CN116615362A - 换电方法、模块、设备及介质 - Google Patents

换电方法、模块、设备及介质 Download PDF

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CN116615362A CN202180081972.6A CN202180081972A CN116615362A CN 116615362 A CN116615362 A CN 116615362A CN 202180081972 A CN202180081972 A CN 202180081972A CN 116615362 A CN116615362 A CN 116615362A
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颜昱
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Abstract

一种换电方法、模块、设备及介质。换电方法包括：S210、获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在车辆上的第一位置；S220、根据第一图像，确定车辆在换电区域内的第二位置；S230、根据第一位置和第二位置，确定电池在换电区域内的目标位置，以控制换电设备移动至目标位置进行换电。用户在换电区域内随意停放车辆即可完成换电，提高了换电过程的便捷性。

Description

换电方法、模块、设备及介质 技术领域
本申请属于换电技术领域，尤其涉及换电方法、模块、设备及介质。
背景技术
随着电动车辆的发展，车辆的换电技术成为了电池技术的发展方式之一。在换电技术中，如何确定电池的位置是亟待解决的问题。
现有技术中，往往通过换电站内的某个固定位置处的车辆限位卡槽，将车辆停止在固定位置。然后控制换电设备行驶到该固定位置内的某个固定位置点执行更换电池的相关作业。
然后，这种技术中需要用户将车辆停止到准确位置处进行换电，整个换电过程较为繁琐。
发明内容
本申请实施例提供一种换电方法、模块、设备及介质，用户在换电区域内随意停放车辆即可完成换电，提高了换电过程的便捷性。
第一方面，本申请实施例提供一种换电方法，应用于控制模块，该方法包括：
获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在车辆上的第一位置；
根据第一图像，确定车辆在换电区域内的第二位置；
根据第一位置和第二位置，确定电池在换电区域内的目标位置，以控制换电设备移动至目标位置进行换电。
本申请实施例的换电方法，对于随意停放在换电区域内的车辆，可以根据该车辆拍摄得到的第一图像确定车辆在换电区域内的位置；然后根 据电池在该车辆上的相对位置以及车辆在换电区域内的位置确定电池在换电区域内的位置。从而，用户在换电区域内随意停放车辆，也可以确定车辆的电池在换电区域内的位置，并换电模块移动至该位置处进行换电，提高了换电过程的便捷性。
在一种可选的实施方式中，车辆上对应于电池的位置处设置有信号发射模块，换电设备上设置有信号接收模块；方法还包括：
在换电设备在目标区域内移动的过程中，通过信号接收模块获取目标区域内的多个第三位置的信号的强度值；信号由信号发射模块发出的，目标区域包括目标位置；
将多个第三位置的信号的强度值中最大值对应的第三位置，更新为新的目标位置。
通过本实施例，可以降低电池的位置误差提高了定位精度。
在一种可选的实施方式中，第一位置是处理模块基于车辆的型号信息从预存储的对应关系中确定并发送至控制模块的，对应关系为车辆的型号信息与电池在车辆上相对位置的对应关系。
通过本实施例，可以通过与存储的对应关系中，准确获取电池在车辆上的相对位置，提高了计算准确度。
在一种可选的实施方式中，获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像之后，获取第一位置之前，方法还包括：
基于第一图像，确定车辆的型号信息；
将型号信息发送至处理模块，以供处理模块基于对应关系，确定第一位置。
通过本实施例，可以根据第一图像确定车辆的型号信息，进而确定第一位置，从而可以仅设置第一图像的采集装置即可准确的计算出第一位置，以及下述第二位置，节省了设备成本。
在一种可选的实施方式中，第一图像的数量为多张；
根据第一图像，确定车辆在换电区域内的第二位置，包括：
确定与多张第一图像一一对应的多个第二位置；
根据第一图像，确定车辆在换电区域内的第二位置之后，方法还包 括：
在多个第二位置中至少两个第二位置的距离大于预设阈值，确定车辆发生溜车。
通过本实施例，可以在换电过程中对车辆是否发生溜车进行监控，当车辆溜车时可以及时告警，提高了换电安全性。
在一种可选的实施方式中，获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像之后，方法还包括：
