CN112311027B - 机器人自动充电控制方法、装置、***及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明适用于机器人技术领域，提供了一种机器人自动充电控制方法、装置、***及机器人，该方法包括：控制机器人进行固定红外发射器的搜索，当任一移动红外接收器接收到固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制机器人进行角度调整，直至固定红外接收器接收到移动红外发射器发射的红外移动信号；根据红外固定信号和红外移动信号控制机器人朝向所述充电座移动，当判断到固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且信号接收状态满足校正条件时，对机器人进行轨迹校正；当判断到信号接收状态满足充电对接条件时，控制机器人执行充电对接操作。本发明通过采用红外双向通信的设计，有效的提高了机器人充电效率和精准度。

Description

机器人自动充电控制方法、装置、***及机器人

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种机器人自动充电控制方法、装置、***及机器人。

背景技术

随着科技的发展，越来越多机器人进入大众的视野，诸如银行，餐厅，医院等都能见到他们的身影，甚至有部分服务型机器人已经进入我们的家庭。因为服务型机器人绝大部分由蓄电池提供动力，因此，在日常的使用中，当机器人电量耗尽或将耗尽时，我们需将其移动回充电场所并为其充电。每日重复为机器人充电，大大降低了我们对服务机器人的使用体验，因此机器人的自动充电功能，有十分大的必要性。

目前移动机器人用红外方式的自动充电控制，通常采用单向通信：充电座发射一个或多个红外信号，移动机器人进行接收解析，根据红外信号寻找充电座充电。当只有一个红外信号时，移动机器人在接收到信号后，沿着信号寻找充电座时，一旦移动到信号发射范围外，移动机器人就不知道该如何调整方向重新回到原来的运动路径，或不能快速的重新回到原来的运动路径上，进而降低了机器人的充电效率和准确性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种机器人自动充电控制方法，旨在解决现有的机器人自动充电过程中，由于采用单向红外通讯所导致的机器人充电效率低下，且充电准确性低的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种机器人自动充电控制方法，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，所述方法包括：

控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作。

更进一步的，所述固定红外发射器两侧至少设有两个固定红外接收器，所述移动红外接收器两侧至少设有两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部。

更进一步的，所述固定红外发射器设于所述充电座的中部，所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器左侧的第一红外接收器、第二红外接收器和依序设于所述固定红外发射器右侧的第三红外接收器、第四红外接收器，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器和分别设于所述第五红外接收器两侧的第六红外接收器及第七红外接收器，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器和第二红外发射器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器沿所述第五红外接收器相对称。

更进一步的，所述控制所述机器人进行角度调整的步骤包括：

当判断到所述第六红外接收器接收到所述红外固定信号时，控制所述机器人朝向左侧旋转，直至所述第五红外接收器接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器、所述第二红外接收器接收到所述第一红外发射器发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器、所述第四红外接收器接收到所述第二红外发射器发射的右侧红外信号。

更进一步的，所述对所述机器人进行轨迹校正的步骤包括：

当判断到当前仅有所述第一红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向右侧偏移预设角度；

当判断到当前仅有所述第二红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第四红外接收器接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向左侧偏移预设角度。

更进一步的，所述控制所述机器人执行充电对接操作的步骤之前，所述方法还包括：

当判断到当前仅有所述第二红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器接收到所述右侧红外信号时，判定所述信号接收状态满足所述充电对接条件。

更进一步的，所述控制所述机器人执行充电对接操作的步骤包括：

控制所述机器人进行转向，并按照预设行驶速度进行行驶；

当判断到所述机器人上充电接口与所述充电座完成插接时，控制所述机器人停止并开始充电。

更进一步的，所述控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索的步骤包括：

根据预设轨迹控制所述机器人进行行驶，并在行驶过程中实时控制所述机器人进行旋转；

当任一所述移动红外接收器接收到所述红外固定信号时，停止所述机器人的旋转。

更进一步的，所述方法还包括：

当判断到所述机器人处于遇障状态时，控制所述机器人执行倒退操作，并当所述机器人完成后倒退作时，控制所述机器人按照预设弧形轨迹进行避让行驶。

本发明实施例的另一目的在于提供一种机器人自动充电控制装置，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，所述装置包括：

