CN110112801B - 一种充电方法以及充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及电子设备技术领域，公开了一种充电方法以及充电系统。本发明中，充电方法应用于充电机器人，包括：获取待充电的电子设备发出的提示声波；根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息；根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息；控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，直至抵达所述电子设备；控制所述充电机器人为所述电子设备充电。本发明还提供了一种充电系统。本发明提供的充电方法以及充电系统，能够避免环境对充电机器人定位的影响，提高充电机器人的适用性。

Description

一种充电方法以及充电系统
技术领域
本发明实施例涉及电子设备技术领域，特别涉及一种充电方法以及充电系统。
背景技术
随着电池技术的不断发展，越来越多的电子设备使用电池进行供电，但是，电池的供电时间有限，必须对电池进行及时的供电，智能充电机器人应运而生。目前，智能充电机器人一般使用摄像头或红外线来对待充电的电子设备进行定位，以便前往待充电的电子设备并对其进行充电。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题：利用摄像头或红外线进行定位时，周围环境对定位影响比较大(比如有其他物体遮挡就会影响定位)，充电机器人只能应用于较为简单的环境，充电机器人的适用性不高。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种充电方法以及充电系统，能够避免环境对充电机器人定位的影响，提高充电机器人的适用性。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种充电方法，应用于充电机器人，包括：获取待充电的电子设备发出的提示声波；根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息；控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，直至抵达所述电子设备；控制所述充电机器人为所述电子设备充电。
本发明的实施方式还提供了一种充电系统，包括：待充电的电子设备、以及用于给所述电子设备充电的充电机器人，所述电子设备在电量低于预设阈值时发出提示声波，所述充电机器人包括：获取装置，用于获取所述电子设备发出的提示声波；处理装置，用于根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息，并根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息，控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，直至抵达所述电子设备；充电装置，控制所述充电机器人为所述电子设备充电。
本发明实施方式相对于现有技术而言，通过获取待充电的电子设备发出的提示声波，根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息，根据所述位置信息获取前往所述电子设备的前进方向，控制所述充电机器人沿所述前进方向前往所述电子设备，从而避免了“现有技术中通过摄像头或红外线对电子设备定位时被其他物体遮挡”的问题，使得充电机器人能够适用于更复杂的环境，提高了充电机器人的适用性。
另外，所述控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动之后，还包括：在所述充电机器人前往所述电子设备的过程中，根据获取的当前提示声波实时更新所述路径信息。通过在所述充电机器人前往所述电子设备的过程中，实时获取当前提示声波以更新所述电子设备的位置信息，从而提高了电子设备位置信息的准确性，进而提高了所述路径信息的准确性，有利于充电机器人顺利抵达所述电子设备；同时，通过实时更新所述路径信息，实现了动态定位，从而能够更好的应对充电机器人在前往待充电的电子设备过程中的突发状况(例如，待充电的电子设备在移动、遇到障碍物、或充电机器人被意外推离路线等)而实时调整前进方向，提高了充电机器人的可靠性。
另外，所述获取待充电的电子设备发出的提示声波，具体为：获取待充电的电子设备振动产生的振动声波作为提示声波。
