CN109974727A - 一种机器人充电方法、装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明适用于机器人技术领域，提供了一种机器人充电方法、装置及机器人，机器人包括第一传感器和第二传感器，机器人充电方法包括：在机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将机器人导航至充电桩的预定范围内；在机器人向预定范围内移动的过程中，通过第一传感器调整机器人的位姿，以使得机器人在到达预定范围内后正对充电桩；在机器人到达预定范围内后，通过第二传感器控制机器人以预定速度靠近充电桩，直至机器人的充电插座槽与充电桩的充电接触点闭合进行充电。通过本发明，可实现机器人自动充电，并提高充电的效率，降低成本。

Description

一种机器人充电方法、装置及机器人

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种机器人充电方法、装置及机器人。

背景技术

随着机器人技术的快速发展，现有的机器人大多具有自动充电功能。

然而，现有的机器人的在实现自动充电功能时，需要在充电桩和机器人底盘上均安装额外的红外发射器和接收器进行定位和校准，机器人才可以连接到充电桩进行充电，成本较高。而且基于红外信号的自动充电方法通常需要控制机器人反复地进行原地旋转和横向移动来校准，耗时较长，严重影响了充电效率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种机器人充电方法、装置及机器人，通过机器人自带的传感器实现自动充电，降低充电成本，并提高充电效率。

本发明实施例的第一方面提供了一种机器人充电方法，上述机器人包括第一传感器和第二传感器，上述机器人充电方法包括：

在机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将机器人导航至充电桩的预定范围内；

在机器人向预定范围内移动的过程中，通过第一传感器调整机器人的位姿，以使得机器人在到达预定范围内后正对充电桩；

在机器人到达预定范围内后，通过第二传感器控制机器人以预定速度靠近充电桩，直至机器人的充电插座槽与充电桩的充电接触点闭合进行充电。

本发明实施例的第二方面提供了一种机器人充电装置，机器人包括第一传感器和第二传感器，上述机器人充电装置包括：

第一移动模块，用于在机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将机器人导航至充电桩的预定范围内；

调整模块，用于在机器人向预定范围内移动的过程中，通过第一传感器调整机器人的位姿，以使得机器人在到达预定范围内后正对充电桩；

第二移动模块，用于在机器人到达预定范围内后，通过第二传感器控制机器人以预定速度靠近充电桩，直至机器人的充电插座槽与充电桩的充电接触点闭合进行充电。

本发明实施例的第三方面提供了一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，上述处理器执行计算机程序时实现如上述机器人充电方法中任一项所述方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述机器人充电方法中任一项所述方法的步骤。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例在机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将机器人导航至充电桩的预定范围内，在机器人向预定范围内移动的过程中，通过机器人自带的第一传感器调整机器人的位姿，以使得机器人在到达预定范围内后正对充电桩；在机器人到达预定范围内后，通过机器人自带的第二传感器控制机器人以预定速度靠近充电桩，直至机器人的充电插座槽与充电桩的充电接触点闭合进行充电。本发明实施例通过机器人自带的第一、第二传感器实现自动充电，降低充电成本以及机器人的硬件结构的复杂度。而且提升了机器人与充电桩对接的准确率，缩短了充电时间，提高了充电效率，具有较强的易用性和实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的机器人充电方法的实现流程示意图；

图2是本发明第一实施例中步骤S102的具体实现流程示意图；

图3是本发明第二实施例提供的另一机器人充电方法的实现流程示意图；

图4是本发明第三实施例提供的实施例二中的机器人充电方法的实际应用场景示意图；

图5是本发明第三实施例提供的实施例二中的机器人充电方法的具体流程图；

图6是本发明第四实施例提供的机器人充电装置的组成结构示意图；

图7是本发明第五实施例提供的机器人的组成结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

图1示出了本发明第一实施例提供的机器人充电方法的实现流程示意图，所述机器人包括自带的第一传感器和第二传感器，所述机器人充电方法可以包括：

步骤S101：在所述机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将所述机器人导航至充电桩的预定范围内。

在本发明实施例中，所述充电桩地图中包含有至少一个充电桩的位置信息。当所述充电桩有多个时，可以选择距离最近的充电桩、充电速度最快的充电桩或者与充电最便利的充电桩等。在选择好充电桩后，通过机器人的定点导航系统将机器人导航至所选择的充电桩的预定范围内。

步骤S102：在所述机器人向所述预定范围内移动的过程中，通过所述第一传感器调整所述机器人的位姿，以使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩。

