[发明专利]充电桩及其自动充电装置和方法

说明书

本发明提供一种充电桩及其自动充电装置和方法，所述装置包括：图像采集模块，用于从多个不同角度分别采集车辆充电接口的图像，其中，车辆充电接口上设置有两个间隔固定距离的第一定位点和第二定位点；目标识别模块，用于识别出每个图像中的第一定位点和第二定位点；交会定位模块，用于将多个图像两两组合，以分别进行双目定位，得到第一定位点对应的多组坐标和第二定位点对应的多组坐标；计算模块，用于根据第一定位点对应的设定坐标、第一定位点对应的多组坐标、第二定位点对应的设定坐标和第二定位点对应的多组坐标计算位移矩阵，并将位移矩阵发送至上位机，以便上位机根据位移矩阵控制充电桩充电接口与车辆充电接口接合以进行充电。

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种充电桩自动充电装置、一种充电桩和一种充电桩自动充电方法。

背景技术

汽车充电是目前对于新能源汽车行业研究的热点，而无人充电又是未来发展的方向。目前充电桩大多采用人工充电的方式，充电效率较低，还浪费了人力。部分充电桩采用无人充电方式，但是目前的无人充电实现充电接口识别定位的结构较为复杂，例如需设置两个摄像头，成本较高，而且定位会产生一定的误差，定位精度不高，无法保证每次识别都能获得目标精准的位置。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种充电桩及其自动充电装置和方法，能够对车辆充电接口进行准确定位，实现自动充电，从而能够节省人力资源，保障充电效率；定位精度较高，能够提高自动充电的可靠性、稳定性；结构相对简单，成本较低。

本发明采用的技术方案如下：

一种充电桩自动充电装置，包括：图像采集模块，所述图像采集模块用于从多个不同角度分别采集车辆充电接口的图像，其中，所述车辆充电接口上设置有两个间隔固定距离的第一定位点和第二定位点；目标识别模块，所述目标识别模块用于识别出每个所述图像中的所述第一定位点和所述第二定位点；交会定位模块，所述交会定位模块用于将多个所述图像两两组合，以分别进行双目定位，得到所述第一定位点对应的多组坐标和所述第二定位点对应的多组坐标；计算模块，所述计算模块用于根据所述第一定位点对应的设定坐标、所述第一定位点对应的多组坐标、所述第二定位点对应的设定坐标和所述第二定位点对应的多组坐标计算位移矩阵，并将所述位移矩阵发送至上位机，以便所述上位机根据所述位移矩阵控制充电桩充电接口与所述车辆充电接口接合以进行充电。

所述图像采集模块包括可转动摄像头，所述可转动摄像头以光心为中心旋转以从多个不同角度拍摄图像。

所述第一定位点和所述第二定位点颜色不同，所述目标识别模块通过基于颜色的识别算法识别出每个所述图像中的所述第一定位点和所述第二定位点。

所述计算模块具体用于计算所述第一定位点对应的多组坐标的均值和所述第二定位点对应的多组坐标的均值，并将所述第一定位点对应的多组坐标的均值与所述第一定位点对应的设定坐标作差以得到所述第一定位点对应的位移矩阵，将所述第二定位点对应的多组坐标的均值与所述第二定位点对应的设定坐标作差以得到所述第二定位点对应的位移矩阵，以及在所述第一定位点对应的位移矩阵与所述第二定位点对应的位移矩阵相等或相差不超过预设误差时确定有效的位移矩阵。

一种充电桩，包括上述充电桩自动充电装置。

一种充电桩自动充电方法，包括以下步骤：从多个不同角度分别采集车辆充电接口的图像，其中，所述车辆充电接口上设置有两个间隔固定距离的第一定位点和第二定位点；识别出每个所述图像中的所述第一定位点和所述第二定位点；将多个所述图像两两组合，以分别进行双目定位，得到所述第一定位点对应的多组坐标和所述第二定位点对应的多组坐标；根据所述第一定位点对应的设定坐标、所述第一定位点对应的多组坐标、所述第二定位点对应的设定坐标和所述第二定位点对应的多组坐标计算位移矩阵，并将所述位移矩阵发送至上位机，以便所述上位机根据所述位移矩阵控制充电桩充电接口与所述车辆充电接口接合以进行充电。

通过可转动摄像头以光心为中心旋转以从多个不同角度拍摄图像。