用于为电动车辆充电的装置和方法、以及用于校准为电动车辆充电的装置的方法制造方法及图纸

一种用于为电动车辆(200)充电的装置(100)和方法、以及一种用于校准为电动车辆(200)充电的装置(100)的方法，该装置(100)包括布置在机器人的末端执行器(300)上并且被配置为与电动车辆(200)上的充电端口(21)匹配的充电头(11)；布置在末端执行器(300)上并且被配置为捕获充电端口(21)的图像的相机(12)；布置在末端执行器上(300)并且被配置为检测充电头(11)的受力情况的力传感器(13)；以及控制器(14)，该控制器(14)被配置为：基于充电端口(21)的图像确定充电端口(21)的位置；基于充电端口(21)的位置确定用于将充电头(11)插入充电端口(21)的起始位置；使末端执行器(300)将充电头(11)移向起始位置；以及响应于充电头(11)到达起始位置，使末端执行器(300)基于充电头(11)的受力情况移动充电头(11)，直到充电头(11)的插入完成。头(11)的插入完成。头(11)的插入完成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于为电动车辆充电的装置和方法、以及用于校准为电动车辆充电的装置的方法


[0001]本公开的实施例总体上涉及电动车辆的充电，并且更具体地涉及一种用于为电动车辆充电的装置和方法、以及一种用于校准用于为电动车辆充电的装置的方法。

技术介绍

[0002]如今，电动车辆(EV)由于其优异的节电和环保性能而得到越来越广泛的应用。EV通常包括布置在车辆的车身表面上的电池和充电端口。如果电池需要通过外部电源充电，则操作者可以抓住充电头并且将其插入充电端口。
[0003]由于电池通常具有有限容量并且需要长时间充电，因此EV通常不适合长距离行驶。大容量电池和大功率快速充电是解决这些问题的一些解决方案。然而，随着充电功率(例如，350KW)的增加，充电头及其对应线缆变得越来越重，操作者难以舒适地进行插入/拔出。
[0004]自动机电装置(例如，机器人)可以用于促进充电头插入充电端口。在典型的机器人辅助EV充电系统中，充电端口的位置可以通过各种传感器来检测。然后，机器人握住充电头，并且根据检测到的充电端口的位置将充电头插入充电端口。然而，在这个过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于为电动车辆(200)充电的装置(100)，包括：充电头(11)，布置在机器人的末端执行器(300)上并且被配置为与所述电动车辆(200)上的充电端口(21)匹配；相机(12)，布置在所述末端执行器(300)上并且被配置为捕获所述充电端口(21)的图像；力传感器(13)，布置在所述末端执行器(300)上并且被配置为检测所述充电头(11)的受力情况；以及控制器(14)，被配置为：基于所述充电端口(21)的所述图像，确定所述充电端口(21)的位置；基于所述充电端口(21)的所述位置，确定用于将所述充电头(11)插入所述充电端口(21)的起始位置；使所述末端执行器(300)将所述充电头(11)移向所述起始位置；以及响应于所述充电头(11)到达所述起始位置，使所述末端执行器(300)基于所述充电头(11)的所述受力情况移动所述充电头(11)，直到所述充电头(11)的插入完成。2.根据权利要求1所述的装置(100)，其中所述控制器被配置为通过以下方式使所述末端执行器(300)基于所述充电头(11)的所述受力情况移动所述充电头(11)：响应于所述受力情况指示在与所述充电头(11)的插入方向(X)相交的方向上的横向力超过第一阈值，使所述末端执行器(300)移动所述充电头(11)以减少所述横向力；以及响应于所述受力情况指示在与所述插入方向(X)相反的方向上的竖直力超过第二阈值，使所述末端执行器(300)停止移动。3.根据权利要求1所述的装置(100)，还包括：距离传感器(15)，布置在所述末端执行器(300)上并且被配置为检测所述充电端口(21)与所述距离传感器(15)之间的距离，其中所述控制器(14)还被配置为：基于所述充电端口(21)的所述图像和检测到的所述距离，来确定所述充电端口(21)的所述位置。4.根据权利要求3所述的装置(100)，其中所述距离传感器(15)包括超声波传感器或激光传感器。5.根据权利要求1所述的装置(100)，其中所述控制器(14)被配置为通过以下方式基于所述充电端口(21)的所述图像来确定所述充电端口(21)的所述位置：使所述相机(12)捕获所述充电端口(21)的初始图像(210)；确定所述充电端口(21)在所述初始图像(210)中的中心点(2101)；使所述相机(12)围绕所述中心点(2101)从不同角度捕获所述充电端口(21)的多个中间图像(211)；基于所述多个中间图像(211)确定所述充电端口(21)的姿态；使所述末端执行器(300)基于所述充电端口(21)的所述姿态移动，使得所述相机(12)的图像平面与所述充电端口(21)的表面平行；使所述相机(12)捕获所述充电端口(21)的最终图像(212)；以及基于所述最终图像(212)确定所述充电端口(21)的所述位置。6.一种用于为电动车辆(200)充电的方法，包括：
基于由布置在机器人的末端执行器(300)上的相机(12)捕获的充电端口(21)的图像，确定所述电动车辆(200)上的所述充电端口(21)的位置；基于所述充电端口(21)的所述位置确定用于将充电头(11)插入所述充电端口(21)的起始位置，所述充电头(11)布置在所述末端执行器(300)上并且被配置为与所述充电端口(21)匹配；使所述末端执行器(300)将所述充电头(11)移向所述起始位置；以及响应于所述充电头(11)到达所述起始位置，使所述末端执行器(300)基于所述充电头(11)的受力情况移动所述充电头(11)，直到所述充电头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李劲松，田冀焕，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：