另外，所述获取待充电的电子设备振动产生的振动声波作为提示声波，具体包括：接收待充电的电子设备振动产生的振动声波；判断接收到的振动声波的振动频率或振动幅度是否满足预设条件；若是，接收所述振动声波作为提示声波。
另外，应用于包括用于获取所述提示声波的第一麦克风和第二麦克风的充电机器人，所述根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息，具体包括：根据所述第一麦克风获取的提示声波获取所述电子设备与所述第一麦克风之间的第一距离、根据所述第二麦克风获取的提示声波获取所述电子设备与所述第二麦克风之间的第二距离；根据所述第一距离和所述第二距离获取所述电子设备在预设平面内的第一疑似位置和第二疑似位置；控制所述第一麦克风和所述第二麦克风绕转动点转动预设角度，以在所述第一疑似位置和所述第二疑似位置中确定所述电子设备的位置信息，其中，所述转动点位于所述第一麦克风和所述第二麦克风的连线上。
另外，所述控制所述第一麦克风和所述第二麦克风绕转动点转动预设角度，以在所述第一疑似位置和所述第二疑似位置中确定所述电子设备的位置信息，具体包括：控制所述第二麦克风绕转动点朝靠近所述第一疑似位置处转动预设角度，其中，所述第二距离距离小于所述第一距离；若所述第一麦克风与所述电子设备之间的距离增大、且所述第二麦克风与所述电子设备之间的距离减小，则将所述第一疑似位置作为所述电子设备的位置，否则，将所述第二疑似位置作为所述电子设备的位置。
另外，根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息，具体为：将所述电子设备与所述充电机器人之间连线的方向作为所述电子设备的前进方向；所述控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，具体为：控制所述充电机器人沿所述前进方向进行移动；检测在所述前进方向上是否有障碍物，若是，调整所述充电机器人的移动方向、并更新所述路径信息。如此设置，能够保证充电机器人移动较短的距离即可抵达电子设备。
另外，所述控制所述充电机器人沿所述前进方向进行移动之后，还包括：检测在所述前进方向上是否有障碍物，若是，调整所述充电机器人的前进方向、并更新所述路径信息。如此设置，能够绕开障碍物，避免了因障碍物的阻挡导致充电机器人无法抵达电子设备的情况发生。
另外，所述获取待充电的电子设备发出的提示声波，具体为：每隔预设时长获取一次待充电的电子设备发出的提示声波。如此设置，能够降低充电机器人的功耗。
另外，所述充电机器人还包括用于承载所述获取装置和所述处理装置的充电机器人本体，所述获取装置包括经由连杆相连的第一麦克风和第二麦克风，所述连杆经由支撑杆可旋转的固定在所述充电机器人本体上。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明第一实施方式提供的充电方法的流程图；
图2是本发明第二实施方式提供的充电方法的流程图；
图3是本发明第三实施方式提供的充电系统的俯视图；
图4是本发明第三实施方式提供的充电系统的正视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种充电方法，如图1所示，应用于充电机器人，包括以下步骤：
S11：获取待充电的电子设备发出的提示声波。
具体的说，在本步骤中，获取待充电的电子设备振动产生的振动声波作为提示声波，进一步的，接收待充电的电子设备振动产生的振动声波，判断接收到的振动声波的振动频率或振动幅度是否满足预设条件，若是，接收振动声波作为提示声波。其中，待充电的电子设备可以为手机、可穿戴智能设备、便携式电脑等移动终端，也可以为设置在固定位置的设备。
可以理解的是，也可以获取待充电的电子设备经由扬声器产生的声波作为提示声波，进一步的，接收待充电的电子设备经由扬声器产生的声波，判断接收到的声波的含义(例如，“请给我充电”等用于表征请求充电的信息)、特征(例如，“叮咚叮咚叮叮咚”等以预设规则或频率响起的铃声)是否满足预设条件，若是，接收声波作为提示声波。
值得一提的是，可以是每隔预设时长获取一次待充电的电子设备发出的提示声波，本实施方式中，预设时长可以为1分钟，如此设置，能够降低充电机器人的功耗。当然，也可以进行持续不断的获取操作，从而更快的响应待充电设备的充电需求。
S12：根据提示声波获取电子设备的位置信息。
具体的说，在本步骤中，充电机器人包括用于获取提示声波的第一麦克风和第二麦克风，首先，根据第一麦克风获取的提示声波获取电子设备与第一麦克风之间的第一距离、根据第二麦克风获取的提示声波获取电子设备与第二麦克风之间的第二距离，根据第一距离和第二距离获取电子设备在预设平面内的第一疑似位置和第二疑似位置。具体的说，以第一麦克风为圆心、第一距离为半径得到第一圆，以第二麦克风为圆心、第二距离为半径得到第二圆，第一圆和第二圆的焦点即为第一疑似位置和第二疑似位置。