在第一图像中包括目标生物对象的情况下，确定针对车辆的换电过程异常。
通过本实施例，由于为了保证换电安全性，需要禁止用户生物下车，因此当在第一图像中识别到目标生物对象时，即表示有用户或者动物等生命体干扰到了换电流程，确定换电过程异常，可以确保换电过程的安全性。
第二方面，本申请实施例提供了一种换电模块，包括：
图像获取单元，用于获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在车辆上的第一位置；
第一位置确定单元，用于根据第一图像，确定车辆在换电区域内的第二位置；
第二位置确定单元，用于根据第一位置和第二位置，确定电池在换电区域内的目标位置；
换电控制单元，用于控制换电设备移动至目标位置进行换电。
本申请实施例的换电模块，对于随意停放在换电区域内的车辆，可以根据该车辆拍摄得到的第一图像确定车辆在换电区域内的位置；然后根据电池在该车辆上的相对位置以及车辆在换电区域内的位置确定电池在换电区域内的位置。从而，用户在换电区域内随意停放车辆，也可以确定车辆的电池在换电区域内的位置，并换电模块移动至该位置处进行换电，提高了换电过程的便捷性。
在一种可选的实施方式中，车辆上对应于电池的位置处设置有信号发射模块，换电设备上设置有信号接收模块，控制模块还包括：
信号采集单元，用于在换电设备在目标区域内移动的过程中，通过信号接收模块获取包括目标位置的目标区域内的多个第三位置的信号的强度值；信号由信号发射模块发出的，目标区域包括目标位置；
位置更新单元，用于将多个第三位置的信号的强度值中最大值对应的第三位置，更新为新的目标位置。
在一种可选的实施方式中，第一位置是处理模块基于车辆的型号信息从预存储的对应关系中确定并发送至控制模块的，对应关系为车辆的型号信息与电池在车辆上相对位置的对应关系。
在一种可选的实施方式中，模块还包括：
信息确定单元，用于基于第一图像，确定车辆的型号信息；
信息发送单元，用于将型号信息发送至处理模块，以供处理模块基于对应关系，确定第一位置。
在一种可选的实施方式中，第一图像的数量为多张；
第一位置确定单元，用于：
确定与多张第一图像一一对应的多个第二位置；
模块还包括：
溜车检测单元，用于在多个第二位置中至少两个第二位置的距离大于预设阈值，确定车辆发生溜车。
在一种可选的实施方式中，模块还包括：
故障确定单元，用于在第一图像中包括目标生物对象的情况下，确定针对车辆的换电过程异常。
第三方面，提供一种换电设备，包括：
处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
处理器读取并执行计算机程序指令，以实现第一方面或第一方面的任一可选的实施方式提供的换电方法。
本申请实施例的换电设备，对于随意停放在换电区域内的车辆，可以根据该车辆拍摄得到的第一图像确定车辆在换电区域内的位置；然后根据电池在该车辆上的相对位置以及车辆在换电区域内的位置确定电池在换电区域内的位置。从而，用户在换电区域内随意停放车辆，也可以确定车 辆的电池在换电区域内的位置，并换电模块移动至该位置处进行换电，提高了换电过程的便捷性。
第四方面，提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面或第一方面的任一可选的实施方式提供的换电方法。
本申请实施例的计算机存储介质，对于随意停放在换电区域内的车辆，可以根据该车辆拍摄得到的第一图像确定车辆在换电区域内的位置；然后根据电池在该车辆上的相对位置以及车辆在换电区域内的位置确定电池在换电区域内的位置。从而，用户在换电区域内随意停放车辆，也可以确定车辆的电池在换电区域内的位置，并换电模块移动至该位置处进行换电，提高了换电过程的便捷性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述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的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种示例性的换电场景的场景示意图；
图2是本申请实施例提供的一种换电方法的流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种示例性的计算目标位置的示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种换电方法的流程示意图；
图5是本申请实施例提供的又一种换电方法的流程示意图；
图6是本申请实施例提供的再一种换电方法的流程示意图；
图7是本申请实施例提供的一种换电模块的结构示意图；
