CN115685990A - 自动充电方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自动充电方法、装置、电子设备及可读存储介质，所述方法包括步骤：在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。通过设置反光标志来指示实际充电位置，使得在反光标志范围内反射得到的反光激光点具有较大的强度值，因此能够准确地获取到实际充电位置处的反光激光点，进而基于反光激光点来准确确定第一充电位置，避免出现误识别导致充电失败的问题。

Description

自动充电方法、装置、电子设备及可读存储介质

技术领域

本申请涉及自动充电领域，尤其涉及一种自动充电方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术

由于作业需要，现有的智能移动机器人需要具备自动充电的功能，现有技术中通常通过激光雷达对充电桩进行扫描的方式来定位充电桩，进而实现自动充电；然而，在实际应用中，若应用环境中存在与充电桩形状相似的物体，则会出现误判的情况。

发明内容

本申请提供了一种自动充电方法、装置、电子设备及可读存储介质，旨在解决现有技术中应用环境中存在与充电桩形状相似的物体时，对充电桩定位出现误判的技术问题。

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种自动充电方法，所述方法包括步骤：

在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；

根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；

基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。

可选地，所述获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点的步骤包括：

获取基于所述激光扫描操作得到的初始激光点；

对所述初始激光点进行聚类操作得到至少一个激光点集，并在所述激光点集中确定所述反光标志对应的反光点集；

将所述反光点集中的所述初始激光点作为所述反光激光点。

可选地，所述在所述激光点集中确定所述反光标志对应的反光点集的步骤包括：

在所述激光点集中获取包含所述初始激光点数量最多的最大激光点集；

获取所述最大激光点集中首激光点与尾激光点的首尾距离，并判断所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量是否大于预设数量阈值，且所述首尾距离是否大于预设首尾距离；

若所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量大于预设数量阈值，且所述首尾距离大于预设首尾距离，则将所述最大激光点集作为所述反光点集。

可选地，所述反光激光点由顺时针/逆时针的激光扫描操作得到，所述根据所述反光激光点确定所述第一充电位置的步骤包括：

获取所述反光激光点中的首激光点与尾激光点，将所述首激光点与尾激光点的中点坐标作为所述第一充电位置的充电坐标；

将所述反光激光点基于扫描时间集合为在前的在前点集与在后的在后点集；

将所述在前点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在前平均坐标，将所述在后点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在后平均坐标；

对所述在前平均坐标与所述在后平均坐标做反正切，并加/减90度后得到的角度作为所述第一充电位置的充电角度。

可选地，所述根据所述第一充电位置生成充电路线的步骤包括：

获取第一起点位置，并将所述第一充电位置与所述第一起点位置转换为充电设备坐标系下的第二充电位置与第二起点位置，所述第二充电位置位于所述充电设备坐标系的X轴上；

获取所述第二充电位置与所述第二起点位置之间的直接距离，并将预设系数与所述直接距离的积作为控制点距离；

将所述充电设备坐标系的X轴上与所述第二充电位置相距所述控制点距离，且靠近所述第二起点位置的点作为控制点；

将以所述第二起点位置作为起点、所述第二充电位置作为终点以及所述控制点作为控制节点生成的贝塞尔曲线作为所述充电路线。

可选地，所述在到达所述第一充电位置后执行充电操作的步骤包括；

在到达所述第一充电位置时，获取与所述实际充电位置之间的充电距离，并判断所述充电距离是否大于预设距离阈值；

若所述充电距离大于预设距离阈值，则以预设补偿速度前进，直到检测到的充电距离小于或等于所述预设距离阈值后执行所述充电操作，所述预设补偿速度小于移动至所述第一充电位置的速度。

可选地，所述在到达所述第一充电位置后执行充电操作的步骤包括：

在到达所述第一充电位置后，对充电信号进行检测，并判断持续检测到所述充电信号的时间是否达到预设稳定时间；

若持续检测到所述充电信号的时间达到预设稳定时间，则执行所述充电操作。

为实现上述目的，本发明还提供一种自动充电装置，所述自动充电装置包括：

第一执行模块，用于在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；

第一确定模块，用于根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；

第一移动模块，用于基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。

为实现上述目的，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的自动充电方法的步骤。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的自动充电方法的步骤。

