一种基于编码标靶的移动充电机器人定位系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于编码标靶的移动充电机器人定位系统及方法，其中系统包括排序工作表单生成模块、有源标靶设置模块、主控设备和驱动识别模块；其中方法包括如下步骤：1.接收用户上传的充电预约请求，按照接收到充电预约请求的时间将各充电预设请求进行排序并生成工作表单；2.在作业区域依次设置至少一个有源标靶，每个有源标靶的表示信息彼此不同；3.通过移动充电机器人的摄像头将拍摄到的图片信息或有源标靶的表示信息传输给控制器，控制器根据表示信息和图片信息控制移动充电机器人运动。本申请能够满足机器人在复杂动态场景作业时的安全自主导航的需求，提高移动充电机器人环境的适应性和智能性。器人环境的适应性和智能性。器人环境的适应性和智能性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于编码标靶的移动充电机器人定位系统及方法


[0001]本专利技术涉及机器人导航定位领域，具体而言，涉及一种基于编码标靶的移动充电机器人定位系统及方法。

技术介绍

[0002]移动充电机器人已经在工业、商用、家用等领域得到了广泛使用，在完成物料转运、导购导览、扫地拖地等任务时具有非常重要的作用。
[0003]目前，移动充电机器人通过传感器感知周围环境和自身状态，进而实现在有障碍物的环境中向目标自主运动，这就是通常所提到的智能自主移动充电机器人的导航技术，而定位则是确定机器人在工作环境中相对于全局坐标的位置及基本姿态，是移动充电机器人导航的基本环节。
[0004]然而，在现有技术中，若机器人的系统关闭断电重启，或者机器人受到人为干预发生异常状态时，机器人就会丢失对当前的定位能力。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术缺陷，且提供了一种既能够满足移动充电机器人在复杂动态场景作业时的安全自主导航需求，且提高移动充电机器人环境的适应性和智能性的基于编码标靶的移动充电机器人定位系统及方法。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种基于编码标靶的移动充电机器人定位系统，包括机器人和控制器，还包括：
[0007]排序工作表单生成模块：用于接收用户上传的充电预约请求，且按照接收到充电预约请求的时间将各充电预设请求进行排序，生成工作表单；
[0008]有源标靶设置模块：用于在作业区域设置不同类型的有源标靶；
[0009]主控设备：用于将所述移动充电机器人的摄像头拍摄到的信息传至所述控制器；
[0010]驱动识别模块：用于驱动所述移动充电机器人给车辆进行智能充电活动。
[0011]采用上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术技术方案至少可以带来的有益效果有；通过排序工作表单生成模块能汇总用户上传的充电预约请求，再基于编码标靶定位，主控设备能驱动移动充电机器人运动至汽车位置进行充电。本方案采用的有源标靶设置模块在作业区域设置了多个两两不同的有源标靶的同时，依靠这些有源标靶可以定位出作业区域的形状，由于这些有源标靶的表示信息各不相同，当机器人的摄像头将拍摄到的有源标靶表示信息发送给控制器后，控制器就可以根据不同的表示信息分辨出不同的有源标靶，从而判断出移动充电机器人在作业区域中的方位。与此同时，通过将摄像头拍摄到的图片信息发送给控制器，控制器提取图片信息中有源标靶的数据和其他相关数据后，既可以判断出移动充电机器人与有源标靶的距离，又可以准确判断出移动充电机器人在作业区域中的准确位置，从而满足了移动充电机器人在复杂动态场景作业时的安全自主导航需求，提高了移动充电机器人环境的适应性和智能性。
[0012]作为优选，所述排序工作表单生成模块包括第一计算单元和第二计算单元，所述第一计算单元用于获取汽车充电信息，并计算出最少充电时间；所述第二计算单元对各充电预设请求进行排序，生成工作表，并结合所述第一计算单元获得的最少充电时间，计算出各汽车的充电完毕时间；当接收到了用户上传的充电预约请求后，由于有了第一计算单元的处理，获取了汽车充电功率以及充电电量的下限值信息，随后在第二计算单元的处理下，不仅计算出各汽车的充电完毕时间，而且能够根据接收到充电预约请求的时间的先后将各充电预设请求进行排序，生成工作表单，实现了工作的有序性。
[0013]作为优选，所述第二计算单元包括判断子单元，所述判断子单元用于判断充电完毕时间是否晚于车主的取车时间，并做出决断；所述做出决断包括：若充电完毕时间晚于车主的取车时间，则所述判断子单元会拒绝该充电预约请求；若充电完毕时间不晚于车主的取车时间，则所述判断子单元会在工作表单中将该充电预约请求设定为充电目标；这一环不仅确保机器人工作的有序进行，而且确保了工作效率的提高。
