[发明专利]一种基于激光雷达和反光膜的机器人充电对接方法

说明书

本发明涉及机器人充电技术领域，具体地说是一种基于激光雷达和反光膜的机器人充电对接方法，导航点A和导航点B与充电桩的距离设为阈值dsubgt;A/subgt;和dsubgt;B/subgt;，dsubgt;A/subgt;＞dsubgt;B/subgt;＞0，设置机器人上的激光雷达中心点与充电桩中心点的允许最大距离偏差和允许最大角度偏差为dsubgt;C/subgt;和αsubgt;C/subgt;，满足阈值的点取为充电桩边缘特征点，获取激光雷达中心与充电桩反光膜之间的距离dsubgt;L/subgt;，当dsubgt;L/subgt;＜dsubgt;A/subgt;且dsubgt;L/subgt;＞dsubgt;B/subgt;时，启动充电引导方法一；当dsubgt;L/subgt;＜dsubgt;B/subgt;且dsubgt;L/subgt;＞0时，启动充电引导方法二，本申请通过在充电桩上贴上反光膜，增强充电桩的边缘特征与环境特征的区别，提升机器人与充电桩对接充电的定位精度，提升充电成功率的同时，有效保障机器人可靠运行。

技术领域

本发明涉及机器人充电技术领域，具体地说是一种基于激光雷达和反光膜的机器人充电对接方法。

背景技术

目前，机器人自主充电的方式分为接触式充电和非接触式充电，这两种充电方式均对机器人的导航定位精度有较高的要求。机器人的导航定位精度和机器人系统本身、机器人所用传感器以及环境特征参数和导航算法等多重因素有关。

在基于激光雷达的导航系统，激光雷达对于环境中不同材质的物体的反光强度不同，在充电桩与环境特征相近的地方，容易导致机器人的定位精度误差大，影响机器人充电成功率。

基于以上原因，本发明设计了一种基于激光雷达和反光膜的机器人充电对接方法，在选用相同激光雷达和控制系统的情况下，可有效提升机器人与充电桩对接充电的定位精度，提升充电成功率，有效保障机器人的可靠运行。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于激光雷达和反光膜的机器人充电对接方法，在选用相同激光雷达和控制系统的情况下，可有效提升机器人与充电桩对接充电的定位精度，提升充电成功率，有效保障机器人的可靠运行。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于激光雷达和反光膜的机器人充电对接方法，包括以下步骤：

S1，在充电桩前方分别预设一个导航点A和一个导航点B；

S2，导航点A和导航点B与充电桩的距离设为阈值d_A和d_B，d_A＞d_B＞0；

S3，设置机器人上的激光雷达中心点与充电桩中心点的允许最大距离偏差和允许最大角度偏差为d_C和α_C；

S4，在充电桩上贴反光膜，反光膜用来增强充电桩的边缘特征与环境特征的区别；

S5，获取激光雷达的反光强度数据并设置阈值，满足阈值的点取为充电桩边缘特征点；

S6，根据充电桩边缘特征点确定充电桩中心位置，获取激光雷达中心与充电桩反光膜之间的距离d_L；

S7，判断S6中激光雷达中心与充电桩反光膜之间的距离d_L，当d_L＜d_A且d_L＞d_B时，启动充电引导方法一；当d_L＜d_B且d_L＞0时，启动充电引导方法二。

S7中引导方法一包括以下步骤：

S101，充电条件触发机器人返回充电，机器人根据地图及激光雷达实时定位数据行驶至导航点A；

S102，根据获取到的激光前方特定角度内的激光数据信息，将反光强度满足S5中阈值的激光点记录下来，激光点包括激光距离值、索引值和强度值；