本发明提出的一种自动充电方法、装置、电子设备及可读存储介质，在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。通过设置反光标志来指示实际充电位置，使得在反光标志范围内反射得到的反光激光点具有较大的强度值，因此能够准确地获取到实际充电位置处的反光激光点，进而基于反光激光点来准确确定第一充电位置，避免出现误识别导致充电失败的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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为本发明自动充电方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明自动充电方法中的位置关系示意图；

图3为本发明自动充电方法中的贝塞尔曲线示意图；

图4为本发明自动充电方法的整体流程示意图；

图5为本发明电子设备的模块结构示意图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

本发明提供一种自动充电方法，自动充电方法应用于自动充电装置，所述自动充电装置为可移动的装置，后续实施例中以移动机器人为例进行说明。参照图1，图1为本发明自动充电方法第一实施例的流程示意图，所述方法包括步骤：

步骤S10，在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；

充电操作可以由人工触发或通过设置触发条件自动触发，人工触发如用户通过相关控制设备发送充电指令至移动机器人来触发充电操作，自动触发如设置充电阈值，当移动机器人的实时剩余电量低于充电阈值时，自动触发充电操作；可以理解的是，具体的人工触发的方式或自动触发的触发条件可以基于实际应用场景进行设置。

激光扫描操作通过激光雷达发射激光，并接收物体反射的激光实现扫描操作。可以理解的是，具体扫描操作的实现可以基于实际应用场景进行设置。

反光标志可以为但不限于反光纸、反光涂料；基于实际应用场景，反光标志可以设置在相对实际充电位置的不同位置，如直接设置在实际充电位置上，或设置在实际充电位置周围，或围绕实际充电位置等。实际充电位置是指移动机器人能够进行充电的位置，实际充电位置与充电设备所在的位置相同或不同，如当充电设备设置于地面，移动机器人通过移动到充电设备上方进行充电时，实际充电位置与充电设备所在的位置相同；当充电设备设置于墙面，移动机器人通过移动到靠近墙面的位置，此时实际充电位置指示的是移动机器人在地面的投影，实际充电位置与充电设备所在的位置不同，此种情况下，反光标志可以设置于实际充电位置或充电设备所在的位置。

反光激光点为通过激光扫描操作获取到的经由反光标志反射的激光点。

步骤S20，根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；

第一充电位置是指在激光雷达坐标系下确定的实际充电位置；可以理解的是，激光雷达设置于移动机器人上，在激光雷达坐标系下，移动机器人的运动中心的坐标是固定的，如将原点作为移动机器人运动中心的坐标，或将原点作为激光雷达的坐标，同时基于移动机器人运动中心与激光雷达的相对位置关系确定移动机器人运动中心的坐标。在接收到反光激光点后，基于反光激光点确定反光标志的位置，由于反光标志指示实际充电位置，因此，可以基于实际设置情况基于反光激光点确定第一充电位置。充电路线是指由移动机器人的坐标到第一充电位置之间的有效路径，可以基于实际应用的地图、障碍物、最短距离等因素生成最优的充电路线。

步骤S30，基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。

在确定充电路线后，通过局部规划控制移动机器人依据充电路线进行移动，具体的控制方式可以基于实际需要进行设置，如采用前轮反馈控制算法，并配置控制参数，如控制参数包括增益k＝5，目标车速＝0.5，速度p控制器设置为1，时间间隔＝0.1；具体的控制参数可以基于实际应用场景进行设置。当移动机器人的运动中心与第一充电位置之间的距离小于预设距离，且角度小于预设角度时，认为移动机器人到达第一充电位置。

