CN111427361A - 一种回充方法、回充装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回充方法、回充装置及机器人，根据获取到的多组参考数据对充电桩进行识别，可以提高充电桩的识别准确率，降低识别误差；并且，由于在获取参考数据机器人处于动态的旋转过程，所以可以实现边旋转边采集数据，如此可以避免机器人停止运动，进而避免机器人的运动不连贯的现象出现；此外，在对充电桩进行识别后，再识别结果满足对接规则时，才控制机器人与充电桩对接，可以保证机器人与充电桩对接的准确性，提高对接成功率，从而保证回充可以有效完成。

Description

一种回充方法、回充装置及机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤指一种回充方法、回充装置及机器人。

背景技术

随着技术的发展，机器人的应用越来越广泛，但若要保证机器人可以长时间运行，需要为机器人充电(也可以称之为回充)，一般可以通过设置充电桩，在机器人识别到充电桩后可以实现回充。

那么，如何实现对充电桩的识别，从而实现机器人的回充，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种回充方法、回充装置及机器人，用以实现对充电桩的识别，从而实现机器人的回充。

第一方面，本发明实施例提供了一种回充方法，应用于机器人，该方法包括：

控制所述机器人进行原地旋转，同时获取用于表示所述机器人周边环境的多组参考数据；

根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，得到修正后的参考数据；

根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，对充电桩进行识别；

在确定出得到的识别结果满足预设的对接规则时，控制所述机器人与所述充电桩对接。

可选地，在本发明实施例中，根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，具体包括：

除最后一组参考数据之外，确定其余每一组参考数据与所述最后一组参考数据的角度差值；

确定所述其余每一组参考数据的角度校正值；

根据所述角度差值和所述角度校正值，对所述其余每一组参考数据进行修正。

可选地，在本发明实施例中，除所述最后一组参考数据之外的第i组参考数据的所述角度差值为：根据所述机器人旋转的角速度、以及所述第i组参考数据与所述最后一组参考数据之间的时间间隔确定；

除所述最后一组参考数据之外的第i组参考数据的所述角度校正值为：根据所述机器人旋转的角速度、所述第i组参考数据的采样时间、以及所述第i组参考数据的采样角度确定；

其中，i为正整数。

可选地，在本发明实施例中，所述对接规则包括：

所述识别结果包括：所述充电桩的识别率、以及所述机器人与所述充电桩之间的第一角度；

在所述识别率大于预设的第一阈值时，且在控制所述机器人旋转所述第一角度后，根据重新获取到的N组参考数据，确定出所述机器人与所述充电桩之间的第二角度时，所述第二角度不大于预设的角度阈值；

其中，N为大于1的整数。

可选地，在本发明实施例中，在确定出得到的识别结果不满足预设的对接规则时，还包括：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制所述机器人旋转同时重新获取参考数据；

或，在确定出所述第二角度大于预设的角度阈值时，控制所述机器人旋转所述第二角度，再控制所述机器人与所述充电桩对接。

可选地，在本发明实施例中，在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制所述机器人旋转同时重新获取参考数据，具体包括：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，判断所述识别率是否大于预设的第二阈值；其中所述第一阈值大于所述第二阈值；

若否，则控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若是，则控制所述机器人移动至第一预设点，并控制所述机器人在所述第一预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

可选地，在本发明实施例中，在根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，确定出的所述机器人与所述充电桩之间的第一参考距离时，所述第一预设点为所述第一参考距离的中点。

可选地，在本发明实施例中，在判断出所述识别率不大于预设的第二阈值时，且在控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据之前，还包括：

重新获取参考数据的次数加一；

判断当前的重新获取参考数据的次数是否小于预设的第一数值；

若小于，控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不小于，继续判断当前的重新获取参考数据的次数是否等于所述第一数值；

若等于，控制所述机器人移动至第二预设点时，控制所述机器人在所述第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不等于，在判断出当前的重新获取参考数据的次数不大于预设的第二数值时，控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

其中所述第一数值小于所述第二数值。

可选地，在本发明实施例中，在控制所述机器人与所述充电桩对接之前，还包括：

根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，确定所述机器人与所述充电桩之间的第二参考距离；

控制所述机器人沿着指向所述充电桩的方向移动所述第二参考距离。

可选地，在本发明实施例中，在控制所述机器人与所述充电桩对接之后，还包括：

判断所述机器人的充电口是否有电流通过；

若是，则确定充电成功；

若否，则确定所述充电桩识别失败，控制所述机器人移动至第二预设点，并控制所述机器人在所述第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

