本發(fā)明涉及一種機器人充電方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著智能機器人發(fā)展，各種服務(wù)類機器人紛紛涌現(xiàn)，譬如掃地機、導(dǎo)游、導(dǎo)購類機器人、咨詢機器人等，人們對機器人長期值守、增加活動范圍、延長自治時間等功能要求越來越高，因此補充動力能源成為一個亟待解決的問題。常見機器人動力能源為無纜化主要依賴高品質(zhì)的機載蓄電池組，因此，自主回充技術(shù)應(yīng)運而生，即在機器人電量不足且無無人工干預(yù)前提下，通過某種方式，引導(dǎo)機器人遠程回歸至充電對接區(qū)域，自動實現(xiàn)對接，進行充電技術(shù)。

但是，現(xiàn)有方案中，機器人遠程回歸充電樁的時間長且盲目效率低，甚至存在電池能力耗盡前，機器人無法尋找到充電樁導(dǎo)致電池過度放電，造成損壞電池或者停機等問題。另外，現(xiàn)有的充電樁識別方法中還存在硬件特性敏感、易受環(huán)境干擾，識別不準確等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是提供一種機器人充電方法及裝置，能夠解決機器人遠程回歸充電樁的時間長且盲目效率低的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種機器人充電方法，該方法包括：

采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，所述環(huán)境地圖包括已記錄的潛在或者已注冊的充電樁位置；

根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)；

采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

進一步的，上述方法中，將所述充電樁與機器人對接進行充電之后，還包括：

采集所述采集潛在或者已注冊的充電樁與機器人對接后移動機器的電壓，若所述采集的電壓未超過預(yù)設(shè)電壓閾值，則將所述近程尋樁對接區(qū)域移動位置后，重復(fù)如下步驟，直至所述采集的電壓超過預(yù)設(shè)電壓閾值：

采集充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電；

采集所述充電樁與機器人對接后移動機器的電壓。

進一步的，上述方法中，所述標識包括相連接的至少一個凸起結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)和至少一個凹陷結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)，其中，所述凸起結(jié)構(gòu)和凹陷結(jié)構(gòu)之間的深度值大于預(yù)設(shè)的深度閾值。

進一步的，上述方法中，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)之前，還包括：

在所述機器人執(zhí)行任務(wù)的移動過程中，采集途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則將所述途經(jīng)物體記錄為潛在的充電樁位置。

進一步的，上述方法中，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿，包括：

若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為一個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；

計算每一次采集的該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，判斷該一個潛在或者已注冊的充電樁的所述計算的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，若是，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

進一步的，上述方法中，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿，包括：

若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為多個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；

計算每一次采集的每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，計算每一個潛在或者已注冊的充電樁的所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)是否大于預(yù)設(shè)次數(shù)，將所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)最多且大于預(yù)設(shè)次數(shù)的潛在或者已注冊的充電樁選擇為待對接的充電樁，根據(jù)所述待對接的充電樁的采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

進一步的，上述方法中，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，包括：

通過紅外、攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。

進一步的，上述方法中，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，包括：

通過紅外、深度攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

進一步的，上述方法中，根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電，包括：

采集機器人的移動距離、方向；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整和采集的機器人的移動距離、方向，調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

進一步的，上述方法中，根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)，包括：

根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和潛在或者已注冊的充電樁位置，確定所述機器人移動的全局路徑；

根據(jù)所述全局路徑控制所述機器人向潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域移動；

采集機器人的當前移動速度，根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和機器人的當前移動速度對所述全局路徑的局部軌跡和局部軌跡中的運行速度進行調(diào)整，得到調(diào)整后的平滑的無碰撞的全局路徑；

根據(jù)所述調(diào)整后的全局路徑，將所述機器人繼續(xù)移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種機器人充電裝置，該裝置包括：

采集定位模塊，用于采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，所述環(huán)境地圖包括已記錄的潛在或者已注冊的充電樁位置；