在基于充电路线移动至第一充电位置之后，即可执行充电操作。可以理解的是，基于实际应用的移动机器人的型号、充电方式等不同，执行对应的充电操作，充电操作可以为有线充电或无线充电。

本实施例通过设置反光标志来指示实际充电位置，使得在反光标志范围内反射得到的反光激光点具有较大的强度值，因此能够准确地获取到实际充电位置处的反光激光点，进而基于反光激光点来准确确定第一充电位置，避免出现误识别导致充电失败的问题，同时基于激光雷达对实际充电位置进行检测，相较于红外或二维码检测，不受检测宽度的限制，能够实现全角度检测。

进一步地，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明自动充电方法第二实施例中，所述步骤S10包括步骤：

步骤S11，获取基于所述激光扫描操作得到的初始激光点；

步骤S12，对所述初始激光点进行聚类操作得到至少一个激光点集，并在所述激光点集中确定所述反光标志对应的反光点集；

步骤S13，将所述反光点集中的所述初始激光点作为所述反光激光点。

初始激光点是指通过激光扫描操作得到的可能是反光激光点的点；本实施例中在执行激光扫描操作得到激光点后，对每个激光点的角度、距离以及强度值等进行筛选，满足对应于角度、距离以及强度值的预设激光点要求的激光点，即作为初始激光点，不满足预设激光点要求的激光点，则认为是反光激光点的可能性较小，因此，不将其作为初始激光点；如当激光点的角度在预设角度区间内，且强度值在预设强度值区间内，且距离是有限且不为0时，将该激光作为初始激光点。

聚类操作用以将初始激光点划分至激光点集中，具体地，聚类操作可以基于实际应用进行设置，本实施例中通过初始激光点之间的距离进行聚类操作，可以理解的是，激光扫描操作以顺/逆时针连续地扫描点，本实施例中对连续得到的初始激光点进行依次判断，对于当前初始激光点，判断与前一初始激光点的距离是否小于预设聚类距离，若与前一初始激光点的距离小于预设聚类距离，则将当前初始激光点划分至与前一初始激光点对应的激光点集中，若与前一初始激光点的距离大于或等于预设聚类距离，则前一初始激光点对应的激光点集聚类完毕，重新设置新的激光点集，并将当前初始激光点划分至新的激光点集中，直到遍历所有的初始激光点，得到至少一个激光点集，预设聚类距离可以基于激光扫描的精度进行设置。

在得到激光点集之后，需要确定与反光标志对应的激光点集，具体地，所述步骤S12包括步骤：

步骤S121，在所述激光点集中获取包含所述初始激光点数量最多的最大激光点集；

步骤S122，获取所述最大激光点集中首激光点与尾激光点的首尾距离，并判断所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量是否大于预设数量阈值，且所述首尾距离是否大于预设首尾距离；

步骤S123，若所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量大于预设数量阈值，且所述首尾距离大于预设首尾距离，则将所述最大激光点集作为所述反光点集。

可以理解的是，经过反光标志反射得到的初始激光点较为集中，因此，认为激光点数量最多的激光点集最可能为反光点集，通过判断最大激光点集中包含的所述初始激光点的数量是否大于预设数量阈值，预设数量阈值可以基于实际应用的激光雷达的精度、反光标志的大小等进行设置；若最大激光点集中包含的所述初始激光点的数量大于预设数量阈值，则进一步认为最大激光点集可能是反光点集，若最大激光点集中包含的所述初始激光点的数量小于或等于预设数量阈值，则认为不存在反光点集，重新执行激光扫描操作，或依照包含的初始激光点的数量对下一激光点集进行相应判断，直到确定反光点集或遍历所有激光点集。

