一种基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法、装置和介质与流程

本发明涉及一种基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法、装置和介质，属于机器人。

背景技术：

1、随着机器人技术的日趋成熟，机器人能够准确自主回桩充电是体现机器人自动化水平必然要求。目前充电桩定位方式主要有红外、蓝牙、雷达等定位方式，而这些定位方式通常需要充电桩上搭载相应的传感器，或对充电基座进行特殊处理，如设置凹凸区域，以便机器人识别充电区域进行回桩充电。以上方法往往会提升充电桩成本，且传感器误差会导致充电成功概率降低。

技术实现思路

1、本发明目的是提供了一种基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法、装置和介质，解决上述问题。

2、本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

3、采集充电桩外形、充电片不同角度的图像构建数据集，通过采集的数据集使用图像识别算法建立充电桩识别模型，并部署至机器人的计算单元；

4、机器人通过云台的相机获取周围环境图像，输入至充电桩识别模型进行充电桩识；如果当前图像未识别到充电桩，云台进行上下、左右旋转继续采集周围环境图像，直至成功识别到充电桩；

5、机器人根据云台识别到机器人位置的旋转角度，控制机器人底盘向充电桩方向移动；

6、机器人移动至充电桩识别充电片位置，控制机器人移动直至充电片接触完成充电。

7、优选的，机器人移动至充电桩识别充电片位置具体方式如下：

8、机器人围绕充电桩进行运动并识别充电桩上充电片的位置，直至识别到完整、正面的充电片；

9、机器人根据识别到的充电片形状及位置调整机器人位姿，使充电片在云台相机视野中央且呈水平状态。

10、优选的，所述方法还包括：机器人移动与充电片接触后完成回桩动作并根据充电信号检查是否成功充电，若未成功充电，则机器人反向运动一段距离，重复调整机器人姿态步骤，进行二次回桩。

11、优选的，所述图像识别算法包括支持向量机、yolov5目标检测算法。

12、优选的，机器人云台相机采集的图像中充电桩在图像中占有像素达到指定阈值，则机器人停止向充电桩方向移动；在机器人向充电桩方向移动过程中，云台相机根据充电桩的位置向下转动，保证充电桩处于图像中央。

13、本发明的优点在于：通过采集充电桩外形、充电片不同角度的图像构建数据集，并使用图像识别算法建立充电桩识别模型，实现了机器人对充电桩的智能识别和自动定位。这大大减少了人工干预的需要，提高了充电过程的自动化程度。机器人通过云台的相机获取周围环境图像，并输入至充电桩识别模型进行识别。在识别到充电桩后，机器人能根据云台识别的旋转角度，精准地控制底盘向充电桩方向移动，直至充电片接触完成充电。这种精准的定位和高效的充电方式，显著提高了充电效率和成功率。机器人不仅可以在初次识别到充电桩后进行充电，而且在充电失败的情况下，还能进行二次回桩尝试。此外，机器人还能根据识别到的充电片形状及位置调整自身位姿，以适应不同形状和位置的充电片，展现出良好的适应性和灵活性。在机器人向充电桩方向移动的过程中，云台相机能够根据充电桩的位置进行相应的转动，确保充电桩始终处于图像中央，这有助于机器人在移动过程中保持对充电桩的准确跟踪，提高了充电过程的安全性和稳定性。

技术特征：

1.一种基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法，其特征在于，机器人移动至充电桩识别充电片位置具体方式如下：

3.根据权利要求2所述的基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法，其特征在于，所述方法还包括：机器人移动与充电片接触后完成回桩动作并根据充电信号检查是否成功充电，若未成功充电，则机器人反向运动一段距离，重复调整机器人姿态步骤，进行二次回桩。

4.根据权利要求1所述的基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法，其特征在于，所述图像识别算法包括支持向量机、yolov5目标检测算法。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法，其特征在于，机器人云台相机采集的图像中充电桩在图像中占有像素达到指定阈值，则机器人停止向充电桩方向移动；在机器人向充电桩方向移动过程中，云台相机根据充电桩的位置向下转动，保证充电桩处于图像中央。

6.一种基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如权利要求1-5任一所述的基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述权利要求1-5任一所述的方法。

技术总结本发明提供了一种基于人工智能的机器人充电桩自动寻找和回充方法、装置和介质，属于机器人技术领域。通过采集充电桩外形、充电片不同角度的图像构建数据集，并使用图像识别算法建立充电桩识别模型，实现了机器人对充电桩的智能识别和自动定位。机器人通过云台的相机获取周围环境图像，并输入至充电桩识别模型进行识别。在识别到充电桩后，机器人能根据云台识别的旋转角度，精准地控制底盘向充电桩方向移动，直至充电片接触完成充电，显著提高了充电效率和成功率。机器人不仅可以在初次识别到充电桩后进行充电，而且在充电失败的情况下，还能进行二次回桩尝试，提高了充电过程的安全性和稳定性。技术研发人员：王妍,刘海洋受保护的技术使用者：山东新一代信息产业技术研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18