图8示出了本发明实施例提供的换电设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施 例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
随着新能源技术的快速发展，为新能源服务的各项技术也得到了极大的提高。基于充电困难、充电速率慢、电池续航能力有限等方面考虑，针对新能源汽车的换电技术应运而生。
换电技术采用“车电分离”的方式，可以通过换电站为车辆提供电池更换服务。在现有的换电技术中，往往通过换电站内的某个固定位置处的车辆限位卡槽，将车辆停止在固定位置。然后控制换电设备行驶到该固定位置内的某个固定位置点执行更换电池的相关作业。比如，可以在换电站内设置前移动板和后移动板，当需要对车辆换电时，控制前移动板和后移动板移动到适用于该车辆的停车的位置，等待车辆驶上。
然而，这种技术中需要用户将车辆停止到准确位置处进行换电，花费较多时间和精力停车，使得整个换电过程较为繁琐。
因此需要一种能够提高换电过程的便捷性的技术方案。
基于此，本申请实施例提供了换电方法、装置、设备和介质，可以应用到对车辆换电的应用场景中。与上述相关技术相比，用户在换电区域内随意停放车辆即可完成换电，提高了换电过程的便捷性。
为了更好的理解本申请，在介绍本申请实施例提供的换电方案之 前，本申请实施例先依次对本申请涉及的车辆、电池、换电站等概念作具体解释说明。
车辆，本申请实施例的车辆可以与电池可拆卸连接。在一些实施例中，车辆可以是小汽车、货车等以电池为动力源的车辆。在本申请实施例中的车辆可以安装一个或多个电池。
电池，本申请实施例中的电池可以为锂离子电池、锂金属电池、铅酸电池、镍隔电池、镍氢电池、锂硫电池、锂空气电池或者钠离子电池等，在此不作限定。从规模而言，电池可以为电池单体，也可以是电池模组或电池包，在此不作限定。从应用而言，电池可以应用于电动汽车内，为电动汽车的电机供电，作为电动汽车的动力源。电池还可为电动汽车中的其他用电器件供电，比如为车内空调、车载播放器等供电。
换电站，在本申请实施例中，换电站可以指为车辆提供换电服务的场所。比如，可以是固定的场所，或者是诸如移动换车车辆等移动场所，本申请实施例对此不作限定。
在介绍完上述概念之后，为了便于理解，在对本申请实施例提供的动力电池的充电方案进行具体说明之前，本申请实施例的下述部分将先对一种示例性地换电场景展开具体说明。
图1是本申请实施例提供的一种示例性的换电场景的场景示意图。如图1所示，换电站20可以包括换电柜21。其中，换电柜21可以包括多个充电仓22。
当安装有电池P1的车辆驶入换电站20的换电区域之后，换电站20通过换电模块将电池P1从车辆10的底部取下，并从充电仓22中取出电池P2，然后将电池P2安装到车辆10上之后，安装有电池P2的车辆10可以驶离换电站20。
另外，对于取下的电池P1，可以将其放入空闲的充电仓22内进行充电，以便于换电站20继续为其他车辆提供换电服务。
在介绍完换电场景之后，接下来，为了更好的理解本申请，下面将结合附图，详细描述根据本申请实施例的换电方法、装置、设备和介质，应注意，这些实施例并不用来限制本申请公开的范围。
图2是本申请实施例提供的一种换电方法的流程示意图。如图2所示，换电方法包括S210至S230。其中，换电方法中各步骤的执行主体可以是具有计算以及数据处理能力的控制模块，比如，可以是云端服务器或者是换电站的服务器上的控制模块，对此不作具体限定。
S210，获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在车辆上的第一位置。
S220，根据第一图像，确定车辆在换电区域内的第二位置。
S230，根据第一位置和第二位置，确定电池在换电区域内的目标位置，以控制换电设备移动至目标位置进行换电。
在初步介绍了换电方法200的具体步骤S210至S230之后，接下来对S210至S230涉及的技术术语展开具体说明。
对于换电区域。换电区域可以为供车辆进行换电的区域。也就是说，当车辆停于该区域之后，可以对车辆进行换电。具体地，换电区域可以是能够容纳一个车辆、具有一定长度和宽度的区域。也就是说，换电区域的宽度大于车辆的宽度，以及换电区域的长度大于车辆的长度。
对于第一图像。为了保证计算的准确度，第一图像内可以包括整个换电区域的影像或者部分换电区域的影像。其中，当车辆驶入换电区域之后，第一图像还可以包括车辆的至少部分影像。
在一些实施例中，第一图像可以是通过电荷耦合元件(Charge coupled Device，CCD)或者其他具有拍照功能或者摄像功能的照相机或者摄像头采集得到的。在设置位置上，第一图像的拍摄装置可以设置于换电区域上方或者斜上方的固定支架上，或者设置于换电区域的内墙体上。需要说明的是，第一图像的拍摄装置还可以设置于其他能够拍摄得到整个换电区域的位置上，本申请实施例对其设置位置不作具体限定。