同时，反光点集覆盖区域与反光标志形状相似，因此，对最大激光点集的首尾距离进行判断，首激光点为最大激光点集中最先扫描到的激光点，尾激光点为最大激光点集中最晚扫描到的激光点；首尾距离则用以指示最大激光点集的覆盖区域大小，预设首尾距离用以指示反光标志的大小，预设首尾距离可以基于实际设置的反光标志的大小进行设置；若首尾距离大于预设首尾距离，则认为最大激光点集的覆盖区域包含反光标志，确定最大激光点集为反光点集；否则，认为最大激光点集的覆盖区域无法包含反光标志，认为最大激光点集不为反光点集，此时，重新执行激光扫描操作，或依照包含的初始激光点的数量对下一激光点集进行相应判断，直到确定反光点集或遍历所有激光点集。

需要说明的是，本实施例是基于顺/逆时针连续扫描点的激光扫描操作，在其它扫描方式的实施例中，可以通过对应的方式确定首激光点与尾激光点，首激光点与尾激光点用以指示最大激光点集的边缘。

在得到反光点集后，将反光点集中包含的初始激光点作为反光激光点。

本实施例能够准确筛选得到反光激光点。

进一步地，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明自动充电方法第三实施例中，所述反光激光点由顺时针/逆时针的激光扫描操作得到，所述步骤S20包括步骤：

步骤S21，获取所述反光激光点中的首激光点与尾激光点，将所述首激光点与尾激光点的中点坐标作为所述第一充电位置的充电坐标；

步骤S22，将所述反光激光点基于扫描时间集合为在前的在前点集与在后的在后点集；

步骤S23，将所述在前点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在前平均坐标，将所述在后点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在后平均坐标；

步骤S24，对所述在前平均坐标与所述在后平均坐标做反正切，并加/减90度后得到的角度作为所述第一充电位置的充电角度。

本实施例中，以反光标志设置于实际充电位置为例进行说明，其它设置方式可类比执行，不再赘述。

首激光点与尾激光点的中点坐标即指示反光标志的中心，即指示实际充电位置的中心，具体地，中点坐标的X坐标为首激光点与尾激光点X坐标的平均值，中点坐标的Y坐标为首激光点与尾激光点Y坐标的平均值。

充电角度是指原点与第一充电位置所在的直线与X轴或Y轴的夹角，具体与X轴还是Y轴，可以基于实际应用需要进行设置，如本实施例中，移动机器人的前进方向为X轴，因此，设置为与X轴的夹角。

同样地，本实施例基于顺时针/逆时针的激光扫描操作，在划分在前点集与在后点集时，可以直接基于扫描时间将反光点集划分为数量相同的两个点集，并将包含的激光点扫描时间相对较早的点集作为在前点集，将包含的激光点扫描时间相对较晚的点集作为在后点集；当包含的激光点数量为奇数时，可以基于设置将扫描时间位于中间的激光点划分至在前点集或在后点集。

将在前点集中所有激光点的X坐标的平均值作为在前平均坐标的X坐标，将在后点集中所有激光点的X坐标的平均值作为在后平均坐标的X坐标；将在前点集中所有激光点的Y坐标的平均值作为在前平均坐标的Y坐标，将在后点集中所有激光点的Y坐标的平均值作为在后平均坐标的Y坐标。

充电角度θ_mid有：

其中，y_right为在后平均坐标的Y坐标，y_left为在前平均坐标的Y坐标，X_right为在后平均坐标的X坐标，X_left为在前平均坐标的X坐标；若激光扫描操作基于顺时针，则+π/2，若激光扫描操作基于逆时针，则-π/2。

需要说明的是，还可以直接将首激光点的坐标作为在前平均坐标，尾激光点的坐标作为在后平均坐标，并基于此计算充电角度；但是在实际应用中，激光雷达测量存在误差，测量得到的数据存在抖动的情况，若直接通过首激光点与尾激光点计算充电角度，则角度由于数据抖动不稳定，而通过前述划分在前点集与在后点集，进而进行平均后计算充电角度的方式，则能够极大地提高角度的稳定性。

本实施例能够准确计算充电角度。

进一步地，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明自动充电方法第四实施例中，所述步骤S20包括步骤：

步骤S25，获取第一起点位置，并将所述第一充电位置与所述第一起点位置转换为充电设备坐标系下的第二充电位置与第二起点位置，所述第二充电位置位于所述充电设备坐标系的X轴上；

