CN110015069B - 车辆及其充电口的自动对准装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆及其充电口的自动对准装置和方法，该车辆包括充电口组件，充电口组件包括N个充电口，该装置包括：位置获取模块，用于在电动汽车接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息，其中，用于给车辆充电的充电桩包括M个充电枪，N、M均为大于1的整数；位置分析模块，用于获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据需要连接充电枪的充电口的位置信息以及位置获取模块获取的每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线；对准控制模块，用于控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照位置分析模块确定的对应移动路线进行移动，以控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准。

Description

车辆及其充电口的自动对准装置和方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种车辆充电口的自动对准装置、一种车辆、一种车辆充电口的自动对准方法和一种非临时性计算机可读存储介质。
背景技术
电动汽车因具有节能环保等优点而越来越受到汽车制造商和用户的青睐。电动汽车的充电技术在电动汽车发展与普及过程中起到极为重要的作用。
目前，电动汽车充电时，充电枪的插拔、充电枪与电动汽车充电口的对准一般是由人工操作完成的。对于具有多个充电口的电动汽车，需要多个充电枪同时插枪以进行充电，这无疑提高了对充电枪的插拔力度、充电枪与电动汽车充电口的对准准确度的要求。如果对充电枪的插拔力度控制不当，则很容易造成充电枪的损坏。而如果充电枪与电动汽车充电口对准不够准确，则会影响电动汽车的正常充电，甚至造成用电安全事故。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆充电口的自动对准装置，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆。
本发明的第三个目的在于提出一种车辆充电口的自动对准方法。
本发明的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种车辆充电口的自动对准装置，其中，所述车辆包括充电口组件，所述充电口组件包括N个充电口，其中，N为大于1的整数，所述自动对准装置包括：位置获取模块，所述位置获取模块用于在所述车辆接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息，其中，用于给所述车辆充电的充电桩包括M个充电枪，M为大于1的整数；位置分析模块，所述位置分析模块用于获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据所述需要连接充电枪的充电口的位置信息以及所述位置获取模块获取的每个充电枪的位置信息确定所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线；对准控制模块，所述对准控制模块用于控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照所述位置分析模块确定的对应移动路线进行移动，以控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准。
根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准装置，通过位置获取模块获取每个充电枪的位置信息，通过位置分析模块获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据需要连接充电枪的充电口的位置信息和每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线，以及通过对准控制模块控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照确定的对应移动路线进行移动，由此，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种车辆，其包括本发明第一方面实施例提出的车辆充电口的自动对准装置。
根据本发明实施例的车辆，能够实现多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，节省人力物力，避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够提高充电安全性。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种车辆充电口的自动对准方法，其中，所述车辆包括充电口组件，所述充电口组件包括N个充电口，其中，N为大于1的整数，所述自动对准方法包括以下步骤：在所述车辆接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息，其中，用于给所述车辆充电的充电桩包括M个充电枪，M为大于1的整数；获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据所述需要连接充电枪的充电口的位置信息以及每个充电枪的位置信息确定所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线；控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照对应的移动路线进行移动，以控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准。
根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准方法，通过获取每个充电枪的位置信息，并获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，以及根据需要连接充电枪的充电口的位置信息和每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线，然后控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照确定的对应移动路线进行移动，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现本发明第三方面实施例提出的车辆充电口的自动对准方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过执行其存储的计算机程序，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