对于第一位置。其可以指电池在车辆上的相对位置。在一些实施例中，图3是本申请实施例提供的一种示例性的计算目标位置的示意图。如图3所示，第一位置可以是电池的一个或多个基准位置Q相对于车辆上的一个基准位置P的位置信息。其中，电池的基准位置Q可以是电池的中点，或者电池的某个边角等，对此不作具体限定。车辆上的基准位置P可 以是车辆的中心或者边角等，对此不作具体限定。
示例性地，继续参见图3，第一位置的位置信息可以包括：基准位置Q在以位置点P为原点的第一坐标系APB中的坐标。其中，第一坐标系APB的横轴可以是车辆的宽度方向，纵轴可以是车辆的长度方向。相应地，若第一位置可以表示为(W1，L1)。其中，W1可以表示为基准位置Q在车辆的宽度方向上距离基准位置P的距离，以及L1可以表示为基准位置Q在车辆的长度方向上距离基准位置P的距离。
在一些实施例中，若车辆上安装有多个电池，则可以需要获取每一电池在车辆上的第一位置。在另一个实施例中，若多个电池的长度和宽度是已知的，则可以根据电池上的某一基准位置Q与车辆的某一基准位置Q之间的相对坐标，确定各电池对应的第一位置。
在一些实施例中，第一位置可以是处理模块根据车辆的型号信息计算得到、并发送至S210的执行主体，又或者，可以是S210的执行主体根据车辆的型号信息计算得到的，本申请实施例对此不作具体限定。
其次，对于换电设备，其可以是能够进入车辆底部、更换电池的设备或者结构，比如可以是换电机器人、自动导航小车(Automated Guided Vehicle，AGV))等，对此不作具体限定。
对于第二位置，其可以是车辆在换电区域内的相对位置信息。
在一些实施例中，可以以换电区域的某一位置点O为基准，将车辆的基准位置P相对于位置点O的位置信息作为第二位置。比如，第二位置可以是车辆的基准位置P在以位置点O为原点的第二坐标系中的坐标。其中，第二坐标系的坐标轴可以与第一坐标轴的坐标轴平行或者存在一定的夹角，本申请实施例对此不作具体限定。
示例性地，继续参见图3，第二位置可以包括：基准位置P在以位置点O为原点的第二坐标系XOY中的坐标。其中，第二坐标系XOY的横轴可以是车辆的宽度方向，纵轴可以是是车辆的长度方向。相应地，若第二位置可以表示为(X1，Y1)。其中，X1可以表示为基准位置P在车辆的宽度方向上距离基准位置O的距离，以及Y1可以表示为基准位置P在车辆的长度方向上距离基准位置O的距离。
需要说明的是，第二位置还可以以其他形式表示，比如在第一图像上确定基准位置P的坐标之后，即可根据第一图像与实际位置之间的换算关系，确定基准位置P的第二位置，本申请实施例对第二位置的具体计算方式不作具体限定。
在一个实施例中，为了能够从第一图像中准确的确定基准位置P，可以在车辆上的基准位置P处贴设定位标识，以便于从第一图像中快速、准确地识别出该定位标识。其中，该定位标识可以设置于车灯、尾气管或者是在车辆顶部外壳上，对其具体设置位置不作限定。
在另一个实施例中，为了能够从第一图像中准确的确定基准位置P，则可以利用边缘算法从第一图像中确定车辆的轮廓，通过计算梯度等方式确定轮廓上的转角并作为基准位置P。
在一些实施例中，基准位置P的数量可以是一个或者多个。
由于在实际停车换电过程中，用户可能会将车辆停歪，当基准位置P的数量为多个时，可以确定车辆的倾斜角度，从而后续过程中可以根据车辆的倾斜角度来计算电池的目标位置，提高了计算准确度。其中，车辆的倾斜角度可以是指车辆的长边与换电区域的长边之间的夹角。
对于S230，可以根据车辆真实的物理位置信息以及电池在车辆上的相对位置，计算得到电池的真实物理位置信息。示例性地，继续参见图3，目标位置即电池在XOY坐标系中的位置坐标。
对于目标位置的计算方式。
在一些实施例中，在车辆倾斜程度较小，比如车辆的倾斜角度小于预设倾斜角度阈值或者因换电区域的设置可以忽略车辆倾斜程度的情况下，若第一位置为(W1，L1)，第二位置为(X1，Y1)，则电池在换电区域内的目标位置为(W1+X1，L1+Y1)。其中，预设倾斜角度阈值可以根据实际场景和具体需求设置，对此不作具体限定。示例性地，若换电站内的换电区域，比如换电停车位较窄，车辆停入换电停车位的倾斜角度不会太大，此时，可以直接按照该实施例中的计算方法计算电池在换电区域内的目标位置。
在一些实施例中，若根据多个第二位置计算得到车辆的倾斜角度 α，则可以根据第一位置、第二位置以及倾斜角度α计算得到目标位置，其中具体计算公式可以根据实际情况设置，在此不作限定。
通过步骤S210至步骤S230示出的换电方法200，对于随意停放在换电区域内的车辆，可以根据该车辆拍摄得到的第一图像确定车辆在换电区域内的位置；然后根据电池在该车辆上的相对位置以及车辆在换电区域内的位置确定电池在换电区域内的位置。从而，用户在换电区域内随意停放车辆，也可以确定车辆的电池在换电区域内的位置，并换电模块移动至该位置处进行换电，提高了换电过程的便捷性。
根据本申请的一些实施例，可选地，为了进一步提高目标位置的计算精度，车辆上对应于电池的位置处设置有信号发射模块，换电设备上对应设置有信号感应模块。