步骤S26，获取所述第二充电位置与所述第二起点位置之间的直接距离，并将预设系数与所述直接距离的积作为控制点距离；

步骤S27，将所述充电设备坐标系的X轴上与所述第二充电位置相距所述控制点距离，且靠近所述第二起点位置的点作为控制点；

步骤S28，将以所述第二起点位置作为起点、所述第二充电位置作为终点以及所述控制点作为控制节点生成的贝塞尔曲线作为所述充电路线。

第一起点位置是指在激光雷达坐标系下，移动机器人的充电中心的坐标位置；充电设备坐标系是指保持实际充电位置坐标不变的坐标系；在沿充电路线移动时，在激光雷达坐标系下，第一充电位置不断变化，因此，需要持续更新路线，因此，本实施例中将第一起点位置与第一充电位置转换到充电设备坐标系下，从而保证实际充电位置坐标不变，此时，只需规划一次充电路线即可。

可以理解的是，在实际应用中，移动机器人的运动中心并不在激光雷达坐标系的原点，因此，在这种情况下，需要先将第一充电位置由激光雷达坐标系转换到运动中心坐标系，再对运动中心坐标系求逆得到充电设备坐标系中的第二起点位置；运动中心坐标系是指以移动机器人的运动中心为原点的坐标系。需要说明的是，第一充电位置包括坐标与角度两个位姿参数。

具体地，运动中心坐标系与激光雷达坐标系的位姿转换关系有关于坐标的平移关系：

以及关于角度的旋转关系：

其中，b为运动中心坐标系，l为激光雷达坐标系；

将激光雷达坐标系下的第一充电位置转换至运动中心坐标系下坐标：

以及角度：

其中

为激光雷达坐标系下第一充电位置的坐标，

为激光雷达坐标系下第一充电位置的角度。

对运动中心坐标系下的坐标与角度求逆得到充电设备坐标系下第二起点位置的坐标：

以及角度：

由此得到第二起点位置。需要说明的是，当运动中心在激光雷达坐标系原点时，则可直接将第一起点位置与第一充电位置由激光雷达坐标系转换到充电设备坐标系。

在得到第二起点位置之后，由于第二充电位置在充电设备坐标系下是固定的，因此可以直接获取充电设备坐标系下的第二充电位置。需要说明的是，在一些情况下，充电设备的位置与实际充电位置并不一致，参见图2，如充电设备设置在墙上或竖直设置在地面上，此时，移动机器人靠近充电设备进行充电，实际充电位置应当位于充电设备前方的一定距离，这一距离为在移动机器人进行充电时，充电设备与移动机器人运动中心之间的距离a。因此，在此种情况下，可以直接将实际充电位置作为充电设备坐标系的原点，还可以将充电设备所在位置作为充电设备坐标系的原点，同时，充电设备坐标系下实际充电位置的坐标为(a，0)；具体的实际充电位置的坐标还可以基于实际应用场景进行设置。

贝塞尔曲线生成公式有：

P(t)＝(1-t)²P₀+2t(1-t)P₁+t²P₂,t∈[0,1]

其中，P₀为第二起点位置，p2为第二充电位置，P1为控制点；参见图3，控制点的X坐标通过计算预设系数与所述直接距离d的积得到，预设系数可以基于实际需要进行设置，本实施例中所述预设系数为0.6。

通过设置t的递增间隔，基于贝塞尔曲线生成公式得到若干点组成的充电路线，如，设置t的递增间隔为0.1，则将t＝0.1、0.2、0.3…1依次带入到上述公式得到10个路线点，进而通过路线点生成充电路线。需要说明的是，t的递增间隔可以基于移动机器人的控制精度、直接距离大小等因素进行选择，如为直接距离设置不同的区间，不同的直接距离区间对应不同的递增间隔，直接距离区间的数值越大，递增间隔越小。

