CN114063611A - 机器人充电连接方法、装置、机器人及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于机器人技术领域，提供了机器人充电连接方法、装置、机器人及存储介质，包括：指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线；指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者检测到所述机器人无法与所述充电装置连接时所在的位置；指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。本申请实施例能够准确有效地实现机器人充电连接。

Description

机器人充电连接方法、装置、机器人及存储介质

技术领域

本申请属于机器人技术领域，尤其涉及一种机器人充电连接方法、装置、机器人及存储介质。

背景技术

随着人力成本的提高，机器人作为人力的一种替代，被广泛应用于各个应用场景中。在众多不同种类的机器人中，存在着只设有简易传感器，路径规划能力和纠错能力较差的机器人。当该机器人需要充电时，若在向充电装置移动的过程中出现障碍物，则通常会导致该机器人无法正常接触充电装置，进而导致机器人无法正常进行充电。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了机器人充电连接方法、装置、机器人及存储介质，以解决现有技术中如何在准确有效地实现机器人充电连接的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种机器人充电连接方法，应用于机器人，包括：

指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；

若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线；

指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者检测到所述机器人无法与所述充电装置连接时所在的位置；

指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。

可选地，所述排障路线包括第一水平路线、垂直路线和第二水平路线，所述指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线，包括指示所述机器人执行以下步骤：

按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置；所述第一水平路线为沿预设的第一水平方向移动预设的第一距离的路线；

在所述目标水平位置上，按照所述垂直路线移动，到达目标预设垂直位置；所述垂直路线为沿预设垂直方向移动预设垂直距离的路线；所述预设垂直方向为与充电平面垂直，并指向所述充电平面的方向；所述充电平面为实现所述机器人充电时与所述充电装置接触的平面；

在所述目标预设垂直位置上，按照所述第二水平路线移动，以清理所述充电路线；其中，所述第二水平路线为沿第二水平方向移动预设的第二距离的路线；所述第一水平方向和所述第二水平方向均与所述充电平面平行；所述第二距离大于所述第一距离。

可选地，所述指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，包括：

指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线向所述充电装置移动；

若按照所述充电路线移动仍无法与所述充电装置连接，则将所述第一水平路线更新为沿所述第二水平方向移动所述第一距离的路线，将所述第二水平路线更新为沿所述第一水平方向移动所述第二距离的路线，并返回执行所述按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置的步骤及后续的步骤。

可选地，在所述指示所述机器人按照预设的排障路线移动之前，还包括：

确定当前所述机器人与所述充电装置之间的目标垂直距离；

对应地，所述预设垂直距离为根据所述目标垂直距离确定的距离。

可选地，所述指示所述机器人返回目标位置，包括：

获取当前的运动参数值；

确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值；

若所述运动参数偏差值大于预设阈值，则根据所述运动参数偏差值调整所述当前的运动参数值；

根据调整后的运动参数值和所述排障路线，指示所述机器人向目标位置前进，直至到达所述目标位置。

可选地，在所述确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值之后，还包括：

若所述运动参数偏差值小于或者等于预设阈值，则直接指示所述机器人根据所述当前的运动参数值和所述排障路线进行移动，到达理论目标位置；

在所述理论目标位置上根据所述机器人的传感器数据进行位置校正，以指示所述机器人到达所述目标位置。

可选地，在所述指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动之前，还包括：

当所述机器人检测到自身电量小于预设电量阈值时，根据预存的预充电位置的信息，指示所述机器人移动到达所述预充电位置。

本申请实施例的第二方面提供了一种机器人充电连接装置，应用于机器人，包括：

第一移动单元，用于指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；

排障单元，用于若在移动过程中，检测到所述机器人与所述充电装置之间存在障碍物，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以移开所述障碍物；

返回单元，用于指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者检测到所述障碍物时所述机器人所在的位置；

第二移动单元，用于指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接后，开始进行充电。

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，当所述处理器执行所述计算机程序时，使得机器人实现如所述机器人充电连接方法的步骤。

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，当所述计算机程序被处理器执行时，使得机器人实现如所述机器人充电连接方法的步骤。