接着，控制第一麦克风和第二麦克风绕转动点转动预设角度，以在第一疑似位置和第二疑似位置中确定电子设备的位置信息，其中，转动点位于第一麦克风和第二麦克风的连线上。具体的说，控制第二麦克风绕转动点朝靠近第一疑似位置处转动预设角度(其中，预设角度为一个很小的角度，例如几度)，本实施方式中，第二距离距离小于第一距离(也就是说，以靠近第一疑似位置的麦克风朝靠近第一疑似位置转动)，若第一麦克风与电子设备之间的距离增大、且第二麦克风与电子设备之间的距离减小，则将第一疑似位置作为电子设备的位置，否则，将第二疑似位置作为电子设备的位置。
可以理解的是，也可以是第一距离距离小于第二距离(也就是说，以远离第一疑似位置的麦克风朝靠近第一疑似位置转动)，若第一麦克风与电子设备之间的距离增大、且第二麦克风与电子设备之间的距离减小，则将第二疑似位置作为电子设备的位置，否则，将第一疑似位置作为电子设备的位置。
当然，若第一麦克风、第二麦克风以及待充电的电子设备处于一条直线时，仅有一个疑似位置，此时无需转动第一麦克风和第二麦克风即可得到电子设备的位置信息(第一圆和第二圆的切点)。
S13：根据位置信息确定前往电子设备的路径信息。
具体的说，在本步骤中，将电子设备与充电机器人之间连线的方向作为前进方向，也就是说，所述路径信息即为所述电子设备与充电机器人之间的连线。当然，所述路径信息也可以为根据周围区域的地图信息规划的路径，此处不做限定。
S14：控制充电机器人根据路径信息进行移动，直至抵达电子设备。
具体的说，在本步骤中，控制充电机器人沿电子设备与充电机器人之间连线的方向前进，直至抵达所述电子设备的预设距离内。
可选的，在移动过程中还可以检测在所述前进方向上是否有障碍物，若是，调整所述充电机器人的前进方向、并在移动预设距离或预设时间之后更新所述路径信息(可以是根据充电机器人获取的当前提示声波更新所述路径信息)，如此设置，能够保证充电机器人移动较短的距离即可抵达电子设备，同时，能够绕开障碍物，避免了因障碍物的阻挡导致充电机器人无法抵达电子设备的情况发生。
S15：控制充电机器人为电子设备充电。
具体的说，在本步骤中，可以通过无线充电的方式直接对待充电的电子设备进行充电，例如，当待充电的电子设备为小功率设备(如，手机)时，采用电磁感应式，当待充电的电子设备为大功率设备时，采用谐振式(如，汽车)，由充电机器人将能量传送至待充电的电子设备，接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。当然，也可以提供有线充电接口(或接头)，进而进行有线充电。
本发明实施方式相对于现有技术而言，通过获取待充电的电子设备发出的提示声波，根据提示声波获取电子设备的位置信息，根据位置信息获取前往电子设备的前进方向，控制充电机器人沿前进方向前往电子设备，从而避免了“现有技术中通过摄像头或红外线对电子设备定位时被其他物体遮挡”的问题，使得充电机器人能够适用于更复杂的环境，提高了充电机器人的适用性。
本发明的第二实施方式涉及一种充电方法。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在本发明第二实施方式中，所述控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动之后，还包括：在所述充电机器人前往所述电子设备的过程中，根据获取的当前提示声波实时更新所述路径信息。通过在所述充电机器人前往所述电子设备的过程中，实时获取当前提示声波以更新所述电子设备的位置信息，从而提高了电子设备位置信息的准确性，进而提高了所述路径信息的准确性，有利于充电机器人顺利抵达所述电子设备；同时，通过实时更新所述路径信息，实现了动态定位，从而能够更好的应对充电机器人在前往待充电的电子设备过程中的突发状况(例如，待充电的电子设备在移动、遇到障碍物、或充电机器人被意外推离路线等)而实时调整前进方向，提高了充电机器人的可靠性。
本实施方式提供的充电方法，如图2所示，应用于充电机器人，包括以下步骤：
S21：获取待充电的电子设备发出的提示声波。
S22：根据提示声波获取电子设备的位置信息。
S23：根据位置信息确定前往电子设备的路径信息。
S24：控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，直至抵达电子设备。
S25：在充电机器人前往电子设备的过程中，根据获取的当前提示声波实时更新路径信息。