第二方面，本发明实施例提供了一种回充装置，应用于机器人，该回充装置包括：

第一单元，用于控制所述机器人进行原地旋转，同时获取用于表示所述机器人周边环境的多组参考数据；

第二单元，用于根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，得到修正后的参考数据；

第三单元，用于根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，对充电桩进行识别；

第四单元，用于在确定出得到的识别结果满足预设的对接规则时，控制所述机器人与所述充电桩对接。

第三方面，本发明实施例提供了一种机器人，包括：如本发明实施例提供的上述回充装置、以及传感器；

其中，所述传感器用于：在所述机器人的旋转过程中采集参考数据，并将采集到的所述参考数据传输至所述回充装置中，以使所述回充装置控制所述机器人与充电桩对接。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的一种回充方法、回充装置及机器人，根据获取到的多组参考数据对充电桩进行识别，可以提高充电桩的识别准确率，降低识别误差；并且，由于在获取参考数据机器人处于动态的旋转过程，所以可以实现边旋转边采集数据，如此可以避免机器人停止运动，进而避免机器人的运动不连贯的现象出现；此外，在对充电桩进行识别后，再识别结果满足对接规则时，才控制机器人与充电桩对接，可以保证机器人与充电桩对接的准确性，提高对接成功率，从而保证回充可以有效完成。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的一种回充方法的流程图；

图2为本发明实施例中提供的实施例的流程图；

图3为本发明实施例中提供的一种回充的结构示意图；

图4为本发明实施例中提供的一种机器人的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例提供的一种回充方法、回充装置及机器人的具体实施方式进行详细地说明。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种回充方法，应用于机器人，如图1所示，该方法包括：

S101、控制机器人进行原地旋转，同时获取用于表示机器人周边环境的多组参考数据；

其中，在获取参考数据时，可以通过设置在机器人上的传感器来实现。

并且，传感器可以为摄像头，此时参考数据为图像数据，且一组参考数据可以理解为一帧图像数据；或者，传感器可以为激光雷达，此时参考数据为激光数据，且一组参考数据可以理解为采集一次获取到的激光数据。

当然，传感器还可以为其他用于采集参考数据的结构，如红外传感器等，只要能够获取到参考数据即可，对于传感器的具体实现形式，在此并不做具体限定。

说明一点，获取的参考数据的组数，可以设置为：

1、根据实际需要或经验，确定获取的参考数据的组数；

2、根据预设的旋转角度、旋转的角速度、以及每一组参考数据的采样时间，确定获取的参考数据的组数。

在根据预设的旋转角度、旋转的角速度、以及每一组参考数据的采样时间确定时，具体可以为：

根据预设的旋转角度、旋转的角速度，可以确定出机器人的旋转时间；

根据旋转时间、以及每一组参考数据的采样时间，可以确定出采集到的参考数据的组数。

因此，在获取参考数据时，可以根据实际需要从上述两种方式中进行选择，以满足不同应用场景的需要，提高设计的灵活性。

S102、根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，得到修正后的参考数据；

S103、根据修正后的参考数据和最后一组参考数据，对充电桩进行识别；

S104、在确定出得到的识别结果满足预设的对接规则时，控制机器人与充电桩对接。

其中，在控制机器人与充电桩对接时，可以为：控制机器人后退，以使机器人的充电口与充电桩的充电口可以对接。

当然，在实际情况中，在对接时，并不一定控制机器人后退，只要能够使得机器人的充电口与充电桩的充电口可以对接即可，具体的对接方式，在此并不限定。

在本发明实施例中，根据获取到的多组参考数据对充电桩进行识别，可以提高充电桩的识别准确率，避免因环境的影响引起的识别误差；并且，由于在获取参考数据机器人处于动态的旋转过程，所以可以实现边旋转边采集数据，如此可以避免机器人停止运动，进而避免机器人的运动不连贯的现象出现；此外，在对充电桩进行识别后，再识别结果满足对接规则时，才控制机器人与充电桩对接，可以保证机器人与充电桩对接的准确性，提高对接成功率，从而保证回充可以有效完成。