遠程回歸模塊，用于根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)；

自主尋樁模塊，用于采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

對接模塊，用于根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

進一步的，上述裝置中，所述對接模塊，還用于采集所述充電樁與機器人對接后移動機器的電壓，若所述采集的電壓未超過預(yù)設(shè)電壓閾值，則將所述近程尋樁對接區(qū)域移動位置后，重復(fù)執(zhí)行自主尋樁模塊和對接模塊，直至所述對接模塊采集的電壓超過預(yù)設(shè)電壓閾值。

進一步的，上述裝置中，所述標識包括相連接的至少一個凸起結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)和至少一個凹陷結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)，其中，所述凸起結(jié)構(gòu)和凹陷結(jié)構(gòu)之間的深度值大于預(yù)設(shè)的深度閾值。

進一步的，上述裝置中，所述采集定位模塊，還用于在采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)之前，在所述機器人執(zhí)行任務(wù)的移動過程中，采集途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則將所述途經(jīng)物體記錄為潛在的充電樁位置。

進一步的，上述裝置中，所述自主尋樁模塊，用于若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為一個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；計算每一次采集的該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，判斷該一個潛在或者已注冊的充電樁的所述計算的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，若是，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

進一步的，上述裝置中，所述自主尋樁模塊，用于若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為多個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；計算每一次采集的每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，計算每一個潛在或者已注冊的充電樁的所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)是否大于預(yù)設(shè)次數(shù)，將所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)最多且大于預(yù)設(shè)次數(shù)的潛在或者已注冊的充電樁選擇為待對接的充電樁，根據(jù)所述待對接的充電樁的采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

進一步的，上述裝置中，所述采集定位模塊，用于通過紅外、攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。

進一步的，上述裝置中，所述自主尋樁模塊，用于通過紅外、深度攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

進一步的，上述裝置中，所述對接模塊，用于采集機器人的移動距離、方向；根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整和采集的機器人的移動距離、方向，調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

進一步的，上述裝置中，所述遠程回歸模塊，用于根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和潛在或者已注冊的充電樁位置，確定所述機器人移動的全局路徑；根據(jù)所述全局路徑控制所述機器人向潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域移動；采集機器人的當前移動速度，根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和機器人的當前移動速度對所述全局路徑的局部軌跡和局部軌跡中的運行速度進行調(diào)整，得到調(diào)整后的平滑的無碰撞的全局路徑；根據(jù)所述調(diào)整后的全局路徑，將所述機器人繼續(xù)移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的另一面，還提供一種基于計算的設(shè)備，包括：

處理器；以及

被安排成存儲計算機可執(zhí)行指令的存儲器，所述可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時使所述處理器：

采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，所述環(huán)境地圖包括已記錄的潛在或者已注冊的充電樁位置；

根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)；

采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)環(huán)境地圖及機器人自定位信息即所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近，避免盲目的循墻、隨機行走尋找充電樁，避免復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境回歸時間長，且不需具備一定的分辨墻壁和孤島障礙物能力，加快回充效率；當機器人移動到近程尋樁對接區(qū)域后，可以利用激光等采集裝置，進行標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的直線提取，并結(jié)合設(shè)定的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，做充電樁識別，當采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)的匹配程度后，即可實施充電樁與機器人對接充電；根據(jù)機器人與充電樁連接后的電壓情況做物理連接確認，確保充電正確行為；本發(fā)明可實現(xiàn)充電樁的精確識別，高效可靠，有效的克服現(xiàn)有技術(shù)中硬件特性敏感、環(huán)境干擾帶來的一系列對樁抖動、干擾、誤識別行為。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1示出本發(fā)明一實施例的機器人充電方法的流程圖；

圖2示出本發(fā)明一實施例的充電樁標識的示意圖；

圖3示出本發(fā)明一實施例的機器人充電裝置的模塊圖；

圖4示出本發(fā)明一實施例的原理圖。

附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。

在本申請一個典型的配置中，終端、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和可信方均包括一個或多個處理器(cpu)、輸入/輸出接口、網(wǎng)絡(luò)接口和內(nèi)存。

內(nèi)存可能包括計算機可讀介質(zhì)中的非永久性存儲器，隨機存取存儲器(ram)和/或非易失性內(nèi)存等形式，如只讀存儲器(rom)或閃存(flashram)。內(nèi)存是計算機可讀介質(zhì)的示例。