具体的说，在本步骤中，在充电机器人前往电子设备的过程中，获取待充电的电子设备当前发出的提示声波，根据获取的当前提示声波重新确定电子设备的位置信息，根据重新确定的位置信息更新前往电子设备的路径信息，具体细节与步骤S11、S12和S13类似，此处不再赘述。
S26：控制充电机器人为电子设备充电。
本实施方式中的步骤S21、S22、S23、S24和S26与第一实施方式中的步骤S11、S12、S13、S14和S15类似，此处不再赘述。
本发明实施方式相对于现有技术而言，通过获取待充电的电子设备发出的提示声波，根据提示声波获取电子设备的位置信息，根据位置信息获取前往电子设备的前进方向，控制充电机器人沿前进方向前往电子设备，从而避免了“现有技术中通过摄像头或红外线对电子设备定位时被其他物体遮挡”的问题，使得充电机器人能够适用于更复杂的环境，提高了充电机器人的适用性；同时，通过在所述充电机器人前往所述电子设备的过程中，实时获取当前提示声波以更新所述电子设备的位置信息，从而提高了电子设备位置信息的准确性，进而提高了所述路径信息的准确性，有利于充电机器人顺利抵达所述电子设备；同时，通过实时更新所述路径信息，实现了动态定位，从而能够更好的应对充电机器人在前往待充电的电子设备过程中的突发状况(例如，待充电的电子设备在移动、遇到障碍物、或充电机器人被意外推离路线等)而实时调整前进方向，提高了充电机器人的可靠性。
上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明的第三实施方式提供了一种充电系统100，如图3、图4所示，包括：待充电的电子设备11、以及用于给电子设备充电的充电机器人12，电子设备11在电量低于预设阈值时发出提示声波，充电机器人12包括：获取装置121，用于获取电子设备11发出的提示声波；处理装置122，用于根据提示声波获取电子设备11的位置信息，并根据位置信息确定前往电子设备11的路径信息，控制充电机器人12根据路径信息进行移动，直至抵达电子设备11；充电装置123，控制充电机器人12为电子设备11充电。
值得一提的是，处理器122能实现第一实施方式和第二实施方式中的充电方法，此处不在赘述。
具体的说，充电机器人12还包括用于承载获取装置121和处理装置122的充电机器人本体124，获取装置121包括经由连杆相连的第一麦克风125和第二麦克风126，连杆经由支撑杆可旋转的固定在充电机器人本体124上。
值得一提的是，电子设备11在发出提示声波后，开始计时，到达预设时长后，若充电机器人12没有为电子设备11开始充电，则电子设备11停止发出提示声波，从而能够在充电机器人12没有顺利达到时，避免电子设备11因发出提示声波导致耗电过快影响使用。
第一实施方式中的技术细节同样适用于本实施方式，且本实施方式与第一实施方式的技术效果类似，此处不在赘述。
下面以手机为例，手机设置一个需要充电的低电量阀值(例如电量低于百分之二十)，如果手机电量低于20％，就会触发马达震动，每隔1秒会震动一次，如果6分钟后没有进行充电，手机进入省电模式不再震动。智能充电机器人每隔10秒会通过两个麦克风收集马达震动声源，如果检测到的声源满足马达的震动频率，充电机器人会通过双MIC(麦克风)接收到的声源距离定位手机的位置，智能充电机器人通过该位置信息找到该手机，对手机进行自动充电。并且，充电机器人在前往手机的过程中，会旋转双MIC，进行实时定位，不断调整自身的位置，已规划最优移动路径。
具体的说，双mic在旋转杆的两端，并且该旋转杆可以旋转，旋转后以改变mic到检测目标的距离，从而排除“假目标”，比如mic1第一次测量的距离为b，旋转几度后，mic1到目标的距离测量为bb，bb>b，那就是mic1远离了目标，从而排除假目标锁定真目标所在的方向，然后通过mic1和mic2距离目标的距离bb和aa以及mic1和mic2间的距离求出充电机器人到目标的距离(旋转杆中心位置到目标的距离)，从而锁定目标的位置，进而充电机器人移动到目标位置进行自动充电。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种充电方法，应用于充电机器人，其特征在于，包括：
获取待充电的电子设备发出的提示声波；
根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息；
根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息；
控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，直至抵达所述电子设备；
控制所述充电机器人为所述电子设备充电；
其中，所述充电方法应用于包括用于获取所述提示声波的第一麦克风和第二麦克风的充电机器人上时，
