CN108110837B - 一种智能无线充电系统及其充电方法 - Google Patents

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CN108110837B CN201711452209.1A CN201711452209A CN108110837B CN 108110837 B CN108110837 B CN 108110837B CN 201711452209 A CN201711452209 A CN 201711452209A CN 108110837 B CN108110837 B CN 108110837B
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    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially

Abstract

一种智能无线充电系统及其充电方法，包括智能无线充电车、无线充电器以及无线网络节点，智能无线充电车通过其充电器阵列底座设置多个无线充电器，智能无线充电车将无线充电器移动到需充电的多个无线网络节点，无线网络节点充电完毕后将充电完毕的无线充电器回收至智能无线充电车上，本发明有效解决了现有无线充电车的充电器与车体合为一体的这一特点，从而造成因节点充电所浪费的大量充电等待时间的问题。

Description

一种智能无线充电系统及其充电方法
技术领域
本发明涉及无线网络节点的无线充电领域，尤其涉及一种利用携载可 分离充电器阵列的充电车进行智能无线充电的系统及方法。
背景技术
随着无线网络的迅猛发展，无线网络设备的能量补充问题日益突出， 如果无线网络设备的能量不能及时补充，将会导致整个无线网络设备因为 能量耗尽而整体失效。目前针对无线网络的能量补充方案一般是采用移动 充电车进行无线感应充电，即利用电磁波共振的原理产生电能，将充电车 移动到需要充电的网络节点附近，然后将电能传递给节点电池。上述方法 主要是针对无线充电车足够多的情况进行。这里无线充电车均为具有充电器与载具合为一体的功能。当一个无线充电车不足以同时维持所有网络节 点时，一般采用各类无线充电工作调度算法，甚至有些无线充电的任务交 给不同型态的充电车来执行。
现有无线充电方案中又分为单点充电方案及多点充电方案。单点无线 充电方案是一台充车一次只对一个节点充电，而多点充电方案则是一台充 电车可同时对邻近的多个网络节点充电以增加效率。尽管如此，无线充电 车的充电器与车体合为一体的这一特点使得只能等待一次充电结束后，该 充电车才能行进到下一(或下面多个)节点处充电，这样整个充电工作中 将会有大量的等待时间。
因此，需要一种智能无线充电系统，能够携带多个可分离无线充电器 的无线充电车，在某一无线网络节点处释放充电器，然后再移动到下一个 需要充电的节点处，以提高充电效率。待充电完成后，在将充电节点收回 至该无线充电车上。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种智能无线充电系统及其充电系统， 本发明有效解决了现有无线充电车的充电器与车体合为一体的这一特点， 从而造成因节点充电所浪费的大量充电等待时间的问题。
本发明通过以下技术方案实现：
一种智能无线充电系统，其特征在于：所述充电系统包括智能无线充 电车、无线充电器以及无线网络节点，智能无线充电车通过其充电器阵列 底座设置多个无线充电器，智能无线充电车将无线充电器移动到需充电的 多个无线网络节点，无线网络节点充电完毕后将充电完毕的无线充电器回 收至智能无线充电车上；
所述智能无线充电车包括充电车动力装置、充电车电源模块、充电器 阵列底座、充电器抓手动作机构、视频采集模块、射频通信模块以及充电 车主控制器；
所述无线充电器包括充电器电源模块、无线充电发射线圈、充电接收 模块、LED信标指示灯、充电器主控模块；
所述无线网络节点包括节点电源模块、无线充电发射线圈、充电接收 模块、LED信标指示灯、节点主控模块。
本发明通过以下技术方案实现：
一种智能无线充电系统的充电方法，其特征在于：所述充电方法包括 如下步骤，
步骤1：智能无线充电车的射频通信模块接收来自无线充电器的充电请 求信号或充电完成信号，充电车主控模块确定卸载或捡拾对象及其移动路 径的任务列表，如果任务为空或已经全部完成，则转到步骤12；
步骤2：充电车动力装置发出运动控制信号驱动智能无线充电车沿行进 路线行进到待充电的无线网络节点充电对象附近；