本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在机器人上运行时，使得机器人执行上述第一方面中任一项所述的机器人充电连接方法。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例中，指示机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；若该机器人按照该充电路线移动无法与充电装置连接，则指示机器人根据预先设置好的排障路线移动，以清理该充电路线；在清理充电路线后，指示机器人返回目标位置，直接按照预设的充电路线移动，直至与充电装置连接后，进行充电。由于在确定机器人按照充电路移动无法实现与充电装置的连接时，无需机器人自身进行纠错运算重新规划路径，而只需直接根据预先设置好的排障路线移动，即能够自动高效地清理充电路线；在清理充电路线后，也只需返回目标位置根据预先设置好的充电路线继续移动即可简单高效地实现与充电装置的连接，实现机器人充电；即，在机器人的充电过程中，可以根据预设的充电路线和排障路线清除障碍最终准确地与充电装置连接，从而在即使存在障碍的情况下，也能够准确高效地实现机器人充电。

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。

图1是本申请实施例提供的一种机器人充电连接方法的实现流程示意图；

图2是本申请实施例提供的一种机器人充电连接装置的示意图；

图3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。

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，在此本申请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申请。如在本申请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，在本申请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]”。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

目前，在众多不同种类的机器人中，存在着只设有简易传感器的机器人，这种类型的机器人路径规划能力和纠错能力较差。由于其纠错能力较差，当该机器人在向充电装置移动过程中，若出现障碍物，则通常会导致该机器人无法抵达充电装置所在位置实现机器人充电。

为了解决上述的技术问题，本申请实施例提供了一种机器人充电连接方法、装置、机器人及存储介质，包括：指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线；指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者检测到所述机器人无法与所述充电装置连接时所在的位置；指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。

由于在确定机器人按照充电路移动无法实现与充电装置的连接时，无需机器人自身进行纠错运算重新规划路径，而只需直接根据预先设置好的排障路线移动，即能够自动高效地清理充电路线；在清理充电路线后，也只需返回目标位置根据预先设置好的充电路线继续移动即可简单高效地实现与充电装置的连接，实现机器人充电；即，在机器人的充电过程中，可以根据预设的充电路线和排障路线清除障碍最终准确地与充电装置连接，从而在即使存在障碍的情况下，也能够准确高效地实现机器人充电。

作为示例而非限定，本申请实施例的机器人充电连接方法应用于家用机器人。家用机器人通常使用环境较为安全，工作范围较小，对于机器人移动的性能要求较低，并且，出于节约成本和结构空间的目的，家用机器人通常不会配置功能强大的电子元件。因此，家用机器人通常只设置了简单单一的传感器来实现该机器人的导航工作。并且，出于充分利用机器人本身的结构空间的目的，在一些实施例中，家用机器人的充电组件和用于导航的传感器一般还设置在不同的结构侧，导致机器人在向充电装置移动时，通常无法依靠传感器进行路径规划。在没有障碍物存在时，该家用机器人的充电连接过程包括：抵达预充电位置；根据预设的充电路线和运动参数，调整机器人的姿态并向充电装置移动，以使机器人的充电组件对准充电装置进行接触连接。示例性地，用于导航的传感器设置在家用机器人的正面，而用于充电的充电组件设置于该家用机器人的背面，该家用机器人通常正面前进到预充电位置后，会调整自身的姿态，使其背面正对充电装置后，开始倒车向充电装置前进，以使充电组件对准充电装置后进行接触连接。这一过程中，该预设的充电路线和运动参数是固定的，而当出现障碍物时，通常是无法依赖单一且位于另一侧的传感器来实现自主地路径规划和避障纠错运算的。

而上述的结构简单的家用机器人，可以通过本申请实施例的机器人充电连接方法，不依赖自身的路径规划能力和纠错能力，在机器人的充电过程中，只需根据预设的充电路线和排障路线即可准确地清除障碍并最终准确地与充电装置连接，从而在即使存在障碍的情况下，也能够准确高效地实现机器人充电。

实施例一：

图1示出了本申请实施例提供的一种机器人充电连接方法的流程示意图，该机器人充电连接方法的执行主体为机器人，详述如下：

在S101中，指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动。

本申请实施例中，充电装置为设置于墙壁、角落或者其它固定位置的一个用于为机器人提供电源的装置，该充电装置可以为充电桩。预充电位置为提前指定的位于充电装置前的一个位置，机器人在该预充电位置上可以实现充电前的一些准备动作，例如调整机器人姿态以使自身的充电组件面向充电装置。