角度调节控制模块，用于控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

轨迹校正模块，用于根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

充电对接模块，用于当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作。

本发明实施例的另一目的在于提供一种机器人自动充电控制***，包括充电桩和机器人，所述充电座上设有一固定红外发射器和分别设于所述固定红外发射器两侧的至少两个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外接收器和分别设于所述移动红外接收器两侧的至少两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部。

本发明实施例的另一目的在于提供一种机器人，包括存储设备以及处理器，所述存储设备用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述机器人执行上述的机器人自动充电控制方法。

本发明实施例，通过采用红外双向通信的设计，有效的解决了现有技术中，由于充电座只有一个红外发射信号时一旦移动到信号发射范围外，移动机器人就不知道该如何调整方向重新回到原来的运动路径的问题，且通过针对所述信号接收状态的变化，有效的判断当前是否需要进行机器人的轨迹校正或充电对接操作，通过对所述机器人进行轨迹校正的设计，提高了所述机器人自动充电的准确性，且通过控制所述机器人执行充电对接操作的设计，保障了所述机器人充电过程的正常进行。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的机器人自动充电控制方法的流程图；

图2是本发明第二实施例提供的机器人自动充电控制方法的流程图；

图3是本发明第二实施例提供的机器人与充电座完成信号对位时的结构示意图；

图4是本发明第二实施例提供的机器人与充电座之间发生偏移时的结构示意图；

图5是本发明第二实施例提供的信号接收状态满足充电对接条件时，所述机器人与充电座之间的结构示意图；

图6是本发明第三实施例提供的机器人自动充电控制装置的结构示意图；

图7是本发明第四实施例提供的机器人的结构示意图；

图8是本发明第五实施例提供的机器人自动充电控制***的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

请参阅图1，是本发明第一实施例提供的机器人自动充电控制方法的流程图，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器；

优选的，本实施例中，所述固定红外发射器两侧至少设有两个固定红外接收器，所述移动红外接收器两侧至少设有两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部，具体的，所述方法包括以下步骤：

步骤S10，控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

其中，控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索方式可以采用：控制所述机器人进行行驶驱动以搜索所述固定红外发射器；具体的，该步骤中，可以通过控制所述机器人进行随机行驶，以使进行所述固定红外发射器的搜索；

该步骤中，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人停止，并根据预设方向控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号时，判定当前所述机器人与所述充电座完成红外信号对位；

步骤S20，根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动；

其中，由于此时所述机器人与所述充电座之间已完成红外信号对位，因此，通过控制所述机器人以所述第五红外接收器的方向为行驶正方向，并以预设行驶速率进行行驶，以使控制所述机器人朝向所述充电座移动；

步骤S30，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

其中，所述信号接收状态的变化包括：从有接收到红外信号到未接收到信号的变化、从未接收到红外信号到有接收到红外信号的变化，还包括接收到的红外信号的信号强度发生的变化；

具体的，当基于所述信号接收状态判断到所述机器人与所述充电座之间的路径发生偏移时，则对应需要进行轨迹校正，以使提高所述机器人充电的准确性；

步骤S40，当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作；

其中，由于机器人的充电口位置的设置不同，当机器人不断调整运动方向，不断接近充电座，且当距离充电座很近时，判断到所述信号接收状态满足充电对接条件，则对应需要控制所述机器人执行充电对接操作，以使充电口位置与所述充电座进行对位，以保障所述机器人充电步骤的正常进行。

此外，需要说明的是，本实施中，所述红外接收器、所述移动红外发射器和所述移动红外接收器的数量均可以根据用户需求自主进行设置，优选的，所述充电座中的所述固定红外接收器的数量为两个。

