本技術涉及自動充電，尤其涉及一種具有反饋功能的自動充電系統(tǒng)及方法。

背景技術：

1、隨著科技的發(fā)展，無人運輸車被廣泛應用，無人運輸車線控底盤采用的是新能源動力電池的模式提供動力能源，無人化的實現(xiàn)程度越來越高，但現(xiàn)有大多數(shù)無人運輸車采用的是手動充電方式進行能量的補充，即人工進行插拔充電槍，以此連接車輛充電，完成充電流程的一個手動充電過程。手動充電模式是新能源車輛基礎的充電模式，應用于絕大多數(shù)車輛，充電方式為：將平板車停入充電區(qū)域，將充電口靠近充電樁附近(充電槍可查進入的長度范圍內(nèi))，整車高壓下電處理，保留常電提供平板車上的基礎設備工作，然后打開充電樁的電源就緒，人為將充電槍插入車輛的充電座，車輛與充電樁進行信息交互，bms自檢后，確認連接整車，充電開始；結(jié)束充電流程：充電樁按下結(jié)束充電，拔槍后蓋上防護蓋，車輛開走。因此，現(xiàn)有的技術方案缺少智能自動化，需要人工操作充電樁開啟、車輛停入位和插槍動作；整個充電過程缺少監(jiān)控保護，例如充電的車輛、充電樁等狀態(tài)監(jiān)控；而且手動充電功率小，無法滿足快速充電的要求；還容易出現(xiàn)槍線扭曲變形、破損、卡箍損壞，充電座過溫損壞的情況，造成的安全隱患高；無人平板車應用場景港口、礦區(qū)，其高鹽霧、強降雨、強風沙等惡劣工況環(huán)境，防護等級低。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種具有反饋功能的自動充電系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術缺少智能自動化和監(jiān)控保護，充電功率小，安全隱患大，保護等級低等技術問題。

2、本技術提供一種具有反饋功能的自動充電系統(tǒng)，應用于無人運輸車上，所述系統(tǒng)包括：車載受電座，設置于無人運輸車上，用于通過智能充電機器人接入電流，對車輛進行充電；智能充電機器人，設置有插頭，并與地面智能充電柜相連，用于根據(jù)以下pnp算法函數(shù)式估計位姿，以便將插頭插入車載受電座，以傳輸電流，進行充電，同時與地面智能充電柜傳遞信號數(shù)據(jù)及接收指令，min∑i||ui-proj(r,t,xi)||2，其中，r和t是相機的旋轉(zhuǎn)和平移矩r，t

3、陣，xi是已知的3d點，ui是對應的2d圖像點，proj函數(shù)表示相機投影模型；地面智能充電柜，與智能充電機器人相連，用于根據(jù)指令控制智能充電機器人輸出電流，停止充電，進行對位檢測、插頭插入/拔出檢測，反饋檢測結(jié)果；車輛管理平臺，通過網(wǎng)絡與無人運輸車相連，用于在待充電車輛達到后發(fā)送達到指令及車號至充電系統(tǒng)平臺，并根據(jù)充電系統(tǒng)平臺反饋的信息，發(fā)送啟動充電指令、停止充電指令至充電系統(tǒng)平臺，以完成車輛自動充電；充電系統(tǒng)平臺，通過網(wǎng)絡與地面智能充電柜相連，用于根據(jù)指令控制地面智能充電柜進行對位檢測、插頭插入/拔出檢測，并反饋檢測結(jié)果至車輛管理平臺，在充電接收時，反饋本次充電數(shù)據(jù)至車輛管理平臺，控制智能充電機器人完成自動充電。

4、進一步的，所述車載受電座包括：導向喇叭口，用于輔助插頭插入插芯；插芯，設置于導向喇叭口中心部位，用于對接插頭；插頭保護傳感器，設置于導向喇叭口外側(cè)，用于進行插頭插入/拔出檢測，反饋檢測結(jié)果。

5、進一步的，所述智能充電機器人包括：插頭，用于插入車載受電座；導向補償臂，插頭設置于導向補償臂的前端，用于通過伸縮方式輔助插頭插入車載受電座；對位感應傳感器，設置于導向補償臂的下方，用于進行對位檢測。