相应地，图4是本申请实施例提供的另一种换电方法的流程示意图。图4与图2的不同之处在于，换电方法还包括S240和S250。
S240，在换电设备在目标区域内移动的过程中，通过信号接收模块获取目标区域内的多个第三位置的信号的强度值，其中，该信号是由信号发射模块发出的，目标区域包括目标位置。
S250，将多个第三位置的信号的强度值中最大值对应的第三位置，更新为新的目标位置。
，对于信号发射模块，其可以发射出磁信号、电信号、光信号等随着距离信号强度逐渐减弱的信号，相应地，信号接收模块为可以接收信号发射模块发射出的信号的设备。在一个示例中，信号发射模块可以为磁性元件，比如磁铁等，信号接收模块为磁感应模块，比如霍尔传感器。在另一个示例中，信号发射模块可以为无线通信信号发射器，信号接收模块为无线通信信号感应模块。其中，无线通信信号可以是比如WIFI信号、蓝牙信号等。在又一个示例中，信号发射装置可以是诸如红外信号或者激光信号等直线出射的光信号的发射器，相应地，信号接收模块可以为光信号感应装置。其中，信号发射装置发射出的光信号可以垂直向下，当载有信号感应模块的换电设备移动至信号发射装置的正下方时，会采集到光信号。
对于目标位置，其是指包括目标位置的区域。在一些实施例中，目标区域可以是以目标位置为中心的区域，其中区域的大小和/或形状可以是预设的。需要说明的是，目标区域还可以是不以目标位置为中心的区域，对其具体设置方式不作限定。
在一些实施例中，由于S210至S230是通过图像识别算法计算得到的目标位置，计算得到的目标位置会有一定的精度误差，比如(±a cm)。为了兼顾计算精度以及计算效率，可以以a cm为半径，以S230确定的目标位置为圆心，确定一个目标区域，然后控制换电设备在目标区域内移动，以在目标区域内的多个第三位置处采集信号强度值。
需要说明的是，为了提高计算精度，目标区域的半径可以大于a cm。又或者为了提高计算效率，目标区域的半径可以小于a cm，本申请实施例对目标区域的半径、形状等不作具体限定。
通过S240和S250可以降低电池的位置误差，比如可以降低到(-5mm，+5mm)范围内，提高了定位精度。
根据本申请的一些实施例，可选地，由于车辆上电池的安装位置是固定的，且不同车辆上的电池位置可能不同，比如部分型号的车辆的电池安装在车辆的头部，部分型号的车辆的电池安装在车辆的中间位置。
因此，为了提高计算精度，第一位置可以是处理模块基于车辆的型号信息从预存储的对应关系中确定的，其中，对应关系为车辆的型号信息与电池在车辆上相对位置的对应关系。其中，车辆的型号信息可以是车辆的标识信息等能够唯一表示车辆型号的标识，不同车辆型号对应着不同的型号信息。对应关系可以包括多个型号信息与多个相关位置之间的对应关系，示例性地，对应关系包括：A车型与电池在A车型上相对位置的对应关系、B车型与电池在B车型上相对位置的对应关系。
其中，处理模块可以是换电站的服务器或者云端服务器，对此不作限定。在一个示例中，若处理模块和控制模块属于同一设备，比如均属于云端服务器，则处理模块和控制模块可以是同一设备内的不同功能模块或者单元。在另一个示例中，处理模块和控制模块可以是不同的设备，比如处理模块和控制模块中的一者为换电站服务器，处理模块和控制模块的 另一者为云端服务器，对此不作具体限定。
通过本实施例，可以通过与存储的对应关系中，准确获取电池在车辆上的相对位置，提高了计算准确度。
根据本申请的一些实施例，可选地，针对在介绍第一位置的过程中提到的车辆的型号信息。在一个示例中，车辆的型号信息是根据拍摄得到的车辆的车牌信息以及预设的车牌信息与车辆型号信息确定的。其中，车牌信息与车辆的对应关系可以预存于换电站服务器或者云端服务器，对此不作具体限定。在另一个示例中，车辆的型号信息是根据终端设备发送的预约换电信息得到的，其中，预约换电信息用于请求为车辆更换电池。预设换电信息可以包括车辆的型号信息，或者包括车辆的标识信息，处理模块可以根据车辆的标识信息确定车辆的型号信息。
在一个实施例中，车辆的型号信息可以是根据第一图像确定的。相应地，根据第一图像确定信号信息以及进一步确定第一位置的步骤可以包括步骤A1和步骤A2。
步骤A1，基于第一图像，确定车辆的型号信息。
在一个示例中，可以根据第一图像中的车辆区域与预设的各车型的模板进行匹配，来确定车辆的型号信息。示例地，若第一图像中的车辆区域与车型A相匹配。则车辆的型号信息表征车辆为A车型。
在另一个示例中，可以将第一图像输入预先训练的车型识别模型中确定第一图像中的车辆的型号信息。
本申请实施例对车辆的型号信息的具体确定方式不作限定。
步骤A2，将型号信息发送至处理模块，以供处理模块基于型号信息和预设的电池在型号的车辆上的相对位置的对应关系，确定第一位置。
其中，步骤A2的具体内容可参见本申请上述部分的相关描述，在此不再赘述。