計算機可讀介質(zhì)包括永久性和非永久性、可移動和非可移動媒體可以由任何方法或技術(shù)來實現(xiàn)信息存儲。信息可以是計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序的模塊或其他數(shù)據(jù)。計算機的存儲介質(zhì)的例子包括，但不限于相變內(nèi)存(pram)、靜態(tài)隨機存取存儲器(sram)、動態(tài)隨機存取存儲器(dram)、其他類型的隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)、快閃記憶體或其他內(nèi)存技術(shù)、只讀光盤只讀存儲器(cd-rom)、數(shù)字多功能光盤(dvd)或其他光學(xué)存儲、磁盒式磁帶，磁帶磁盤存儲或其他磁性存儲設(shè)備或任何其他非傳輸介質(zhì)，可用于存儲可以被計算設(shè)備訪問的信息。按照本文中的界定，計算機可讀介質(zhì)不包括非暫存電腦可讀媒體(transitorymedia)，如調(diào)制的數(shù)據(jù)信號和載波。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種機器人充電方法，所述方法包括：

步驟s1，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，所述環(huán)境地圖包括已記錄的潛在或者已注冊的充電樁位置；在此，本步驟在移動機器從開始移動到與充電樁對接成功停止移動的全程中，不斷重復(fù)進行，所述環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿隨著機器人的移動，不斷變化更新，所述已記錄的潛在充電樁位置是可能是真正的充電樁的位置，也可能不是真正的充電樁的位置，所述已注冊的充電樁位置是真正的充電樁的位置；

步驟s2，根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)；

步驟s3，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

步驟s4，根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

具體的，本發(fā)明分為三個過程：遠程回歸、近程充電樁識別及對接充電。

遠程回歸主要是根據(jù)環(huán)境地圖及機器人自定位信息即所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近，避免盲目的循墻、隨機行走尋找充電樁，避免復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境回歸時間長，且不需具備一定的分辨墻壁和孤島障礙物能力，加快回充效率。

近程充電樁識別及對接充電主要是當機器人移動到近程尋樁對接區(qū)域后，可以利用激光等采集裝置，進行標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的直線提取，并結(jié)合設(shè)定的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，做充電樁識別，當采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)的匹配程度后，即可實施充電樁與機器人對接充電。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s4中的，將所述充電樁與機器人對接進行充電之后，還包括：

采集所述采集潛在或者已注冊的充電樁與機器人對接后移動機器的電壓，若所述采集的電壓未超過預(yù)設(shè)電壓閾值，則將所述近程尋樁對接區(qū)域移動位置后，重復(fù)如下步驟，直至所述采集的電壓超過預(yù)設(shè)電壓閾值：

采集充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電；

采集所述充電樁與機器人對接后移動機器的電壓。

本實施例中，根據(jù)機器人與充電樁連接后的電壓情況做物理連接確認，如果機器人與充電樁未正確連接，則重新將機器人與充電樁進行連接，確保充電正確行為。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，所述標識包括相連接的至少一個凸起結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)和至少一個凹陷結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)，其中，所述凸起結(jié)構(gòu)和凹陷結(jié)構(gòu)之間的深度值大于預(yù)設(shè)的深度閾值。

在此，將凸起結(jié)構(gòu)和凹陷結(jié)構(gòu)組合生成標識，且所述凸起結(jié)構(gòu)和凹陷結(jié)構(gòu)之間的深度值大于預(yù)設(shè)的深度閾值，可有效將標識與環(huán)境中的其它物體相區(qū)別，避免誤識別。例如，如圖2所示的標識包括3個凸起結(jié)構(gòu)a、b、a和2個凹陷結(jié)構(gòu)c、c，a、c、b、c、a依次連接成標識。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s1，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)之前，還包括：

在所述機器人執(zhí)行任務(wù)的移動過程中，采集途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則將所述途經(jīng)物體記錄為潛在的充電樁位置。

在此，所述執(zhí)行任務(wù)是指所述機器人執(zhí)行的本職工作任務(wù)，例如，掃地機器人執(zhí)行掃地任務(wù)，導(dǎo)游機器人執(zhí)行導(dǎo)游任務(wù)等等。本實施例中，通過在所述機器人執(zhí)行任務(wù)的移動過程中，采集途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，可以不斷地補充和更新潛在的充電樁位置。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s3，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿，包括：

