一种充电机械臂的控制方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种充电机械臂的控制方法和系统，所述机械充电臂包括图像获取设备和充电枪，包括：将所述充电枪的尖端移动到所述图像获取设备的视野中心；当所述充电机械臂接收到充电请求时，所述图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像；将所述充电口图像输入相对位置确定模型，模型输出所述待充电车辆的充电口与所述充电枪的尖端的相对位置；基于所述相对位置调整所述充电枪的位置，并更新所述充电口图像；将更新后的充电口图像输入所述相对位置确定模型，模型输出更新后的相对位置；重复迭代确定所述相对位置并移动，直到接收到开始充电信号；以实现自动对新能源车辆进行充电，以避免人体与充电桩的直接接触，并避免忘记充电的情况发生。的情况发生。的情况发生。

【技术实现步骤摘要】
一种充电机械臂的控制方法和系统


[0001]本专利技术涉及电动汽车
，具体而言，涉及一种充电机械臂的控5制方法和系统。

技术介绍

[0002]随着新能源车辆的涌现，使得充电汽车的比例越来越高。通常，车主在使用完车辆后需要将车辆停在充电车位，然后取对应的充电枪为车辆
[0003]充电；然而由于新能源车辆用电需求大，电压高，威胁车主的人身安全；0而且，车主有时会忘记充电，造成下次用车不便，且浪费充电位的情况。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种充电机械臂的控制方法和系统，以实现自动对新能源车辆进行充电，以避免人体与充电桩的直接接触，并避免忘记充电的情况发生。
[0005]5本专利技术的目的在于提供一种充电机械臂的控制方法，所述机械充电臂
[0006]包括图像获取设备和充电枪，包括：将所述充电枪的尖端移动到所述图像获取设备的视野中心；当所述充电机械臂接收到充电请求时，所述图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像；将所述充电口图像输入相对位置确
[0007]定模型，模型输出所述待充电车辆的充电口与所述充电枪的尖端的相对位0置；基于所述相对位置调整所述充电枪的位置，并更新所述充电口图像；将更新后的充电口图像输入所述相对位置确定模型，模型输出更新后的相对位置；重复迭代确定所述相对位置并移动，直到接收到开始充电信号。
[0008]进一步的，所述视野中心为以所述图像获取设备的视野范围的中点为圆心，以最短距离的一半为半径的圆形区域范围；所述最短距离为所述视野范围的边缘距所述圆心的最短距离。
[0009]进一步的，所述图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像，包括；获取所述待充电车辆的位姿和型号；基于所述待充电车辆的位姿和型号，确定所述待充电车辆的充电口是否在所述充电机械臂的充电范围内；若是，则所述图像获取设备获取所述充电口图像；若否，则提醒车主将所述待充电车辆停放至指定位姿范围。
[0010]进一步的，获取所述充电机械臂的充电范围，包括：将所述充电机械臂调整至初始状态；移动所述充电机械臂，获取所述移动机械臂的最大活动范围；将所述最大活动范围作为所述充电机械臂的充电范围。
[0011]进一步的，还包括获取待充电车辆的型号，基于所述型号，替换充电枪。
[0012]进一步的，所述相对位置确定模型通过训练初始相对位置确定模型得到，包括：将样本图像输入所述初始相对位置确定模型，模型输出样本待充电车辆与样本充电枪的样本相对位置；所述样本图像包括多种类型的待充电车辆、充电枪和充电场景；基于所述样本相对位置与所述样本图像的标签构建损失函数；基于所述损失函数更新所述初始相对位置确
定模型，得到所述位置确定模型。
[0013]进一步的，所述基于所述相对位置调整所述充电枪的位置为基于所述充电口与所述充电枪的尖端的距离，确定调整所述充电枪的位置的速度。
[0014]进一步的，还包括当所述充电机械臂接收到停止充电信号后，将所述充电枪拔出所述待充电车辆的充电口，并复位至初始状态。
[0015]进一步的，所述初始状态为所述图像获取设备朝向停车位的状态。
[0016]本专利技术的目的在于提供一种充电机械臂的控制系统，包括图像获取设备、充电枪、移动机械臂、持握器和判断模块；所述持握器用于持握所述充电枪，并将所述充电枪的尖端移动到所述图像获取设备的视野中心；所述图像获取设备用于当所述充电机械臂接收到充电请求时，获取待充电车辆的充电口图像并更新所述充电口图像；所述图像获取设备还用于将所述充电口图像输入相对位置确定模型，模型输出所述待充电车辆的充电口与所述充电枪的尖端的相对位置；所述图像获取设备还用于基于所述相对位置发送调整所述充电枪的调整指令至所述移动机械臂；所述移动机械臂用于接收所述调整指令，并基于所述调整指令调整所述充电枪的位置；判断模块用于判断是否接收到开始充电信号；若否，则所述图像获取设备和所述移动机械臂重复迭代确定所述相对位置并移动；若是，则终止迭代。