本实施例中通过贝塞尔曲线来规划充电路线，使得移动机器人能够在达到充电位置时面向充电设备，即充电部位能够直接与充电设备作用进行充电。

进一步地，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明自动充电方法第五实施例中，所述步骤S30包括步骤：

步骤S31，在到达所述第一充电位置时，获取与所述实际充电位置之间的充电距离，并判断所述充电距离是否大于预设距离阈值；

步骤S32，若所述充电距离大于预设距离阈值，则以预设补偿速度前进，直到检测到的充电距离小于或等于所述预设距离阈值后执行所述充电操作，所述预设补偿速度小于移动至所述第一充电位置的速度。

后续一并参见图4，若所述充电距离小于或等于预设距离阈值，则执行所述充电操作。

由于激光扫描的精度以及移动机器人的控制精度等原因，可能造成实际充电位置与认为的第一充电位置不一致的问题，因此，在到达第一充电位置时，再次对实际充电位置进行检测，在与实际充电位置之间的充电距离大于预设距离阈值时，需要重新调整移动机器人位置，以与实际充电位置匹配，具体地，以预设补偿速度沿当前前进方向前进，由于充电距离较小，因此预设补偿速度设置为相比移动机器人的一般移动速度较慢，以实现更精准控制；在移动过程中实时更新充电距离，具体地，可以获取激光雷达正前方若干个激光点的平均距离值作为充电距离，激光点数量可以基于实际应用场景进行设置，当充电距离小于预设距离阈值时，执行充电操作。需要说明的是，若在充电路线移动中或后续以预设补偿速度前进中，检测到充电信号，则直接执行充电操作。

本实施例能够确保移动机器人移动至实时充电位置。

进一步地，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明自动充电方法第六实施例中，所述步骤S30包括步骤：

步骤S33，在到达所述第一充电位置后，对充电信号进行检测，并判断持续检测到所述充电信号的时间是否达到预设稳定时间；

步骤S34，若持续检测到所述充电信号的时间达到预设稳定时间，则执行所述充电操作。

由于充电信号有延迟，因此，需要在第一充电位置等待充电信号，在充电信号开始提供的短时间内，存在不稳定跳动，因此，需要对充电信号进行持续检测，当在预设稳定时间内持续检测到充电信号时，认为充电信号提供稳定，开始执行充电操作；而若在预设等待时间内仍未持续预设稳定时间检测到充电信号，或充电信号断开时间达到预设等待时间时，认为无充电信号，此时返回第一起点位置，并在到达第一起点位置后重新定位第一充电位置。

本实施例能够准确检测充电信号。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

本申请还提供一种用于实施上述自动充电方法的自动充电装置，自动充电装置包括：

第一执行模块，用于在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；

第一确定模块，用于根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；

第一移动模块，用于基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。

本自动充电装置通过设置反光标志来指示实际充电位置，使得在反光标志范围内反射得到的反光激光点具有较大的强度值，因此能够准确地获取到实际充电位置处的反光激光点，进而基于反光激光点来准确确定第一充电位置，避免出现误识别导致充电失败的问题。

需要说明的是，该实施例中的第一执行模块可以用于执行本申请实施例中的步骤S10，该实施例中的第一确定模块可以用于执行本申请实施例中的步骤S20，该实施例中的第一移动模块可以用于执行本申请实施例中的步骤S30。

进一步地，所述第一执行模块包括：

第一获取单元，用于获取基于所述激光扫描操作得到的初始激光点；

第一执行单元，用于对所述初始激光点进行聚类操作得到至少一个激光点集，并在所述激光点集中确定所述反光标志对应的反光点集；

第二执行单元，用于将所述反光点集中的所述初始激光点作为所述反光激光点。

进一步地，所述第一执行单元包括：

第一获取子单元，用于在所述激光点集中获取包含所述初始激光点数量最多的最大激光点集；

第二获取子单元，用于获取所述最大激光点集中首激光点与尾激光点的首尾距离，并判断所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量是否大于预设数量阈值，且所述首尾距离是否大于预设首尾距离；