可选地，在本发明实施例中，根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，具体包括：

除最后一组参考数据之外，确定其余每一组参考数据与最后一组参考数据的角度差值；

确定其余每一组参考数据的角度校正值；

根据角度差值和角度校正值，对其余每一组参考数据进行修正。

在实际情况中，由于获取到的参考数据，是在机器人旋转的情况下通过传感器采集到的，所以需要将获取到的全部参考数据，转化为最后一组参考数据的采样时刻对应的角度和距离。

从而，可以保证后续在根据参考数据对充电桩进行识别时，得到的识别结果更加准确，且根据该识别结果进行回充时，可以控制机器人和充电桩进行有效对接，从而有利于实现有效机器人的回充。

可选地，在本发明实施例中，除最后一组参考数据之外的第i组参考数据的角度差值为：根据机器人旋转的角速度、以及第i组参考数据与最后一组参考数据之间的时间间隔确定；

除最后一组参考数据之外的第i组参考数据的角度校正值为：根据机器人旋转的角速度、第i组参考数据的采样时间、以及第i组参考数据的采样角度确定；

其中，i为正整数。

如此，可以根据旋转参数以及参考数据的采集参数，确定角度差值和角度校正值，进而可以根据确定出的角度差值和角度校正值，对参考数据进行修正，从而有利于在根据参考数据对充电桩进行识别时，得到的识别结果更加准确。

具体地，在本发明实施例中，对于对其余每一组参考数据进行修正的过程，可以包括：

以除最后一组参考数据之外的第i组参考数据为例；

第i组参考数据与最后一组参考数据的角度差值(用Ai表示)可以为：

Ai＝-w*t1；

其中，w表示机器人旋转的角速度，t1表示第i组参考数据与最后一组参考数据之间的采样时间间隔。

第i组参考数据对应的角度校正值(用Bi表示)可以为：

Bi＝-w*t0*Ci/360°；

其中，t0表示采集一组参考数据所需要的时间，Ci表示第i组对应的角度。

那么，修正后的第i组参考数据(用Di表示)可以为：

Di＝Ci+Ai+Bi＝Ci-w*t1-w*t0*Ci/360°；

说明一点，在上述Ai和Bi的公式中，出现的负号(如“-”)可以表示方向，且与传感器采集参考数据的方式相关。

例如但不限于：以传感器为激光雷达为例，若激光雷达在采集参考数据时，在依次采集参考数据时各参考数据对应的角度为从大到小，也即依次采集到的参考数据对应的角度逐渐减小，所以需要在Ai和Bi的公式中增加负号(如“-”)。

当然，若依次采集到的参考数据对应的角度逐渐增加时，则在Ai和Bi的公式中不需要负号(如“-”)。

在具体实施时，在本发明实施例中，对接规则包括：

识别结果包括：充电桩的识别率、以及机器人与充电桩之间的第一角度；

在识别率大于预设的第一阈值时，且在控制机器人旋转第一角度后，根据重新获取到的N组参考数据，确定出机器人与充电桩之间的第二角度时，第二角度不大于预设的角度阈值；

其中，N为大于1的整数。

也就是说，对于识别率的判断，可以理解为可信度的判断；例如，在识别率大于第一阈值时，可以认为得到的识别率是较高的，可信度也是较高的。

对于第二角度的判断，可以理解为机器人与充电桩之间的平行度的判断；例如，在第二角度不大于角度阈值时，说明第二角度较小，也即机器人与充电桩之间的夹角较小，所以可以认为机器人与充电桩之间的平行度满足要求，从而可以保证机器人的充电口与充电桩的充电口可以有效地对接。

说明一点，在识别率大于第一阈值时，由于识别率满足要求，且已经确定出在当前时刻机器人与充电桩之间的第一角度，为了能够使得机器人的充电口对准充电桩的充电口，所以可以首先控制机器人旋转第一角度，以减少机器人与充电桩之间的角度偏差。