本申请实施例的充电路线为提前设置的以预充电位置为起点，以充电装置所在位置为终点的路线。在一个实施例中，该充电路线可以由开发人员通过程序代码设定。在另一个实施例中，可以借由其它具有较准确的导航元器件的导航装置提前根据预充电位置和充电装置所在位置，进行路径规划得到该充电路线，之后，机器人只需一次接收该导航装置发送的充电路线的信息并进行保存，即可在后续需要充电时，自动调用该充电路线的信息。

当机器人需要充电时，抵达该预充电位置。之后，获取预设的充电路线的信息和充电运动参数信息，调整自身的姿态和运动参数后，从该预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置所在位置移动，以靠近该充电装置。

在S102中，若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线。

机器人在按照该充电路线移动后，若无法与充电装置连接，则说明该充电路线上可能存在障碍物，导致机器人无法向前移动，或者机器人无法与充电装置接触。此时，机器人从自身的存储单元中获取预设的排障路线的信息，并按照该预设的排障路线移动，从而清理该充电路线。在一个实施例中，机器人清理充电路线，指的是，机器人按照该预设的排障路线移动，通过机器人对该充电路线上原有的障碍物的冲击力，将该障碍物从充电路线上移开。

在一个实施例中，机器人在向充电装置移动的过程中，若检测到移动方向上存在大于预设力度的阻力，或者检测到自身的运动参数值发生突变，则判定当前充电路线上存在着阻碍机器人向充电装置靠近的障碍物。由于障碍物对机器人移动的阻碍，导致机器人会受到一定的阻力，或者由于障碍物冲击导致机器人的电机参数、轮子转动参数或者角度参数等数值发生突变，因此，通过机器人所受的阻力或者机器人的运动参数值的监测，能够准确地判断当前机器人与充电装置之间是否存在障碍物，从而准确地判断机器人是否能够与充电装置连接。。

在S103中，指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者所述机器人按照所述排障路线移动时的起始位置。

本申请实施例中。目标位置可以为上述的预充电位置，也可以为机器人按照所述排障路线移动时的起始位置。

在一个实施例中，该目标位置为机器人按照排障路线移动时的起始位置，也即机器人检测到充电路线上存在障碍物时的位置。在该实施例中，机器人返回目标位置，可以清理充电路线后所处的位置作为当前的起始位置，以该目标位置作为终点位置，反向地沿着该排障路线移动，以到达原来按照排障路线移动时的起始位置。

在另一个实施例中，该目标位置为上述的预充电位置。在该实施例中，按照预设的排障路线移动之前，记录当前已根据充电路线进行移动的已移动距离；在机器人移开障碍物后，先反向地沿着该排障路线移动，返回按照排障路线移动的起始位置后，根据已记录的在充电路线上的已移动距离，从该起始位置移动返回该预充电位置。

在又一个实施例中，目标位置为上述的预充电位置，机器人在移开障碍物之后，可以根据自身的传感器和预存的预充电位置的信息，通过自身简单地导航移动至预充电位置。

在S104中，指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。

在一个实施例中，目标位置为上述的预充电位置，则机器人在返回该预充电位置后，可以直接按照完整的该充电路线进行移动，直至检测到机器人的充电组件与充电装置进行接触，建立连接。

在另一个实施例中，目标位置为机器人检测到障碍物时该机器人所处的位置，则在返回该位置后，可以按照自身记录的在该充电路线上的已移动距离，继续在该充电路线移动，直至与充电装置接触建立连接。

在一个实施例中，该机器人与该充电装置连接后，开始获取该充电装置传输的电源，对该机器人自身进行充电。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例中，指示机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；若该机器人按照该充电路线移动无法与充电装置连接，则指示机器人根据预先设置好的排障路线移动，以清理该充电路线；在清理充电路线后，指示机器人返回目标位置，直接按照预设的充电路线移动，直至与充电装置连接后，进行充电。由于在确定机器人按照充电路移动无法实现与充电装置的连接时，无需机器人自身进行纠错运算重新规划路径，而只需直接根据预先设置好的排障路线移动，即能够自动高效地清理充电路线；在清理充电路线后，也只需返回目标位置根据预先设置好的充电路线继续移动即可简单高效地实现与充电装置的连接，实现机器人充电；即，在机器人的充电过程中，可以根据预设的充电路线和排障路线清除障碍最终准确地与充电装置连接，从而在即使存在障碍的情况下，也能够准确高效地实现机器人充电。

