為了使機(jī)器人能夠自主找到充電樁,通常會(huì)采用機(jī)器視覺和紅外引導(dǎo)技術(shù)。以下是具體實(shí)現(xiàn)方法:
1. 硬件設(shè)計(jì)
機(jī)器人底盤:機(jī)器人底盤使用電機(jī)驅(qū)動(dòng),能夠沿地面自由移動(dòng)。
導(dǎo)引桿:導(dǎo)引桿由導(dǎo)引板和光電傳感器等模塊組成,用于引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行自主充電。
導(dǎo)引板:導(dǎo)引板與機(jī)器人的攝像頭對齊,機(jī)器人可以通過攝像頭捕捉導(dǎo)引板的圖像。
充電槍:用于與充電樁進(jìn)行物理連接,完成充電。
2. 視覺引導(dǎo)
攝像頭安裝:在機(jī)器人上安裝高分辨率攝像頭,用于捕捉環(huán)境圖像。
圖像處理:通過圖像處理算法,識別充電樁的特定標(biāo)志或圖案。例如,可以在充電樁上安裝高對比度的標(biāo)記,以便機(jī)器人更容易識別。
目標(biāo)定位:利用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù),如特征匹配、模板匹配等,確定充電樁在圖像中的位置。
路徑規(guī)劃:根據(jù)識別到的充電樁位置,計(jì)算出機(jī)器人到達(dá)充電樁的最佳路徑。
3. 紅外引導(dǎo)
紅外傳感器:在機(jī)器人上安裝紅外傳感器,用于檢測充電樁發(fā)出的紅外信號。
信號強(qiáng)度分析:通過分析紅外信號的強(qiáng)度,判斷機(jī)器人與充電樁的距離和方向。
動(dòng)態(tài)調(diào)整:根據(jù)紅外信號的強(qiáng)弱,動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)器人的移動(dòng)方向和速度,確保機(jī)器人能夠準(zhǔn)確找到充電樁。
4. 綜合引導(dǎo)
多傳感器融合:結(jié)合視覺和紅外引導(dǎo),提高機(jī)器人找到充電樁的準(zhǔn)確性和可靠性。
決策算法:設(shè)計(jì)決策算法,根據(jù)視覺和紅外傳感器提供的信息,做出最優(yōu)的路徑選擇和動(dòng)作指令。
5. 充電對接
自動(dòng)對準(zhǔn):當(dāng)機(jī)器人到達(dá)充電樁附近時(shí),利用視覺和紅外傳感器進(jìn)行精確對準(zhǔn),確保充電槍能夠順利插入充電樁。
充電啟動(dòng):一旦充電槍成功插入充電樁,啟動(dòng)充電過程,并通過控制系統(tǒng)監(jiān)測充電狀態(tài)。
實(shí)際應(yīng)用案例
億嘉和新能源智慧共享充電系統(tǒng):
系統(tǒng)組成:由智能機(jī)器人、共享充電樁、電控接插件、導(dǎo)軌、管控平臺(tái)和移動(dòng)端6大部分組成。
使用方法:用戶在“億網(wǎng)充”小程序中點(diǎn)擊“呼叫充電樁”,智能機(jī)器人將充電樁帶到指定車位。用戶取下充電槍插入汽車充電口后,點(diǎn)擊“開始充電”即可。
縱目科技的充電機(jī)器人:
工作模式:用戶在手機(jī)上下單充電機(jī)器人,系統(tǒng)根據(jù)車位和電量派出合適的充電機(jī)器人接單。接單后,充電機(jī)器人自行找到車位,機(jī)械臂自動(dòng)連接或用戶手動(dòng)連接充電。充電完成后,充電機(jī)器人離開,用戶在手機(jī)上結(jié)算費(fèi)用。
通過結(jié)合機(jī)器視覺和紅外引導(dǎo)技術(shù),機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)自主尋找充電樁并進(jìn)行充電。這種技術(shù)不僅提高了充電的效率和安全性,還減少了人工干預(yù)的需求,使得機(jī)器人在各種應(yīng)用場景中更加智能化和自主化。