由于机器人在旋转的过程中可能会存在误差，旋转的角度可能并不能完全对应第一角度，所以机器人旋转第一角度之后，需要对机器人与充电桩之间的平行度进行判断。

因此，需要重新获取多组参考数据，此时获取到的参考数据是在机器人的静止状态下(也即非旋转状态下)采集到的，所以无需再对重新获取到的N组参考数据进行修正处理。

然后，根据获取到的N组参考数据，可以确定出在机器人旋转第一角度之后，机器人与充电桩之间的第二角度，并判断第二角度是否不大于角度阈值，若不大于，说明第二角度较小，进而说明机器人与充电桩之间的平行度满足要求。

此时，即可确定出识别结果满足对接规则，从而可以控制机器人与充电桩对接，保证机器人与充电桩之间的有效对接。

其中，对于N的取值，可以根据实际需要进行设置，例如但不限于N为2、3、4或5等，只要能够确定出第二角度即可，对于N的具体取值，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，在确定出得到的识别结果不满足预设的对接规则时，还包括：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制机器人旋转同时重新获取参考数据；

或，在确定出第二角度大于预设的角度阈值时，控制机器人旋转第二角度，再控制机器人与充电桩对接。

由于在前述内容中提及对接规则需要满足以下两个条件：

1、识别率大于第一阈值；

2、第二角度不大于角度阈值。

所以只要不满足其中上述两个条件中的任意一个，均可以认为不满足对接规则，因此：

1、在不满足上述条件1时，即识别率不大于第一阈值；

此时，说明识别率不高，也即可信度不高，该识别率所表示识别出的结构为充电桩的概率较小，不能确定是否为充电桩，所以需要控制机器人旋转同时重新获取参考数据，在对重新获取到的参考数据进行修正后，再根据修正后的且重新获取到的参考数据，对充电桩进行再次识别，再一次判断识别结果是否满足对接规则。

2、在不满足上述条件2时，即第二角度不大于角度阈值；

也就是说，在满足上述条件1但不满足上述条件2时，说明识别率较高，可信度较高，该识别率所表示识别出的结构为充电桩的概率较高，但是第二角度较大，说明机器人与充电桩之间的平行度不满足要求，所以仍然不满足对接规则。

此时，只需要对机器人与充电桩之间的平行度进行调整即可，而无需重新再重复获取参考数据、修正参考数据和充电桩的识别过程，也即，因当前机器人与充电桩之间的角度为第二角度，所以可以控制机器人旋转第二角度，即可减少机器人与充电桩之间的角度，提高机器人与充电桩的平行度，使得机器人与充电桩之间的平行度满足要求，之后再控制机器人与充电桩进行对接。

其中，角度阈值可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。

如此，在识别结果不满足对接规则时，可以通过上述方式对机器人的位置进行重新调整，以保证机器人与充电桩可以有效对接，从而有利于实现充电桩对机器人进行回充，减少充电失败的概率和次数。

可选地，在本发明实施例中，在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制机器人旋转同时重新获取参考数据，具体包括：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，判断识别率是否大于预设的第二阈值；其中第一阈值大于第二阈值；

若否，则控制机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若是，则控制机器人移动至第一预设点，并控制机器人在第一预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

其中，第一阈值和第二阈值可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。

也就是说，在确定出识别率不大于预设的第一阈值，控制机器人旋转同时重新获取参考数据时，还可以进行细分，例如：

在识别率小于第二阈值时，说明识别率更小，识别到的结构为充电桩的概率较小，也即识别到的结构有很大可能不是充电桩，所以需要控制机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据，在对重新获取到的参考数据进行修正后，重新进行识别；

或者，在识别率大于第二阈值且不大于第一阈值时，说明识别率不是很小，但也不是很高，也即识别到的结构可能是充电桩，与可能不是充电桩，所以为了保证后续回充过程的有效进行，需要控制机器人向着充电桩移动一定距离，使得机器人移动至第一预设点，进而使得机器人距离疑似充电桩的结构更近一些，然后控制机器人在第一预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据，在对重新获取到的参考数据进行修正后，重新进行识别，以提高识别率。

因此，通过对上述重新获取参考数据的过程进行细分，可以使得对机器人的回充过程进行精准控制，且针对不同情况采用不同的方式，以提高机器人回充的准确性和效率。

具体地，在本发明实施例中，对于第一预设点而言，可以设置为：

在根据修正后的参考数据和最后一组参考数据，确定出的机器人与充电桩之间的第一参考距离时，第一预设点为第一参考距离的中点。

也就是说，在对充电桩进行识别时，可以确定出机器人与充电桩之间的第一参考距离，所以在控制机器人靠近疑似充电桩的结构时，可以控制机器人向着疑似充电桩的结构移动第一参考距离的二分之一，从而可以在机器人距离疑似充电桩的结构更近时，提高识别率，进而有利于保证识别结果满足对接规则，实现机器人的回充。