步骤3：智能无线充电车的视频采集模块对无线网络节充电对象的LED 信标指示灯进行视频图像采集；
步骤4：充电车主控模块计算无线网络节充电对象LED信标指示灯的动 态质心位置O动态；
步骤5：充电车主控模块计算O动态和O目标的像素距离d＝||O动态-O目标||， 如果d大于预设值d预设，则转步骤6，否则转步骤8；
步骤6：通过智能无线充电车定位，确定智能无线充电车需要移动的距 离和方位；
步骤7：充电车主控模块发出控制指令，由充电车动力装置驱动智能无 线充电车进行运动，进而控制智能无线充电车产生位置和方位改变；
步骤8：智能无线充电车针对当前无线网络节点充电目标的位置移动结 束；
步骤9：充电器抓手动作机构驱动充电器抓手作横向、纵向和垂直方向 抓取无线充电器；
步骤10：对无线网络节点充电对象进行无线充电；
步骤11：转步骤1；
步骤12：结束。
本发明进一步技术改进方案是：
所述步骤6中智能无线充电车定位的方法包括如下步骤：
步骤6.1：智能无线充电车的视频图像采集模块获取无线网络节点或无 线充电器上的LED信标矩形视频图像；
步骤6.2：通过识别视频图像中的LED信标指示灯，判别是那种定位目 标。
步骤6.3：通过智能无线充电车与无线充电器或无线网络节点相对位置， 计算智能无线充电车距离定位目标的距离矢量；
步骤6.4：判断智能无线充电车距离标准收放位置的距离和方位偏差， 如果小于预先定义的阈值，则转到步骤6.7；
步骤6.5：根据距离和方位偏差控制充电车动力装置进行运动，修正智 能无线充电车的位置和角度；
步骤6.6：转到步骤6.1，持续对充电车的位置和角度进行修正；
步骤6.7：定位结束。
本发明进一步技术改进方案是：
步骤6.3中智能无线充电车与无线充电器或无线网络节点相对位置的 计算方法包括如下步骤：
步骤6.3.1：以定位目标为中心，在其附近系列非均匀密度布置的预设网状 位置点P上，智能无线充电车的视频图像采集模块采集定位目标LED信标 矩形的视频图像；预设网状位置点，Pi,j＝P(xij,yij)为在第(i,j)个位置点处 智能无线充电车距离定位目标的距离矢量；xij和yij分别是第(i,j)个位置点 处智能无线充电车位置的横坐标和纵坐标；i＝1,2,…,M，j＝1,2,…,N为 预设网状位置点横向和纵向序号；
步骤6.3.2：计算各预设位置点上所采集的视频图像中LED信标矩形 质心Oi,j的像素坐标O(x′ij,y′ij)：
Figure BDA0001526021040000051
其中x′ij和y′ij分别是当充电车位于第(i,j)个预设位置点处所采集的视频图 像中LED信标矩形质心Oi,j的像素横坐标和纵坐标；上式中，Lk＝Lk(x,y)， k＝1,2,3,4，是视频图像中LED信标矩形四个顶点的像素坐标；
步骤6.3.3：建立视频图像中LED信标矩形质心Oi,j与智能无线充电车 距离定位目标的距离矢量Pi,j之间的一一对应关系，即，x′ij对应xij，y′ij对 应yij；
步骤6.3.4：智能无线充电车实时采集目标定位的LED信标灯矩形 L1～L4的视频图像，按下式计算LED信标矩形质心O的像素坐标O(x′,y′)：
Figure BDA0001526021040000052
其中x′和y′分别是当充电车在采集的视频图像时LED信标矩形质心O的像 素横坐标和纵坐标；Lk＝Lk(x,y)，k＝1,2,3,4，是视频图像中LED信标 矩形四个顶点的像素坐标。
步骤6.3.5：将x′和所有的x′ij一起按数值大小进行排序，将y′和所有的 y′ij一起按数值大小进行排序，使得：
x′small＜x′＜x′big
y′small＜y′＜y′big
其中，x′small和x′big均属于x′ij，y′small和y′big均属于y′ij。根据步骤3的对应 关系，令x′small对应xsmall，x′big对应xbig，y′small对应ysmall，y′big对应ybig， 若找不到符合上式的x′small或y′small，则令：
x′small＝0或y′small＝0；
若找不到符合上式的x′big或y′big，则令：
x′big＝+∞或y′big＝+∞；
步骤6.3.6：计算智能无线充电车距离定位目标的距离矢量P(x,y)：
x＝xsmall+αxbig
y＝ysmall+βybig
其中，
Figure BDA0001526021040000061
为横向缩放因子，
Figure BDA0001526021040000062
为纵向缩放因子。