本实施例中，通过采用红外双向通信的设计，有效的解决了现有技术中，由于充电座只有一个红外发射信号时一旦移动到信号发射范围外，移动机器人就不知道该如何调整方向重新回到原来的运动路径的问题，且通过针对所述信号接收状态的变化，有效的判断当前是否需要进行机器人的轨迹校正或充电对接操作，通过对所述机器人进行轨迹校正的设计，提高了所述机器人自动充电的准确性，且通过控制所述机器人执行充电对接操作的设计，保障了所述机器人充电过程的正常进行。

实施例二

请参阅图2，是本发明第二实施例提供的机器人自动充电控制方法的流程图，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，所述充电座上设有一固定红外发射器T和多个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，具体的，请参阅图3，本实施例中，所述固定红外发射器T设于所述充电座的中部，所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器T左侧的第一红外接收器R1、第二红外接收器R2和依序设于所述固定红外发射器T右侧的第三红外接收器R3、第四红外接收器R4，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器R6和分别设于所述第五红外接收器R6两侧的第六红外接收器R5及第七红外接收器R7，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器T1和第二红外发射器T2，所述第一红外发射器T1和所述第二红外发射器T2沿所述第五红外接收器R6相对称，所述方法包括以下步骤：

步骤S11，根据预设轨迹控制所述机器人进行行驶，并在行驶过程中实时控制所述机器人进行旋转；

其中，所述预设轨迹可以为直线轨迹、曲线轨迹或折线轨迹，通过控制所述机器人进行行驶的同时进行旋转控制，以使有效的对所述固定红外发射器T的位置进行搜索；

步骤S21，当任一所述移动红外接收器接收到所述红外固定信号时，停止所述机器人的旋转；

其中，当R5、R6或R7中的任意一个接收到T发射的红外固定信号时，则控制所述机器人停止行驶和旋转，进而有效的方便了后续所述机器人与所述充电座之间的红外对位调节；

步骤S31，当判断到所述第六红外接收器R5接收到所述红外固定信号时，控制所述机器人朝向左侧旋转，直至所述第五红外接收器R6接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器R1、所述第二红外接收器R2接收到所述第一红外发射器T1发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器R3、所述第四红外接收器R4接收到所述第二红外发射器T2发射的右侧红外信号；

其中，由于所述第六红外接收器R5设于所述机器人的左侧，因此，为保障所述第五红外接收器R6接收到所述红外固定信号，通过控制所述机器人朝向左侧旋转，直至第五红外接收器R6接收到所述红外固定信号，且同时判断到所述第一红外接收器R1、所述第二红外接收器R2接收到所述第一红外发射器T1发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器R3、所述第四红外接收器R4接收到所述第二红外发射器T2发射的右侧红外信号时，停止所述机器人的角度调整，当前判定所述机器人和所述充电座已完成红外信号对位；

可以理解的，当所述第七红外接收器R7接收到所述红外固定信号时，则对应控制所述机器人朝向右侧旋转，直至述第五红外接收器R6接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器R1、所述第二红外接收器R2接收到所述第一红外发射器T1发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器R3、所述第四红外接收器R4接收到所述第二红外发射器T2发射的右侧红外信号；

步骤S41，根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动；

其中，由于此时所述机器人与所述充电座之间已完成红外信号对位，因此，通过控制所述机器人以所述第五红外接收器R6的方向为行驶正方向，并以预设行驶速率进行行驶，以使控制所述机器人朝向所述充电座移动；

步骤S51，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且当判断到当前仅有所述第一红外接收器R1接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器R3接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向右侧偏移预设角度；

其中，所述信号接收状态的变化包括：从有接收到红外信号到未接收到信号的变化、从未接收到红外信号到有接收到红外信号的变化，还包括接收到的红外信号的信号强度发生的变化；

具体的，请查阅图4，当机器人出现方向偏离充电座路径是，首先R1、R2、R3和R4的接收状态发生改变，假设机器人方向向左发生了偏移。首先，检测R1、R2、R3、R4，并将R1、R2、R3、R4的状态编码进行采集，并通过R6接收到的编码以判定当先实际运动方向和期望的运动方向的偏移，例如当R1只能收到T1，R3只能收到T2，说明机器人运动方向已经开始向左偏移，需要机器人通过自身运动校正方向，向右同理；