在上述步骤S102中，机器人可以通过第一传感器(例如激光雷达传感器)检测机器人的移动方向与充电桩正面的夹角，在移动到所述预定范围的过程中，修改所述夹角，即改变机器人的移动方向，以使得机器人在到达预定范围后能够正对充电桩。

步骤S103：在所述机器人到达所述预定范围内后，通过所述第二传感器控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩，直至所述机器人的充电插座槽与所述充电桩的充电接触点闭合进行充电。

由于机器人的充电插座槽一般设置在所述机器人的背后。可选地，所述通过所述第二传感器(例如里程传感器)控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩包括：通过所述第二传感器控制所述机器人旋转180度，在旋转完成后再控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩，从而使得充电插座槽正对上述充电桩的充电接触点。

需要说明的是，在机器人领域中，激光雷达传感器和里程传感器是机器人中不可缺少的传感器设备。激光雷达传感器主要用于实现无接触远距离测量；里程传感器主要用于判断机器人运动的速度和计算机器人运动的里程。因此本发明实施例所述第一传感器优选激光雷达传感器，所述第二传感器优选里程传感器。

本发明实施例可通过机器人自带的传感器实现自动充电，降低充电成本，并提高充电效率。

为了便于理解，图2示出了S102的具体实现流程示意图，具体可以包括：

S1021：分别建立以所述机器人当前位置为坐标原点的第一坐标系，以及以所述充电桩当前位置为坐标原点的第二坐标系。

在上述步骤S1021中，由于需要通过坐标表示位置和朝向两个信息，因此第一坐标系和第二坐标系选择柱坐标系。

S1022：通过所述第一传感器确定所述充电桩的形状，并确定该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向。

在上述步骤S1022中，第一传感器可以为激光雷达传感器，通过不断的探测和分析确定充电桩形状，并计算出在第一坐标系中，该形状的充电桩的中心的坐标位置和朝向。

S1023：根据所述充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，通过以下公式计算获得所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向：

其中，所述(x_r,y_r,θ_r)表示该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，所述(x_w,y_w,θ_w)表示所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向。其中x_r和y_r是充电桩在第一坐标系下的横纵坐标，表示充电桩相对于机器人的位置，θ_r是充电桩相对于机器人的朝向。x_w和y_w是机器人在第二坐标系下的横纵坐标，表示机器人相对于充电桩的位置，θ_w是机器人相对于充电桩的朝向。

S1024：根据所述(x_w,y_w,θ_w)，调整所述机器人的位姿。

在上述步骤S1024中，(x_w,y_w,θ_w)已经是机器人相对于充电桩的位置和朝向，所述调整机器人的位姿具体为，控制机器人移动并且控制机器人的移动偏角，使x_w、y_w和θ_w的值均变成期望位姿、或与期望位姿的误差小于预定的阈值，即认为所述机器人在到达所述预定范围内后正对(即机器人与充电桩的中心线重叠，并且机器人的正面面对充电桩)所述充电桩。

实施例二

为了简化实施例一中，通过第一传感器调整机器人的位姿，使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩的调整过程，本发明第二实施例提供另一机器人充电方法：

在实施例一中提供的机器人充电方法的步骤S101中还包括：在所述预定范围内中选取部分区域作为辅助定位区域；根据所述充电桩位置设置机器人移动路线，使得所述机器人定点导航至所述辅助定位区域内后，朝向所述充电桩。

如图3所示：

一种机器人充电方法，所述机器人包括第一传感器和第二传感器，所述机器人充电方法包括：

步骤S301：在所述机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将所述机器人导航至充电桩的预定范围内。

其中，步骤S301具体包括：

步骤S3011：在所述预定范围附近选取部分区域作为辅助定位区域。

步骤S3012：根据所述充电桩位置设置机器人移动路线，使得所述机器人定点导航至所述辅助定位区域内后，朝向所述充电桩。

步骤S3013：将机器人继续移动至所述预定范围内。

在上述步骤S3011至S3013中，所述辅助定位区域设置在充电桩的预定范围附近，较佳的是，可以选取距离充电桩和充电桩预定范围较远的位置，以便于机器人到达辅助定位区域并朝向充电桩后，继续向充电桩的预定范围移动时调整位姿。

步骤S302：在所述机器人向所述预定范围内移动的过程中，通过所述第一传感器调整所述机器人的位姿，以使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩。

步骤S303：在所述机器人到达所述预定范围内后，通过所述第二传感器控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩，直至所述机器人的充电插座槽与所述充电桩的充电接触点闭合进行充电。

其中，第一传感器为激光雷达传感器，第二传感器为里程传感器。

需要说明的是，上述机器人朝向充电桩具体指，机器人的正面面对充电桩中心所在的位置，此时充电桩可以看为一个点。上述机器人正对充电桩具体指，即机器人与充电桩的中心线重叠，并且机器人的正面面对充电桩，上述步骤中可以通过激光雷达传感器检测到充电桩的位置和正面朝向。