本发明进一步技术改进方案是：
本发明与现有技术相比，具有以下明显优点：
一、本发明的智能无线充电系统，能够根据系统内各个无线网络节点 的电能消耗情况，由充电车主控制器形成充电任务列表，充电车根据预先 存储的各个无线网络节点位置，移动到节点所在位置附近后，通过视频图 像采集模块获取信标矩形的视频图像，经过定位计算，确定充电车与信标 矩形的相对位置，进而控制充电车动力装置进行运动，控制车辆运动到能 够进行充电器收放的位置和方位，充电器抓手动作机构随后把充电器从各个阵列位置上进行卸放或从无线网络节点附近的地面上进行捡收，并放置 在充电器阵列底座上。
二、发明提出一种携载可分离充电器阵列的智能充电车，与现有的充 电方案相比，克服了充电车与充电器合为一体造成因节点充电等待时间长 的缺点，缩短了整个无线网络的充电时间，提高了无线网络的整体运作效 率。
附图说明
图1为本发明智能无线充电系统框图；
图2为本发明智能无线充电车框图；
图3为本发明无线充电器框图；
图4为本发明无线传感器网络节点框图；
图5为本发明定位目标(无线充电器或无线网络节点)上的LED信标 指示灯安装位置示意图；
图6为本发明LED信标指示灯在视频图像中相对位置示意图；
图7为本发明定位目标附近预设网状位置点排列示意图；
图8为本发明系统充电方法流程图。
附图说明
下面结合附图1—8详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附 图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有 相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨 在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
针对相关技术中充电车一次只能在一个位置对无线网络节点进行无线 充电的问题，本发明实施例提出一种智能无线充电系统，该系统利用一种 携载可分离充电器阵列的智能充电车，一次行程可在多个地点为多个无线 网络节点进行无线充电，克服了充电车与充电器合为一体造成因节点充电 等待时间长的缺点，缩短了整个无线网络的充电时间，提高了无线网络的 整体运作效率。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的智能无线充电系统。
如图1所示，该智能无线充电系统包括智能无线充电车100、无线充电 器200、无线传感器网络节点300。无线充电器200位于充电车的阵列式底 座101上，是可分离的。当进行无线充电时，由智能充电车100携带无线 充电器200至无线传感器网络节点300附近相对固定位置处，智能无线充 电车100将无线充电器200卸载后对无线传感器网络节点300进行无线充 电。然后，智能无线充电车100再运动到下一个需要充电或需要捡收无线 充电器200的无线传感器网络节点300附近相对固定位置处。当无线传感 器网络节点300的电量充满时，需要捡收无线充电器200。
根据本发明的智能无线充电系统实施例，当无线传感器网络节点300 的电量处于警戒值时，向智能无线充电车100发出充电请求信号。当无线 传感器网络节点300开始接收无线充电器200的充电时，向充电车100发 出充电开始信号。当无线传感器网络节点300的电量充满时，向智能无线 充电车100发出充电结束信号。
如图2所示，充电车主控模块160通过串口与射频通信模块150进行 通信，用于收发与各个无线传感器网络节点300的通信信息。充电车主控 模块160与充电车动力装置110中步进电机驱动器115-116、在充电器抓手 动作机构中步进电机驱动器121-122通过信号线和电源线接口分别与步进 电机111-114、123-125连接，用于向步进电机驱动器发出运动控制信号。 步进电机111-114驱动滚轮117-120作前进、后退、转向运动；步进电机 123、124通过同步带126-129带动充电器抓手131分别作横向、纵向运动， 步进电机125驱动丝杠130带动充电器抓手131作垂直方向运动。
如图3所示，无线充电器200由电源模块210、无线充电发射线圈220、 充电接收模块230、4个LED信标指示灯240-243、主控模块250和外壳 260组成。