附图说明
图1为根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准装置的方框示意图；
图2为根据本发明另一个实施例的电动汽车的充电口车辆充电口的自动对准装置的方框示意图；
图3为根据本发明一个实施例的车辆充电口的组件的结构示意图；
图4为根据本发明另一个实施例的车辆充电口的组件的结构示意图；
图5为根据本发明又一个实施例的车辆充电口的组件的结构示意图；
图6为根据本发明再一个实施例的车辆充电口的组件的结构示意图；
图7为根据本发明又一个实施例的电动汽车的充电口车辆充电口的自动对准装置的方框示意图；
图8根据本发明实施例的车辆的方框示意图；
图9根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准方法的流程图。
具体实施方式
下面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。
首先需要说明的是，本发明实施例的车辆包括充电口组件，充电口组件包括N个充电口，其中，N为大于1的整数。用于给该车辆充电的充电桩可包括M个充电枪，M为大于1的整数。由此，在本发明的实施例中，通过将多个充电枪分别一一对应地连接到N个充电口中的多个充电口，可实现多枪同时充电。其中，M个充电枪的输出功率相同或不同，需要连接充电枪的充电口中每个充电口的额定充电功率与对应的充电枪的输出功率相对应。在本发明的一个实施例中，N个充电口可具有各不相同的充电功率，由此，连接到每个充电口的充电枪的输出功率也各不相同。举例而言，输出功率为a的充电枪可连接到充电功率为a的充电口、输出功率为b的充电枪可连接到充电功率为b的充电口。
下面结合附图来描述本发明实施例的车辆及其充电口自动对准装置和方法。
图1为根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准装置的方框示意图。
如图1所示，本发明实施例的车辆充电口的自动对准装置100，包括：位置获取模块10、位置分析模块20和对准控制模块30。
其中，位置获取模块10用于在车辆接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息；位置分析模块20用于获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据需要连接充电枪的充电口的位置信息以及位置获取模块10获取的每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线；对准控制模块30用于控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照位置分析模块20确定的对应移动路线进行移动，以控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准。
在本发明的一个实施例中，位置获取模块10可包括摄像头，位置获取模块10通过摄像头采集每个充电枪的影像信息以获取每个充电枪的位置信息。具体地，可对应每个充电口设置一个针孔摄像头。当车辆行驶到预定区域时，针孔摄像头可捕捉到充电枪的影像。
应当理解，虽然充电口组件包括N个充电口，但需要连接充电枪的充电口可以为N，也可以小于N。因此，在本发明的实施例中，位置分析模块20可先确定需要连接充电枪的充电口，再根据内部存储的每个充电口的位置信息确定需要连接充电枪的充电口的位置信息，然后根据需要连接充电枪的充电口的位置信息以及位置获取模块10获取的每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线。
具体地，在位置获取模块10获取每个充电枪的位置信息后，位置分析模块20可通过全息影像信号分析的方式对每个充电枪的位置信息进行归纳和有限元分析，结合需要连接充电枪的充电口的位置信息，以得出需要连接充电枪的充电口中每个充电口移动到与对应的充电枪对准的位置处的最短路线。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，自动对准装置100还可包括路线验证模块40，位置分析模块20还可用于在确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线后，将需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线发送至路线验证模块40，路线验证模块40可对需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证，并将验证结果发送至对准控制模块30。
具体地，路线验证模块40可模拟需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照该充电口的移动路线进行移动。在模拟需要连接充电枪的充电口移动时，如果该充电口未接触到障碍物或导电物体，则该充电口的移动路线通过验证；如果该充电口接触到障碍物或导电物体，则该充电口的移动路线不通过验证。
在本发明的其他实施例中，还可通过摄像头获取需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线的图像信息，并根据该图像信息检测每个充电口的移动路线上是否存在障碍物以及在该移动路线的预设范围内，如距离该移动路线350mm的范围内是否存在导电物体。如果存在障碍物或存在导电物质，则该充电口的移动路线通过验证，否则该充电口的移动路线不通过验证。
在本发明的一个实施例中，位置分析模块20在该充电口的移动路线不通过验证时，可重新确定该充电口的移动路线，并再次通过路线验证模块40对重新确定的该充电口的移动路线进行模拟验证。循环执行上述验证过程，直至该充电口的某一移动路线通过验证。
在本发明的其他实施例中，如果存在某一充电口的移动路线不通过验证，对准控制模块30还可控制车辆的报警装置发出报警信息，以便用户根据报警信息人工排除障碍物或导电物质。