在上述实施例中，通过在充电桩的预定范围内划分出一个辅助定位区域，并且根据充电桩的中心所在的位置初步调整机器人的朝向，缩短了机器人在移动至充电桩的预定范围内的过程中，通过激光雷达传感器调整位姿这一调整过程所使用的时间，进一步提高了机器人的自动充电效率。

实施例三

图4是本发明实施例提供的实施例二中的机器人充电方法的实际应用场景示意图，图5是在图4应用场景的基础上提供的实施例二中的机器人充电方法的具体流程图。

如图4所示，充电桩地图表现为半径170厘米，夹角为90°的扇形；充电桩的预定范围为正对充电桩前方50厘米处；在预定范围外设置一个辅助定位区域，本实施例中将辅助定位区域设置为所述充电桩70厘米以外、170厘米以内的正面扇形区域内。

图5所示的机器人充电方法的具体可以包括：

1、监测机器人电池的电量，若电量低于阈值，则启动自主充电任务。

2、通过定点导航，将机器人导航至充电桩的预定范围中的辅助定位区域内。

3、达到辅助定位区域后，若检测到充电桩，则使用激光雷达传感器确定所述充电桩的形状，(所述充电桩的形状可以为圆弧形、三角形等)，并确定该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，设为(x_r,y_r,θ_r)，并通过以下变换公式计算机器人在充电桩坐标系下的位置和朝向(x_w,y_w,θ_w)：

若未检测到充电桩，结束自主充电任务。

4、控制机器人到达充电桩正前方50厘米处，即充电桩预定范围内，此时机器人正对充电桩。

5、判断机器人当前的位姿与目标位姿的误差是否小于阈值。

6、若小于阈值，则获取里程传感器当前的值，并将该值作为初始值，然后通过所述里程传感器控制机器人旋转180度，机器人此时背对充电桩；

若大于或等于所述阈值，则重新控制机器人到达充电桩正前方50厘米处。

7、通过所述里程传感器控制机器人以预定速度后退(50-机器人半径)厘米的距离，此时机器人应刚好与充电桩重合。

需要说明的是，上述步骤2中机器人导航至充电桩的预定范围中的辅助定位区域内时，机器人朝向充电桩，上述机器人朝向充电桩具体指，机器人的正面面对充电桩中心所在的位置，此时充电桩可以看为一个点。

上述步骤4中机器人正对充电桩具体指，即机器人与充电桩的中心线重叠，并且机器人的正面面对充电桩，上述步骤中可以通过激光雷达传感器检测到充电桩的位置和正面朝向。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

实施例四

图6是本发明实施例提供的机器人充电装置的组成结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。

该机器人充电装置6可以是内置于机器人内的软件单元、硬件单元或者软硬结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到所述机器人中。所述机器人充电装置6包括：

第一移动模块61，用于在所述机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将所述机器人导航至充电桩的预定范围内；

调整模块62，用于在所述机器人向所述预定范围内移动的过程中，通过第一传感器调整所述机器人的位姿，以使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩；

第二移动模块63，用于在所述机器人到达所述预定范围内后，通过第二传感器控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩，直至所述机器人的充电插座槽与所述充电桩的充电接触点闭合进行充电。

可选的，所述调整模块62包括：

坐标建立单元621，用于分别建立以所述机器人当前位置为坐标原点的第一坐标系，以及以所述充电桩当前位置为坐标原点的第二坐标系。

获取单元622，用于通过所述第一传感器确定所述充电桩的形状，并确定该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向。

计算单元623，用于根据所述充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，通过以下公式计算获得所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向：

其中，所述(x_r,y_r,θ_r)表示该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，所述(x_w,y_w,θ_w)表示所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向；具体地，x_r和y_r是充电桩在第一坐标系下的横纵坐标，表现充电桩相对于机器人的位置，θ_r是充电桩相对于机器人的朝向；x_w和y_w是机器人在第二坐标系下的横纵坐标，表现机器人相对于充电桩的位置，θ_w是机器人相对于充电桩的朝向。

调整单元624，用于根据所述(x_w,y_w,θ_w)，调整所述机器人的位姿。

可选的，第二移动模块63具体用于：

通过所述第二传感器控制所述机器人旋转180度，在旋转完成后再控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩。