步骤S61，当判断到当前仅有所述第二红外接收器R2接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第四红外接收器R4接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向左侧偏移预设角度；

其中，所述预设角度可以根据用户需求自主进行参数设置；

步骤S71，当判断到当前仅有所述第二红外接收器R2接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器R3接收到所述右侧红外信号时，判定所述信号接收状态满足所述充电对接条件；

其中，由于机器人的充电口位置的设置不同，当机器人不断调整运动方向，不断接近充电座，当距离充电座很近时，请参阅图5，当机器人与充电座之间距离过近时，会出现只有R2收到T1，R3收到T2的情况，此时，判定所述信号接收状态满足所述充电对接调节；

步骤S81，控制所述机器人进行转向，并按照预设行驶速度进行行驶；

该步骤中，通过预设角度阈值以控制所述机器人进行转向，以使所述机器人上的充电口与所述充电座相对位，且本实施例中，所述预设行驶速度可以根据用户需求进行数值设置，进而有效防止了由于行驶速度过快与所述充电座之间的碰撞；

步骤S91，当判断到所述机器人上充电接口与所述充电座完成插接时，控制所述机器人停止并开始充电；

优选的，所述方法还包括：

当判断到所述机器人处于遇障状态时，控制所述机器人执行倒退操作，并当所述机器人完成后倒退作时，控制所述机器人按照预设弧形轨迹进行避让行驶；

其中，通过控制所述机器人执行倒退操作，并控制所述机器人进行弧形轨迹的行驶设计，有效的防止了由于所述机器人处于遇障状态时，自动充电控制方法的失效，提高了所述机器人的自动充电效率；

本实施例中，通过采用红外双向通信的设计，有效的解决了现有技术中，由于充电座只有一个红外发射信号时一旦移动到信号发射范围外，移动机器人就不知道该如何调整方向重新回到原来的运动路径的问题，且通过针对所述信号接收状态的变化，有效的判断当前是否需要进行机器人的轨迹校正或充电对接操作，通过对所述机器人进行轨迹校正的设计，提高了所述机器人自动充电的准确性，且通过控制所述机器人执行充电对接操作的设计，保障了所述机器人充电过程的正常进行。

实施例三

请参阅图6，是本发明第三实施例提供的机器人自动充电控制装置100，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，所述装置包括角度调节控制模块10、轨迹校正模块11和充电对接模块12，其中：

角度调节控制模块10，用于控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号。

具体的，所述固定红外发射器设于所述充电座的中部，所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器左侧的第一红外接收器、第二红外接收器和依序设于所述固定红外发射器右侧的第三红外接收器、第四红外接收器，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器和分别设于所述第五红外接收器两侧的第六红外接收器及第七红外接收器，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器和第二红外发射器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器沿所述第五红外接收器相对称。

优选的，所述角度调节控制模块10还用于：当判断到所述第六红外接收器接收到所述红外固定信号时，控制所述机器人朝向左侧旋转，直至所述第五红外接收器接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器、所述第二红外接收器接收到所述第一红外发射器发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器、所述第四红外接收器接收到所述第二红外发射器发射的右侧红外信号。

更进一步的，所述角度调节控制模块10还用于：根据预设轨迹控制所述机器人进行行驶，并在行驶过程中实时控制所述机器人进行旋转；当任一所述移动红外接收器接收到所述红外固定信号时，停止所述机器人的旋转。

轨迹校正模块11，用于根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

此外，本实施例中，所述轨迹校正模块11还用于：当判断到当前仅有所述第一红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向右侧偏移预设角度；当判断到当前仅有所述第二红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第四红外接收器接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向左侧偏移预设角度。

充电对接模块12，用于当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作。

本实施例中，所述充电对接模块12还用于：当判断到当前仅有所述第二红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器接收到所述右侧红外信号时，判定所述信号接收状态满足所述充电对接条件。

进一步地，所述充电对接模块12还用于：控制所述机器人进行转向，并按照预设行驶速度进行行驶；当判断到所述机器人上充电接口与所述充电座完成插接时，控制所述机器人停止并开始充电。