通过本实施例，可以根据第一图像确定车辆的型号信息，进而确定第一位置，从而可以仅设置第一图像的拍摄装置即可利用第一图像计算出第一位置，以及下述第二位置，节省了设备成本。
需要说明的是，还可以根据其他针对车辆拍摄的图像来确定车辆的型号信息以及第一位置，其具体实施方式与上述内容相似，在此不再赘述。
根据本申请的一些实施例，可选地，若通过S210获取的第一图像的数量为多张，还可以通过多张第一图像来确保换电过程中的安全性。
相应地，为了提高换电过程中的安全性，图5是本申请实施例提供的又一种换电方法的流程示意图。图5与图2的不同之处在于，S220可以具体实现为S221，以及在S230之后，换电方法200还可以包括S260。
S221，确定与多张第一图像一一对应的多个第二位置。其中，确定第二位置的方法可以参见本申请实施例上述部分的相关内容，在此不再赘述。
S260，在多个第二位置中至少两个第二位置的距离大于预设阈值，确定车辆发生溜车。
其中，预设阈值可以根据实际场景和具体需求设置，对此不作具体限定。
其中，每两个第二位置之间的距离可以为两个位置之间的欧式距离。比如，若两个第二位置分别表示为(X1，Y1)、(X2，Y2)，则两个第二位置之间的距离可以表示为下述公式(1)：
需要说明的是，本申请实施例对S220以及S270之间的执行次序不作限定，可以在执行S220之前执行S270，或者同步执行S220以及S270，或者在执行S220之后执行S270，本申请实施例对两个步骤之间的执行次序不作限定。
在一个实施例中，在确定车辆溜车之后，可以通知用户及时刹车，或者控制换电过程暂停，或者将阻挡装置移动至车辆的后部来防止继续溜车。
通过本实施例，可以在换电过程中对车辆是否发生溜车进行监控，当车辆溜车时可以及时告警，提高了换电安全性。
根据本申请的一些实施例，可选地，图6是本申请实施例提供的 再一种换电方法的流程示意图。图6与图2的不同之处在于，获S210之后，换电方法200还包括S270。
S270，在第一图像中包括目标生物对象的情况下，确定针对车辆的换电过程异常。
其中，目标生物对象可以是人、动物等。在本申请实施例中，目标生物对象的识别方法可以是模板匹配、模型识别等，对此不作具体限定。又比如，可以检测得到多张图像中的移动目标，并将移动目标作为目标生物对象。示例性地，可以对多张图像分别进行二值化处理之后，对图像进行差值运算，对于运算结果为0的区域，表示该区域内的目标为静止目标，对于运算结果为1的区域，可以将该区域识别为目标生物对象。
需要说明的是，本申请实施例对S220以及S270之间的执行次序不作限定，可以在执行S220之前执行S270，或者同步执行S220以及S270，或者在执行S220之后执行S270，本申请实施例对两个步骤之间的执行次序不作限定。
在一个实施例中，在确定换电过程异常之后，可以暂停换电流程，直到第一图像中不包含目标生物体。又或者，可以利用换电站内的广播设备通知目标生物体移动至安全区域。
通过本实施例，由于为了保证换电安全性，需要禁止用户生物下车，因此当在第一图像中识别到目标生物对象时，即表示有用户或者动物等生命体干扰到了换电流程，确定换电过程异常，可以确保换电过程的安全性。
基于相同的申请构思，本申请实施例除了提供了换电方法之外，还提供了与之对应的换电模块。
下面结合附图，详细介绍根据本申请实施例换电模块。
图7是本申请实施例提供的一种换电模块的结构示意图。如图7所示，换电模块700包括：
图像获取单元710，用于获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在车辆上的第一位置；
第一位置确定单元720，用于根据第一图像，确定车辆在换电区 域内的第二位置；
第二位置确定单元730，用于根据第一位置和第二位置，确定电池在换电区域内的目标位置，以控制换电设备移动至目标位置进行换电。
在本申请的一些实施例中，车辆上对应于电池的位置处设置有信号发射模块，换电设备上设置有信号接收模块。
换电模块700还包括：
信号采集单元，用于在所述换电设备在目标区域内移动的过程中，通过所述信号接收模块获取目标区域内的多个第三位置的信号的强度值，其中，信号由信号发射模块发出的，目标区域包括目标位置；
位置更新模块，用于将多个第三位置的信号的强度值中最大值对应的第三位置，更新为新的目标位置。
在本申请的一些实施例中，第一位置是处理模块基于车辆的型号信息从预存储的对应关系中确定并发送的，对应关系为预设的车辆型号与电池在型号的车辆上的相对位置的对应关系。
在本申请的一些实施例中，换电模块700还包括：
信息确定单元，用于基于第一图像，确定车辆的型号信息；
信息发送单元，用于将型号信息发送至处理模块，以供处理模块基于型号信息和预设的电池在型号的车辆上的相对位置的对应关系，确定第一位置。
在本申请的一些实施例中，第一图像的数量为多张；
第一位置确定单元720用于：
确定与多张第一图像一一对应的多个第二位置；
换电模块700还包括：
