汽车补给油料的装置，是国民经济中交通运输产业发展的重要产物。目前，市场上的加油机主要有2种加油模式。最早出现且最为适用的是配有专职加油员的加油机。加油机的专职加油员询问驾驶员需要加注的油品型号和数量，并操作加油机完成加油。中国加油站大量采用该种模式的加油机完成售油和加油的工作。但这种模式导致加油站人力成本高，专职加油员劳动强度大，易受挥发性有机油料的侵害，严冬酷暑时工作环境恶劣。且加油员人工操作的主观性较大，受到天气、心情或者环境因素的影响很大，造成了加油机产生故障、失火和漏油等问题时有发生。随后产生了第二种加油模式的自助加油机：驾驶员支付现金或刷卡后自己操作加油枪给汽车加油。该加油模式在发达国家已广泛使用，中国也开始逐步采用。这种模式将专职加油员的工作转嫁给驾驶员，要求驾驶员会操作加油机，非常不便于残疾人、孕妇等特殊驾驶员加油。目前，现有技术中提供了另一种加油模式的加油机：基于机器人技术的自动加油机，利用传感器定位汽车及其油箱门和油箱口，控制系统指挥机器人自动完成加油。加油机器人可以让驾驶员在车内完成加油和付款，但是现有技术中存在的问题是车辆在停放时的位置具有极大的随机性，导致停放时加油位置存在偏差，且由于车子型号不同会导致加油口位置不尽相同，会导致出油口与油箱口错位，机器人对于偏差和错位较大的车辆无法稳定的加油。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能加油装置及方法，能够提高自动化加油时的精准程度。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种智能加油装置，包括：加油机箱、加油枪、摄像头模块、机械臂模块以及设置在所述加油机箱中的控制模块；所述加油枪通过油管与所述加油机箱的出油管连接；所述加油枪设置在所述加油机箱的油枪限位槽中；所述摄像头模块固定设置于所述机械臂模块上，所述摄像头模块与所述控制模块连接，所述摄像头模块用于采集车辆实时图像信息；所述控制模块用于根据所述车辆实时图像信息确定车辆油箱盖的位姿参数，并根据所述位姿参数控制所述机械臂模块开启车辆的油箱盖和油箱塞，抓取所述加油枪移动至油箱口的位置进行加油，根据驾驶员发送的加油信息控制所述加油枪的出油量，并在加油结束后将所述加油枪放回所述油枪限位槽中；所述加油信息包括油量信息和支付信息。优选地，还包括显示模块，所述显示模块设置在所述加油机箱的外壳上，所述显示模块显示有实时加油二维码；驾驶员通过移动终端扫描所述实时加油二维码，登录远程加油平台；所述远程加油平台用于将驾驶员在所述移动终端中输入的加油信息发送至所述控制模块；所述显示模块还用于在加油时显示加油量和加油金额。优选地，还包括信号接收模块，所述信号接收模分别与所述控制模块和所述移动终端连接，所述信号接收模块用于接收所述加油信息，并发送至所述控制模块。优选地，还包括电机驱动模块，所述电机驱动模块分别与所述控制模块和所述机械臂模块连接；所述电机驱动模块用于接收所述控制模块发送的控制指令，并根据所述控制指令驱动所述机械臂模块动作。优选地，所述机械臂模块包括依次活动连接的肩关节机构、第一臂、肘关节机构、第二臂、手关节机构和末端执行器；所述肩关节机构与所述加油机箱连接，所述肩关节机构、所述肘关节机构、所述手关节机构和所述末端执行器均与所述电机驱动模块连接；所述摄像头模块设置于所述末端执行器上；所述末端执行器包括机械手和包裹所述机械手的柔性触觉传感器；所述机械手用于完成抓取加油枪、开启车辆的油箱盖和油箱塞的操作；所述柔性触觉传感器用于产生接触信号，并将所述接触信号发送至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述接触信号判断所述机械手分别与所述加油枪、所述油箱盖和所述油箱塞的接触力度是否存在大于安全阈值的情况，若存在，则停止所述机械臂模块的动作，若不存在，则继续进行机械臂模块的动作；所述控制模块控制所述肩关节机构和所述肘关节机构带动所述末端执行器在三维空间上移动。优选地，还包括消防箱和消防喷嘴；所述消防箱设置在所述加油箱体的一侧；所述消防喷嘴设置在所述机械臂模块上，所述消防喷嘴与所述消防箱通过消防管连接；所述消防喷嘴与所述控制模块相连，所述控制模块根据所述车辆实时图像信息判断是否存在失火区域，若存在，则将所述机械臂模块移动至所述失火区域，打开所述消防喷嘴进行灭火。优选地，还包括手动加油模块，所述手动加油模块包括信息采集单元和控制器单元；所述信息采集单元设置在所述加油机箱的外壳上；所述信息采集单元与所述控制器单元连接；所述信息采集单元包括键盘和刷卡槽；所述键盘用于采集驾驶员键入的所述油量信息；所述刷卡槽用于采集驾驶员键入的所述支付信息；所述控制器单元根据所述油量信息和所述支付信息控制所述加油枪的出油量。优选地，所述手动加油模块还包括打印单元，所述打印单元与所述控制器单元连接，所述打印单元用于根据所述出油量和所述支付信息输出纸质支付凭条。一种智能加油方法，包括：获取待加油车辆的车辆实时图像信息和加油信息；所述加油信息包括油量信息和支付信息；根据所述车辆实时图像信息确定待加油车辆的油箱盖的位姿参数，并根据所述位姿参数控制机械臂模块开启油箱盖和油箱塞，抓取加油枪移动至油箱口的位置进行加油，根据所述加油信息控制所述加油枪的出油量，并在加油结束后将所述加油枪放回油枪限位槽中。优选地，根据所述车辆实时图像信息确定待加油车辆的油箱盖的位姿参数，包括：对所述车辆实时图像信息进行滤波，得到初始车辆类别信息和初始车辆距离信息；基于深度学习网络对所述第一车辆类别信息进行语义分割，得到车辆分割信息；所述深度学习网络是由多种型号的车辆图片集作为训练集训练得到的；将所述车辆分割信息与所述车辆图片集进行比对，得到最终车辆类别信息；基于单目视觉识别方法对所述初始车辆距离信息进行计算，得到最终车辆距离信息；所述位姿参数包括所述最终车辆类别信息和所述最终车辆距离信息。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种智能加油装置及方法，装置主要包括：加油机箱、加油枪、摄像头模块、机械臂模块以及设置在所述加油机箱中的控制模块；所述摄像头模块固定设置于所述机械臂模块上，所述摄像头模块用于采集车辆实时图像信息；所述控制模块用于根据所述车辆实时图像信息确定车辆油箱盖的位姿参数，并根据所述位姿参数控制所述机械臂模块开启车辆的油箱盖和油箱塞，抓取所述加油枪移动至油箱口的位置进行加油，并在加油结束后将所述加油枪放回所述油枪限位槽中，本专利技术将摄像头模块固定于机械臂模块上，实时检测机械臂模块的位置，从而保证了机械臂模块定位的准确度，从而提高自动化加油时的精准程度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能加油装置，其特征在于，包括：/n加油机箱、加油枪、摄像头模块、机械臂模块以及设置在所述加油机箱中的控制模块；/n所述加油枪通过油管与所述加油机箱的出油管连接；所述加油枪设置在所述加油机箱的油枪限位槽中；/n所述摄像头模块固定设置于所述机械臂模块上，所述摄像头模块与所述控制模块连接，所述摄像头模块用于采集车辆实时图像信息；/n所述控制模块用于根据所述车辆实时图像信息确定车辆油箱盖的位姿参数，并根据所述位姿参数控制所述机械臂模块开启车辆的油箱盖和油箱塞，抓取所述加油枪移动至油箱口的位置进行加油，根据驾驶员发送的加油信息控制所述加油枪的出油量，并在加油结束后将所述加油枪放回所述油枪限位槽中；所述加油信息包括油量信息和支付信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能加油装置，其特征在于，包括：
加油机箱、加油枪、摄像头模块、机械臂模块以及设置在所述加油机箱中的控制模块；
所述加油枪通过油管与所述加油机箱的出油管连接；所述加油枪设置在所述加油机箱的油枪限位槽中；
所述摄像头模块固定设置于所述机械臂模块上，所述摄像头模块与所述控制模块连接，所述摄像头模块用于采集车辆实时图像信息；
所述控制模块用于根据所述车辆实时图像信息确定车辆油箱盖的位姿参数，并根据所述位姿参数控制所述机械臂模块开启车辆的油箱盖和油箱塞，抓取所述加油枪移动至油箱口的位置进行加油，根据驾驶员发送的加油信息控制所述加油枪的出油量，并在加油结束后将所述加油枪放回所述油枪限位槽中；所述加油信息包括油量信息和支付信息。