主控模块250通过无线充电发射线圈220可对无线传感器网络节点300 进行无线充电。电源模块210为主控模块提供电能，并通过充电接收模块 230的接口获取电能，补充充电消耗。在外壳260的形状与充电器抓手的叉 子相适配。在外壳260上布置4个LED信标指示灯240-243，呈矩形布置， 且颜色不同。一个无线充电系统内的多个充电器的信标指示灯的颜色位置 顺序是相同的。LED信标指示灯240-243通过IO接口与主控模块250相连。
如图4所示，无线传感器网络节点300由电源模块310、无线充电接收 线圈320、传感器模块330、LED信标指示灯340-343、主控模块350和外 壳360组成。
在主控模块350的控制下，无线充电接收线圈320把接收的无线感应 电能输入电源模块310中，并为整个的电路的工作提供电能。在外壳360 上布置4个LED信标指示灯340-343，呈矩形布置，且颜色不同。一个无 线传感器网络系统内的多个节点的信标指示灯的颜色位置顺序是相同的， 且与充电器的颜色和顺序保持差别。传感器模块330用于感知、获取外界 的环境参数，并通过接口传输给主控模块。具体地，根据本发明的一个具 体实施例，传感器模块330可以是温度传感器DS18B20，也可以是温湿度 传感器DHT11。
如图5所示，在被定位物体(无线网络节点300或无线充电器200)上 设置四个不同颜色的LED信标指示灯L1、L2、L3、L4，用于为充电车指示 距离和方位；所述LED信标指示灯的位置成矩形布置，在同一套系统中， 各被定位物体上信标矩形的宽度a和高度b为固定值；所述无线网络节点 上的LED信标指示灯颜色顺序与所述无线充电器上的信标指示灯颜色顺序 不同，用以区别是哪一种定位目标。
图6是根据本发明的一个具体实施例的LED信标指示灯在视频图像中 的相对位置示意图。无线充电器200和无线传感器网络节点300上均设置 有4个LED信标指示灯。在充智能无线电车100进行卸载和捡拾无线充电 器200时，通过视频图像采集模块获取4个LED信标指示灯的视频图像。 在本发明的一个具体实施例中，根据充电车主控模块根据获取的LED信标 指示灯颜色及其位置顺序的不同，判断是充电器200还是无线传感器网络 节点300。
如图6所示，4个LED信标指示灯L1、L2、L3、L4的质心位置O，经 过成像，视频图像采集模块140获得的视频图片中，对应的质心位置为O动态。 在智能无线充电车100移动到正确的位置和方位进行卸载和捡拾无线充电 器200时，O动态在视频图片中有一个事先确定的目标值O目标。充电车主控模 块160比较O动态和O目标的位置关系后，确定智能无线充电车100的位置和方 位移动方向。
如图7所示，其中，P为定位目标，在其附近系列设置非均匀密度布 置的预设网状位置点。其中，Pi,j＝P(xij,yij)为在第(i,j)个位置点处充电车距 离定位目标的距离矢量；xij和yij分别是第(i,j)个位置点处充电车位置的横坐 标和纵坐标；i＝1,2,…,M，j＝1,2,…,N为预设网状位置点横向和纵向序 号。
图8是根据本发明的一个具体实施例的无线充电车与无线网络节点、 无线充电器之间进行无线充电的方法流程图。具体步骤如下：
步骤1：充电车射频通信模块150接收来自充电器200的充电请求信号 或充电完成信号，主控模块160确定卸载或捡拾对象及其移动路径的任务 列表，如果任务为空或已经全部完成，则转到步骤12；
步骤2：充电车步进电机驱动器115-118发出运动控制信号驱动充电车 100沿行进路线行进到待充电的无线传感器节点300附近；
步骤3：充电车视频采集模块140在充电车接近无线传感器网络节点 300或充电器200时对LED信标指示灯进行视频图像采集；
步骤4：充电车主控模块160计算LED信标指示灯的动态质心位置O动态；
步骤5：充电车主控模块160计算O动态和O目标的像素距离d＝||O动态-O目标||， 如果d大于预设值d预设，则转步骤6，否则转步骤8；
步骤6：充电车主控模块160比较LED信标指示灯的动态质心位置O动态 和预设质心位置O目标的位置关系，确定充电车100的位置和方位移动方向；
步骤7：充电车主控模块160发出控制指令，由充电车动力装置110 驱动滚轮119进行运动，进而控制充电车100产生位置和方位改变；
步骤8：充电车100针对当前卸载和捡拾目标的位置移动结束；
步骤9：充电器抓手动作机构120驱动充电器抓手134作横向、纵向和 垂直方向抓取或释放充电器200；
步骤10：对无线传感器网络节点300进行无线充电或把充电器放置在 阵列式底座101上；
步骤11：转步骤1；
步骤12：结束。
其中，步骤6中智能无线充电车定位的方法包括如下步骤：
