CN112518759B - 机器人及其扫描上桩方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请属于机器人领域，提出了一种机器人的扫描上桩方法，包括：通过激光雷达扫描得到距离序列；根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类；根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合；根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿；根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩。通过扫描点聚类的线段与平板的间断线的特征匹配的方式确定平板相对于激光雷达的位姿，由于扫描点的定位精度更高，因此相对位姿精度更准确，有利于更为精确的引导机器人上桩，提高充电成功率。
Description
技术领域
本申请属于机器人领域，尤其涉及机器人及其扫描登桩方法和装置。
背景技术
自动回充是现今的机器人智能化功能中的一项不可或缺的基本功能。为了实现机器人自动登陆充电桩，机器人需要准确的辨识充电桩在机器人坐标系下的位置和姿态。
目前的机器人位置和姿态确定方式，包括基于红外对管方法和信号反射方法。其中，红外对管方法中，在机器人端和充电桩端分别部署发射头和接收头，通过信号的有无判断位置是否准确来控制上桩。在反射方法中，在充电桩表面贴反光材料，检测机器人上的激光雷达的返回数据来辨识充电桩。目前的检测方式所获取的充电桩信息的误差较大，需要充电头容忍较大的位置误差，容易导致充电失败。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种机器人及其扫描上桩方法和装置，以解决现有技术中机器人扫描上桩时，获取的充电桩信息的误差较大，容易导致充电失败的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种机器人的扫描上桩方法，在充电桩上设置有带孔隙的平板，所述方法包括：
通过激光雷达扫描得到距离序列，所述距离序列为激光雷达与扫描点之间的距离所构成的序列，所述激光雷达的扫描平面处于所述孔隙的上、下边界之间；
根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类；
根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合；
根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿；
根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类，包括：
获取相邻的两个扫描点与激光雷达之间的距离的差值；
当所述差值大于预先设定的距离阈值，则所述相邻的两个扫描点属于不同的聚类；
当所述差值小于或等于预定的距离阈值，则所述相邻的两个扫描点属于同一聚类。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能实现方式中，根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合，包括：
根据聚类的扫描点所构成的线段的长度、线段之间的距离和/或扫描点组合与直线的拟合度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，根据聚类的扫描点所构成的线段的长度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合，包括：
根据聚类的扫描点所构成的线段的长度与预设的长度范围进行比较；
滤除聚类的扫描点所构成的线段的长度不属于预设的长度范围的线段，根据过滤后的线段确定扫描所述平板得到的扫描点组合。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第四种可能实现方式中，根据聚类的扫描点所构成的线段之间的距离，确定扫描所述平板得到的扫描点组合，包括：
获取聚类的扫描点所构成的线段的中心点，根据所述中心点确定两个线段之间的中心距离；
滤除待筛选组合中的线段之间的中心距离不属于预定的第一距离范围的扫描点组合，根据过滤后的扫描点组合确定扫描所述平板得到的扫描点组合，所述待筛选组合根据。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第五种可能实现方式中，根据多个聚类所构成的待筛选组合与直线的拟合度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合，包括：
获取各个待筛选组合中的线段与直线的拟合度；
选择拟合度最高的待筛选组合确定扫描所述平板得到的扫描点组合。
结合第一方面，在第一方面的第六种可能实现方式中，根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿，包括：
根据所述扫描点组合对应的扫描点中的两端的端点，向所述扫描点组合对应的拟合线进行投影得到投影点；
根据所述投影点确定所述平板相对于所述激光雷达的位姿。
本申请实施例的第二方面提供了一种机器人的扫描上桩装置，其特征在于，在充电桩上设置有带孔隙的平板，所述装置包括：
距离序列扫描单元，用于通过激光雷达扫描得到距离序列，所述距离序列为激光雷达与扫描点之间的距离所构成的序列，所述激光雷达的扫描平面处于所述孔隙的上、下边界之间；
聚类单元，用于根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类；
扫描点组合确定单元，用于根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合；
相对位姿确定单元，用于根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿；
上桩单元，用于根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩。
本申请实施例的第三方面提供了一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述方法的步骤。