2.根据权利要求1所述的智能加油装置，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块设置在所述加油机箱的外壳上，所述显示模块显示有实时加油二维码；驾驶员通过移动终端扫描所述实时加油二维码，登录远程加油平台；所述远程加油平台用于将驾驶员在所述移动终端中输入的加油信息发送至所述控制模块；所述显示模块还用于在加油时显示加油量和加油金额。


3.根据权利要求2所述的智能加油装置，其特征在于，还包括信号接收模块，所述信号接收模分别与所述控制模块和所述移动终端连接，所述信号接收模块用于接收所述加油信息，并发送至所述控制模块。


4.根据权利要求1所述的智能加油装置，其特征在于，还包括电机驱动模块，所述电机驱动模块分别与所述控制模块和所述机械臂模块连接；所述电机驱动模块用于接收所述控制模块发送的控制指令，并根据所述控制指令驱动所述机械臂模块动作。


5.根据权利要求4所述的智能加油装置，其特征在于，所述机械臂模块包括依次活动连接的肩关节机构、第一臂、肘关节机构、第二臂、手关节机构和末端执行器；所述肩关节机构与所述加油机箱连接，所述肩关节机构、所述肘关节机构、所述手关节机构和所述末端执行器均与所述电机驱动模块连接；所述摄像头模块设置于所述末端执行器上；
所述末端执行器包括机械手和包裹所述机械手的柔性触觉传感器；所述机械手用于完成抓取加油枪、开启车辆的油箱盖和油箱塞的操作；所述柔性触觉传感器用于产生接触信号，并将所述接触信号发送至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述接触信号判断所述机械手分别与所述加油枪、所述油箱盖和所述油箱塞的接触力度是否存在大于安全阈值的情况，若存在，则停止...

【专利技术属性】
技术研发人员：董卫华，
申请(专利权)人：江苏华谊广告设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32