确定机器人的回充位置的方法、装置及其实现方法与流程

1.本发明实施方式涉及机器人领域，特别是涉及确定机器人的回充位置的方法、装置及其实现方法。


背景技术：

2.服务机器人以及巡航、物流机器人等运动型机器人在使用时，由于机器人本身的设计缺陷或地图一致性过高或人为操作，导致机器人在地图中不能准确的定位位置与正确方向，造成机器人运动不畅或错误。出现错误后，需要及时纠正机器人的位置与方向，才能让机器人运行通畅。
3.机器人充电桩前的回充区域或回充缓存区是机器人能够准成完成自动回充的关键点，不准确的回充点设置不能保证机器人自动回充功能正常使用。也即机器人一般要回充电桩充电时，要先在这个缓冲区域停下，然后再缓慢挪动到充电桩位置进行对准充电，充电桩上一般有定位传感器，例如最便宜的红外线传感器，以帮助机器人从缓冲区域慢慢跟充电桩进行对准。在现有技术中，地图位置校准和回充位置确定往往是两个分开或者非自动衔接的流程，操作较为繁琐。且回充点设置是一个独立的流程，因此也有可能出现设置丢失的情况。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种确定机器人的回充位置的方法，包括：导入预设地图，所述预设地图包括充电桩的位置数据；检测所述机器人的驱动电机是否关停；若是，则检测所述机器人是否连接至所述充电桩；若是，则执行并完成所述机器人的位置校准；检测所述机器人是否与所述充电桩断开连接；若是，则检测所述驱动电机是否开启；若是，则获取此时所述机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。
5.在一些实施例中，所述位置校准包括：将所述充电桩的位置数据作为此时所述机器人在所述预设地图上的位置数据。
6.为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供确定机器人的回充位置的装置，包括：地图导入模块，用于导入预设地图，所述预设地图包括充电桩的位置数据；第一检测模块，用于检测所述机器人的驱动电机是否关停；第二检测模块，用于在检测到所述驱动电机关停后，检测所述机器人是否连接至所述充电桩；位置校准模块，用于在检测到所述机器人连接至充电桩，执行并完成所述机器人的位置校准；第三检测模块，用于检测所述机器人是否与所述充电桩断开连接；第四检测模块，用于在检测到所述机器人与所述充电桩断开连接后，检测所述驱动电机是否开启；标定模块，用于在检测到所述驱动电机开启后，获取此时所述机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。
7.为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供确定机器
人的回充位置的实现方法，包括：启动机器人以使所述机器人导入预设地图，所述预设地图包括充电桩的位置数据；关停机器人的驱动电机；将所述机器人移动到所述充电桩的位置，并使所述机器人与所述充电桩连接；在所述机器人完成位置校准后，使所述机器人与所述充电桩断开连接，并将所述机器人移动至预设区域内；启动所述驱动电机，以使所述机器人将此时的位置设置为回充位置。
8.在一些实施例中，所述关停机器人的驱动电机，包括：按住所述机器人的急停按钮以关停所述驱动电机；或，通过所述控制终端发送关停指令至所述机器人，以使所述机器人关停所述驱动电机。
9.在一些实施例中，所述启动所述驱动电机，包括：松开所述机器人的急停按钮以启动所述驱动电机；或，通过所述控制终端发送启动指令至所述机器人，以使所述机器人启动所述驱动电机。
10.在一些实施例中，所述预设区域为沿所述充电桩的传感器的信号发射方向的50cm至120cm之间的区域。
11.为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；至少一个网络接口，所述网络接口与相应的处理器通信连接；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述网络接口用于建立所述处理器与其他外界设备之间的通信连接；所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的一种确定机器人的回充位置的方法。
12.为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，可使得所述一个或多个处理器执行如上所述的一种机器人的确定回充位置的方法。
13.本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施方式通过将地图位置校准和回充位置设置结合，能够降低操作过程的繁琐性。并且连贯的操作步骤能够提高地图位置校准以及回充位置设置的准确率，避免操作过程中出现设置丢失的情况。