可选地，所述排障路线包括第一水平路线、垂直路线和第二水平路线，所述指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线，包括指示所述机器人执行以下步骤：

按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置；所述第一水平路线为沿预设的第一水平方向移动预设的第一距离的路线；

在所述目标水平位置上，按照所述垂直路线移动，到达目标预设垂直位置；所述垂直路线为沿预设垂直方向移动预设垂直距离的路线；所述预设垂直方向为与充电平面垂直，并指向所述充电平面的方向；所述充电平面为实现所述机器人充电时与所述充电装置接触的平面；

在所述目标预设垂直位置上，按照所述第二水平路线移动，以清理所述充电路线；其中，所述第二水平路线为沿第二水平方向移动预设的第二距离的路线；所述第一水平方向和所述第二水平方向均与所述充电平面平行；所述第二距离大于所述第一距离。

本申请实施例中，排障路线由第一水平路线、垂直路线和第二水平路线组成。

本申请实施例中初始的第一水平路线为沿预设的第一水平方向移动预设的第一距离的路线。该第一距离可以根据机器人和充电装置的大小提前设置，例如，若机器人和充电装置的最大边长均小于1米，则该第一距离可以设置为1米。机器人按照该第一水平路线移动后，到达目标水平位置。该目标水平位置与检测到的障碍物的水平距离在误差范围内等于第一距离。

本申请实施例中，垂直路线为沿预设垂直方向移动预设垂直距离的路线，该预设垂直方向为指向充电平面并且与该充电平面垂直的方向。机器人在到达目标水平位置，即与障碍物在水平上保持一定的距离后，按照该垂直路线移动，可以在避免与障碍物接触的情况下到达目标预设垂直位置。该目标预设垂直位置为与障碍物在垂直方向上的垂直距离接近0(即二者几乎位于同一水平线上)，而在水平方向上与障碍物的距离接近第一距离的位置。

本申请实施例中，第二水平路线为沿第二水平方向移动预设的第二距离的路线。其中，该第二水平方向与上述的第一水平方向相反，且均与充电平面平行。例如，上述的第一水平方向为水平向右的方向，则该第二水平方向为水平向左的方向。而第二距离为大于第一水平路线中的第一距离。由于该目标预设位置为与障碍物垂直距离几乎为0，水平距离接近于第一距离的位置，因此，此时按照与第一水平方向相反的第二水平方向移动略大于第一距离的第二距离，可以在同一水平线上对障碍物产生冲击力，使得该障碍物在机器人的水平冲击下从充电路线上移开，以实现对充电路线的清理，保证后续机器人能够根据该充电路线无障碍地实现与充电装置的连接，顺利完成充电。

本申请实施例中，由于机器人能够依次根据预设的第一水平路线、垂直路线、第二水平路线进行移动，在水平方向上实现对障碍物的冲击，从而在避免障碍物挡住充电装置的前提下准确有效地将障碍物从原来的充电路线上移开，有效地实现充电路线的清理；并且，由于第一水平路线、垂直路线、第二水平路线均为直线，使得机器人是通过直线运动来移开障碍物的，从而避免机器人在排障过程中出现姿态角度偏差，降低机器人打滑概率以及机器人对自身角度的判断异常的概率。

可选地，所述指示所述机器人从所述目标位置触发，按照所述充电路线移动，包括：

指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线向所述充电装置移动；

若按照所述充电路线移动仍无法与所述充电装置连接，则将所述第一水平路线更新为沿所述第二水平方向移动所述第一距离的路线，将所述第二水平路线更新为沿所述第一水平方向移动所述第二距离的路线，并返回执行所述按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置的步骤及后续的步骤。

本申请实施例中，机器人在移开障碍物，返回目标位置后，重新从目标位置触发，按照充电路线移动以向充电装置靠近。

若在移动过程中，再次确定机器人按照该充电路线移动无法与充电装置连接，即机器人和充电装置之间仍存在之前检测到的障碍物，则说明上一按照排障路线进行移动后，并没有完全地实现充电路线的清理。此时，可以将第一水平路线更新为沿第二水平方向移动第一距离的路线，将第二水平路线更新为沿第一水平方向移动第二距离的方向，并重新根据更新后的排障路线进行移动。通过该方法，能够灵活地变更排障路线，从相反的水平方向实现对障碍物的冲击，以充分准确地实现对充电路线的清理。

