[发明专利]充电桩定位方法、装置、机器人和可读存储介质

说明书

本申请实施例提供一种充电桩定位方法、装置、机器人和可读存储介质，该方法包括：在移动过程中，通过红外接收器实时接收来自充电桩中的红外发射器阵列发射的信号；根据实时接收的信号更新粒子群中每个粒子的位姿和占用概率，所述粒子群用于表示充电桩所在位置的概率分布；利用雷达点云对各个粒子进行占用概率更新，得到对应粒子的新占用概率；若不存在新占用概率大于预设阈值，则根据所有的新占用概率的分布进行粒子重采样，并返回上述的实时接收信号步骤，直至得到新占用概率大于所述预设阈值的粒子，以作为充电桩的位置。该方法可以实现机器人对室内充电桩的精准定位，同时只需要较少的观察次数就即可，大大提高了定位速度等。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种充电桩定位方法、装置、机器人和可读存储介质。

背景技术

随着智能家居的发展，用于替代人工进行清扫的机器人被提出。在打扫过程中，机器人会实时检测自身的电量状态，并在电量不足时会提示用户进行充电。这种通过提示人工充电的方案比较繁琐，需要用户参与。因此，也有人提出由机器人对充电桩进行定位并自动前往充电的方案。然而，在现有的方案中，往往存在定位不准，且定位效率低等问题。

发明内容

本申请实施例提供一种充电桩定位方法、装置、机器人和可读存储介质。

第一方面，本申请实施例提供一种充电桩定位方法，应用于机器人，包括：

在移动过程中，通过红外接收器实时接收来自充电桩中的红外发射器阵列发射的信号；

根据所述实时接收的信号，更新粒子群中每个粒子的位姿和占用概率，所述粒子群用于表示所述充电桩所在位置的概率分布；

通过激光雷达进行实时测量以得到雷达点云，并利用所述雷达点云对各个粒子进行占用概率更新，得到对应粒子的新占用概率；

若不存在所述新占用概率大于预设阈值，则根据所有的新占用概率的分布进行粒子重采样，并返回上述的实时接收信号步骤，直至得到新占用概率大于所述预设阈值的粒子，以作为所述充电桩的位置。

在一些实施例中，所述根据所述实时接收的信号，更新粒子群中每个粒子的位姿和占用概率，包括：

根据所述实时接收的信号计算得到所述机器人在当前时刻的移动位置及旋转角度；

根据所述移动位置及旋转角度和上一时刻的粒子的位姿计算当前时刻所述粒子的位姿；

根据所述实时接收的信号，确定当前时刻所述机器人与所述红外发射器阵列之间的视场角重叠区域；

根据所述视场角重叠区域和所述红外接收器的反向测量模型，调整位姿更新后的各个粒子的占用概率。

在一些实施例中，所述红外接收器的反向测量模型的构建，包括：

根据所述红外接收器的观测范围确定所述红外接收器的视场角；

若粒子位于所述视场角范围内，则将所述粒子的概率设置为第一占用概率值；

若粒子位于所述视场角范围外，则将所述粒子的概率设置为第一自由概率值，所述第一占用概率值大于所述第一自由概率值。

在一些实施例中，所述利用所述雷达点云对各个粒子进行占用概率更新，包括：

根据所述雷达点云确定障碍物所在的区域；

根据所述障碍物所在的区域和所述激光雷达的反向测量模型，调整各个粒子的占用概率。

在一些实施例中，所述激光雷达的反向测量模型的构建，包括：

将所述充电桩划分为基座区域和头部区域；

若粒子未位于所述头部区域或所述基座区域，则维持所述粒子当前的占用概率；