本申请实施例的第四方面提供了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，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述方法的步骤。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过在充电桩上设置带有孔隙的平板，并根据激光雷达扫描所述平板得到距离序列，通过扫描点的距离的变化对扫描点进行聚类，对聚类得到的线段进一步通过平板特征进行过滤筛选，根据筛选后的扫描点组合确定平板相对于激光雷达的相对位姿，根据该相对位姿引导机器人上桩。通过扫描点聚类的线段与平板的间断线的特征匹配的方式确定平板相对于激光雷达的位姿，由于扫描点的定位精度更高，因此相对位姿精度更准确，有利于更为精确的引导机器人上桩，提高充电成功率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种机器人扫描上桩实施场景示意图；
图2是本申请实施例提供的一种机器人的扫描上桩方法的实现流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种扫描点筛选方法的实现流程示意图；
图4是本申请实施例提供的一种机器人的扫描上桩装置的示意图；
图5是本申请实施例提供的机器人的示意图。
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，以便透彻理解本申请实施例。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申请。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申请的描述。
为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
在机器人自动充电技术中，需要确定机器人的位置和姿态。目前常用的方式包括红外对管的方式，以及反射方式。其中，红外对管的方式中，在机器人端和充电桩端分别部署发射头和接收头，通过信号的有无判断位置是否准确来控制上桩。在反射方法中，在充电桩表面贴反光材料，检测机器人上的激光雷达的返回数据来辨识充电桩。由于发射头和接收来的信号有无的判断方式，以及根据返回的数据来辨识的方式，所获取的充电桩位姿误差较大，需要机器人容忍充电桩存在较大的位置误差，并且常常会造成上桩充电失败。
为了克服上述问题，本申请实施提出了一种机器人的扫描上桩方法，图1为本申请实施例提供的一种机器人扫描上桩的实施场景示意图。如图1所示，在机器人本体1上设置有激光雷达2，通过激光雷达2出射的激光束对场景进行扫描，在激光束射向场景中的物体时，在激光束与物体的交点处形成扫描点3。通过匀速的转动激光雷达2，可以采集得到多个由激光雷达2所出射的激光形成的扫描点3，由多个扫描点构成扫描点序列。
为了能够有效的获取充电桩的位姿，在所述充电桩4上设置有一块带有孔隙的平板5。所述平板5的位置与所述激光雷达2的高度对应。当激光雷达2扫描时，可以扫描得到包括激光束与平板相交的扫描点。当激光束射向平板中的孔隙或者平板之外的范围时，可以得到激光束与其它物体相交所产生的扫描点。
其中，所述平板中的孔隙，可以为均匀分布的孔隙，使得孔隙之外的区域的水平长度为相同的长度。比如，图1所示的平板中，孔隙为矩形的孔隙。当然，不局限于此，位于平板中的孔隙还可以为其它形式分布的其它形状的孔隙。孔隙的数量可以为一个、两个或两个以上。随着孔隙的增多，可以更为准确的确定充电桩相对于机器人的位姿。
图2为本申请实施提供的一种机器人的扫描上桩方法的实现流程示意图，所上桩的充电桩为图1所示的充电桩，所述方法包括：
在S201中，通过激光雷达扫描得到距离序列。
所述距离序列为激光雷达与扫描点之间的距离所构成的序列，所述激光雷达的扫描平面处于所述孔隙的上、下边界之间。
具体的，根据图1所示的实施场景，当机器人通过激光雷达进行充电桩扫描时，可以通过匀速转动机器人的方式，或者通过匀速转运激光雷达的方式，或者通过转动机器人和转运激光雷达的方式，匀速的对场景进行扫描，可以得到激光雷达所扫描得到的一系列的扫描点。该扫描点即为激光雷达的激光束与场景中的物体相交的交点。
通过激光雷达可以确定扫描点与激光雷达之间的距离。依次获取所扫描得到的扫描点对应的距离，可以得到扫描点对应的距离序列。所述距离序列中的扫描点可以根据扫描时间依次排序。
由于激光雷达的扫描平面位于平板中的孔隙的上、下边界之间。因此，所扫描得到的扫描点，必然会在包括激光束与平板相交的扫描点。
在S202中，根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类。
在对所述扫描点进行聚类之前，还可以包括根据预设的第二距离范围对所述扫描点进行过滤的步骤。比如，可以根据激光雷达与充电桩的估计所述范围。当机器人扫描得到的扫描点，可以将不属于该第二距离范围的扫描点滤除，从而提高后续查找的效率。
由于激光束在扫描过程中，会在不同的物体上形成扫描点。为了寻找位于平板上的扫描点，可以根据距离序列对扫描点进行聚类。
比如，在确定扫描点与距离序列中的距离的对应关系后。可以将距离序列中相邻的两个扫描点对应的距离的差值，当所述差值大于预先设定的距离阈值时，则可以根据扫描点序列中的两个相邻的扫描点对应的距离的差值与预先设定的距离阈值进行比较。如果两个相邻的扫描点对应的距离的差值小于或等于该距离阈值，则这两个相邻的扫描点属于同一个聚类。如果相邻的两个扫描点的距离的差值大于预先设定的距离阈值，则这两个扫描点属于不同的聚类。可以根据该判断方式依次对距离序列对应的扫描点进行聚类判断，得到扫描点对应的多个聚类。
在S203中，根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合。
在得到扫描点所构成的聚类后，可以进一步对聚类进行筛选，得到位于平板上的扫描点所对应的聚类。
在本申请实施例中，对聚类进行筛选的方法，可以包括聚类所对应的线段的长度、聚类所对应的线段之间的距离，以及扫描点组合与直线的拟合度中的一种或者多种，对聚类进行筛选，得到位于平板上的扫描点所对应的聚类。上述筛选方式可以包括其中的任意一种或者多种。