可选地，在所述指示所述机器人按照预设的排障路线移动之前，还包括：

确定当前所述机器人与所述充电装置之间的目标垂直距离；

对应地，所述预设垂直距离为根据所述目标垂直距离确定的距离。

本申请实施例中，机器人在检测到机器人与充电装置之间存在障碍物后，确定该机器人当前与充电装置之间的目标垂直距离。在一个实施例中，可以根据机器人的电机编码器记录的数据，确定机器人从预充电位置到达该检测到障碍物时的位置的已移动距离；之后，将预先存储的预充电位置与充电位置之间的距离减去该已移动距离，即可得到当前机器人与充电装置之间的目标垂直距离。

在确定该目标垂直距离后，可以根据该目标垂直距离，约束机器人排障路线中垂直路线对应的预设垂直距离。在一个实施例中，预设垂直距离的约束条件为：预设垂直距离小于该目标垂直距离，以避免机器人在排除障碍物的过程中撞到充电装置或者该充电装置周围的墙壁。

本申请实施例中，由于能够根据当前机器人与充电装置之间的目标垂直距离灵活更新预设垂直距离，因此能够避免机器人在垂直方向上移动时撞击到充电装置，提高机器人排障过程的安全性和准确性。

可选地，所述指示所述机器人返回目标位置，包括：

获取当前的运动参数值；

确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值；

若所述运动参数偏差值大于预设阈值，则根据所述运动参数偏差值调整所述当前的运动参数值；

根据调整后的运动参数值和所述排障路线，指示所述机器人向目标位置前进，直至到达所述目标位置。

本申请实施例的运动参数值可以包括机器人表示机器人的驱动结构的运转情况的数值，该驱动结构可以为轮子、电机等。示例性地，该运动参数值可以包括轮子的转速、轮子的驱动功率等数值。

本申请实施例中，可以通过机器人的编码器、霍尔传感器、角度传感器等元件，采集得到机器人当前的运动参数值。

在获取到机器人当前的运动参数值后，通过预设的计算公式，求取该当前的运动参数值与预设运动参数值之间的差值，该差值即为机器人当前的运动参数偏差值。其中，预设运动参数值为机器人平时正常运动时的平均运动参数值。该运动偏差值是由于机器人在移开障碍物的过程，与障碍物的反向冲击而导致机器人的运动参数值发生的变化。

当该运动参数偏差值大于预设阈值时，说明当前由于障碍物的反向冲击作用较大，导致该机器人当前的运动参数值严重地偏离了正常的运动参数值范围。此时，根据该运动参数偏差值，对当前的运动参数值进行调整，以使运动参数值回到正常的数值范围，得到调整后的运动参数值。

由于调整后的运动参数值与机器人原来在排障路线上移动时的运动参数值均处于正常的运动参数范围内，因此，在调整运动参数值之后，根据调整后的运动参数值在排障路线上反向移动，即可按照原来的运动状态，返回目标位置。

本申请实施例中，由于能够在机器人移开障碍物后，对当前的运动参数值进行检测，并当前的运动参数值明显偏离正常的预设运动参数值时，及时地对运动参数值进行调整，使得机器人能够根据调整后的运动参数值准确地返回目标位置。

可选地，在所述确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值之后，还包括：

若所述运动参数偏差值小于或者等于预设阈值，则直接指示所述机器人根据所述当前的运动参数值和所述排障路线进行移动，到达理论目标位置；

在所述理论目标位置上根据所述机器人的传感器数据进行位置校正，以到达所述目标位置。

本申请实施例中，若检测到运动参数偏差值小于或者等于预设阈值，则说明当前与障碍物撞击后，机器人的运动参数不会发生过大的变化。此时，无需进行运动参数值的调整，可以直接根据当前的运动参数值在排障路线上反向移动。将机器人当前根据排障路线反向移动到达的位置称为理论目标位置。

虽然机器人当前的运动参数偏差值较小，然而根据当前的运动参数值和排障路线移动到达的理论目标位置和实际的目标位置可能仍存在一定的误差。此时，在到达理论目标位置之后，可以通过机器人自身的传感器，检测周围环境，得到传感器数据。该传感器数据包含周围环境的反射特征，根据该周围环境的反射特征，确定当前的理论目标位置在预设的数字地图上相对于目标位置的位置偏差，根据该位置偏差进行位置校正，使得机器人调整自身的位置到目标位置。