此外，本实施例中，所述机器人自动充电控制装置100还包括：

避让控制模块13，用于当判断到所述机器人处于遇障状态时，控制所述机器人执行倒退操作，并当所述机器人完成后倒退作时，控制所述机器人按照预设弧形轨迹进行避让行驶。

本实施例中，通过采用红外双向通信的设计，有效的解决了现有技术中，由于充电座只有一个红外发射信号时一旦移动到信号发射范围外，移动机器人就不知道该如何调整方向重新回到原来的运动路径的问题，且通过针对所述信号接收状态的变化，有效的判断当前是否需要进行机器人的轨迹校正或充电对接操作，通过对所述机器人进行轨迹校正的设计，提高了所述机器人自动充电的准确性，且通过控制所述机器人执行充电对接操作的设计，保障了所述机器人充电过程的正常进行。

实施例四

请参阅图7，是本发明第四实施例提供的机器人105，所述机器人105包括存储设备以及处理器，所述存储设备用于存储计算机程序和设备数据，所述处理器运行所述计算机程序以使所述机器人105执行上述的机器人自动充电控制方法。

实施例五

请参阅图8，是本发明第五实施例提供的一种机器人自动充电控制***，包括充电桩和机器人，所述充电座上设有一固定红外发射器和分别设于所述固定红外发射器两侧的至少两个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外接收器和分别设于所述移动红外接收器两侧的至少两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部。

具体的，本实施例中，所述固定红外发射器T设于所述充电座的中部，所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器T左侧的第一红外接收器R1、第二红外接收器R2和依序设于所述固定红外发射器T右侧的第三红外接收器R3、第四红外接收器R4，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器R6和分别设于所述第五红外接收器R6两侧的第六红外接收器R5及第七红外接收器R7，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器T1和第二红外发射器T2，所述第一红外发射器T1和所述第二红外发射器T2沿所述第五红外接收器R6相对称。

本实施例还提供了一种存储介质，其上存储有上述机器人中所使用的计算机程序，该程序在执行时，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，所述方法包括：

控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作。所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元或模块完成，即将存储装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施方式中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的组成结构并不构成对本发明的机器人自动充电控制装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，而图1-2中的机器人自动充电控制方法亦采用图6中所示的更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置来实现。本发明所称的单元、模块等是指一种能够被所述机器人自动充电控制装置中的处理器(图未示)所执行并功能够完成特定功能的一系列计算机程序，其均可存储于所述机器人自动充电控制装置的存储设备内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种机器人自动充电控制方法，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，其特征在于，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，所述固定红外发射器两侧至少设有两个固定红外接收器，所述移动红外接收器两侧至少设有两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部，所述方法包括：

控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作；

所述固定红外发射器设于所述充电座的中部，所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器左侧的第一红外接收器、第二红外接收器和依序设于所述固定红外发射器右侧的第三红外接收器、第四红外接收器，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器和分别设于所述第五红外接收器两侧的第六红外接收器及第七红外接收器，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器和第二红外发射器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器沿所述第五红外接收器相对称；

所述控制所述机器人进行角度调整的步骤包括：

当判断到所述第六红外接收器接收到所述红外固定信号时，控制所述机器人朝向左侧旋转，直至所述第五红外接收器接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器、所述第二红外接收器接收到所述第一红外发射器发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器、所述第四红外接收器接收到所述第二红外发射器发射的右侧红外信号。

2.如权利要求1所述的机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述对所述机器人进行轨迹校正的步骤包括：

当判断到当前仅有所述第一红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向右侧偏移预设角度；

当判断到当前仅有所述第二红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第四红外接收器接收到所述右侧红外信号时，控制所述机器人朝向左侧偏移预设角度。

3.如权利要求1所述的机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述控制所述机器人执行充电对接操作的步骤之前，所述方法还包括：

当判断到当前仅有所述第二红外接收器接收到所述左侧红外信号，且仅有所述第三红外接收器接收到所述右侧红外信号时，判定所述信号接收状态满足所述充电对接条件。

4.如权利要求1所述的机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述控制所述机器人执行充电对接操作的步骤包括：