其中，根据线段的长度对聚类进行筛选时，可以根据同一聚类中的首端和末端的扫描点的位置，计算聚类所对应的线段的长度。根据平板去除孔隙所残留的区域在水平方向的宽度，确定宽度范围。当所述线段的长度不属于所述宽度范围时，则可以滤除该聚类对应的扫描点。如果属于预设的宽度范围，则可以保留该聚类对应的扫描点。
在可能的实现方式中，平板在去除孔隙所残留的区域在水平方向的宽度，可以设定为相同的宽度，比如图1所示，矩形平板在去除矩形孔隙后的残留的区域，在水平方向的宽度为三个相同的宽度，从而便于更为准确的确定宽度范围进行筛选。
其中，根据聚类的扫描点所构成的线段之间的距离进行扫描点筛选时，可以确定聚类的中心点，根据两个聚类的中心点之间的距离，作为聚类对应的线段之间的距离。根据该中心距离与预先设定的第一距离范围进行比较。如果属于预设的第一距离范围，则保留该聚类对应的扫描点，如果不属于预先设定的距离范围，则滤除该聚类对应的扫描点。
所述第一距离范围可以根据图1所示的平板在去除孔隙的残留的区域之间的中心距离来确定。为了准确的确定第一距离范围。可以将所述残留的区域的中心距离设定的常值。
根据聚类可以构成待筛选组合。待筛选组合中的聚类的个数，可以根据平板在水平方向包括的残留区域的数量来确定。比如，图1中的平板在孔隙所在的高度范围内，包括3个残留区域，则所述待筛选组合中的聚类的数量与所述残留区域相同，均为3个。
可以选择任意预定数量的聚类构成待筛选组合。然后对待筛选组合中的聚类进行直线拟合。可以采用最小二乘法进行拟合。选择拟合度最高的待筛选组合来确定扫描所述平板得到的扫描点组合。
在可能的筛选实现方式中，可以如图3所示，包括：
在S301中，根据预设的长度范围，对聚类进行第一次筛选。
通过第一次筛选，可以滤除聚类中的扫描点对应的线段的长度不属于所述长度范围的聚类。比如，对于聚类中的扫描点所对应的线段，如果长度大于预设的长度范围，或者小于预设的长度范围，则将该聚类滤除，从而得到与平板特征匹配的聚类。
在S302，将第一次筛选后的聚类进行组合。
可以根据平板中的孔隙所在高度范围内包括的间断块的数量，对第一次筛选后的聚类进行组合。可以得到第一次筛选后的聚类所包括的所有的组合，得到待筛选组合。
在S303中，通过预设的线段距离范围对所述待筛选组合进行第二次筛选。
可以通过平板中的孔隙所在高度范围内的间断块之间的中心距离，来确定第一距离范围。可以根据所确定的第一距离范围，将相邻的两个聚类对应的中心距离明显不属于所述第一距离范围的待筛选组合滤除。
在S304中，将第二次筛选后的待筛选组合通过直线拟合度进行第三次筛选。
可以通过最小二乘法，将第二次筛选后的待筛选组合进行直线拟合，得到各个待筛选组合所对应的拟合度。所确定的拟合度最高的待筛选组合中的扫描点，即为平板上的扫描点。
这种筛选过程结合线段长度、线段距离以及扫描点的直线拟合度进行筛选，可以更为准确的确定位于平板上的扫描点。
在S204中，根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿。
在确定位于平板上的扫描点后，可以根据平板上的扫描点的两端的端点，对平板上的扫描点所拟合的直线进行投影，得到投影点在激光雷达坐标系中的坐标位置。根据投影点的坐标位置，即可确定平板相对于激光雷达的位姿。
在S205中，根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩。
由于平板预先安装在充电桩上，平板与充电桩的相对位姿预先设定。而机器人与激光雷达的相对位姿预先设定为已知。结合平板相对于激光雷达的相对位姿，即可确定充电桩相对于机器人的相对位姿，从而可以引导机器人准确的与充电桩进行对接，提高机器人充电成功率。
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，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
图4为本申请实施例提供的一种机器人的扫描上桩装置的示意图，在充电桩上设置有带孔隙的平板，该装置包括：
距离序列扫描单元401，用于通过激光雷达扫描得到距离序列，所述距离序列为激光雷达与扫描点之间的距离所构成的序列，所述激光雷达的扫描平面处于所述孔隙的上、下边界之间；
聚类单元402，用于根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类；
扫描点组合确定单元403，用于根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合；
相对位姿确定单元404，用于根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿；
上桩单元405，用于根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩。
图4所示的机器人的扫描上桩装置，与图2所示的机器人的扫描上桩方法对应。
图5是本申请一实施例提供的机器人的示意图。如图5所示，该实施例的机器人5包括：处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52，例如机器人的扫描上桩程序。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个机器人的扫描上桩方法实施例中的步骤。或者，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的，所述计算机程序52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51中，并由所述处理器50执行，以完成本申请。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52在所述机器人5中的执行过程。