第一执行子单元，用于若所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量大于预设数量阈值，且所述首尾距离大于预设首尾距离，则将所述最大激光点集作为所述反光点集。

进一步地，所述反光激光点由顺时针/逆时针的激光扫描操作得到，所述第一确定模块包括：

第二获取单元，用于获取所述反光激光点中的首激光点与尾激光点，将所述首激光点与尾激光点的中点坐标作为所述第一充电位置的充电坐标；

第三执行单元，用于将所述反光激光点基于扫描时间集合为在前的在前点集与在后的在后点集；

第四执行单元，用于将所述在前点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在前平均坐标，将所述在后点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在后平均坐标；

第一计算单元，用于对所述在前平均坐标与所述在后平均坐标做反正切，并加/减90度后得到的角度作为所述第一充电位置的充电角度。

进一步地，所述第一确定模块包括：

第三获取单元，用于获取第一起点位置，并将所述第一充电位置与所述第一起点位置转换为充电设备坐标系下的第二充电位置与第二起点位置，所述第二充电位置位于所述充电设备坐标系的X轴上；

第四获取单元，用于获取所述第二充电位置与所述第二起点位置之间的直接距离，并将预设系数与所述直接距离的积作为控制点距离；

第五执行单元，用于将所述充电设备坐标系的X轴上与所述第二充电位置相距所述控制点距离，且靠近所述第二起点位置的点作为控制点；

第一生成单元，用于将以所述第二起点位置作为起点、所述第二充电位置作为终点以及所述控制点作为控制节点生成的贝塞尔曲线作为所述充电路线。

进一步地，所述第一移动模块包括；

第一判断单元，用于在到达所述第一充电位置时，获取与所述实际充电位置之间的充电距离，并判断所述充电距离是否大于预设距离阈值；

第六执行单元，用于若所述充电距离大于预设距离阈值，则以预设补偿速度前进，直到检测到的充电距离小于或等于所述预设距离阈值后执行所述充电操作，所述预设补偿速度小于移动至所述第一充电位置的速度。

进一步地，所述第一移动模块包括：

第一检测单元，用于在到达所述第一充电位置后，对充电信号进行检测，并判断持续检测到所述充电信号的时间是否达到预设稳定时间；

第七执行单元，用于若持续检测到所述充电信号的时间达到预设稳定时间，则执行所述充电操作。

此处需要说明的是，上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为装置的一部分可以通过软件实现，也可以通过硬件实现，其中，硬件环境包括网络环境。

参照图5，在硬件结构上所述电子设备可以包括通信模块10、存储器20以及处理器30等部件。在所述电子设备中，所述处理器30分别与所述存储器20以及所述通信模块10连接，所述存储器20上存储有计算机程序，所述计算机程序同时被处理器30执行，所述计算机程序执行时实现上述方法实施例的步骤。

通信模块10，可通过网络与外部通讯设备连接。通信模块10可以接收外部通讯设备发出的请求，还可以发送请求、指令及信息至所述外部通讯设备，所述外部通讯设备可以是其它电子设备、服务器或者物联网设备，例如电视等等。

存储器20，可用于存储软件程序以及各种数据。存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如执行激光扫描操作)等；存储数据区可包括数据库，存储数据区可存储根据系统的使用所创建的数据或信息等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器30，是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器20内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器20内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。处理器30可包括一个或多个处理单元；可选地，处理器30可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器30中。

尽管图5未示出，但上述电子设备还可以包括电路控制模块，所述电路控制模块用于与电源连接，保证其他部件的正常工作。本领域技术人员可以理解，图5中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。所述计算机可读存储介质可以是图5的电子设备中的存储器20，也可以是如ROM(Read-Only Memory，只读存储器)/RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种，所述计算机可读存储介质包括若干指令用以使得一台具有处理器的终端设备(可以是电视，汽车，手机，计算机，服务器，终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