若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為一個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；

計算每一次采集的該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，判斷該一個潛在或者已注冊的充電樁的所述計算的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，若是，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

本實施例中，若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為一個，按照預(yù)定的尋樁移動策略，所述機器人在近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)進行各次移動后，該一個潛在或者已注冊的充電樁的所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，則將該一個潛在或者已注冊的充電樁作為待對接的充電樁，從而保證充電樁的可靠確認和充電樁位姿的精確確定。例如，計算的當前一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)為6次，所述預(yù)設(shè)次數(shù)為5次，6次大于5次，則將該一個潛在或者已注冊的充電樁作為待對接的充電樁，否則可以重新查找其它待對接的充電樁。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s3，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿，包括：

若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為多個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；

計算每一次采集的每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，計算每一個潛在或者已注冊的充電樁的所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)是否大于預(yù)設(shè)次數(shù)，將所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)最多且大于預(yù)設(shè)次數(shù)的潛在或者已注冊的充電樁選擇為待對接的充電樁，根據(jù)所述待對接的充電樁的采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

本實施例中，若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為多個，按照預(yù)設(shè)的尋樁移動策略，所述機器人在近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)進行各次移動后，將所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)最多且大于預(yù)設(shè)次數(shù)的潛在或者已注冊的充電樁選擇為待對接的充電樁，從而保證充電樁的可靠確認和充電樁位姿的精確確定。例如，當前一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識數(shù)為3個，計算的第1個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)為6次，計算的第2個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)為7次，計算的第3個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)為8次，所述預(yù)設(shè)次數(shù)為5次，6次、7次和8次都大于預(yù)設(shè)次數(shù)，第3個潛在或者已注冊的充電樁的所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)最多，則將第3個潛在或者已注冊的充電樁作為待對接的充電樁。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s1，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，包括：

通過紅外、攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s3，采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，包括：

通過紅外、深度攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s1，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，包括：

采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，采集機器人的當前移動距離、方向；

根據(jù)所述機器人的當前周圍環(huán)境數(shù)據(jù)和移動距離、方向，生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿。

本實施例中，通過所述機器人的當前周圍環(huán)境數(shù)據(jù)結(jié)合移動距離、方向的采集，可以更精確地生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s4，根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電，包括：

采集機器人的移動距離、方向；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整和采集的機器人的移動距離、方向，調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

本實施例中，通過所述充電樁的位姿調(diào)整結(jié)合采集的機器人的移動距離、方向，可以更精確地調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，以準確地將所述充電樁與機器人對接進行充電。

本發(fā)明的機器人充電方法一實施例中，步驟s2，根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)，包括：

根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和潛在或者已注冊的充電樁位置，確定所述機器人移動的全局路徑；

根據(jù)所述全局路徑控制所述機器人向潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域移動；

采集機器人的當前移動速度，根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和機器人的當前移動速度對所述全局路徑的局部軌跡和局部軌跡中的運行速度進行調(diào)整，得到調(diào)整后的平滑的無碰撞的全局路徑；

根據(jù)所述調(diào)整后的全局路徑，將所述機器人繼續(xù)移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)。

在此，根據(jù)不斷更新的當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿，結(jié)合機器人的當前速度信息，可以對所述全局路徑的的局部軌跡進行不斷的調(diào)整，產(chǎn)生平滑的無碰撞控制決策，保證機器人在回歸過程中，由于環(huán)境發(fā)生變化，例如在全局路徑增加了新的障礙物，實現(xiàn)避障能力，完成回歸。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的另一面，還提供一種機器人充電裝置，所述裝置包括：

采集定位模塊1，用于采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，所述環(huán)境地圖包括已記錄的潛在或者已注冊的充電樁位置；

