本技術(shù)涉及無人機(jī)，具體而言，涉及一種無人機(jī)機(jī)庫換電的方法、裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、隨著無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，無人機(jī)在民用、商用以及重要領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。無人機(jī)的電池盒是無人機(jī)機(jī)身上一個十分關(guān)鍵的部件，其承載著飛行過程中提供動力的電池組件。傳統(tǒng)無人機(jī)的存放方式占用大量的地面空間，在需要更換和維護(hù)電池組件時一般由電氣控制換電抓手，但由于無人機(jī)降落位置偏差以及機(jī)械動作誤差，會導(dǎo)致?lián)Q電成功率較低，從而導(dǎo)致無人機(jī)的換電效率較低，降低無人機(jī)的作業(yè)能力。

2、因此，如何提供一種高效、高精度的無人機(jī)機(jī)庫換電的方法的技術(shù)方案成為亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的一些實(shí)施例的目的在于提供一種無人機(jī)機(jī)庫換電的方法、裝置及電子設(shè)備，通過本技術(shù)的實(shí)施例的技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的高效自動換電，減少了人工干預(yù)，提升了無人機(jī)的作業(yè)能力。具體通過第一傳感器對換電抓手抓取位置初定位的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過第二傳感器進(jìn)行位置的精準(zhǔn)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了基于機(jī)庫的無人機(jī)電池精準(zhǔn)換電。

2、第一方面，本技術(shù)的一些實(shí)施例提供了一種無人機(jī)機(jī)庫換電的方法，包括：基于第一傳感器采集的第一數(shù)據(jù)，調(diào)整連接于機(jī)械臂上的抓手與無人機(jī)電池盒間的相對位置，控制設(shè)置于機(jī)庫中的所述機(jī)械臂到達(dá)第一位置；基于所述第一位置以及第二傳感器采集的第二數(shù)據(jù)，進(jìn)一步調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對位姿，控制所述機(jī)械臂到達(dá)第二位置；控制所述抓手在所述第二位置抓取所述無人機(jī)電池盒，所述無人機(jī)電池盒中含有無人機(jī)電池。

3、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過第一傳感器采集的第一數(shù)據(jù)控制機(jī)械臂移動到第一位置后，通過第二傳感器采集的第二數(shù)據(jù)，控制機(jī)械臂到達(dá)第二位置，此時可以控制與機(jī)械臂連接的抓手準(zhǔn)確抓取無人機(jī)電池盒，以此實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)的高效自動換電，減少了人工干預(yù)，提升了無人機(jī)的作業(yè)能力。

4、在一些實(shí)施例，所述方法還包括：抓取所述無人機(jī)電池后，控制所述機(jī)械臂將所述無人機(jī)電池放置于所述機(jī)庫中內(nèi)置的電池艙；其中，所述電池艙的充電模塊用于為放置的所述無人機(jī)電池充電。

5、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過將抓取的無人機(jī)電池放置到電池艙可以實(shí)現(xiàn)電池的自動充電。

6、在一些實(shí)施例，所述方法還包括：記錄并存儲所述第二位置，抓取所述機(jī)庫中符合預(yù)設(shè)條件電池；基于所述第二位置控制所述機(jī)械臂將抓取的所述預(yù)設(shè)條件電池安裝于無人機(jī)本體中。

7、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過抓取預(yù)設(shè)條件電池，基于第二位置控制機(jī)械臂將電池放置到無人機(jī)中，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)自動換電。

8、在一些實(shí)施例，所述第一傳感器為視覺傳感器；所述第二傳感器包括多個測距傳感器，所述多個測距傳感器設(shè)置在所述抓手的不同位置。

9、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過設(shè)置不同類型的傳感器采集相關(guān)數(shù)據(jù)，為無人機(jī)電池盒的準(zhǔn)確抓取提供數(shù)據(jù)支持。

10、在一些實(shí)施例，在所述基于第一傳感器采集的第一數(shù)據(jù)，調(diào)整連接于機(jī)械臂上的抓手與無人機(jī)電池盒間的相對位置之前，所述方法還包括：通過所述視覺傳感器采集所述無人機(jī)電池盒的特征點(diǎn)；將所述特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)信息，得到電池盒標(biāo)定位置。

11、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過對無人機(jī)電池盒的位置位置進(jìn)行標(biāo)定，得到電池盒標(biāo)定位置，為后續(xù)在實(shí)際抓取無人機(jī)電池盒提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)。

12、在一些實(shí)施例，所述方法還包括：基于所述電池盒標(biāo)定位置，控制所述抓手位于所述無人機(jī)電池盒的預(yù)設(shè)位置時，確定所述抓手與所述無人機(jī)電池盒的標(biāo)定數(shù)據(jù)，其中，所述標(biāo)定數(shù)據(jù)包括第一標(biāo)定數(shù)據(jù)和第二標(biāo)定數(shù)據(jù)。

13、在一些實(shí)施例，所述基于所述抓手的側(cè)方采集的數(shù)據(jù)，調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的角度，包括：獲取所述抓手一側(cè)的傳感器采集的角度數(shù)據(jù)；將所述角度數(shù)據(jù)與側(cè)方標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，確定旋轉(zhuǎn)角度；控制所述機(jī)械臂按照所述旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)，調(diào)整所述抓手的所述角度。