在本实施例中，第一传感器为激光雷达传感器，第二传感器为里程传感器。

本发明实施例可通过机器人自带的激光雷达传感器和里程传感器实现自动充电，降低充电成本以及机器人的硬件结构的复杂度。而且提升了机器人与充电桩对接的准确率，缩短了充电时间，提高了充电效率，具有较强的易用性和实用性。

实施例五

图7是本发明施例提供的机器人的组成结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。如图7所示，所述机器人7包括：处理器70、存储器71以及存储在所述存储器71中并可在所述处理器70上运行的计算机程序72，例如机器人充电程序。所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各个充电方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至103。或者，所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图6所示模块61至63的功能。

示例性的，所述计算机程序72可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器71中，并由所述处理器70执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序72在所述机器人7中的执行过程。例如，所述计算机程序72可以被分割成第一移动模块、调整模块、第二移动模块。

所述机器人7可包括，但不仅限于，处理器70、存储器71。本领域技术人员可以理解，图7仅仅机器人7的示例，并不构成对机器人7的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述机器人充电装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器70可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器71可以是所述机器人7的内部存储单元，例如机器人7的硬盘或内存。所述存储器71也可以是所述机器人6的外部存储设备，例如所述机器人7上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器71还可以既包括所述机器人7的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器71用于存储所述计算机程序以及所述机器人所需的其他程序和数据。所述存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人充电方法，其特征在于，所述机器人包括第一传感器和第二传感器，所述机器人充电方法包括：

在所述机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将所述机器人导航至充电桩的预定范围内；

在所述机器人向所述预定范围内移动的过程中，通过所述第一传感器调整所述机器人的位姿，以使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩；

在所述机器人到达所述预定范围内后，通过所述第二传感器控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩，直至所述机器人的充电插座槽与所述充电桩的充电接触点闭合进行充电。

2.如权利要求1所述的机器人充电方法，其特征在于，所述通过所述第一传感器调整所述机器人的位姿，以使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩包括：

分别建立以所述机器人当前位置为坐标原点的第一坐标系，以及以所述充电桩当前位置为坐标原点的第二坐标系；

通过所述第一传感器确定所述充电桩的形状，并确定该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向；

根据所述充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，通过以下公式计算获得所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向：

其中，所述(x_r,y_r,θ_r)表示该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，所述(x_w,y_w,θ_w)表示所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向；

根据所述(x_w,y_w,θ_w)，调整所述机器人的位姿。

3.如权利要求1所述的机器人充电方法，其特征在于，所述通过所述第二传感器控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩包括：

通过所述第二传感器控制所述机器人旋转180度，在旋转完成后再控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩。

4.如权利要求1所述的机器人充电方法，其特征在于，将所述机器人移动至所述预定范围内还包括：

在所述预定范围附近选取部分区域作为辅助定位区域；

根据所述充电桩位置设置机器人移动路线，使得所述机器人定点导航至所述辅助定位区域内后，朝向所述充电桩；

将所述机器人继续移动至所述预定范围内。

5.如权利要求1至4任一项所述的机器人充电方法，其特征在于，所述第一传感器为激光雷达传感器，所述第二传感器为里程传感器。

6.一种机器人充电装置，其特征在于，所述机器人包括第一传感器和第二传感器，所述机器人充电装置包括：

第一移动模块，用于在所述机器人的电量低于阈值时，根据预先存储的充电桩地图，将所述机器人导航至充电桩的预定范围内；

调整模块，用于在所述机器人向所述预定范围内移动的过程中，通过第一传感器调整所述机器人的位姿，以使得所述机器人在到达所述预定范围内后正对所述充电桩；

第二移动模块，用于在所述机器人到达所述预定范围内后，通过第二传感器控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩，直至所述机器人的充电插座槽与所述充电桩的充电接触点闭合进行充电。

7.如权利要求6所述的机器人充电装置，其特征在于，所述调整模块包括：

坐标建立单元，用于分别建立以所述机器人当前位置为坐标原点的第一坐标系，以及以所述充电桩当前位置为坐标原点的第二坐标系；

获取单元，用于通过所述第一传感器确定所述充电桩的形状，并确定该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向；

计算单元，用于根据所述充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，通过以下公式计算获得所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向：

其中，所述(x_r,y_r,θ_r)表示该形状的充电桩的中心相对于所述第一坐标系的位置和朝向，所述(x_w,y_w,θ_w)表示所述机器人在所述第二坐标系下的位置和朝向；

调整单元，用于根据所述(x_w,y_w,θ_w)，调整所述机器人的位姿。

8.如权利要求6所述的机器人充电装置，其特征在于，所述第二移动模块具体用于：

通过所述第二传感器控制所述机器人旋转180度，在旋转完成后再控制所述机器人以预定速度靠近所述充电桩。

9.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。