步骤6.1：智能无线充电车的视频图像采集模块获取无线网络节点或无 线充电器上的LED信标矩形视频图像；
步骤6.2：通过识别视频图像中的LED信标指示灯，判别是定位目标。
步骤6.3：通过智能无线充电车与无线充电器或无线网络节点相对位置， 计算智能无线充电车距离定位目标的距离矢量；
步骤6.4：判断智能无线充电车距离标准收放位置的距离和方位偏差， 如果小于预先定义的阈值，则转到步骤6.7；
步骤6.5：根据距离和方位偏差控制充电车动力装置进行运动，修正智 能无线充电车的位置和角度；
步骤6.6：转到步骤6.1，持续对充电车的位置和角度进行修正；
步骤6.7：定位结束。
其中，步骤6.3中智能无线充电车与无线充电器或无线网络节点相对 位置的计算方法包括如下步骤：
步骤6.3.1：以定位目标为中心，在其附近系列非均匀密度布置的预设网状 位置点P上，智能无线充电车的视频图像采集模块采集定位目标LED信标 矩形的视频图像；预设网状位置点，Pi,j＝P(xiJ,yIJ)为在第(i,j)个位置点处 智能无线充电车距离定位目标的距离矢量；xij和yij分别是第(i,j)个位置点 处智能无线充电车位置的横坐标和纵坐标；i＝1,2,…,M，j＝1,2,…,N为 预设网状位置点横向和纵向序号；
步骤6.3.2：计算各预设位置点上所采集的视频图像中LED信标矩形 质心Oi,j的像素坐标O(x′ij,y′ij)：
Figure BDA0001526021040000131
其中x′ij和y′ij分别是当充电车位于第(i,j)个预设位置点处所采集的视频图 像中LED信标矩形质心Oi,j的像素横坐标和纵坐标；上式中，Lk＝Lk(x,y)， k＝1,2,3,4，是视频图像中LED信标矩形四个顶点的像素坐标；
步骤6.3.3：建立视频图像中LED信标矩形质心Oi,j与智能无线充电车 距离定位目标的距离矢量Pi,j之间的一一对应关系，即，x′ij对应xij，y′ij对 应yij；
步骤6.3.4：智能无线充电车实时采集目标定位的LED信标灯矩形 L1～L4的视频图像，按下式计算LED信标矩形质心O的像素坐标O(x′,y′)：
Figure BDA0001526021040000132
其中x′和y′分别是当充电车在采集的视频图像时LED信标矩形质心O的像 素横坐标和纵坐标；Lk＝Lk(x,y)，k＝1,2,3,4，是视频图像中LED信标 矩形四个顶点的像素坐标。
步骤6.3.5：将x′和所有的x′ij一起按数值大小进行排序，将y′和所有的 y′ij一起按数值大小进行排序，使得：
x′small＜x′＜x′big
y′small＜y′＜y′big
其中，x′small和x′big均属于x′ij，y′small和y′big均属于y′ij。根据步骤3的对应 关系，令x′small对应xsmall，x′big对应xbig，y′small对应ysmall，y′big对应ybig， 若找不到符合上式的x′small或y′small，则令：
x′small＝0或y′small＝0；
若找不到符合上式的x′big或y′big，则令：
x′big＝+∞或y′big＝+∞；
步骤6.3.6：计算智能无线充电车距离定位目标的距离矢量P(x,y)：
x＝xsmall+αxbig
y＝ysmall+βybig
其中，
Figure BDA0001526021040000141
为横向缩放因子，
Figure BDA0001526021040000142
为纵向缩放因子。
本方面方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手 段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于 本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以 做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种智能无线充电系统的充电方法，其特征在于：所述充电方法包括如下步骤，
步骤1：智能无线充电车的射频通信模块接收来自无线充电器的充电请求信号或充电完成信号，充电车主控模块确定卸载或捡拾对象及其移动路径的任务列表，如果任务为空或已经全部完成，则转到步骤12；
步骤2：充电车动力装置发出运动控制信号驱动智能无线充电车沿行进路线行进到待充电的无线网络节点充电对象附近；
步骤3：智能无线充电车的视频采集模块对无线网络节充电对象的LED信标指示灯进行视频图像采集；