附图说明
14.图1是本发明实施方式提供的机器人与充电桩的接触面的示意图；
15.图2是本发明实施方式提供的机器人以及充电桩的侧视剖面图；
16.图3是本发明实施方式提供的一种确定机器人的回充位置的方法的流程示意图；
17.图4是本发明实施方式提供的一种确定机器人的回充位置的装置的结构示意图；
18.图5是本发明实施方式提供的一种确定机器人的回充位置的实现方法的流程示意图；
19.图6是本发明实施方式提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
20.为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间
可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
22.此外，下面所描述的本技术不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
23.现有的确定机器人回充区域的方式具体为：操作者在关停机器人的电机后(例如按住急停按钮/面板操作/语音控制关停)，将机器人推到充电桩校准后(人主动推机器人时，出于安全，是需要先关停电机的/轮子的电机)，再将机器人推离充电桩大概50-120cm停住，然后再在操作面板或手机机器人相关app上手动将机器人的当前位置确定为缓冲区域(也叫设置回充点)。在这个过程中，这种在操作面板或手机app上去将当前位置设定为缓冲区域的这个动作是比较繁琐的。
24.图1示出了本实施例中所提供的机器人30与充电桩的接触面的示意图，以该接触面作为机器人30的背面。在该机器人30上设置有用于接收充电桩的对准信号的接收器330；在该机器人30的背面上还设置有用于控制机器人30的驱动电机开启或关闭的急停按钮320，以及用于实现机器人30充电的第一充电接触端子310。
25.，在机器人30的接收器与充电桩的发射器对准的情况下，机器人30通过接收器330接收充电桩的发射器所发射的对准信号，使得机器人30的背面与充电桩的正面平行且机器人30的第一充电接触端子310与充电桩的第二充电接触端子对准。
26.在本实施例中，接收器330有四个，排列设置在机器人背面的同一水平高度上；接收器330为红外线接收器。
27.在另一些实施例中，也可设置任意数量的接收器330，并且接收器330的位置也可设置在机器人30背面的任意位置上，唯一前提是要与充电桩的正面上的相应发射器能够对准。
28.图2为机器人和充电桩侧面视角下的剖视图，充电桩40的正面上设置有用于发射对准信号至机器人30上的相应接收器330的发射器420，以及用于实现机器人30充电的第二充电接触端子410，具体地，第一充电接触端子310与第二充电接触端子410接触即可实现机器人30的充电。
29.需要说明的是，发射器420的数量等同于接收器330的数量。在本实施例中，与接收器330相同的，发射器420水平排列设置在充电桩40的正面上，并且两两发射器420之间的距离与两两接收器330之间的距离相同。
30.从该剖面图不难看出，机器人30背面上水平排列的接收器330与充电桩40正面上水平排列的发射器420处于同一高度，第一充电接触端子310和第二充电接触端子410处于
同一高度。
31.与接收器330相对应的，本实施例中的发射器420为红外线发射器。在另一些实施例中，也可选用其他类型的发射器，相应的也可选用类型的接收器，只需确保发射器的发射信号能够被接收器所接收。对于发射器以及接收器的类型选用，不做过多限定。
32.基于上述的机器人以及充电桩，本发明实施方式提供了一种确定机器人的回充位置的方法，其流程示意图如图3所示，在本方案中，不再需要单独地通过操作控制终端或者手机app等方式进行回充位置的设定，具体包括如下步骤：
33.步骤s100：导入预设地图，预设地图包括充电桩的位置数据。
34.在机器人开机后，机器人会导入已创建好的预设地图，以该预设地图作为后续位置校准和回充位置设置的标准，该预设地图包括了充电桩的位置数据。
35.在本实施例中，预设地图所包括的位置数据为二维空间的位置数据，充电桩以及回充位置的位置数据，可以视为在平面坐标下的坐标位置，在预设地图的创建过程中，可将充电桩的位置数据作为该平面坐标下的坐标原点。在另一些实施例中，预设地图所包括位置数据也可以是三维空间的位置数据。
36.步骤s200：检测机器人的驱动电机是否关停。
37.由于一些机器人的位置变动出于准确性的考虑，是需要由人来实现将机器人推动到指定位置的。而在由人对机器人进行推动这样的过程中，考虑到操作员以及机器人安全，则需要事先关停机器人的电机的。以避免推动过程中，电机仍处于运作状态，进而损坏机器人甚至造成进一步的危害。