当然，在实际情况中，第一预设点并不限于第一参考距离的中点，还可以是第一参考距离的三分之一点或三分之二点等，可以根据实际需要进行设置，只要能够机器人距离疑似充电桩的结构更近，提高识别率即可，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，在判断出所述识别率不大于预设的第二阈值时，且在控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据之前，还包括：

重新获取参考数据的次数加一；

判断当前的重新获取参考数据的次数是否小于预设的第一数值；

若小于，控制机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不小于，继续判断当前的重新获取参考数据的次数是否等于第一数值；

若等于，控制机器人移动至第二预设点时，控制机器人在第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不等于，在判断出当前的重新获取参考数据的次数不大于预设的第二数值时，控制机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

其中第一数值小于第二数值。

例如，可以用K表示重新获取参考数据的次数，且以第一数值为10，第二数值为20为例，那么：

在确定出识别率不大于第一阈值时，可以控制K的数值+1，若K的初始值为0时，此时K的取值为1；由于当前K为1且小于10，所以可以控制机器人在当前位置(例如位置1)进行原地旋转，同时重新获取参考数据，即第一次重新获取参考数据；

如果在第一次重新获取参考数据之后，判断出识别率仍然不大于第一阈值时，继续控制K的取值+1，此时K的取值为2；由于当前K为2且小于10，所以可以控制机器人在当前位置(即位置1)进行原地旋转，同时重新获取参考数据，即第二次重新获取参考数据；

如果在第二次、第三次、直至第九次重新获取参考数据之后，判断出识别率依然不大于第一阈值时，继续控制K的取值+1，此时K的取值为10，说明在位置1总共获取了10次参考数据，且这些参考数据依然不能满足对接规则，所以需要移动机器人的位置，换个位置再重新获取参考数据，也即控制机器人移动至第二预设点(即位置2)，继续控制机器人在位置2进行原地旋转，同时重新获取参考数据，即第十次重新获取参考数据；

如果在第十次重新获取参考数据之后，判断出识别率仍然不大于第一阈值时，继续控制K的取值+1，此时K的取值为11；由于当前K为11且小于20，所以可以控制机器人在位置2进行原地旋转，同时重新获取参考数据，即第十一次重新获取参考数据；

如果在第十一次、第十二次、直至第十九次重新获取参考数据之后，判断出识别率依然不大于第一阈值时，继续控制K的取值+1，此时K的取值为20，说明在位置2同样总共获取了10次参考数据，且这些参考数据依然不能满足对接规则，也即从位置1换到位置2后，得到的参考数据依然不能满足要求，表明机器人周围可能并不存在充电桩，此时可以结束回充流程，回充失败。

其中，上述只是以第一数值为10，第二数值为20为例进行说明，但并表示第一数值只能取值为10，第二数值只能取值为20，也即第一数值和第二数值的取值，可以根据实际需要、机器人的旋转速度、参考数据的采样时间等因素确定，例如但不限于，第一数值可以根据机器人旋转一周时获取参考数据的次数确定，第二数值可以根据机器人旋转两周时获取参考数据的次数确定，在此并不限定。

并且，第二预设点可以为前述内容中提及的充电预备点，当然还可以为机器人与充电桩之间的第一参考距离中的任一点，可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。

在具体实施时，在本发明实施例中，在控制机器人与充电桩对接之前，还包括：

根据修正后的参考数据和最后一组参考数据，确定机器人与充电桩之间的第二参考距离；

控制机器人沿着指向充电桩的方向移动第二参考距离。

由于在确定出识别结果满足对接规则时，机器人与充电桩之间是存在一定距离的，为了能够使得机器人与充电桩可以进行有效对接，所以需要缩短机器人与充电桩之间的距离，进而需要在对接之前，控制机器人向着充电桩移动第二参考距离，以缩短机器人与充电桩之间的距离，使得机器人可以位于充电桩的正前方，从而保证机器人与充电桩可以进行有效对接。

