[发明专利]一种搭载柔性机械臂的移动充电机器人及控制方法、设备

说明书

本申请公开了一种搭载柔性机械臂的移动充电机器人及控制方法、设备，移动充电机器人包括：运动机构、多轴柔性臂、深度相机、末端执行机构、处理单元、控制单元；运动机构与环形滑轨组件相连，环形滑轨组件设置于多个停车位上方；多轴柔性臂与运动机构相连，多轴柔性臂上设置有多个连接轴以及连接臂；末端执行机构设置于多轴柔性臂末端，末端执行机构设置有夹爪，用于实现充电枪的取放；充电枪通过线缆卷绕装置连接于充电桩；深度相机设置于夹爪上，深度相机与处理单元相连，控制单元与处理单元、多轴柔性臂、末端执行机构相连。移动充电机器人自动移动至目标车辆的充电口处，实现自动充电，并保证在狭小空间内进行轨迹规划和位姿运动。

技术领域

本申请涉及智能机器人领域，具体涉及一种搭载柔性机械臂的移动充电机器人及控制方法、设备。

背景技术

近年来，随着社会经济对劳动力的需求持续扩张，越来越多的社会需求在逐步推动机器人产业的发展。目前，由于机器人的机器人产品通用化高、安全可靠性强的特性，其在煤矿、隧道、地铁、电力、物流配送等场景下得到了广泛应用，使得智能化、自动化程度得到了显著提高，机器人取代人工已经成为了一种社会发展趋势。

随着新能源汽车保有量越来越多，新能源汽车充电出线的问题也越来越受到广泛关注，未来，自动充断电将是新能源汽车充电的一个发展方向，由于新能源车辆不同厂家的设计原因，以及车主的停放习惯等缘故，自主充电对机器人的要求比较高，需要机器人具有较高的柔性化和识别检测能力。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提出了一种搭载柔性机械臂的移动充电机器人及控制方法，包括：

运动机构、多轴柔性臂、深度相机、末端执行机构、处理单元、控制单元；所述运动机构与环形滑轨组件相连，所述环形滑轨组件设置于多个停车位上方；所述多轴柔性臂与所述运动机构相连，所述多轴柔性臂上设置有多个连接轴以及连接臂；所述末端执行机构设置于所述多轴柔性臂末端，所述末端执行机构设置有夹爪，用于实现充电枪的取放；所述充电枪通过线缆卷绕装置连接于充电桩；所述深度相机设置于所述夹爪上，所述深度相机与所述处理单元相连，所述控制单元与所述处理单元、所述多轴柔性臂、所述末端执行机构相连。

在一个示例中，所述执行末端设置有吸盘，所述吸盘固定在所述夹爪顶端，且所述吸盘通过风管与真空装置连接。

在一个示例中，所述运动机构包括与所述多轴柔性臂相连的驱动装置，以及啮合于所述环形滑轨组件的滑轮。

本申请还提供了一种搭载柔性机械臂的移动充电机器人控制方法，应用于上述移动充电机器人，所述方法还包括：

接收来自于车主的充电指令，所述充电指令至少包括目标车辆的车位号；

基于所述车位号，将移动充电机器人移动至所述车位号对应的车位坐标，并通过深度相机采集所述目标车辆的停放状态以及目标车辆信息；

根据所述目标车辆停放状态以及所述目标车辆信息，确定所述移动充电机器人的目标位置；

将所述移动充电机器人移动至所述目标位置后，通过所述深度相机获取充电枪与充电口的第一位置关系，并根据所述第一位置关系修正多轴柔性臂的运动轨迹，直至所述充电枪插入所述充电口。

在一个示例中，所述将所述移动充电机器人移动至所述目标位置之后，所述方法还包括：通过吸盘开启所述目标车辆的充电盖；获取距离所述目标车辆最近的充电桩位置，并将所述移动充电机器人移动至充电桩位置；使用所述夹爪抓起所述充电枪，并将所述移动充电机器人重新移动至所述目标位置。

在一个示例中，所述通过吸盘开启所述目标车辆的充电盖，具体包括：通过所述深度相机获取所述吸盘与充电盖的第二位置关系，并根据所述第二位置关系修正所述多轴柔性臂的运动轨迹，直至所述吸盘与所述充电盖接触；通过真空装置排出所述吸盘内空气，使所述吸盘吸附于所述充电盖。