38.具体地，由机器人检测其驱动电机是否处于关停状态，若是，则执行步骤s300；若否，则在控制终端或者通过语音提示提示操作人员关闭电机，具体关闭电机的方式可以是按住机器人的急停按钮，或者通过通信控制的方式，由控制终端给机器人发送一个控制信号，使其关停驱动电机。
39.步骤s300：检测机器人是否连接至充电桩。
40.具体地，在检测到驱动电机关停后，进一步检测机器人是否连接到充电桩。若是，则执行步骤s400；若否，则在控制终端或者通过语音提示提示操作人员将该机器人推动到充电桩处，并使之与充电桩连接。具体检测方法可由机器人判断其自身是否处于充电状态。若是，则判断机器人已连接到充电桩；若否，则判断机器人未连接到充电桩。
41.步骤s400：执行并完成机器人的位置校准。
42.在本技术的一些实施例中，在检测到机器人连接到充电桩后，机器人的位置校准具体为：将机器人此时在地图中的位置调整为充电桩的位置，即将充电桩的位置数据作为此时机器人在预设地图上的位置数据。
43.若是以充电桩的位置数据作为预设地图这一平面坐标下的原点，则本实施例中对于机器人的位置校准简而言之便是将机器人此时在地图中的位置调整到坐标原点。
44.步骤s500：检测机器人是否与充电桩断开连接。
45.进一步地，再完成了机器人的位置校准后，检测机器人是否与充电桩断开了连接。若是，则执行步骤s600；若否，则在控制终端上提示操作员断开机器人与充电桩之间的连接，并将机器人从当前位置推动到一个预设区域，需确保机器人的4个接收器与充电桩的四个发射器保持对准，以使接收器能够接收到相应的发射器所发送的对准信号。具体检测方
法可由机器人判断其自身是否处于充电状态。若否，则判断机器人已与充电桩断开连接；若是，则判断机器人未断开与充电桩之间的连接。
46.在本技术的一些实施例中，预设区域为充电桩的正前方的50-120cm之间的范围，即充电桩的发射器的信号发射方向的50cm至120cm之间的区域。预设区域的范围大小取决于发射器和接收器的类型，若选用的接收器能够接收更远距离处的发射器所发射的信号，则预设区域的范围便更大。
47.步骤s600：检测驱动电机是否开启。
48.进一步地，机器人检测驱动电机是否开启。若是，则执行步骤s700；若否，则则在控制终端或者通过语音提示提示操作人员开启电机，具体关闭电机的方式可以是松开机器人的急停按钮，或者通过通信控制的方式，由控制终端给机器人发送一个控制信号，使其开启驱动电机。
49.步骤s700：获取此时机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。
50.驱动电机开启与否，是机器人是否处于预设区域的判断标准。若驱动电机已开启，则说明机器人已处于预设区域内；若驱动电机未开启，则说明机器人仍为处于预设区域内。因此，在确定了驱动电机已开启的前提下，进一步获取此时机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。
51.基于上述的一种确定机器人的回充位置的方法，本发明实施方式还提供了一种确定机器人的回充位置的装置，其结构示意图如图4所示，该确定机器人的回充位置的装置包括地图导入模块100、第一检测模块200、第二检测模块300、位置校准模块400、第三检测模块500、第四检测模块600和标定模块700。
52.其中，地图导入模块100用于导入预设地图，预设地图包括充电桩的位置数据；第一检测模块200用于检测机器人的驱动电机是否关停；第二检测模块300用于在检测到驱动电机关停后，检测机器人是否连接至充电桩；位置校准模块400用于在检测到机器人连接至充电桩，执行并完成机器人的位置校准；第三检测模块500用于检测机器人是否与充电桩断开连接。第四检测模块600用于在检测到机器人与充电桩断开连接后，检测驱动电机是否开启；标定模块700用于在检测到驱动电机开启后，获取此时机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。
53.本发明实施方式还基于上述的确定机器人的回充位置的方法提供了一种电子设备，其结构示意图如图6所示，该电子设备200包括：
54.一个或多个处理器201、网络接口202以及存储器203，图6中以一个处理器201、一个网络接口202以及一个存储器203为例。
55.网络接口202和相应的处理器201通信连接，处理器201和存储器202可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。
56.网络接口202用于建立处理器201与其他外界设备之间的通信连接，包括如下类型：rj-45接口、sc光纤接口、aui接口、fddi接口和console接口等接口类型。