在位置获取模块10对需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证后，对准控制模块30可控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照通过验证的对应移动路线进行移动，以使每个需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪进行对准。其中，参照图3至图5，充电口组件200可包括支撑N个充电口210的支架220，支架220和每个充电口210均具有对应的移动机构，其中，对准控制模块30通过控制支架220对应的移动机构以控制充电口组件200整体移动，并通过控制每个充电口210对应的移动机构以控制每个充电口210分别移动。在本发明的一个实施例中，移动机构可为铰链等可移动机械装置。由此，通过移动机构带动每个充电口单独移动或带动充电口组件整体移动，以控制每个电口按照对应移动路线进行移动。在每个需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪进行对准后，可开启充电桩和车辆的充电装置，以便为车辆进行充电。
在本发明的一个具体实施例中，如图3至图5所示，充电口组件包括十个充电口210，充电口组件200还可包括设置在支架220上的电控盒230。可对应每个充电口210设置一个针孔摄像头11，针孔摄像头11(图4、图5中未示出)可设置支架220上，位置获取模块10的其他部件、位置分析模块20和对准控制模块30均可设置在电控盒230内。在本发明的其他实施例中，针孔摄像头的设置以方便捕捉充电枪的位置为准，例如，还可将针孔摄像头设置在充电口内，这样针孔摄像头可随着充电口的移动而移动。
如图3至图5所示，充电口组件200中的支架220可采用分层设计，在第一层上设置一定数量的充电口，如五个充电口，并在与第一层相互垂直的第二层上设置电控盒230，以及在与第二层相互垂直的第三层上设置剩余的充电口，如另外五个充电口。由此，通过分层设计能够大大减小充电口组件200所占用的空间。
在本发明的其他实施例中，当车辆设置充电口组件的位置处空间充裕时，也可采用如图6所示的一字排开形式的充电口组件。N个(图6中以十个为例)充电口210、电控盒230可设置在单层的支架220上。
另外，如图3至图6所示，充电口组件200还可包括固定装置240，其中，固定装置240可在车辆未接收到充电指令时对N个充电口210进行机械固定，以防止充电口因受到外界信号的干扰而产生误动作；固定装置240还可在车辆接收到充电指令时解除对N个充电口210的机械固定，以便实现充电口的自动对准。举例而言，固定装置240可包括螺钉，在车辆处于非充电状态下，支架220和每个充电口210均可通过锁紧的螺钉进行固定，在车辆有充电需求时，可将锁紧的螺钉拆卸下。
综上所述，根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准装置，通过位置获取模块获取每个充电枪的位置信息，通过位置分析模块获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据需要连接充电枪的充电口的位置信息和每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线，以及通过对准控制模块控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照确定的对应移动路线进行移动，由此，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
通过上述控制充电口移动的方式，可实现充电桩的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行初步对准，由于可同时控制多个充电口与对应的充电枪进行对准，常会出现个别需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪在初步对准后仍偏移一段距离，即对准失败的情况。为应对该情况，可进一步通过控制充电枪移动的方式进行再次对准。
具体地，如图7所示，车辆充电口的自动对准装置100还可包括对准校验模块50。对准校验模块50可在对准控制模块30控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准后，对需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪的对准情况进行校验，以判断需要连接充电枪的充电口中每个充电口是否与对应的充电枪成功对准，位置获取模块10还用于获取未成功对准的充电枪的偏移位置，位置分析模块20还用于对未成功对准的充电枪的偏移位置进行分析以确定未成功对准的充电枪的移动路线。对准控制模块30可将对准校验模块50确定的未成功对准的充电枪的移动路线发送给充电桩，以便充电桩控制未成功对准的充电枪按照从对准控制模块30接收的对应的移动路线进行移动，以控制未成功对准的充电枪与对应的充电口再次对准。其中，充电桩可包括机械手臂，通过控制机械手臂以控制每个充电枪移动。
在本发明的一个实施例中，对准校验模块50可通过控制每个充电枪对对应的充电口进行预充电，并通过预充电是否成功来判断每个需要连接充电枪的充电口是否与对应的充电枪成功对准。如果充电枪对对应的充电口预充电成功，则可判断该充电口与该充电枪成功对准；如果充电枪对对应的充电口预充电不成功，则可判断该充电口与该充电枪未成功对准。
由此，在控制充电口移动以进行初步对准后，还可控制充电枪移动以进行再次对准，从而能够确保对准的准确度。
在每个需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪成功对准后，可开启充电桩和车辆的充电装置，以便为车辆进行充电。
对应上述实施例，本发明还提出一种车辆。
如图8所示，本发明实施例的车辆1000，包括本发明上述实施例提出的车辆充电口的自动对准装置100，其具体的实施方式可参照上述实施例。
根据本发明实施例的车辆，能够实现多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，节省人力物力，避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够提高充电安全性。
对应上述实施例，本发明还提出一种车辆充电口的自动对准方法。
如图7所示，本发明实施例的车辆充电口的自动对准方法，包括以下步骤：
S1，在车辆接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息。
在本发明的一个实施例中，可通过摄像头采集每个充电枪的影像信息以获取每个充电枪的位置信息。具体地，可对应每个充电口设置一个针孔摄像头。当车辆行驶到预定区域时，针孔摄像头可捕捉到充电枪的影像。