其中，前述内容中提及的第一参考距离与此处的第二参考距离可以是相同的，也可以是不同的，需要根据获取到的参考数据确定，在此并不限定。

说明一点，在控制机器人沿着指向充电桩的方向移动第二参考距离时，这一步骤还可以在前述内容中提及的在控制机器人旋转第一角度时，且在重新获取N组参考数据之前执行，也就是说，在控制机器人旋转第一角度之前或之后，控制机器人移动第二参考距离，然后再重新获取N组参考数据，根据重新获取到的这些参考数据确定出第二角度时判断第二角度是否满足要求。

具体地，在本发明实施例中，在控制机器人与充电桩对接之后，还包括：

判断机器人的充电口是否有电流通过；

若是，则确定充电成功；

若否，则确定充电桩识别失败，控制机器人移动至第二预设点，并控制机器人在第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

如此，可以进一步地确定是否能够充电成功，实现机器人的回充，保证回充的有效性和准确性，并且能够在确定出充电失败(即充电桩识别失败)时，调整机器人的位置继续重新获取参考数据，重新进行识别。

其中，第二预设点可以理解为：

在预先建立的定位地图中标记出充电桩的位置时，该第二预设点为距离充电桩的位置一定距离的充电预备点，该充电预备点表示机器人在此位置时距离充电桩较近，有利于机器人进行进一步地回充判断。

当然，该充电预备点距离充电桩的距离，可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。

并且，在建立定位地图时，可以利用传感器对机器人所处环境采集数据，通过采用但不限于SLAM技术对采集到的数据进行分析处理，得到定位地图，其中定位地图中可以标记有充电桩的位置和充电预备点的所在位置，以便于后续回充过程中作为参考。

还需要说明的是，可选地，在本发明实施例中，在机器人回充的过程中，可能会存在意外情况导致回充暂停，例如但不限于用户选择回充暂停、或充电口松动等原因，此时，则结束回充过程；在再次启动回充时，则需要重新获取参考数据，重新对参考数据进行修正，再重新识别和判断，以保证机器人与充电桩对接准确，从而保证机器人的有效回充。

下面以具体实施例，对本发明实施例提供的回充过程进行说明。

结合图2所示，以机器人为扫地机器人为例。

S201、在用户选择开始充电或者机器人完成其他清扫任务的功能时，控制机器人原地旋转，同时获取多组参考数据；

其中，在机器人不工作的时候，可以设置为一直处于充电状态，所以在完成全部任务功能后要回到充电状态。

S202、对获取到的参考数据进行解析，并根据解析后的参考数据，对充电桩进行识别；

其中，识别结果可以包括：识别率、机器人与充电桩之间的相对位置关系；

在极坐标系中，该相对位置关系可以包括：

充电桩与机器人之间的第一角度；该第一角度可以为：充电桩所在平面(即正前方所在的平面)与机器人之间的角度；

充电桩与机器人之间的第一参考距离L1。

S203、判断识别结果中的识别率是否大于第二阈值；若否，执行S204；若是，执行S208；

S204、将用于表示重复获取参考数据的次数的K值+1；

S205、判断K值是否小于第一数值；若是，回到S201；若否，执行S206；

S206、判断K值是否等于第一数值；若是，控制机器人移动至第二预设点，并回到S201；若否，执行S207；

S207、判断K值是否等于第二数值；若是，结束流程；若否，回到S201；

S208、判断识别结果中的识别率是否大于第一阈值；若否，执行S209；若是，执行S210；

S209、控制机器人停止旋转，向着充电桩移动L1的二分之一，回到S201；

S210、控制机器人移动至充电桩的正前方，并控制机器人旋转第一角度；

S211、重新获取N组数据，根据这N组数据确定第二夹角，并判断第二夹角是否大于角度阈值；若否，执行S212；若是，控制机器人旋转第二角度，执行S212；

S212、控制机器人后退，使得机器人的充电口与充电桩对接；

S213、检测机器人的充电口是否有电流；若有，充电成功，重新在地图上标记该充电桩的位置，结束流程；若无，充电失败，控制机器人移动至第二预设点，回到S201。

基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种回充装置，该装置的实现原理与前述一种回充方法的实现原理类似，该装置的具体实施方式可以参见前述回充方法的具体实施例，重复之处不再赘述。

