[发明专利]基于机器视觉的智能巡检机器人自动充电控制方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的智能巡检机器人自动充电控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、利用摄像头获取视频流数据，并采用检测算法进行处理，得到包含充电桩的图像；

B、根据充电桩在图像中的位置和尺寸数据，采用跟踪算法进行处理，得到目标矩形框的坐标；

C、根据步骤B得到的目标矩形框的坐标，计算智能巡检机器人与充电桩之间的相对角度；

D、根据智能巡检机器人的运动方向，将步骤C得到的智能巡检机器人与充电桩的相对角度转换为旋转角度，并根据旋转角度调整智能巡检机器人姿态；

E、当旋转角度变化为零时，计算智能巡检机器人与充电桩之间的距离，并调节智能巡检机器人的运行速度，控制智能巡检机器人到达充电桩，完成自动充电。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉的智能巡检机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述步骤A中采用检测算法进行处理，得到包含充电桩的图像，具体为：对视频流数据中间隔设定帧数的图像采用检测算法进行检测，得到包含充电桩的图像。

3.如权利要求2所述的基于机器视觉的智能巡检机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述步骤B根据充电桩在图像中的位置和尺寸数据，采用跟踪算法进行处理，得到目标矩形框的坐标，具体为：根据充电桩在图像中的位置和尺寸数据，首先计算HOG特征图表征目标轮廓特征，再依照核回归方程计算出与目标模型相关度最高的区域作为跟踪结果，得到目标矩形框的坐标。

4.如权利要求3所述的基于机器视觉的智能巡检机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述步骤C根据步骤B得到的目标矩形框的坐标，计算智能巡检机器人与充电桩之间的相对角度，具体为：以摄像头为中心建立世界坐标系，将图像中心作为坐标系原点，将目标矩形框中心作为目标，根据摄像头和目标之间的像素距离及摄像头的焦距数据，计算摄像头和目标连线与主光轴之间的夹角，得到智能巡检机器人与充电桩之间的相对角度。

5.如权利要求4所述的基于机器视觉的智能巡检机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述步骤E中计算智能巡检机器人与充电桩之间的距离，具体为：根据充电桩在图像中的尺寸信息及摄像头的焦距数据，根据几何关系计算智能巡检机器人与充电桩之间的距离。