本申请实施例中，由于当前运动偏差值较小时，能够直接根据当前的运动参数值进行移动后，再根据传感器数据进行位置校正，因此能够在提高机器人移动效率的同时保证机器人所到达的目标位置的准确性，从而提高机器人充电连接方法的准确性。

可选地，在所述步骤S101之前，还包括：

当所述机器人检测到自身电量小于预设电量阈值时，根据预存的预充电位置的信息，指示所述机器人移动到达所述预充电位置。

本申请实施例中，机器人具体在检测到自身电量小于预设电量阈值时，判定机器人当前需要进行充电。此时，根据自身所在的位置，以及预存的预充电位置的信息，朝预充电位置前进。在前进过程中不断地根据自身的传感器调整前进方向，以不断向预充电位置靠近，直至机器人移动到达该预充电位置。

在一个实施例中，本申请实施例中，机器人的正面设有激光传感器或者雷达传感器等简易的传感器，该传感器能够获取一定范围内的反射信号。根据该反射信号形成的特征图，以及该机器人预存的数字地图，可以确定实时确定机器人当前所在位置。在一个实施例中，可以在机器人需要充电时，根据传感器机器人检测到的当前的位置和充电装置的位置，结合预存的数字地图进行导航，以使机器人移动到预充电位置。

本申请实施例中，由于机器人能够在检测到自身电量小于预设电量阈值时，自动移动到预充电位置以进行充电准备，因此能够及时地对机器人进行充电。

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。

实施例二：

图2示出了本申请实施例提供的一种机器人充电连接装置的结构示意图，该机器人充电连接装置应用于机器人，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分：

该机器人充电连接装置包括：第一移动单元21、排障单元22、返回单元23和第二移动单元24。其中：

第一移动单元21，用于指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动。

排障单元22，用于若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线；。

返回单元23，用于指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者所述机器人按照所述排障路线移动时的起始位置。

第二移动单元24，用于指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。

可选地，所述排障路线包括第一水平路线、垂直路线和第二水平路线，所述排障单元22，具体用于指示所述机器人执行以下步骤：

按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置；所述第一水平路线为沿预设的第一水平方向移动预设的第一距离的路线；

在所述目标水平位置上，按照所述垂直路线移动，到达目标预设垂直位置；所述垂直路线为沿预设垂直方向移动预设垂直距离的路线；所述预设垂直方向为与充电平面垂直，并指向所述充电平面的方向；所述充电平面为实现所述机器人充电时与所述充电装置接触的平面；

在所述目标预设垂直位置上，按照所述第二水平路线移动，以清理所述充电路线；其中，所述第二水平路线为沿第二水平方向移动预设的第二距离的路线；所述第一水平方向和所述第二水平方向均与所述充电平面平行；所述第二距离大于所述第一距离。

可选地，所述第二移动单元24，包括：

移动模块，用于指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线向所述充电装置移动；

检测模块，用于若按照所述充电路线移动仍无法与所述充电装置连接，则将所述第一水平路线更新为沿所述第二水平方向移动所述第一距离的路线，将所述第二水平路线更新为沿所述第一水平方向移动所述第二距离的路线，并返回执行所述按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置的步骤及后续的步骤。

可选地，所述机器人充电连接装置还包括：

目标垂直距离确定单元，用于确定当前所述机器人与所述充电装置之间的目标垂直距离；对应地，所述预设垂直距离为根据所述目标垂直距离确定的距离。

可选地，所述返回单元23，具体用于获取当前的运动参数值；确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值；若所述运动参数偏差值大于预设阈值，则根据所述运动参数偏差值调整所述当前的运动参数值；根据调整后的运动参数值和所述排障路线，指示所述机器人向目标位置前进，直至到达所述目标位置。

可选地，所述返回单元23，还用于若所述运动参数偏差值小于或者等于预设阈值，则直接指示所述机器人根据所述当前的运动参数值和所述排障路线进行移动，到达理论目标位置；在所述理论目标位置上根据所述机器人的传感器数据进行位置校正，以指示所述机器人到达所述目标位置。

可选地，所述机器人充电连接装置还包括：

电量检测单元，用于当所述机器人检测到自身电量小于预设电量阈值时，根据预存的预充电位置的信息，指示所述机器人移动到达所述预充电位置。

需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

实施例三：

图3是本申请一实施例提供的机器人的示意图。如图3所示，该实施例的机器人3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32，例如机器人充电程序。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个机器人充电连接方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S104。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示第一移动单元21至第二移动单元24的功能。