具体地，本发明实施例提供的一种回充装置，应用于机器人，如图3所示，该识别装置包括：

第一单元301，用于控制机器人进行原地旋转，同时获取用于表示机器人周边环境的多组参考数据；

第二单元302，用于根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，得到修正后的参考数据；

第三单元303，用于根据修正后的参考数据和最后一组参考数据，对充电桩进行识别；

第四单元304，用于在确定出得到的识别结果满足预设的对接规则时，控制机器人与充电桩对接。

可选地，在本发明实施例中，该回充装置可以但不限于采用处理器(CPU)、单片机或微控制器等具有控制功能的硬件结构来实现，可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，第二单元302具体用于：

除最后一组参考数据之外，确定其余每一组参考数据与所述最后一组参考数据的角度差值；

确定所述其余每一组参考数据的角度校正值；

根据所述角度差值和所述角度校正值，对所述其余每一组参考数据进行修正。

可选地，在本发明实施例中，所述对接规则包括：

所述识别结果包括：所述充电桩的识别率、以及所述机器人与所述充电桩之间的第一角度；

在所述识别率大于预设的第一阈值时，且在控制所述机器人旋转所述第一角度后，根据重新获取到的N组参考数据，确定出所述机器人与所述充电桩之间的第二角度时，所述第二角度不大于预设的角度阈值；

其中，N为大于1的整数。

可选地，在本发明实施例中，在确定出得到的识别结果不满足预设的对接规则时，第四单元304还用于：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制所述机器人旋转同时重新获取参考数据；

或，在确定出所述第二角度大于预设的角度阈值时，控制所述机器人旋转所述第二角度，再控制所述机器人与所述充电桩对接。

可选地，在本发明实施例中，第四单元304具体用于：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，判断所述识别率是否大于预设的第二阈值；其中所述第一阈值大于所述第二阈值；

若否，则控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若是，则控制所述机器人移动至第一预设点，并控制所述机器人在所述第一预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

可选地，在本发明实施例中，第四单元304还具体用于：

在判断出所述识别率不大于预设的第二阈值时，且在控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据之前，重新获取参考数据的次数加一；

判断当前的重新获取参考数据的次数是否小于预设的第一数值；

若小于，控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不小于，继续判断当前的重新获取参考数据的次数是否等于所述第一数值；

若等于，控制所述机器人移动至第二预设点时，控制所述机器人在所述第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不等于，在判断出当前的重新获取参考数据的次数不大于预设的第二数值时，控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

其中所述第一数值小于所述第二数值。

可选地，在本发明实施例中，第四单元304还用于：

在控制所述机器人与所述充电桩对接之前，根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，确定所述机器人与所述充电桩之间的第二参考距离；

控制所述机器人沿着指向所述充电桩的方向移动所述第二参考距离。

可选地，在本发明实施例中，第四单元304还用于：

在控制所述机器人与所述充电桩对接之后，判断所述机器人的充电口是否有电流通过；

若是，则确定充电成功；

若否，则确定所述充电桩识别失败，控制所述机器人移动至第二预设点，并控制所述机器人在所述第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种机器人，如图4所示，包括：如本发明实施例提供的上述回充装置401、以及传感器402；

其中，传感器402用于：在机器人的旋转过程中采集参考数据，并将采集到的参考数据传输至回充装置401中，以使回充装置401控制机器人与充电桩对接。

可选地，在本发明实施例中，机器人可以为任何形式的机器人，例如但不限于扫地机器人等，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，传感器可以为任何可以实现参考数据采集功能的器件，例如但不限于，摄像头或激光雷达等，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，机器人除了包括上述内容中提及的回充装置和传感器之外，还可以包括其他用于实现机器人功能的结构，例如但不限于充电电源、驱动器等，具体可以参见现有技术，在此不再详述。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种回充方法，其特征在于，应用于机器人，该方法包括：

控制所述机器人进行原地旋转，同时获取用于表示所述机器人周边环境的多组参考数据；

根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，得到修正后的参考数据；

根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，对充电桩进行识别；

在确定出得到的识别结果满足预设的对接规则时，控制所述机器人与所述充电桩对接。

2.如权利要求1所述的回充方法，其特征在于，根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，具体包括：

