[发明专利]充电方法、充电装置及机器人

权利要求书

1.一种充电方法，其特征在于，包括：

在确定机器人与充电座之间满足目标位置关系的情况下，获取对目标区域进行扫描所得到的点云数据；

基于所述点云数据计算所述机器人相对于所述充电座的相对位姿；

基于所述机器人的第一全局位姿以及所述相对位姿确定所述充电座的第二全局位姿；

基于所述第二全局位姿控制所述机器人行驶至所述充电座的入口内，以使所述充电座为所述机器人充电；

其中，基于所述第二全局位姿控制所述机器人行驶至所述充电座所在位置处包括：

基于所述第一全局位姿确定所述机器人的第一位姿点，以及，基于所述第二全局位姿确定所述充电座的第二位姿点；

确定所述第一位姿点距离所述充电座的中垂线的第一距离，以及用于指示所述第一位姿点和所述第二位姿点之间连线的长度的第二距离；

基于所述第一距离和所述第二距离控制所述机器人行驶至所述充电座所在位置处，其中，基于所述第一距离和所述第二距离控制所述机器人行驶至所述充电座所在位置处包括：确定第一距离的第一长度；在确定所述第一长度超过第一长度阈值的情况下，重复执行如下操作，直到所述第一长度小于或等于所述第一长度阈值为止，然后执行目标处理，以使所述机器人行驶至所述充电座所在位置处：控制所述机器人向所述第一位姿点与所述中垂线的垂点的方向转动并行走所述第一长度，再向所述第二位姿点的方向转动；在确定所述第一长度小于或等于所述第一长度阈值的情况下，执行所述目标处理，以使所述机器人行驶至所述充电座所在位置处。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述点云数据计算所述机器人相对于所述充电座的相对位姿包括：

基于所述点云数据中包括的各采样点的信息以及预先确定的所述充电座的结构信息确定所述充电座的轮廓点阵图；

以所述充电座上的目标点为原点并基于所述轮廓点阵图确定所述充电座的模板点云；

从所述点云数据中包括的多帧点云数据中选取预定数量的目标帧点云数据，对所述预定数量的目标帧点云数据进行拼帧，以得到拼帧点云；

基于所述模板点云和所述拼帧点云确定所述机器人相对于所述充电座的相对位姿；

其中，所述点云数据中包括所述机器人在旋转第三角度的过程中所采集到的所述多帧点云数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，从所述点云数据中包括的多帧点云数据中选取预定数量的目标帧点云数据包括：

将所述点云数据中包括的多帧点云数据中的最后所述预定数量的帧点云数据确定为所述目标帧点云数据；

按照预定选取间隔从所述点云数据中包括的多帧点云数据中选取所述目标帧点云数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述预定数量的目标帧点云数据进行拼帧，以得到拼帧点云包括：

以所述目标帧点云数据中包括的最后一帧点云数据作为基准帧点云数据，将所述目标帧点云数据中包括的其他帧点云数据与所述基准帧点云数据的全局位姿差作为先验，使用最近邻迭代算法进行匹配操作，以得到所述拼帧点云。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述模板点云和所述拼帧点云确定所述机器人相对于所述充电座的相对位姿包括：

使用最近邻迭代算法计算所述拼帧点云和所述模板点云的相对位置；

将所述拼帧点云和所述模板点云的相对位置确定为所述机器人和所述充电座的相对位姿。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标处理包括：

确定所述第一位姿点和所述第二位姿点之间连线与所述中垂线的夹角；

基于所述夹角和所述第一长度的加权值确定所述机器人偏离所述中垂线的距离，并基于所述机器人偏离所述中垂线的距离持续修正所述机器人的位姿直至所述第一位姿点和所述第二位姿点之间连线的长度小于第二长度阈值为止；

控制所述机器人旋转第四角度，并基于所述夹角实时调整所述机器人的角速度，直至所述机器人包括的预定部件接触到所述充电座为止。