[发明专利]一种基于视觉的机器人自动充电对准系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于视觉的机器人自动充电对准系统及方法，本发明在充电座上安装主动式视觉引导装置，在移动机器人充电端安装普通相机，通过相机捕捉图像中的引导标记，根据标记位置及视觉特征计算得到机器人相对充电座的位置及大致角度，然后采用对准运动控制算法使机器人准确对齐充电座。本发明无需在地上铺设磁条或二维码等定位标记，因此不存在因为人或机械原因磨损而失效的问题。本发明中对于移动机器人相对位置的计算可以达到图像像素级的精度，且实时性好，精度高。与对于充电座本体的图像识别方案相比，本发明主动式视觉引导装置主动发射标记信号，识别简单，具有较高的信噪比，可以与背景明显区别，因此引导定位更加稳定可靠。

主权项

1.一种基于视觉的机器人自动充电对准系统，其特征在于，包括充电桩和移动机器人，在充电座上安装主动式视觉引导装置，该视觉引导装置上安装有发射可见光或红外光的光源，且光源具有形态或纹理特征，构成了可区分的图像标记，且该标记的尺寸必须确保在设定范围内可见及可分辨；该主动式视觉引导装置在自动充电开始前必须供电运行；在移动机器人充电电极之上安装可见光或红外波段相机，该相机类型必须与充电座上的视觉引导装置的发光类型匹配；在移动机器人上安装有用于图像处理与对准控制计算的处理器，相机的信号输送给处理器，处理器的输出信号控制移动机器人上的电机驱动控制模块。