所述根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息，具体包括：
根据所述第一麦克风获取的提示声波获取所述电子设备与所述第一麦克风之间的第一距离、根据所述第二麦克风获取的提示声波获取所述电子设备与所述第二麦克风之间的第二距离；
根据所述第一距离和所述第二距离获取所述电子设备在预设平面内的第一疑似位置和第二疑似位置；
控制所述第一麦克风和所述第二麦克风绕转动点转动预设角度，以在所述第一疑似位置和所述第二疑似位置中确定所述电子设备的位置信息，其中，所述转动点位于所述第一麦克风和所述第二麦克风的连线上。
2.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动之后，还包括：
在所述充电机器人前往所述电子设备的过程中，根据获取的当前提示声波实时更新所述路径信息。
3.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述获取待充电的电子设备发出的提示声波，具体为：获取待充电的电子设备振动产生的振动声波作为提示声波。
4.根据权利要求3所述的充电方法，其特征在于，所述获取待充电的电子设备振动产生的振动声波作为提示声波，具体包括：
接收待充电的电子设备振动产生的振动声波；
判断接收到的振动声波的振动频率或振动幅度是否满足预设条件；
若是，接收所述振动声波作为提示声波。
5.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述控制所述第一麦克风和所述第二麦克风绕转动点转动预设角度，以在所述第一疑似位置和所述第二疑似位置中确定所述电子设备的位置信息，具体包括：
控制所述第二麦克风绕转动点朝靠近所述第一疑似位置处转动预设角度，其中，所述第二距离小于所述第一距离；
若所述第一麦克风与所述电子设备之间的距离增大、且所述第二麦克风与所述电子设备之间的距离减小，则将所述第一疑似位置作为所述电子设备的位置，否则，将所述第二疑似位置作为所述电子设备的位置。
6.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息，具体为：
将所述电子设备与所述充电机器人之间连线的方向作为所述电子设备的前进方向；
所述控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，具体为：
控制所述充电机器人沿所述前进方向进行移动。
7.根据权利要求6所述的充电方法，其特征在于，所述控制所述充电机器人沿所述前进方向进行移动之后，还包括：
检测在所述前进方向上是否有障碍物，若是，调整所述充电机器人的前进方向、并更新所述路径信息。
8.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述获取待充电的电子设备发出的提示声波，具体为：
每隔预设时长获取一次待充电的电子设备发出的提示声波。
9.一种充电系统，其特征在于，包括：待充电的电子设备、以及用于给所述电子设备充电的充电机器人，其中，所述电子设备在电量低于预设阈值时发出提示声波，所述充电机器人包括：
获取装置，用于获取所述电子设备发出的提示声波；
处理装置，用于根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息，并根据所述位置信息确定前往所述电子设备的路径信息，控制所述充电机器人根据所述路径信息进行移动，直至抵达所述电子设备；
充电装置，控制所述充电机器人为所述电子设备充电；
其中，所述处理装置还包括用于获取所述提示声波的第一麦克风和第二麦克风，
所述根据所述提示声波获取所述电子设备的位置信息，具体包括：
根据所述第一麦克风获取的提示声波获取所述电子设备与所述第一麦克风之间的第一距离、根据所述第二麦克风获取的提示声波获取所述电子设备与所述第二麦克风之间的第二距离；
根据所述第一距离和所述第二距离获取所述电子设备在预设平面内的第一疑似位置和第二疑似位置；
控制所述第一麦克风和所述第二麦克风绕转动点转动预设角度，以在所述第一疑似位置和所述第二疑似位置中确定所述电子设备的位置信息，其中，所述转动点位于所述第一麦克风和所述第二麦克风的连线上。
10.根据权利要求9所述的充电系统，其特征在于，所述充电机器人还包括用于承载所述获取装置和所述处理装置的充电机器人本体，所述获取装置包括经由连杆相连的第一麦克风和第二麦克风，所述连杆经由支撑杆可旋转的固定在所述充电机器人本体上。
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