溜车检测单元，用于在多个第二位置中至少两个第二位置的差值大于预设阈值，确定车辆发生溜车。
在本申请的一些实施例中，换电模块700还包括：
故障确定单元，用于在第一图像中包括目标生物对象的情况下，确定针对车辆的换电过程异常。
本申请实施例的换电模块，对于随意停放在换电区域内的车辆， 可以根据该车辆拍摄得到的第一图像确定车辆在换电区域内的位置；然后根据电池在该车辆上的相对位置以及车辆在换电区域内的位置确定电池在换电区域内的位置。从而，用户在换电区域内随意停放车辆，也可以确定车辆的电池在换电区域内的位置，并换电模块移动至该位置处进行换电，提高了换电过程的便捷性。
根据本申请实施例的换电模块的其他细节，与以上结合图2至图6所示实例描述的换电方法类似，并能达到其相应的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。
图8示出了本发明实施例提供的换电设备的硬件结构示意图。
在换电设备可以包括处理器801以及存储有计算机程序指令的存储器802。
具体地，上述处理器801可以包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器802可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器802可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在一些实例中，存储器802可以包括可移除或不可移除(或固定)的介质，或者存储器802是非易失性固态存储器。在一些实施例中，存储器802可在换电设备的内部或外部。
在一些实例中，存储器802可以是只读存储器(Read Only Memory，ROM)。在一个实例中，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
存储器802可以包括只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)，磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多 个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如，存储器设备)，并且当该软件被执行(例如，由一个或多个处理器)时，其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。
处理器801通过读取并执行存储器802中存储的计算机程序指令，以实现图2-图6所示实施例中的方法/步骤，并达到图-图6所示实例执行其方法/步骤达到的相应技术效果，为简洁描述在此不再赘述。
在一个示例中，换电设备还可包括通信接口803和总线810。其中，如图8所示，处理器801、存储器802、通信接口803通过总线810连接并完成相互间的通信。
通信接口803，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线810包括硬件、软件或两者，将在线数据流量计费设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(Accelerated Graphics Port，AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线、前端总线(Front Side Bus，FSB)、超传输(Hyper Transport，HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线810可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。
该换电设备可以执行本发明实施例中的换电方法，从而实现结合图2至图7描述的换电方法和模块。
另外，结合上述实施例中的换电方法，本发明实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种换电方法。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(Radio Frequency，RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
上面参考根据本公开的实施例的方法、装置、设备及和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻 辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

  1. 一种换电方法，应用于控制模块，所述方法包括：
