[发明专利]一种基于特征板检测精确自主回充定位技术

说明书

本发明公开了一种基于特征板检测精确自主回充定位技术，包括机器人和充电桩，机器人能够获取二维雷达信息，二维雷达信息在环境中捕获特征板，机器人上设置有决策器、计算器和控制器，决策器筛选出指定的特征板，二维雷达信息和所述特征板进入计算器，计算器计算出机器人与特征板的相对位置与姿态坐标，所述姿态坐标传入控制器，本发明具有定位精度高，同时充电成功率高的优点。

技术领域

本发明涉及定位技术领域，特别涉及一种基于特征板检测精确自主回充定位技术。

背景技术

机器人的自主回充是通过充电基座不断发出信号，然后机器人顶部的接收器接收到信号并成功定位后，从而走上“回家”的道路。目前主流的三种技术包括：红外线定位、蓝牙定位以及超声波雷达定位。

现有技术提供了一种基于特定形状特征板的高精确二次定位自主回充方案，虽然该技术能实现高精度二次定位，但是仍然后以下缺点。

缺点1：特征形状相对复杂，由于激光存在跳动误差，导致精度会随着机器人与特征板的距离增大而快速下降，较远距离无法实现高精度定位。缺点2：由于特征板尺寸相对较小，因此在识别过程，特征板不能被遮挡，否则无法识别成功。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种定位精度高，同时充电成功率高的基于特征板检测精确自主回充定位技术。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种基于特征板检测精确自主回充定位技术，包括机器人和充电桩，所述机器人能够获取二维雷达信息，所述二维雷达信息在环境中捕获特征板，所述机器人上设置有决策器、计算器和控制器，所述决策器筛选出指定的特征板，所述二维雷达信息和所述特征板进入计算器，所述计算器计算出机器人与特征板的相对位置与姿态坐标，所述姿态坐标传入控制器。

优选的，所述控制器能够控制机器人与充电桩对接，从而机器人实现自主回充功能。

优选的，所述特征板的下方设置有充电接触片，所述充电接触片提供充电电流。

优选的，所述特征板的两侧开设有散热孔。

优选的，所述充电桩的开关在充电桩的表面。

优选的，所述充电桩的底座下方开设有四个通孔。

采用上述技术方案，通过机器人和充电桩之间的配合，以及机器人捕获的特征板，使得机器人定位精度高，充电成功率高。

附图说明

图1为本发明特征板的结构示意图；

图2为本发明特征板的精确定位回航充电流程图。

图中，1-特征板，2-充电接触片，3-散热孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明中，一种基于特征板检测精确自主回充定位技术，如图1和图2所示，包括机器人和充电桩，机器人通过获取二维雷达信息，在复杂环境中捕获如图1所示的特征板1，在决策器的判断下，筛选出指定的特征板1，然后进入计算器，计算得出机器人与特征板1的相对位置与姿态坐标，最后把坐标传入控制器，通过特定的运动控制算法，控制机器人与充电桩对接，实现自主回充功能。

在本实施例中，如图1所示，特征板1形状是由3条直线组合形成的，其中两条相对较短的直线构成三角形。特征板1下方是充电接触片2，提供充电电流，特征板1的侧面开设有散热孔3，充电桩的开关在充电桩的上表面，充电桩的底座上有四个通孔，从而方便充电桩安装。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。