遠程回歸模塊2，用于根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)；

自主尋樁模塊3，用于采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

對接模塊4，用于根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述對接模塊，還用于采集所述充電樁與機器人對接后移動機器的電壓，若所述采集的電壓未超過預(yù)設(shè)電壓閾值，則將所述近程尋樁對接區(qū)域移動位置后，重復(fù)執(zhí)行自主尋樁模塊和對接模塊，直至所述對接模塊采集的電壓超過預(yù)設(shè)電壓閾值。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述標識包括相連接的至少一個凸起結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)和至少一個凹陷結(jié)構(gòu)的反光材質(zhì)，其中，所述凸起結(jié)構(gòu)和凹陷結(jié)構(gòu)之間的深度值大于預(yù)設(shè)的深度閾值。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述采集定位模塊1，還用于在采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)之前，在所述機器人執(zhí)行任務(wù)的移動過程中，采集途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的途經(jīng)物體的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則將所述途經(jīng)物體記錄為潛在的充電樁位置。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述自主尋樁模塊3，用于若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為一個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；計算每一次采集的該一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，判斷該一個潛在或者已注冊的充電樁的所述計算的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，若是，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述自主尋樁模塊3，用于若當前近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)潛在或者已注冊的充電樁上的標識的數(shù)量為多個，將機器人在近程尋樁對接區(qū)域作預(yù)設(shè)次數(shù)據(jù)的移動，采集每一次移動后每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；計算每一次采集的每一個潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度是否大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，計算每一個潛在或者已注冊的充電樁的所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)是否大于預(yù)設(shè)次數(shù)，將所述匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值的次數(shù)最多且大于預(yù)設(shè)次數(shù)的潛在或者已注冊的充電樁選擇為待對接的充電樁，根據(jù)所述待對接的充電樁的采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述采集定位模塊1，用于通過紅外、攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合，采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述自主尋樁模塊3，用于通過紅外、深度攝像頭、超聲和激光采集裝置中的一種或任意組合采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述對接模塊，用于采集機器人的移動距離、方向；根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整和采集的機器人的移動距離、方向，調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

本發(fā)明的機器人充電裝置一實施例中，所述遠程回歸模塊2，用于根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和潛在或者已注冊的充電樁位置，確定所述機器人移動的全局路徑；根據(jù)所述全局路徑控制所述機器人向潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域移動；采集機器人的當前移動速度，根據(jù)當前的環(huán)境地圖、所述環(huán)境地圖中的當前位姿和機器人的當前移動速度對所述全局路徑的局部軌跡和局部軌跡中的運行速度進行調(diào)整，得到調(diào)整后的平滑的無碰撞的全局路徑；根據(jù)所述調(diào)整后的全局路徑，將所述機器人繼續(xù)移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)。

如圖4所示，本發(fā)明的一具體應(yīng)用實施例中，本發(fā)明主要包括四部分：slam自主定位部分、數(shù)據(jù)采集部分、遠程回充、近程自主尋樁(充電樁識別)及對接充電。

一、slam自主定位部分：主要用于構(gòu)建環(huán)境地圖，并根據(jù)地圖和觀測信息實時獲得機器人的當前位姿。主要由自主定位模塊、地圖模塊組成：

1)地圖模塊：主要利用slam相關(guān)算法，構(gòu)建環(huán)境地圖。該地圖可用于全局路徑規(guī)劃以及自主定位模塊，是智能移動算法中的核心模塊，其中，slam(simultaneouslocalizationandmapping),也稱為cml(concurrentmappingandlocalization),即時定位與地圖構(gòu)建，或并發(fā)建圖與定位；

2)自主定位模塊：基于當前傳感器信息，結(jié)合環(huán)境地圖構(gòu)建存儲模塊，利用相關(guān)匹配算法，獲得當前位姿信息，使得機器人實時知道自己在環(huán)境中的位姿。

二、數(shù)據(jù)采集部分：主要用于機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)、里程計數(shù)據(jù)(機器人的當前移動距離、方向)獲取，為其他模塊運行提供數(shù)據(jù)支撐。主要由傳感器數(shù)據(jù)采集濾波模塊、里程計采集模塊組成：

1)傳感器數(shù)據(jù)采集濾波模塊：采集智能設(shè)備配置傳感器數(shù)據(jù)，采用相關(guān)濾波算法，出去在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)中多余測量數(shù)據(jù)多余噪點；