步骤4：充电车主控模块计算无线网络节充电对象LED信标指示灯的动态质心位置O动态；
步骤5：充电车主控模块计算O动态和O目标的像素距离d＝||O动态-O目标||，如果d大于预设值d预设，则转步骤6，否则转步骤8；
步骤6：通过智能无线充电车定位，确定智能无线充电车需要移动的距离和方位；
步骤7：充电车主控模块发出控制指令，由充电车动力装置驱动智能无线充电车进行运动，进而控制智能无线充电车产生位置和方位改变；
步骤8：智能无线充电车针对当前无线网络节点充电目标的位置移动结束；
步骤9：充电器抓手动作机构驱动充电器抓手作横向、纵向和垂直方向抓取无线充电器；
步骤10：对无线网络节点充电对象进行无线充电；
步骤11：转步骤1；
步骤12：结束。
2.根据权利要求1所述的一种智能无线充电系统的充电方法，其特征在于：所述步骤6中智能无线充电车定位的方法包括如下步骤：
步骤6.1：智能无线充电车的视频图像采集模块获取无线网络节点或无线充电器上的LED信标矩形视频图像；
步骤6.2：通过识别视频图像中的LED信标指示灯，判别是定位目标；
步骤6.3：通过智能无线充电车与无线充电器或无线网络节点相对位置，计算智能无线充电车距离定位目标的距离矢量；
步骤6.4：判断智能无线充电车距离标准收放位置的距离和方位偏差，如果小于预先定义的阈值，则转到步骤6.7；
步骤6.5：根据距离和方位偏差控制充电车动力装置进行运动，修正智能无线充电车的位置和角度；
步骤6.6：转到步骤6.1，持续对充电车的位置和角度进行修正；
步骤6.7：定位结束。
3.根据权利要求2所述的一种智能无线充电系统的充电方法，其特征在于：所述步骤6.3中智能无线充电车与无线充电器或无线网络节点相对位置的计算方法包括如下步骤：
步骤6.3.1：以定位目标为中心，在其附近系列非均匀密度布置的预设网状位置点P上，智能无线充电车的视频图像采集模块采集定位目标LED信标矩形的视频图像；预设网状位置点，Pi，j＝P(xij，yij)为在第(i，j)个位置点处智能无线充电车距离定位目标的距离矢量；xij和yij分别是第(i，j)个位置点处智能无线充电车位置的横坐标和纵坐标；i＝1，2，…，M，j＝1，2，…，N，其中M和N分别为预设网状位置点横向和纵向序号；
步骤6.3.2：计算各预设位置点上所采集的视频图像中LED信标矩形质心Oi，j的像素坐标O(x′ij，y′ij)：
Figure FDA0002737640550000031
其中x′ij和y′ij分别是当充电车位于第(i，j)个预设位置点处所采集的视频图像中LED信标矩形质心Oi，j的像素横坐标和纵坐标；上式中，Lk＝Lk(x，y)，k＝1，2，3，4，是视频图像中LED信标矩形四个顶点的像素坐标；
步骤6.3.3：建立视频图像中LED信标矩形质心Oi，j与智能无线充电车距离定位目标的距离矢量Pi，j之间的一一对应关系，即，x′ij对应xij，y′ij对应yij；
步骤6.3.4：智能无线充电车实时采集目标定位的LED信标灯矩形L1～L4的视频图像，按下式计算LED信标矩形质心O的像素坐标O(x′，y′)：
Figure FDA0002737640550000032
其中x′和y′分别是当充电车在采集的视频图像时LED信标矩形质心O的像素横坐标和纵坐标；Lk＝Lk(x，y)，k＝1，2，3，4，是视频图像中LED信标矩形四个顶点的像素坐标；
步骤6.3.5：将x′和所有的x′ij一起按数值大小进行排序，将y′和所有的y′ij一起按数值大小进行排序，使得：
x′small＜x′＜x′big
y′small＜y′＜y′big
其中，x′small和x′big均属于x′ij，y′small和y′big均属于y′ij；根据步骤3的对应关系，令x′small对应xsmall，x′big对应xbig，y′small对应ysmall，y′big对应ybig，若找不到符合上式的x′small或y′small，则令：
x′small＝0或y′small＝0；
若找不到符合上式的x′big或y′big，则令：
x′big＝+∞或y′big＝+∞；
步骤6.3.6：计算智能无线充电车距离定位目标的距离矢量P(x，y)：
x＝xsmall+αxbig
y＝ysmall+βybig
其中，
Figure FDA0002737640550000041
为横向缩放因子，
Figure FDA0002737640550000042
为纵向缩放因子。
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