除最后一组参考数据之外，确定其余每一组参考数据与所述最后一组参考数据的角度差值；

确定所述其余每一组参考数据的角度校正值；

根据所述角度差值和所述角度校正值，对所述其余每一组参考数据进行修正。

3.如权利要求2所述的回充方法，其特征在于，除所述最后一组参考数据之外的第i组参考数据的所述角度差值为：根据所述机器人旋转的角速度、以及所述第i组参考数据与所述最后一组参考数据之间的时间间隔确定；

除所述最后一组参考数据之外的第i组参考数据的所述角度校正值为：根据所述机器人旋转的角速度、所述第i组参考数据的采样时间、以及所述第i组参考数据的采样角度确定；

其中，i为正整数。

4.如权利要求1所述的回充方法，其特征在于，所述对接规则包括：

所述识别结果包括：所述充电桩的识别率、以及所述机器人与所述充电桩之间的第一角度；

在所述识别率大于预设的第一阈值时，且在控制所述机器人旋转所述第一角度后，根据重新获取到的N组参考数据，确定出所述机器人与所述充电桩之间的第二角度时，所述第二角度不大于预设的角度阈值；

其中，N为大于1的整数。

5.如权利要求4所述的回充方法，其特征在于，在确定出得到的识别结果不满足预设的对接规则时，还包括：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制所述机器人旋转同时重新获取参考数据；

或，在确定出所述第二角度大于预设的角度阈值时，控制所述机器人旋转所述第二角度，再控制所述机器人与所述充电桩对接。

6.如权利要求5所述的回充方法，其特征在于，在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，控制所述机器人旋转同时重新获取参考数据，具体包括：

在确定出识别率不大于预设的第一阈值时，判断所述识别率是否大于预设的第二阈值；其中所述第一阈值大于所述第二阈值；

若否，则控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若是，则控制所述机器人移动至第一预设点，并控制所述机器人在所述第一预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

7.如权利要求6所述的回充方法，其特征在于，在根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，确定出的所述机器人与所述充电桩之间的第一参考距离时，所述第一预设点为所述第一参考距离的中点。

8.如权利要求5所述的回充方法，其特征在于，在判断出所述识别率不大于预设的第二阈值时，且在控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据之前，还包括：

重新获取参考数据的次数加一；

判断当前的重新获取参考数据的次数是否小于预设的第一数值；

若小于，控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不小于，继续判断当前的重新获取参考数据的次数是否等于所述第一数值；

若等于，控制所述机器人移动至第二预设点时，控制所述机器人在所述第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

若不等于，在判断出当前的重新获取参考数据的次数不大于预设的第二数值时，控制所述机器人在当前位置进行原地旋转，同时重新获取参考数据；

其中所述第一数值小于所述第二数值。

9.如权利要求1所述的回充方法，其特征在于，在控制所述机器人与所述充电桩对接之前，还包括：

根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，确定所述机器人与所述充电桩之间的第二参考距离；

控制所述机器人沿着指向所述充电桩的方向移动所述第二参考距离。

10.如权利要求1所述的回充方法，其特征在于，在控制所述机器人与所述充电桩对接之后，还包括：

判断所述机器人的充电口是否有电流通过；

若是，则确定充电成功；

若否，则确定所述充电桩识别失败，控制所述机器人移动至第二预设点，并控制所述机器人在所述第二预设点进行原地旋转，同时重新获取参考数据。

11.一种回充装置，其特征在于，应用于机器人，该回充装置包括：

第一单元，用于控制所述机器人进行原地旋转，同时获取用于表示所述机器人周边环境的多组参考数据；

第二单元，用于根据获取到的最后一组参考数据，对获取到的其余每一组参考数据进行修正处理，得到修正后的参考数据；

第三单元，用于根据修正后的参考数据和所述最后一组参考数据，对充电桩进行识别；

第四单元，用于在确定出得到的识别结果满足预设的对接规则时，控制所述机器人与所述充电桩对接。

12.一种机器人，其特征在于，包括：如权利要求11所述的回充装置、以及传感器；

其中，所述传感器用于：在所述机器人的旋转过程中采集参考数据，并将采集到的所述参考数据传输至所述回充装置中，以使所述回充装置控制所述机器人与充电桩对接。

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