2)里程計模塊：獲取智能設(shè)備里程數(shù)據(jù)(機器人的當前移動距離、方向)，為自定位模塊提供先驗知識，及用于機器人與充電樁的對接時、下樁到點及旋轉(zhuǎn)角度的判斷。

三、遠程回充：主要目的是根據(jù)環(huán)境地圖及機器人的位姿信息，將機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近，避免盲目的循墻、隨機行走尋找充電樁，解決復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境回歸時間長問題，加快回充效率。其主要由回充導(dǎo)航任務(wù)設(shè)置、全局路徑規(guī)劃模塊、局部路徑規(guī)劃模塊、運動控制模塊、智能移動模塊各部分組成模塊實現(xiàn)及作用如下：

1)回充導(dǎo)航任務(wù)設(shè)置：根據(jù)潛在或者已注冊的充電樁位置及機器人的當前位姿，設(shè)置遠程回歸任務(wù)；

2)全局路徑規(guī)劃模塊：根據(jù)回充導(dǎo)航任務(wù)設(shè)置下發(fā)任務(wù)和自主定位模塊信息，結(jié)合啟發(fā)式搜索算法，利用環(huán)境地圖，搜索起點(機器人當前位姿)到終點(潛在充電樁位置)全局無碰撞最優(yōu)路徑，指引智能設(shè)備完成設(shè)定的回歸任務(wù)；

3)局部軌跡規(guī)劃模塊：在回歸過程中，由于環(huán)境發(fā)生變化，需有局部規(guī)劃模塊，使系統(tǒng)具備一定的避障能力，完成回歸任務(wù)，該模塊利用多傳感器融合后數(shù)據(jù)，以及當前全局路徑，和自定位信息，結(jié)合機器人的當前速度信息，利用動態(tài)窗口算法產(chǎn)生平滑的無碰撞控制決策；

4)運動控制模塊：利用全局路徑規(guī)劃模塊和局部軌跡規(guī)劃模塊產(chǎn)生的無碰撞控制決策，結(jié)合智能設(shè)備運動模型，產(chǎn)生運動控制決策；

5)智能移動模塊：接收運動控制模塊的運動控制決策，控制設(shè)備無碰撞移動。

四、近程自主尋樁(充電樁識別)及對接充電:機器人移動到近程尋樁對接區(qū)域后，針對當前采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并結(jié)合設(shè)定的充電樁的標識模板結(jié)構(gòu)，做充電樁識別。當采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與標識模板結(jié)構(gòu)滿足一定的匹配程度后，即可標識為候選充電樁，并設(shè)計尋樁移動策略，根據(jù)多幀統(tǒng)計數(shù)據(jù)，選擇最高概率的潛在充電樁作為最終充電樁位置，同時調(diào)整機器人相對充電樁的位姿，實施對接充電。主要由自主尋樁策略、基于標識結(jié)構(gòu)近程充電樁識別模塊、位姿調(diào)整及對接充電樁模塊、充電樁物理連接確認模塊組成：

1)自主尋樁模塊：設(shè)計自主尋樁策略。在近程尋樁對接區(qū)域，設(shè)定機器人的運動策略(移動、旋轉(zhuǎn)或者其他方式)，加快尋樁概率；

2)基于標識結(jié)構(gòu)近程充電樁識別模塊：根據(jù)充電樁標識結(jié)構(gòu)，當采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與標識模板結(jié)構(gòu)滿足一定的匹配程度后，即可標識為候選充電樁，并確定當前觀測候選充電樁集及其位置信息，結(jié)合多幀檢測信息，并根據(jù)候選集中的充電樁位姿信息，做統(tǒng)計，每多觀測到某一候選充電樁，則其概率做相應(yīng)增加，當某一候選充電樁觀測到的概率大于設(shè)定概率，即找到目標充電樁，并獲得目標充電樁相對位姿；

3)對接充電樁模塊：根據(jù)機器人位姿，及目標充電樁相對位姿，調(diào)整機器人位姿，進行充電樁對接；

4)充電樁物理連接確認模塊：監(jiān)測機器人連接段電壓，確定電器連接是否成功，從而確定機器人與充電樁存在物理連接。

根據(jù)本發(fā)明的另一面，還提供一種基于計算的設(shè)備，包括：

處理器；以及

被安排成存儲計算機可執(zhí)行指令的存儲器，所述可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時使所述處理器：