S2，获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据需要连接充电枪的充电口的位置信息以及每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线。
应当理解，虽然充电口组件包括N个充电口，但需要连接充电枪的充电口可以为N，也可以小于N。因此，在本发明的实施例中，可先确定需要连接充电枪的充电口，再根据内部存储的每个充电口的位置信息确定需要连接充电枪的充电口的位置信息，然后根据需要连接充电枪的充电口的位置信息以及每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线。
具体地，在获取每个充电枪的位置信息后，可通过全息影像信号分析的方式对每个充电枪的位置信息进行归纳和有限元分析，结合需要连接充电枪的充电口的位置信息，以得出需要连接充电枪的充电口中每个充电口移动到与对应的充电枪对准的位置处的最短路线。
S3，控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照对应的移动路线进行移动，以控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准。
在本发明的一个实施例中，在获取需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线后，还可对需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证，并控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照通过验证的对应移动路线进行移动。
具体地，可模拟需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照该充电口的移动路线进行移动。在模拟需要连接充电枪的充电口移动时，如果该充电口未接触到障碍物或导电物体，则该充电口的移动路线通过验证；如果该充电口接触到障碍物或导电物体，则该充电口的移动路线不通过验证。
在本发明的其他实施例中，还可通过摄像头获取需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线的图像信息，并根据该图像信息检测每个充电口的移动路线上是否存在障碍物以及在该移动路线的预设范围内，如距离该移动路线350mm的范围内是否存在导电物体。如果存在障碍物或存在导电物质，则该充电口的移动路线通过验证，否则该充电口的移动路线不通过验证。
在本发明的一个实施例中，在该充电口的移动路线不通过验证时，可重新确定该充电口的移动路线，并再次对重新确定的该充电口的移动路线进行模拟验证。循环执行上述验证过程，直至该充电口的某一移动路线通过验证。
在本发明的其他实施例中，如果存在某一充电口的移动路线不通过验证，还可控制车辆的报警装置发出报警信息，以便用户根据报警信息人工排除障碍物或导电物质。
在对需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证后，可控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照通过验证的对应移动路线进行移动，以使每个需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪进行对准。其中，参照图3至图5，充电口组件可包括支撑N个充电口的支架，支架和每个充电口均具有对应的移动机构，其中，通过控制支架对应的移动机构以控制充电口组件整体移动，并通过控制每个充电口对应的移动机构以控制每个充电口分别移动。在本发明的一个实施例中，移动机构可为铰链等可移动机械装置。由此，通过移动机构带动每个充电口单独移动或带动充电口组件整体移动，以控制每个电口按照对应移动路线进行移动。在每个需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪进行对准后，可开启充电桩和车辆的充电装置，以便为车辆进行充电。
在本发明的一个具体实施例中，如图3至图5所示，充电口组件包括十个充电口，充电口组件还可包括设置在支架上的电控盒，针孔摄像头(图4、图5中未示出)可设置支架上，其他电控部件可设置在电控盒内。在本发明的其他实施例中，针孔摄像头的设置以方便捕捉充电枪的位置为准，例如，还可将针孔摄像头设置在充电口内，这样针孔摄像头可随着充电口的移动而移动。
如图3至图5所示，充电口组件中的支架可采用分层设计，在第一层上设置一定数量的充电口，如五个充电口，并在与第一层相互垂直的第二层上设置电控盒，以及在与第二层相互垂直的第三层上设置剩余的充电口，如另外五个充电口。由此，通过分层设计能够大大减小充电口组件所占用的空间。
在本发明的其他实施例中，当车辆设置充电口组件的位置处空间充裕时，也可采用如图6所示的一字排开形式的充电口组件。N(图6中以十个为例)个充电口、电控盒可设置在单层的支架上。
另外，如图3至图6所示，充电口组件还可包括固定装置，其中，固定装置可在车辆未接收到充电指令时对N个充电口进行机械固定，以防止充电口因受到外界信号的干扰而产生误动作；固定装置还可在车辆接收到充电指令时解除对N个充电口的机械固定，以便实现充电口的自动对准。举例而言，固定装置可包括螺钉，在车辆处于非充电状态下，支架和每个充电口均可通过锁紧的螺钉进行固定，在车辆有充电需求时，可将锁紧的螺钉拆卸下。
综上所述，根据本发明实施例的车辆充电口的自动对准方法，通过获取每个充电枪的位置信息，并获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，以及根据需要连接充电枪的充电口的位置信息和每个充电枪的位置信息确定需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线，然后控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照确定的对应移动路线进行移动，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
通过上述控制充电口移动的方式，可实现充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行初步对准，如果初步对准未能成功，可进一步通过控制充电枪移动的方式进行再次对准。