6、進一步的，所述系統(tǒng)的防護等級為ip55及以上。

7、本技術還提供一種具有反饋功能的自動充電方法，所述方法包括：步驟1，車輛管理平臺根據(jù)無人運輸車的交互信息，在待充電車輛達到后，發(fā)送達到指令及車號至充電系統(tǒng)平臺；步驟2，充電系統(tǒng)平臺根據(jù)到達指令及車號，通過地面智能充電柜，控制智能充電機器人與所述車號對應的車輛進行對位檢測；步驟3，當對位檢測結(jié)果為對位完成時，充電系統(tǒng)平臺反饋對位檢測結(jié)果至車輛管理平臺，以便車輛管理平臺根據(jù)該對位檢測結(jié)果發(fā)送啟動充電指令至充電系統(tǒng)平臺；步驟4，充電系統(tǒng)平臺根據(jù)啟動充電指令，通過地面智能充電柜，制智能充電機器人根據(jù)以下pnp算法函數(shù)式估計位姿，以便將插頭插入車載受電座，并進行插頭插入檢測，其中，r和t是相機的旋轉(zhuǎn)和平移矩陣，xi是已知的3d點，ui是對應的2d圖像點，proj函數(shù)表示相機投影模型；步驟5，當插頭插入檢測結(jié)果為成功時，充電系統(tǒng)平臺根據(jù)該檢測結(jié)果，控制地面智能充電柜進行充電；步驟6，當車輛管理平臺發(fā)送停止充電指令時，充電系統(tǒng)平臺根據(jù)停止充電指令，通過地面智能充電柜停止充電，控制智能充電機器人將插頭拔出，并進行插頭拔出檢測；步驟7，當插頭拔出檢測結(jié)果為成功時，充電系統(tǒng)平臺反饋該檢測結(jié)果至車輛管理平臺；步驟8，車輛管理平臺將插頭拔出成功的檢測結(jié)果發(fā)送至車輛，以便車輛駛離。

8、進一步的，所述方法還包括：步驟9，當對位檢測結(jié)果為未檢測到車輛時，或當插頭插入檢測結(jié)果為插入失敗時，或當插頭拔出檢測結(jié)果為拔出失敗時，充電系統(tǒng)平臺根據(jù)檢測結(jié)果，發(fā)送相應的失敗原因碼，以供處理。

9、進一步的，所述方法還包括：步驟10，當充電結(jié)束時，充電系統(tǒng)平臺將充電結(jié)束的信息反饋至車輛管理平臺，車輛管理平臺發(fā)送停止充電指令至充電系統(tǒng)平臺，轉(zhuǎn)步驟6。

10、進一步的，所述步驟1包括：步驟11，無人運輸車將充電需求和車號發(fā)送至車輛管理平臺；步驟12，車輛管理平臺將充電需求發(fā)送至充電系統(tǒng)平臺；步驟13，若智能充電機器人處于空閑待機狀態(tài)，充電系統(tǒng)平臺則反饋空閑待機階段標識至車輛管理平臺；步驟14，車輛管理平臺發(fā)送充電信息至無人運輸車，以便車輛行駛至處于空閑待機狀態(tài)的智能充電機器人處，車輛管理平臺在車輛達到后，發(fā)送到達指令及車號發(fā)送至充電系統(tǒng)平臺。

11、進一步的，所述智能充電機器人將插頭插入車載受電座，具體包括：步驟41，智能充電機器人通過地面智能充電柜接收到啟動充電指令后，根據(jù)對位檢測結(jié)果，將導向補償臂向車輛方向伸出，使前端插頭插入車載受電座；步驟42，插頭在導向喇叭口的輔助下，插入導向喇叭口中心部位的插芯中；步驟43，待插頭插入成功后，插頭保護傳感器發(fā)送結(jié)果為成功的插頭插入檢測信號至智能充電機器人，以便智能充電機器人通過地面智能充電柜，將插頭插入檢測結(jié)果發(fā)送至充電系統(tǒng)平臺。

12、進一步的，所述智能充電機器人將插頭拔出，具體包括：步驟61，智能充電機器人通過地面智能充電柜接收到停止充電指令；步驟62，智能充電機器人將導向補償臂向與車輛相反方向縮回，使得前端插頭從車載受電座拔出；步驟63，待插頭拔出成功后，插頭保護傳感器發(fā)送結(jié)果為成功的插頭拔出檢測信號至智能充電機器人，以便智能充電機器人通過地面智能充電柜，將插頭拔出檢測結(jié)果發(fā)送至充電系統(tǒng)平臺。

13、本發(fā)明提供一種具有反饋功能的自動充電系統(tǒng)及方法，該技術方案通過車輛管理平臺與充電系統(tǒng)平臺進行信息交互，使得充電系統(tǒng)平臺根據(jù)車輛管理平臺的指令，通過地面智能充電柜，控制智能充電機器人與無人運輸車進行對接，自動充電，同時反饋對位、插入/拔出插頭的信息，以便及時處理故障，對整個充電流程起到了保護監(jiān)管的作用。該技術方案解決現(xiàn)有技術存在的缺少智能自動化，需要人工操作充電樁開啟、車輛停入位和插槍動作，整個充電過程缺少監(jiān)控保護的技術問題。