    获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在所述车辆上的第一位置；
    根据所述第一图像，确定所述车辆在所述换电区域内的第二位置；
    根据所述第一位置和所述第二位置，确定所述电池在所述换电区域内的目标位置，以控制换电设备移动至所述目标位置进行换电。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆上对应于所述电池的位置处设置有信号发射模块，所述换电设备上设置有信号接收模块；
    所述方法还包括：
    在所述换电设备在目标区域内移动的过程中，通过所述信号接收模块获取所述目标区域内的多个第三位置的信号的强度值；所述信号由所述信号发射模块发出的，所述目标区域包括所述目标位置；
    将所述多个第三位置的信号的强度值中最大值对应的第三位置，更新为新的所述目标位置。
  3. 根据权利要求1或2任一项所述的方法，其中，
    所述第一位置是处理模块基于所述车辆的型号信息从预存储的对应关系中确定并发送至所述控制模块的，所述对应关系为车辆的型号信息与电池在车辆上相对位置的对应关系。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述方法还包括：
    基于所述第一图像，确定所述车辆的型号信息；
    将所述型号信息发送至所述处理模块，以供所述处理模块基于所述对应关系，确定所述第一位置。
  5. 根据权利要求1-4任一项所述的方法，其中，所述第一图像的数量为多张；
    所述根据所述第一图像，确定所述车辆在所述换电区域内的第二位置，包括：
    确定与多张所述第一图像一一对应的多个第二位置；
    所述根据所述第一图像，确定所述车辆在所述换电区域内的第二位置之后，所述方法还包括：
    在所述多个第二位置中至少两个第二位置之间的距离大于预设阈值，确定所述车辆发生溜车。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的方法，
    所述方法还包括：
    在所述第一图像中包括目标生物对象的情况下，确定针对所述车辆的换电过程异常。
  7. 一种换电模块控制模块，包括：
    图像获取单元，用于获取针对换电区域内的车辆拍摄得到的第一图像，以及获取电池在所述车辆上的第一位置；
    第一位置确定单元，用于根据所述第一图像，确定所述车辆在所述换电区域内的第二位置；
    第二位置确定单元，用于根据所述第一位置和所述第二位置，确定所述电池在所述换电区域内的目标位置；
    换电控制模块，用于控制换电设备移动至所述目标位置进行换电。
  8. 根据权利要求7所述的模块，所述车辆上对应于所述电池的位置处设置有信号发射模块，所述换电设备上设置有信号接收模块；
    所述模块还包括：
    信号采集单元，用于在所述换电设备在目标区域内移动的过程中，通 过所述信号接收模块获取所述目标区域内的多个第三位置的信号的强度值；所述信号由所述信号发射模块发出的，所述目标区域包括所述目标位置；
    位置更新单元，用于将所述多个第三位置的信号的强度值中最大值对应的第三位置，更新为新的所述目标位置。
  9. 根据权利要求7或8所述的模块，其中，
    所述第一位置是处理模块基于所述车辆的型号信息从预存储的对应关系中确定并发送至所述控制模块的，所述对应关系为车辆的型号信息与电池在车辆上相对位置的对应关系。
  10. 根据权利要求9所述的模块，其中，
    所述模块还包括：
    信息确定单元，用于基于所述第一图像，确定所述车辆的型号信息；
    信息发送单元，用于将所述型号信息发送至处理模块，以供所述处理模块基于所述对应关系，确定所述第一位置。
  11. 根据权利要求7-10任一项所述的模块，所述第一图像的数量为多张；
    所述第一位置确定单元，用于：
    确定与多张所述第一图像一一对应的多个第二位置；
    所述模块还包括：
    溜车检测单元，用于在所述多个第二位置中至少两个第二位置的距离大于预设阈值，确定所述车辆发生溜车。
  12. 根据权利要求1-11任一项所述的模块，还包括：
    故障确定单元，用于在所述第一图像中包括目标生物对象的情况下，确定针对所述车辆的换电过程异常。
  13. 一种换电设备，包括：
    处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
    所述处理器读取并执行所述计算机程序指令，以实现如权利要求1-6任意一项所述的换电方法。
  14. 一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-6任意一项所述的换电方法。
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