机器人自动回充方法、装置、存储介质及机器人系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113696180A(43)申请公布日2021.11.26(21)申请号202111010936.9(22)申请日2021.08.31(71)申请人千里眼（广州）人工智能科技有限公司地址510700广东省广州市黄埔区南翔支路1号A栋513房（仅限办公）(72)发明人刘磊朱启波魏伦灿李烁林曹益全(74)专利代理机构广东勰思律师事务所44609代理人付光耀(51)Int.Cl.B25J9/16(2006.01)B25J19/02(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图2页(54)发明名称机器人自动回充方法、装置、存储介质及机器人系统(57)摘要本申请涉及智能机器人技术领域，提供了一种机器人自动回充方法、装置、存储介质及机器人系统。机器人自动回充方法包括：在机器人满足回充条件时，控制机器人移动到目标位置；通过搭载在机器人上的摄像头拍摄充电座上的特征识别码；其中，特征识别码的外边界设定有预设边长的黑色环形边，预设边长基于机器人的识别距离确定、特征识别码的内部设置有多个黑白相间的像素块，每个像素块的大小基于机器人的识别距离确定；根据特征识别码确定机器人的位姿估计，并根据位姿估计移动机器人，判断机器人是否成功充电，若是，则完成机器人回充。本申请克服了视觉回充的低纹理和暗光条件下视觉识别的缺陷，提高机器人系统的稳定性与场景适应性。CN113696180ACN113696180A权利要求书1/2页1.一种机器人自动回充方法，其特征在于，包括：在机器人满足回充条件时，控制所述机器人移动到目标位置；其中，所述目标位置为与充电座在预设相对位置关系的位置；通过搭载在所述机器人上的摄像头拍摄所述充电座上的特征识别码；其中，所述特征识别码用于引导所述机器人视觉识别，所述特征识别码包括以下特征：所述特征识别码的外边界设定有预设边长的黑色环形边，所述预设边长基于所述机器人的识别距离确定、所述特征识别码的内部设置有多个黑白相间的像素块，每个像素块的大小基于所述机器人的识别距离确定；根据所述特征识别码确定所述机器人的位姿估计，并根据所述位姿估计移动所述机器人，判断所述机器人是否成功充电，若是，则完成所述机器人回充。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述像素块为矩形像素块，所述根据所述特征识别码确定所述机器人的位姿估计的步骤，包括：提取位于所述特征识别码正中央的目标矩形像素块；其中，所述目标矩形像素块由使所述目标矩形像素块呈正方形形状的预设数量的所述矩形像素块构成；确定所述目标矩形像素块的四个顶点及分别对应的坐标信息，根据位于最左侧的两个顶点及对应的坐标信息计算所述目标矩形像素块左侧的左侧像素长度；根据位于最右侧的两个顶点及对应的坐标信息计算所述目标矩形像素块右侧的右侧像素长度；根据所述左侧像素长度、右侧像素长度以及物象公式计算得到所述摄像头与所述目标矩形像素块的最左侧的左侧距离、与所述目标矩形像素块的最右侧的右侧距离；根据所述左侧距离、右侧距离及三角定位原理计算得到所述机器人的位姿估计。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述特征识别码确定所述机器人的位姿估计的步骤，包括：在所述特征识别码内部划定一个预设大小的区域；计算所述区域内所有像素点的均值；将所述均值的预设百分比作为目标均值，将所述区域内像素点的像素值小于所述目标均值的像素点设置为0，并将所述区域内像素点的像素值大于或等于所述目标均值的像素点设置为1，以生成目标特征识别码；根据所述目标特征识别码确定所述机器人的位姿估计。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述位姿估计移动所述机器人的步骤之后，还包括：当检测到机器人与充电座的距离小于预设距离时，通过搭载在所述机器人的激光雷达采集所述机器人与充电座的距离信息；根据所述距离信息控制所述机器人的移动。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测到机器人与充电座的距离小于预设距离的步骤，包括：当所述机器人识别到最后一帧完整的特征识别码时，计算当前所述机器人与充电座的距离；利用所述激光雷达获取所述充电座的深度信息，计算所述深度信息与预设深度信息的2CN113696180A权利要求书2/2页误差；判断所述误差是否小于预设误差；若是，则将当前所述机器人与充电座的距离作为所述预设距离。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述机器人是否成功充电的步骤，包括：当接收到所述充电座发射的充电信息时，则判定所述机器人成功充电；其中，所述充电信息是所述机器人移动到指定距离，并触发所述充电座内部的光电门后，通过所述充电座上的红外传感器发射的充电确认信息。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提取位于所述特征识别码正中央的目标矩形像素块的步