57.存储器203作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器201通过运行存储在存储器203中的非易失性软件程序、指令以及单元，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上
述方法实施例的确定机器人的回充位置的方法。
58.存储器203可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备使用所创建的数据等。此外，存储器203可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器203可选包括相对于处理器201远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
59.所述一个或者多个单元存储在存储器203中，当被一个或者多个处理器201执行时，执行上述任意方法实施例中的确定机器人的回充位置的方法，例如，执行以上描述的图3中的方法步骤s100至步骤s700或实现图4所示装置中各个模块的功能。
60.上述电子设备可执行本发明实施例所提供的信号解调方法，具备执行方法相应的程序模块和有益效果。未在电子设备实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的确定机器人的回充位置的方法。
61.本发明实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，该非易失性计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述非易失性计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现本公开实施例的确定机器人的回充位置的方法。
62.区别于现有技术，本发明实施方式通过将地图位置校准和回充位置设置结合，能够降低操作过程的繁琐性。并且连贯的操作步骤能够提高地图位置校准以及回充位置设置的准确率，避免操作过程中出现设置丢失的情况。
63.基于上述实施例所提供的确定机器人的回充位置的方法，本发明实施方式还从操作员的角度提供了一种确定机器人的回充位置的实现方法，其流程示意图如图5所示，该方法具体包括如下步骤：
64.步骤s100：启动机器人以使机器人导入预设地图，预设地图包括充电桩的位置数据。
65.具体地，启动机器人，在机器人开机后，机器人会自动导入已创建好的预设地图，以该预设地图作为后续位置校准和回充位置设置的标准，该预设地图包括了充电桩的位置数据。
66.步骤s200：关停机器人的驱动电机。
67.由于一些机器人的位置变动出于准确性的考虑，是需要由人来实现将机器人推动到指定位置的。而在由人对机器人进行推动这样的过程中，考虑到操作员以及机器人安全，则需要事先关停机器人的电机的。以避免推动过程中，电机仍处于运作状态，进而损坏机器人甚至造成进一步的危害。
68.具体地，在对机器人进行移动动作前，需要关停机器人的驱动电机。具体关停方式包括按住机器人的急停按钮以关停驱动电机；或者通过控制终端发送关停指令至机器人，以使机器人关停驱动电机。
69.步骤s300：将机器人移动到充电桩的位置，并使机器人与充电桩连接。
70.步骤s400：在机器人完成位置校准后，使机器人与充电桩断开连接，并将机器人移动至预设区域内。
71.具体地，在机器人完成位置校准后，断开机器人与充电桩之间的连接，并将机器人从当前位置推动到一个预设区域，需确保机器人的4个接收器与充电桩的四个发射器保持对准，以使接收器能够接收到相应的发射器所发送的对准信号。
72.在本技术的一些实施例中，预设区域为充电桩的正前方的50-120cm之间的范围，即充电桩的发射器的信号发射方向的50cm至120cm之间的区域。预设区域的范围大小取决于发射器和接收器的类型，若选用的接收器能够接收更远距离处的发射器所发射的信号，则预设区域的范围便更大。
73.步骤s500：启动驱动电机，以使机器人将此时的位置设置为回充位置。
74.驱动电机开启与否，是机器人是否处于预设区域的判断标准。若驱动电机已开启，则说明机器人已处于预设区域内；若驱动电机未开启，则说明机器人仍为处于预设区域内。在确定了驱动电机已开启的前提下，即可进一步完成机器人将此时的位置设置为回充位置的动作。
75.因此在将机器人移动至预设区域内后，启动驱动电机，以使得机器人将此时的位置设置为回充位置。具体启动驱动电机的方式包括：松开机器人的急停按钮以启动驱动电机；或者通过控制终端发送启动指令至机器人，以使机器人启动驱动电机。
76.区别于现有技术，本发明实施方式通过将地图位置校准和回充位置设置结合，能够降低操作过程的繁琐性。并且连贯的操作步骤能够提高地图位置校准以及回充位置设置的准确率，避免操作过程中出现设置丢失的情况。