具体地，在控制需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准后，可对需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪的对准情况进行校验，以判断需要连接充电枪的充电口中每个充电口是否与对应的充电枪成功对准，然后获取未成功对准的充电枪的偏移位置，并对未成功对准的充电枪的偏移位置进行分析以确定未成功对准的充电枪的移动路线。继而可将确定的未成功对准的充电枪的移动路线发送给充电桩，以便充电桩控制未成功对准的充电枪按照接收的对应的移动路线进行移动，以控制未成功对准的充电枪与对应的充电口再次对准。其中，充电桩可包括机械手臂，通过控制机械手臂以控制每个充电枪移动。
在本发明的一个实施例中，可通过控制每个充电枪对对应的充电口进行预充电，并通过预充电是否成功来判断每个需要连接充电枪的充电口是否与对应的充电枪成功对准。
由此，在控制充电口移动以进行初步对准后，还可控制充电枪移动以进行再次对准，从而能够确保对准的准确度。
在每个需要连接充电枪的充电口与对应的充电枪成功对准后，可开启充电桩和车辆的充电装置，以便为车辆进行充电。
对应上述实施例，本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质。
该非临时性计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当该程序被处理器执行时，可实现本发明上述实施例提出的车辆充电口的自动对准方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过执行其存储的计算机程序，能够实现车辆的多个充电口与对应的充电枪之间的自动对准，不仅节省人力物力，还能够避免因人为插枪的力度不当而对充电枪造成的损坏，并能够保证车辆正常充电，以及提高充电安全性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (22)

1.一种车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述车辆包括充电口组件，所述充电口组件包括N个充电口，其中，N为大于1的整数，所述自动对准装置包括：
位置获取模块，所述位置获取模块用于在电动汽车接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息，其中，用于给所述电动汽车充电的充电桩包括M个充电枪，M为大于1的整数；
位置分析模块，所述位置分析模块用于获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据所述需要连接充电枪的充电口的位置信息以及所述位置获取模块获取的每个充电枪的位置信息确定所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线；
对准控制模块，所述对准控制模块用于控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照所述位置分析模块确定的对应移动路线进行移动，以控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准；
路线验证模块，所述位置分析模块还用于在确定所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线后，将所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线发送至所述路线验证模块；所述路线验证模块用于对所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证，并将验证结果发送至所述对准控制模块，其中，所述对准控制模块控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照通过验证的对应移动路线进行移动。
2.根据权利要求1所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，在所述路线验证模块模拟所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照该充电口的移动路线进行移动时，如果该充电口未接触到障碍物，则该充电口的移动路线通过验证，如果该充电口接触到障碍物，则该充电口的移动路线不通过验证。
3.根据权利要求1所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，在所述路线验证模块模拟所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照该充电口的移动路线进行移动时，如果该充电口未接触到导电物体，则该充电口的移动路线通过验证，如果该充电口接触到导电物体，则该充电口的移动路线不通过验证。
4.根据权利要求2或3所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，还包括：
对准校验模块，所述对准校验模块用于在所述对准控制模块控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准后，对所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪的对准情况进行校验，以判断所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口是否与对应的充电枪成功对准，所述位置获取模块还用于获取未成功对准的充电枪的偏移位置，所述位置分析模块还用于对所述未成功对准的充电枪的偏移位置进行分析以确定所述未成功对准的充电枪的移动路线，
所述对准控制模块还用于将所述对准校验模块确定的所述未成功对准的充电枪的移动路线发送给所述充电桩，以便所述充电桩控制所述未成功对准的充电枪按照从所述对准控制模块接收的对应的移动路线进行移动，以控制所述未成功对准的充电枪与对应的充电口再次对准。
5.根据权利要求4所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述对准校验模块通过控制每个充电枪对对应的充电口进行预充电，并通过预充电是否成功来判断所述每个需要连接充电枪的充电口是否与对应的充电枪成功对准。
6.根据权利要求1所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述位置获取模块包括摄像头，所述位置获取模块通过所述摄像头采集每个充电枪的影像信息以获取每个充电枪的位置信息。
7.根据权利要求1所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述M个充电枪的输出功率相同或不同，所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的额定充电功率与对应的充电枪的输出功率相对应。
