[发明专利]一种基于机械臂引导无人充电方法及系统

说明书

本发明提出了一种基于机械臂引导无人充电方法及系统，该方法包括：步骤一，系统启动识别充电功能；步骤二，系统启动摄像头识别与传感信号接受；步骤三，系统检测指令是否成功，不成功则转入步骤二；步骤四，系统进行数据处理；步骤五，系统进行坐标转换；步骤六，机械臂按照预设指令进行运动；步骤七，系统检查充电头与充电口是否接合，如不接合则转入步骤六；步骤八，开始充电。该系统包括：视觉识别系统；传感器模块，其用于获得充电口的位置；机械臂，其用于完成充电头与充电口的对接；连接于视觉识别系统、传感器模块、机械臂的感应控制系统，其用于数据处理并控制机械臂动作。本发明不仅降低了人工成本，还提升了安全性。

技术领域

本发明涉及机械臂位置识别技术领域，尤其涉及一种基于机械臂引导无人充电方法及系统。

背景技术

新能源汽车可以大幅减少车辆运行时的尾气排放。目前新能源汽车中的纯电动汽车，插电式混合动力汽车等在充电时仍需人工手动操作。车辆刚从产线下来时，动力电池存储的电量可能不满足车辆出厂的要求，为了便于车辆下线后的电量管理，避免车辆馈电情况发生，亟待提出一种机械臂引导的无人充电方法。

目前市场上流行的无人充电技术尚不成熟，并且只是利用摄像头进行充电口目标位置的识别检测，当在雾霾天气与光线较暗的时刻会影响到识别的精度。

目前无人充电技术摄像头安装位置更多的是采用Eye To Hand模式，鉴于新能源汽车下线后为人工停放，停放到车位的相对位置因人而异，这会给摄像头的识别工作增加难度，将导致识别精度降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于机械臂引导无人充电方法及系统,其在提升安全性的同时，降低了人工成本。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种基于机械臂引导无人充电方法，该方法包括：步骤一，系统启动识别充电功能；步骤二，系统启动摄像头识别与传感信号接受；步骤三，系统检测指令是否成功，不成功则转入步骤二；步骤四，系统进行数据处理；步骤五，系统进行坐标转换；步骤六，机械臂按照预设指令进行运动；步骤七，系统检查充电头与充电口是否接合，如不接合则转入步骤六；步骤八，开始充电。

本发明提供的一种基于机械臂引导无人充电方法中，所述充电口位置通过摄像头以及传感器位置感应技术进行识别。

本发明提供的一种基于机械臂引导无人充电方法中，所述摄像头安装于机械臂的末端。

本发明提供的一种基于机械臂引导无人充电方法中，所述系统中包括视觉定位系统，所述视觉定位系统用于测试充电口中心点在世界坐标系的位置以及充电口相对于摄像机光轴中心的距离。

本发明提供的一种基于机械臂引导无人充电方法中，所述视觉定位系统的定位方法如下：将摄像机安装于充电头中空的圆柱之中，通过求解机器人手爪到机械手臂基底的坐标变换以及充电口中心到摄像机的坐标变换获得机器人手爪在世界坐标系中的坐标以及充电头与充电口在世界坐标系中的位置。

本发明提供的一种基于机械臂引导无人充电方法中，根据Zigbee定位技术获取充电口的位置。

本发明还提供了一种基于机械臂引导无人充电的系统，其包括：视觉识别系统，其用于获得充电头与充电口在世界坐标系中的位置；传感器模块，其用于获得充电口的位置；机械臂，其用于完成充电头与充电口的对接；连接于视觉识别系统、传感器模块、机械臂的感应控制系统，其用于数据处理并控制机械臂动作。

与现有技术相比，本发明的优点为：本发明是通过识别系统，感应系统控制系统，坐标转换，计算相对位置来控制机械臂的运动实现充电头与充电口结合达到无人充电的目的，整个过程定位精确以及快速，不仅降低了人工成本，还提升了安全性

附图说明

图1为本发明实施例中一种基于机械臂引导无人充电方法流程图。

图2为本发明实施例中摄像头以及传感器接收器位置安装图。