[0017]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
[0018]本专利技术的一些实施例提供的充电机械臂的控制系统可以减少充电装置的占地面积。
[0019]本专利技术的一些实施例提供的充电机械臂的控制方法可以提高资源利用率和充电效率、提高公共卫生安全，减少人体与公共充电装置的直接接触，提高公共充电桩的安全性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术一些实施例提供的一种充电机械臂的控制方法的示例性流程图；
[0021]图2为本专利技术一些实施例提供的一种充电机械臂的控制系统的示例性模块图；
[0022]图3为本专利技术一些实施例提供的视野中心的示例性示意图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]图1为本专利技术一些实施例提供的一种充电机械臂的控制方法的示例性流程图。在一些实施例中，流程100可以由系统200执行。如图1所示，流程100可以包括以下内容：
[0025]步骤S110，将充电枪的尖端移动到图像获取设备的视野中心。在一些实施例中，步骤S110可以由持握器240执行。
[0026]在一些实施例中，视野中心为以图像获取设备的视野范围的中点为圆心，以最短距离的一半为半径的圆形区域范围；最短距离为视野范围的边缘距圆心的最短距离。以图3为例，矩形框为图像获取设备的视野范围，以该矩形框的中心点o为圆心，最短距离为圆心
到矩形框长边的垂直距离d，则视野中心为以点o为圆心，以距离d的二分之一r为半径的圆形区域。在一些实施例中，可以通过移动持握器将充电枪的尖端移动到图像获取设备的视野中心。图像获取设备可以通过判断视野中心的上半部分是否恰好被充电枪尖端覆盖，以确定充电枪的位置是否调整完成。
[0027]在一些实施例中，还可以获取待充电车辆的型号，基于型号，替换充电枪。
[0028]步骤S120，当充电机械臂接收到充电请求时，图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像。在一些实施例中，步骤S120可以由图像获取设备210执行。
[0029]在一些实施例中，图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像，包括：
[0030]获取待充电车辆的位姿和型号。在一些实施例中，待充电车辆的位姿和型号可以通过分析图像获取设备获取的图像判断。例如，当接收到待充电车辆的充电请求时，启动智能摄像头,机械臂此时处于静止状态。摄像头对当前时空进行扫描，判断待充电车辆型号，充电接口位置等信息。例如，机械臂在开始充电前处于初始状态，当接收到充电请求时，开启图像获取设备，获取图像信息，如果机械臂在初始状态无法判断车辆信息，机械臂进行小幅度调整后再次识别，如是3次，为保障安全每次识本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电机械臂的控制方法，其特征在于，所述机械充电臂包括图像获取设备和充电枪，包括：将所述充电枪的尖端移动到所述图像获取设备的视野中心；当所述充电机械臂接收到充电请求时，所述图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像；将所述充电口图像输入相对位置确定模型，模型输出所述待充电车辆的充电口与所述充电枪的尖端的相对位置；基于所述相对位置调整所述充电枪的位置，并更新所述充电口图像；将更新后的充电口图像输入所述相对位置确定模型，模型输出更新后的相对位置；重复迭代确定所述相对位置并移动，直到接收到开始充电信号。2.根据权利要求1所述的充电机械臂的控制方法，其特征在于，所述视野中心为以所述图像获取设备的视野范围的中点为圆心，以最短距离的一半为半径的圆形区域范围；所述最短距离为所述视野范围的边缘距所述圆心的最短距离。3.根据权利要求1所述的充电机械臂的控制方法，其特征在于，所述图像获取设备获取待充电车辆的充电口图像，包括；获取所述待充电车辆的位姿和型号；基于所述待充电车辆的位姿和型号，确定所述待充电车辆的充电口是否在所述充电机械臂的充电范围内；若是，则所述图像获取设备获取所述充电口图像；若否，则提醒车主将所述待充电车辆停放至指定位姿范围。4.根据权利要求3所述的充电机械臂的控制方法，其特征在于，获取所述充电机械臂的充电范围，包括：将所述充电机械臂调整至初始状态；移动所述充电机械臂，获取所述移动机械臂的最大活动范围；将所述最大活动范围作为所述充电机械臂的充电范围。5.根据权利要求1所述的充电机械臂的控制方法，其特征在于，还包括获取待充电车辆的型号，基于所述型号，替换充电枪。6.根据权利要求1所述的充电机械臂的控制方法，其特征在于，所述相对位置确定模型通过训...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永鹏，罗成龙，王林，高峰，
申请(专利权)人：国久大数据股份有限公司，
类型：发明
国别省市：