8.根据权利要求1、2或3所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述充电口组件包括支撑所述N个充电口的支架，所述支架和每个所述充电口均具有对应的移动机构，其中，所述对准控制模块通过控制所述支架对应的移动机构以控制所述充电口组件整体移动，并通过控制每个所述充电口对应的移动机构以控制每个所述充电口分别移动。
9.根据权利要求8所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述充电口组件还包括固定装置，其中，所述固定装置在所述车辆未接收到所述充电指令时对所述N个充电口进行机械固定，并在所述车辆接收到所述充电指令时解除对所述N个充电口的机械固定。
10.根据权利要求4所述的车辆充电口的自动对准装置，其特征在于，所述充电桩包括机械手臂，所述充电桩通过控制所述机械手臂以控制所述未成功对准的充电枪移动。
11.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的车辆充电口的自动对准装置。
12.一种车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，所述车辆包括充电口组件，所述充电口组件包括N个充电口，其中，N为大于1的整数，所述自动对准方法包括以下步骤：
在所述车辆接收到充电指令时获取每个充电枪的位置信息，其中，用于给所述车辆充电的充电桩包括M个充电枪，M为大于1的整数；
获取需要连接充电枪的充电口的位置信息，并根据所述需要连接充电枪的充电口的位置信息以及每个充电枪的位置信息确定所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线；
在确定所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线后，还对所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证；
控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照对应的移动路线进行移动，以控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准。
13.根据权利要求12所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，对所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证，包括：
在模拟所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照该充电口的移动路线进行移动时，如果该充电口未接触到障碍物，则该充电口的移动路线通过验证，如果该充电口接触到障碍物，则该充电口的移动路线不通过验证。
14.根据权利要求12所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，对所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的移动路线进行模拟验证，包括：
在模拟所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口按照该充电口的移动路线进行移动时，如果该充电口未接触到导电物体，则该充电口的移动路线通过验证，如果该充电口接触到导电物体，则该充电口的移动路线不通过验证。
15.根据权利要求13或14所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，在控制所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪进行对准后，还包括：
对所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口与对应的充电枪的对准情况进行校验，以判断所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口是否与对应的充电枪成功对准；
获取未成功对准的充电枪的偏移位置，并对所述未成功对准的充电枪的偏移位置进行分析以确定所述未成功对准的充电枪的移动路线；
将确定的所述未成功对准的充电枪的移动路线发送给所述充电桩，以便所述充电桩控制所述未成功对准的充电枪按照接收的对应的移动路线进行移动，以控制所述未成功对准的充电枪与对应的充电口再次对准。
16.根据权利要求15所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，通过控制每个充电枪对对应的充电口进行预充电，并通过预充电是否成功来判断所述每个需要连接充电枪的充电口是否与对应的充电枪成功对准。
17.根据权利要求12所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，通过摄像头采集每个充电枪的影像信息以获取每个充电枪的位置信息。
18.根据权利要求12所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，所述M个充电枪的输出功率相同或不同，所述需要连接充电枪的充电口中每个充电口的额定充电功率与对应的充电枪的输出功率相对应。
19.根据权利要求12、13或14所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，所述充电口组件包括支撑所述N个充电口的支架，所述支架和每个所述充电口均具有对应的移动机构，其中，通过控制所述支架对应的移动机构以控制所述充电口组件整体移动，并通过控制每个所述充电口对应的移动机构以控制每个所述充电口分别移动。
20.根据权利要求12所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，所述充电口组件还包括固定装置，其中，所述固定装置在所述车辆未接收到所述充电指令时对所述N个充电口进行机械固定，并在所述车辆接收到所述充电指令时解除对所述N个充电口的机械固定。
21.根据权利要求15所述的车辆充电口的自动对准方法，其特征在于，所述充电桩包括机械手臂，所述充电桩通过控制所述机械手臂以控制所述未成功对准的充电枪移动。
22.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求12-21中任一所述的车辆充电口的自动对准方法。
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