示例性的，所述计算机程序32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31中，并由所述处理器30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32在所述机器人3中的执行过程。

所述机器人可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是机器人3的示例，并不构成对机器人3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30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31可以是所述机器人3的内部存储单元，例如机器人3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述机器人3的外部存储设备，例如所述机器人3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31还可以既包括所述机器人3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31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31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/机器人和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/机器人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 (10)

1.一种机器人充电连接方法，应用于机器人，其特征在于，包括：

指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；

若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线；

指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者所述机器人按照所述排障路线移动时的起始位置；

指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。

2.如权利要求1所述的机器人充电连接方法，其特征在于，所述排障路线包括第一水平路线、垂直路线和第二水平路线，所述指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线，包括指示所述机器人执行以下步骤：

按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置；所述第一水平路线为沿预设的第一水平方向移动预设的第一距离的路线；

在所述目标水平位置上，按照所述垂直路线移动，到达目标预设垂直位置；所述垂直路线为沿预设垂直方向移动预设垂直距离的路线；所述预设垂直方向为与充电平面垂直，并指向所述充电平面的方向；所述充电平面为实现所述机器人充电时与所述充电装置接触的平面；

在所述目标预设垂直位置上，按照所述第二水平路线移动，以清理所述充电路线；其中，所述第二水平路线为沿第二水平方向移动预设的第二距离的路线；所述第一水平方向和所述第二水平方向均与所述充电平面平行；所述第二距离大于所述第一距离。

3.如权利要求2所述的机器人充电连接方法，其特征在于，所述指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，包括：

指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线向所述充电装置移动；

若按照所述充电路线移动仍无法与所述充电装置连接，则将所述第一水平路线更新为沿所述第二水平方向移动所述第一距离的路线，将所述第二水平路线更新为沿所述第一水平方向移动所述第二距离的路线，并返回执行所述按照所述第一水平路线移动，到达目标水平位置的步骤及后续的步骤。

4.如权利要求2所述的机器人充电连接方法，其特征在于，在所述指示所述机器人按照预设的排障路线移动之前，还包括：

确定当前所述机器人与所述充电装置之间的目标垂直距离；

对应地，所述预设垂直距离为根据所述目标垂直距离确定的距离。

5.如权利要求1所述的机器人充电连接方法，其特征在于，所述指示所述机器人返回目标位置，包括：

获取当前的运动参数值；

确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值；

若所述运动参数偏差值大于预设阈值，则根据所述运动参数偏差值调整所述当前的运动参数值；

根据调整后的运动参数值和所述排障路线，指示所述机器人向目标位置前进，直至到达所述目标位置。

6.如权利要求5所述的机器人充电连接方法，其特征在于，在所述确定所述当前的运动参数值与预设运动参数值之间的运动参数偏差值之后，还包括：

若所述运动参数偏差值小于或者等于所述预设阈值，则直接指示所述机器人根据所述当前的运动参数值和所述排障路线进行移动，到达理论目标位置；

在所述理论目标位置上根据所述机器人的传感器数据进行位置校正，以指示所述机器人到达所述目标位置。

7.如权利要求1至6任意一项所述的机器人充电连接方法，其特征在于，在所述指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动之前，还包括：

当所述机器人检测到自身电量小于预设电量阈值时，根据预存的预充电位置的信息，指示所述机器人移动到达所述预充电位置。

8.一种机器人充电连接装置，应用于机器人，其特征在于，包括：

第一移动单元，用于指示所述机器人从预充电位置出发，按照预设的充电路线向充电装置移动；

排障单元，用于若机器人按照所述充电路线移动无法与所述充电装置连接，则指示所述机器人按照预设的排障路线移动，以清理所述充电路线；

返回单元，用于指示所述机器人返回目标位置；所述目标位置包括所述预充电位置或者所述机器人按照所述排障路线移动时的起始位置；

第二移动单元，用于指示所述机器人从所述目标位置出发，按照所述充电路线移动，直至检测到所述机器人与所述充电装置连接。

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，当所述处理器执行所述计算机程序时，使得机器人实现如权利要求1至7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，当所述计算机程序被处理器执行时，使得机器人实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

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