[0014]作为优选，所述主控设备包括位置确认单元，所述位置确认单元将所设出的至少一个有源标靶的位置信息以及编码信息发送给所述控制器；当有多个彼此互不相同的标靶在机器人工作区域被设定，并被机器人摄像头拍摄传递后，位置确认单元会将多个有源标靶的位置信息以及编码信息发送给控制器，当控制器接受到相关信号后，自然会根据表示信息和编码信息确认对应的有源标靶的位置信息，从而为机器人进一步工作打下基础。
[0015]因此同时，本专利技术还提供了一种基于编码标靶的移动充电机器人定位方法，具体包括如下步骤：
[0016]步骤一、沿作业区域设置用作确定作业区域形状的有源标靶，所述有源标靶的个数至少一个；
[0017]步骤二、接收用户上传的充电预约请求，并按根据收到充电预约请求的时间将各充电预设请求进行排序，生成工作表单；
[0018]步骤三、通过移动充电机器人的摄像头拍摄图片信息或有源标靶的表示信息，并传输给所述控制器，所述控制器根据表示信息或图片信息控制移动充电机器人运动；
[0019]步骤四、驱动移动充电机器人运动至汽车位置，并识别汽车车牌，对汽车进行充电；
[0020]步骤五、判断正在充电的汽车的充电电量是否达到下限值，若是，则停止充电并返回充电桩。
[0021]采用上述技术方案，与现有技术相比，本方法至少可以带来的有益效果有；通过采用多个有源标靶定位出作业区域的形状，可以判断出移动充电机器人与有源标靶的距离。由于多个有源标靶彼此之间表示信息互不相同，当机器人上的摄像头将拍摄到的有源标靶的表示信息发送给控制器后，控制器可以根据不同的表示信息分辨出不同的有源标靶，从而判断出移动充电机器人在作业区域中的方位。通过将摄像头拍摄到的图片信息发送给控制器，控制器提取图片信息中有源标靶的数据和相关数据，准确判断出移动充电机器人在作业区域中的准确位置。
[0022]作为优选，所述步骤二包括：
[0023]步骤2.1、根据汽车型号获取汽车充电功率，并根据充电功率以及充电电量的下限值计算最少充电时间；
[0024]步骤2.2、按根据收到充电预约请求的时间的先后顺序将各充电预设请求进行排序，同时根据最少充电时间以及排列顺序计算各汽车的充电完毕时间；这样的智能计算，提高了机器人工作的精确度。
[0025]作为优选，所述步骤2.2包括：
[0026]步骤2.2—1、判断充电完毕时间是否晚于与汽车对应的充电预约请求中的取车时间；若是，则拒绝该充电预约请求；若否，则将工作表单中排序第一的汽车设定为充电目标；这样大大提高了工作效率。
[0027]作为优选，所述步骤三包括：
[0028]步骤3.1、将至少一个有源标靶的位置信息以及编码信息发送给控制器，控制器根据表示信息和编码信息确认对应的有源标靶的位置信息；这样，在满足移动充电机器人在复杂动态场景作业时的安全自主导航需求的同时，提高了移动充电机器人对环境的适应性和智能性。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例提供的基于编码标靶的移动充电机器人定位方法流程图一；
[0030]图2为本专利技术实施例提供的基于编码标靶的移动充电机器人定位方法流程图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于编码标靶的移动充电机器人定位系统，包括移动充电机器人和控制器，其特征在于，还包括：排序工作表单生成模块(1)：用于接收用户上传的充电预约请求，且按照接收到充电预约请求的时间将各充电预设请求进行排序，生成工作表单；有源标靶设置模块(2)：用于在作业区域设置不同类型的有源标靶；主控设备(3)：用于将所述移动充电机器人的摄像头拍摄到的信息传至所述控制器；驱动识别模块(4)：用于驱动所述移动充电机器人给车辆进行智能充电活动。2.根据权利要求1所述的基于编码标靶的移动充电机器人定位系统，其特征在于，所述排序工作表单生成模块(1)包括第一计算单元(11)和第二计算单元(12)，所述第一计算单元(11)用于获取汽车充电信息，并计算出最少充电时间；所述第二计算单元(12)对各充电预设请求进行排序，生成工作表，并利用所述第一计算单元(11)获得的最少充电时间，计算出各汽车的充电完毕时间。3.根据权利要求2所述的基于编码标靶的移动充电机器人定位系统，其特征在于，所述第二计算单元包括判断子单元(12—1)，所述判断子单元(12—1)用于判断充电完毕时间是否晚于车主的取车时间，并做出决断；所述做出决断包括：若充电完毕时间晚于车主的取车时间，则所述判断子单元(12—1)会拒绝该充电预约请求；若充电完毕时间不晚于车主的取车时间，则所述判断子单元(12—1)会在工作表单中将该充电预约请求设定为充电目标。4.根据权利要求1所述的基于编码标靶的移动充电机器人定位系统，其特征在于，所述主控设备(3)包括位置确认单元(31)，所述位置确认单元(31)将所设出的至少一个有源标靶的位置信息以及编...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱斌华，
申请(专利权)人：宁波城市职业技术学院，
类型：发明
国别省市：