所述机器人可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是机器人5的示例，并不构成对机器人5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50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)、现场可编程门阵列(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51可以是所述机器人5的内部存储单元，例如机器人5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述机器人5的外部存储设备，例如所述机器人5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51还可以既包括所述机器人5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51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51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申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，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，在本申请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，本申请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，RandomAccess 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是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种机器人的扫描上桩方法，其特征在于，在充电桩上设置有带孔隙的平板，所述方法包括：
通过激光雷达扫描得到距离序列，所述距离序列为激光雷达与扫描点之间的距离所构成的序列，所述激光雷达的扫描平面处于所述孔隙的上、下边界之间；
根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类；
根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合；
根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿；
根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩；
根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合，包括：
根据预设的长度范围，对聚类进行第一次筛选，滤除扫描点对应的线段的长度不属于所述长度范围的聚类；
根据平板中的孔隙所在高度范围内包括的间断块的数量，将第一次筛选后的聚类进行组合，得到第一次筛选后的聚类所包括的所有组合，得到待筛选组合；
根据相邻两个聚类的中心距离对所述待筛选组合进行第二次筛选；
将第二次筛选后的待筛选组合通过直线拟合度进行第三次筛选。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类，包括：
获取相邻的两个扫描点与激光雷达之间的距离的差值；
当所述差值大于预先设定的距离阈值，则所述相邻的两个扫描点属于不同的聚类；
当所述差值小于或等于预先设定的距离阈值，则所述相邻的两个扫描点属于同一聚类。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预设的长度范围，对聚类进行第一次筛选，包括：
根据聚类的扫描点所构成的线段的长度与预设的长度范围进行比较；
滤除聚类的扫描点所构成的线段的长度不属于预设的长度范围的线段，得到与平板特征匹配的聚类。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据相邻两个聚类的中心距离对所述待筛选组合进行第二次筛选，包括：
获取聚类的扫描点所构成的线段的中心点，根据相邻的两个所述中心点确定相邻的两个线段之间的中心距离；
滤除待筛选组合中的线段之间的中心距离不属于预定的第一距离范围的扫描点组合。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过直线拟合度进行第三次筛选，包括：
获取各个待筛选组合中的线段与直线的拟合度；
选择拟合度最高的待筛选组合中的扫描点为平板上的扫描点。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿，包括：
根据所述扫描点组合对应的扫描点中的两端的端点，向所述扫描点组合对应的拟合线进行投影得到投影点；
根据所述投影点确定所述平板相对于所述激光雷达的位姿。
7.一种机器人的扫描上桩装置，其特征在于，在充电桩上设置有带孔隙的平板，所述装置包括：
距离序列扫描单元，用于通过激光雷达扫描得到距离序列，所述距离序列为激光雷达与扫描点之间的距离所构成的序列，所述激光雷达的扫描平面处于所述孔隙的上、下边界之间；
聚类单元，用于根据相邻两个扫描点对应的距离的变化值对所述扫描点进行聚类；
扫描点组合确定单元，用于根据聚类的扫描点所构成的线段与所述平板特征的匹配度，确定扫描所述平板得到的扫描点组合；
相对位姿确定单元，用于根据所述扫描点组合确定所述平板相对于激光雷达的位姿；
上桩单元，用于根据所确定的所述平板相对于激光雷达的位姿，确定所述充电桩相对于所述机器人的位姿，根据所述充电桩相对于机器人的位姿引导机器人上桩；
所述扫描点组合确定单元还用于：根据预设的长度范围，对聚类进行第一次筛选，滤除扫描点对应的线段的长度不属于所述长度范围的聚类；根据平板中的孔隙所在高度范围内包括的间断块的数量，将第一次筛选后的聚类进行组合，得到第一次筛选后的聚类所包括的所有组合，得到待筛选组合；根据相邻两个聚类的中心距离对所述待筛选组合进行第二次筛选；将第二次筛选后的待筛选组合通过直线拟合度进行第三次筛选。
8.一种机器人，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6任一项所述方法的步骤。
9.一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6任一项所述方法的步骤。
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