在本发明中，术语“第一”“第二”“第三”“第四”“第五”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，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，本发明保护的范围并不局限于此，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、修改和替换，这些变化、修改和替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动充电方法，其特征在于，所述方法包括：

在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；

根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；

基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。

2.如权利要求1所述的自动充电方法，其特征在于，所述获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点的步骤包括：

获取基于所述激光扫描操作得到的初始激光点；

对所述初始激光点进行聚类操作得到至少一个激光点集，并在所述激光点集中确定所述反光标志对应的反光点集；

将所述反光点集中的所述初始激光点作为所述反光激光点。

3.如权利要求2所述的自动充电方法，其特征在于，所述在所述激光点集中确定所述反光标志对应的反光点集的步骤包括：

在所述激光点集中获取包含所述初始激光点数量最多的最大激光点集；

获取所述最大激光点集中首激光点与尾激光点的首尾距离，并判断所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量是否大于预设数量阈值，且所述首尾距离是否大于预设首尾距离；

若所述最大激光点集包含的所述初始激光点的数量大于预设数量阈值，且所述首尾距离大于预设首尾距离，则将所述最大激光点集作为所述反光点集。

4.如权利要求1所述的自动充电方法，其特征在于，所述反光激光点由顺时针/逆时针的激光扫描操作得到，所述根据所述反光激光点确定所述第一充电位置的步骤包括：

获取所述反光激光点中的首激光点与尾激光点，将所述首激光点与尾激光点的中点坐标作为所述第一充电位置的充电坐标；

将所述反光激光点基于扫描时间集合为在前的在前点集与在后的在后点集；

将所述在前点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在前平均坐标，将所述在后点集中的所述反光激光点的坐标进行平均得到在后平均坐标；

对所述在前平均坐标与所述在后平均坐标做反正切，并加/减90度后得到的角度作为所述第一充电位置的充电角度。

5.如权利要求1所述的自动充电方法，其特征在于，所述根据所述第一充电位置生成充电路线的步骤包括：

获取第一起点位置，并将所述第一充电位置与所述第一起点位置转换为充电设备坐标系下的第二充电位置与第二起点位置，所述第二充电位置位于所述充电设备坐标系的X轴上；

获取所述第二充电位置与所述第二起点位置之间的直接距离，并将预设系数与所述直接距离的积作为控制点距离；

将所述充电设备坐标系的X轴上与所述第二充电位置相距所述控制点距离，且靠近所述第二起点位置的点作为控制点；

将以所述第二起点位置作为起点、所述第二充电位置作为终点以及所述控制点作为控制节点生成的贝塞尔曲线作为所述充电路线。

6.如权利要求1所述的自动充电方法，其特征在于，所述在到达所述第一充电位置后执行充电操作的步骤包括；

在到达所述第一充电位置时，获取与所述实际充电位置之间的充电距离，并判断所述充电距离是否大于预设距离阈值；

若所述充电距离大于预设距离阈值，则以预设补偿速度前进，直到检测到的充电距离小于或等于所述预设距离阈值后执行所述充电操作，所述预设补偿速度小于移动至所述第一充电位置的速度。

7.如权利要求1所述的自动充电方法，其特征在于，所述在到达所述第一充电位置后执行充电操作的步骤包括：

在到达所述第一充电位置后，对充电信号进行检测，并判断持续检测到所述充电信号的时间是否达到预设稳定时间；

若持续检测到所述充电信号的时间达到预设稳定时间，则执行所述充电操作。

8.一种自动充电装置，其特征在于，所述自动充电装置包括：

第一执行模块，用于在触发充电操作时，执行激光扫描操作，并获取基于所述激光扫描操作得到的反光标志对应的反光激光点，所述反光标志用以指示实际充电位置；

第一确定模块，用于根据所述反光激光点确定第一充电位置，并根据所述第一充电位置生成充电路线；

第一移动模块，用于基于所述充电路线移动至所述第一充电位置，并在到达所述第一充电位置后执行充电操作。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的自动充电方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的自动充电方法的步骤。

Images