14、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過抓手與無人機(jī)電池盒處于不同的預(yù)設(shè)位置，可以得到在不同位置下的標(biāo)定數(shù)據(jù)，基于此后續(xù)可以控制機(jī)械臂的移動，使得抓手后續(xù)可以精準(zhǔn)抓取無人機(jī)電池盒。

15、在一些實(shí)施例，所述基于第一傳感器采集的第一數(shù)據(jù)，調(diào)整連接于機(jī)械臂上的抓手與無人機(jī)電池盒間的相對位置，控制設(shè)置于機(jī)庫中的所述機(jī)械臂到達(dá)第一位置，包括：獲取所述視覺傳感器采集的所述無人機(jī)電池盒的當(dāng)前位置；基于所述當(dāng)前位置和所述電池標(biāo)定位置的偏差數(shù)據(jù)，生成規(guī)劃路徑；控制所述機(jī)械臂按照規(guī)劃路徑移動，到達(dá)所述第一位置。

16、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過無人機(jī)電池盒的當(dāng)前位置和電池標(biāo)定位置對比得到的偏差數(shù)據(jù)，生成機(jī)械臂的規(guī)劃路徑，實(shí)現(xiàn)對機(jī)械臂的精準(zhǔn)控制，為后續(xù)可以精準(zhǔn)抓取無人機(jī)電池盒奠定基礎(chǔ)。

17、在一些實(shí)施例，所述獲取所述視覺傳感器采集的所述無人機(jī)電池盒的當(dāng)前位置，包括：以所述無人機(jī)電池盒上的夾取孔為特征點(diǎn)，利用視覺相機(jī)采集特征點(diǎn)位置；將所述特征點(diǎn)位置轉(zhuǎn)換為所述無人機(jī)電池盒的當(dāng)前位置。可選或可替代的，還可以以所述無人機(jī)電池盒上的具有明顯標(biāo)識的特征物作為特征點(diǎn)，或者電池外殼邊緣點(diǎn)為特征點(diǎn)，如電池外殼邊緣的四個角點(diǎn)。

18、本技術(shù)的一些實(shí)施例以夾取孔作為特征點(diǎn)，可以準(zhǔn)確獲取無人機(jī)電池盒的當(dāng)前位置。

19、在一些實(shí)施例，所述基于所述第一位置以及第二傳感器采集的第二數(shù)據(jù)，進(jìn)一步調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對位姿，包括：基于所述測距傳感器采集的第一方位數(shù)據(jù)和所述第一標(biāo)定數(shù)據(jù)，調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對高度；基于所述測距傳感器采集的第二方位數(shù)據(jù)和所述第二標(biāo)定數(shù)據(jù)，調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對角度。

20、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過第一方位數(shù)據(jù)、第二方位數(shù)據(jù)、標(biāo)定數(shù)據(jù)分別調(diào)整抓手和無人機(jī)電池盒的相對高度和相對角度，以便于對無人機(jī)電池盒進(jìn)行準(zhǔn)確抓取。

21、在一些實(shí)施例，所述基于所述測距傳感器采集的第一方位數(shù)據(jù)，調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對高度，包括：將所述第一方位數(shù)據(jù)與所述第一標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，確定高度數(shù)據(jù)；按照所述高度數(shù)據(jù)調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對高度。

22、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過將第一方位數(shù)據(jù)和第一標(biāo)定數(shù)據(jù)對比得到高度數(shù)據(jù)，以調(diào)整抓手與無人機(jī)電池盒間的相對高度，確保抓手處于正確的抓取位置。

23、在一些實(shí)施例，所述基于所述測距傳感器采集的第二方位數(shù)據(jù)，調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對角度，包括：將所述第二方位數(shù)據(jù)與所述第二標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，確定角度數(shù)據(jù)；按照所述角度數(shù)據(jù)調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對角度。

24、本技術(shù)的一些實(shí)施例通過將第二方位數(shù)據(jù)和第二標(biāo)定數(shù)據(jù)對比得到角度數(shù)據(jù)，以調(diào)整抓手與無人機(jī)電池盒間的相對角度，確保抓手處于正確的抓取位置。

25、第二方面，本技術(shù)的一些實(shí)施例提供了一種無人機(jī)機(jī)庫換電的裝置，包括：第一控制模塊，用于基于第一傳感器采集的第一數(shù)據(jù)，調(diào)整連接于機(jī)械臂上的抓手與無人機(jī)電池盒間的相對位置，控制設(shè)置于機(jī)庫中的所述機(jī)械臂到達(dá)第一位置；第二控制模塊，用于基于所述第一位置以及第二傳感器采集的第二數(shù)據(jù)，進(jìn)一步調(diào)整所述抓手與所述無人機(jī)電池盒間的相對位姿，控制所述機(jī)械臂到達(dá)第二位置；抓取模塊，用于控制所述抓手在所述第二位置抓取所述無人機(jī)電池盒，所述無人機(jī)電池盒中含有無人機(jī)電池。

26、第三方面，本技術(shù)的一些實(shí)施例提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，所述程序被處理器執(zhí)行時可實(shí)現(xiàn)如第一方面任一實(shí)施例所述的方法。

27、第四方面，本技術(shù)的一些實(shí)施例提供一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，其中，所述處理器執(zhí)行所述程序時可實(shí)現(xiàn)如第一方面任一實(shí)施例所述的方法。

28、第五方面，本技術(shù)的一些實(shí)施例提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)程序，其中，所述的計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時可實(shí)現(xiàn)如第一方面任一實(shí)施例所述的方法。