控制所述机器人进行转向，并按照预设行驶速度进行行驶；

当判断到所述机器人上充电接口与所述充电座完成插接时，控制所述机器人停止并开始充电。

5.如权利要求1所述的机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索的步骤包括：

根据预设轨迹控制所述机器人进行行驶，并在行驶过程中实时控制所述机器人进行旋转；

当任一所述移动红外接收器接收到所述红外固定信号时，停止所述机器人的旋转。

6.如权利要求1所述的机器人自动充电控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

当判断到所述机器人处于遇障状态时，控制所述机器人执行倒退操作，并当所述机器人完成后倒退作时，控制所述机器人按照预设弧形轨迹进行避让行驶。

7.一种机器人自动充电控制装置，用于当机器人需要进行充电时，控制所述机器人朝向对应充电座移动，其特征在于，所述充电座上设有一固定红外发射器和至少一个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外发射器和至少一个移动红外接收器，所述固定红外发射器两侧至少设有两个固定红外接收器，所述移动红外接收器两侧至少设有两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部，所述装置包括：

角度调节控制模块，用于控制所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，控制所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

轨迹校正模块，用于根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制所述机器人朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

充电对接模块，用于当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，控制所述机器人执行充电对接操作；

所述固定红外发射器设于所述充电座的中部，所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器左侧的第一红外接收器、第二红外接收器和依序设于所述固定红外发射器右侧的第三红外接收器、第四红外接收器，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器和分别设于所述第五红外接收器两侧的第六红外接收器及第七红外接收器，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器和第二红外发射器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器沿所述第五红外接收器相对称；

所述角度调节控制模块还用于当判断到所述第六红外接收器接收到所述红外固定信号时，控制所述机器人朝向左侧旋转，直至所述第五红外接收器接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器、所述第二红外接收器接收到所述第一红外发射器发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器、所述第四红外接收器接收到所述第二红外发射器发射的右侧红外信号。

8.一种机器人自动充电控制***，其特征在于，包括充电座和机器人，所述充电座上设有一固定红外发射器和分别设于所述固定红外发射器两侧的至少两个固定红外接收器，所述机器人上分别设有至少一个移动红外接收器和分别设于所述移动红外接收器两侧的至少两个移动红外发射器，至少一个所述移动红外接收器设于所述机器人的中部；

所述机器人进行所述固定红外发射器的搜索，当任一所述移动红外接收器接收到所述固定红外发射器发射的红外固定信号时，所述机器人进行角度调整，直至所述固定红外接收器接收到所述移动红外发射器发射的红外移动信号；

所述机器人根据所述红外固定信号和所述红外移动信号控制朝向所述充电座移动，当判断到所述固定红外接收器的信号接收状态发生变化，且所述信号接收状态满足校正条件时，对所述机器人进行轨迹校正；

所述机器人当判断到所述信号接收状态满足充电对接条件时，执行充电对接操作；

所述充电座上设有四个所述固定红外接收器，分别为依序设于所述固定红外发射器左侧的第一红外接收器、第二红外接收器和依序设于所述固定红外发射器右侧的第三红外接收器、第四红外接收器，所述机器人上设有三个所述移动红外接收器，分别为设于所述机器人中部的第五红外接收器和分别设于所述第五红外接收器两侧的第六红外接收器及第七红外接收器，所述机器人上设有两个所述移动红外发射器，分别为第一红外发射器和第二红外发射器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器沿所述第五红外接收器相对称；

当判断到所述第六红外接收器接收到所述红外固定信号时，控制所述机器人朝向左侧旋转，直至所述第五红外接收器接收到所述红外固定信号，且同时所述第一红外接收器、所述第二红外接收器接收到所述第一红外发射器发射的左侧红外信号、所述第三红外接收器、所述第四红外接收器接收到所述第二红外发射器发射的右侧红外信号。

9.一种机器人，其特征在于，包括存储设备以及处理器，所述存储设备用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述机器人执行根据权利要求1至6任一项所述的机器人自动充电控制方法。

Images