77.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；在本技术的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上的本技术的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种确定机器人的回充位置的方法，其特征在于，包括：导入预设地图，所述预设地图包括充电桩的位置数据；检测所述机器人的驱动电机是否关停；若是，则检测所述机器人是否连接至所述充电桩；若是，则执行并完成所述机器人的位置校准；检测所述机器人是否与所述充电桩断开连接；若是，则检测所述驱动电机是否开启；若是，则获取此时所述机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置校准包括：将所述充电桩的位置数据作为此时所述机器人在所述预设地图上的位置数据。3.一种确定机器人的回充位置的装置，其特征在于，包括：地图导入模块，用于导入预设地图，所述预设地图包括充电桩的位置数据；第一检测模块，用于检测所述机器人的驱动电机是否关停；第二检测模块，用于在检测到所述驱动电机关停后，检测所述机器人是否连接至所述充电桩；位置校准模块，用于在检测到所述机器人连接至充电桩，执行并完成所述机器人的位置校准；第三检测模块，用于检测所述机器人是否与所述充电桩断开连接；第四检测模块，用于在检测到所述机器人与所述充电桩断开连接后，检测所述驱动电机是否开启；标定模块，用于在检测到所述驱动电机开启后，获取此时所述机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。4.一种确定机器人的回充位置的实现方法，其特征在于，包括：启动机器人以使所述机器人导入预设地图，所述预设地图包括充电桩的位置数据；关停机器人的驱动电机；将所述机器人移动到所述充电桩的位置，并使所述机器人与所述充电桩连接；在所述机器人完成位置校准后，使所述机器人与所述充电桩断开连接，并将所述机器人移动至预设区域内；启动所述驱动电机，以使所述机器人将此时的位置设置为回充位置。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述关停机器人的驱动电机，包括：按住所述机器人的急停按钮以关停所述驱动电机；或，通过所述控制终端发送关停指令至所述机器人，以使所述机器人关停所述驱动电机。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述启动所述驱动电机，包括：松开所述机器人的急停按钮以启动所述驱动电机；或，通过所述控制终端发送启动指令至所述机器人，以使所述机器人启动所述驱动电机。7.根据权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述预设区域为沿所述充电桩的
传感器的信号发射方向的50cm至120cm之间的区域。8.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；至少一个网络接口，所述网络接口与相应的处理器通信连接；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述网络接口用于建立所述处理器与其他外界设备之间的通信连接；所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-3任一项所述的一种确定机器人的回充位置的方法。9.一种非易失性计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，可使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-4任一项所述的一种机器人的确定回充位置的方法。

技术总结
本发明实施方式公开了确定机器人的回充位置的方法、装置及其实现方法，确定机器人的回充位置的方法包括：导入预设地图，预设地图包括充电桩的位置数据；检测机器人的驱动电机是否关停；若是，则检测机器人是否连接至充电桩；若是，则执行并完成机器人的位置校准；检测机器人是否与充电桩断开连接；若是，则检测驱动电机是否开启；若是，则获取此时机器人在预设地图中的位置数据，并将该位置数据设置为回充位置。通过上述方式，本发明实施方式通过将地图位置校准和回充位置设置结合，能够降低操作过程的繁琐性。并且连贯的操作步骤能够提高地图位置校准以及回充位置设置的准确率，避免操作过程中出现设置丢失的情况。操作过程中出现设置丢失的情况。操作过程中出现设置丢失的情况。


技术研发人员：周邓金 张殿旋 朱馨
受保护的技术使用者：深圳市欧拉智造科技有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/9/5