采集機器人在移動中的當前的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)所述周圍環(huán)境數(shù)據(jù)生成所述機器人所處環(huán)境的環(huán)境地圖和所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，所述環(huán)境地圖包括已記錄的潛在或者已注冊的充電樁位置；

根據(jù)所述環(huán)境地圖和所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近的近程尋樁對接區(qū)域內(nèi)；

采集潛在或者已注冊的充電樁上的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，若所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與預(yù)存的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的匹配度大于預(yù)設(shè)匹配度閾值，則根據(jù)所述采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定充電樁的位姿；

根據(jù)所述充電樁的位姿調(diào)整所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將所述充電樁與機器人對接進行充電。

本發(fā)明的機器人充電裝置和基于計算的設(shè)備的各實施例的具體內(nèi)容可參見機器人充電方法各實施例的對應(yīng)內(nèi)容，在此不再贅述。

綜上所述，本發(fā)明根據(jù)環(huán)境地圖及機器人自定位信息即所述機器人在所述環(huán)境地圖中的位姿，將機器人移動至潛在或者已注冊的充電樁位置附近，避免盲目的循墻、隨機行走尋找充電樁，避免復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境回歸時間長，且不需具備一定的分辨墻壁和孤島障礙物能力，加快回充效率；當機器人移動到近程尋樁對接區(qū)域后，可以利用激光等采集裝置，進行標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的直線提取，并結(jié)合設(shè)定的標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，做充電樁識別，當采集的標識的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與標識模板結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)的匹配程度后，即可實施充電樁與機器人對接充電；根據(jù)機器人與充電樁連接后的電壓情況做物理連接確認，確保充電正確行為；本發(fā)明可實現(xiàn)充電樁的精確識別，高效可靠，有效的克服現(xiàn)有技術(shù)中硬件特性敏感、環(huán)境干擾帶來的一系列對樁抖動、干擾、誤識別行為。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣，倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本申請也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。

需要注意的是，本發(fā)明可在軟件和/或軟件與硬件的組合體中被實施，例如，可采用專用集成電路(asic)、通用目的計算機或任何其他類似硬件設(shè)備來實現(xiàn)。在一個實施例中，本發(fā)明的軟件程序可以通過處理器執(zhí)行以實現(xiàn)上文所述步驟或功能。同樣地，本發(fā)明的軟件程序(包括相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))可以被存儲到計算機可讀記錄介質(zhì)中，例如，ram存儲器，磁或光驅(qū)動器或軟磁盤及類似設(shè)備。另外，本發(fā)明的一些步驟或功能可采用硬件來實現(xiàn)，例如，作為與處理器配合從而執(zhí)行各個步驟或功能的電路。

另外，本發(fā)明的一部分可被應(yīng)用為計算機程序產(chǎn)品，例如計算機程序指令，當其被計算機執(zhí)行時，通過該計算機的操作，可以調(diào)用或提供根據(jù)本發(fā)明的方法和/或技術(shù)方案。而調(diào)用本發(fā)明的方法的程序指令，可能被存儲在固定的或可移動的記錄介質(zhì)中，和/或通過廣播或其他信號承載媒體中的數(shù)據(jù)流而被傳輸，和/或被存儲在根據(jù)所述程序指令運行的計算機設(shè)備的工作存儲器中。在此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例包括一個裝置，該裝置包括用于存儲計算機程序指令的存儲器和用于執(zhí)行程序指令的處理器，其中，當該計算機程序指令被該處理器執(zhí)行時，觸發(fā)該裝置運行基于前述根據(jù)本發(fā)明的多個實施例的方法和/或技術(shù)方案。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化涵括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此外，顯然“包括”一詞不排除其他單元或步驟，單數(shù)不排除復(fù)數(shù)。裝置權(quán)利要求中陳述的多個單元或裝置也可以由一個單元或裝置通過軟件或者硬件來實現(xiàn)。第一，第二等詞語用來表示名稱，而并不表示任何特定的順序。