CN106097341A - 一种机器人自主充电的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机器人自主充电的方法及系统，涉及机器人技术领域。该方法包括：采用设置在机器人头部的第一摄像机在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识；当探测到充电桩上的视觉定位标识时，根据视觉定位标识计算充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据方位信息引导机器人运动到充电桩的正前方；当机器人运动到充电桩的正前方时，采用设置在机器人底部的第二摄像机探测充电桩上的视觉定位标识，并根据视觉定位标识实时校正机器人的运动方向，使机器人保持直线向所述充电桩移动，直至机器人底座上的充电插槽与充电桩上的充电触点闭合。本发明能够使机器人精确的定位充电桩的位置，保证机器人自主充电的顺利进行。

Description

一种机器人自主充电的方法及系统

技术领域

本发明属于机器人及时领域，尤其涉及一种机器人自主充电的方法及系统。

背景技术

很多服务型移动机器人的任务是在家庭和办公室环境中执行清扫、垃圾收集、包裹递送、做饭、配送饮料以及监控等事务，它们能够将人类从繁重的劳动中解脱出来。这些服务型移动机器人通常都配置有自主充电系统，机器人通过自主充电系统能定期地自动为体内电池充电，从而能完全自动化的运作而不需要人工介入。现有的移动机器人的自主充电系统主要由充电桩及安装在机器人上的红外传感器或者声呐传感器构成，其中，充电桩固定在落地物上，充电时移动机器人通过红外传感器或者声呐传感器寻找充电桩的具体位置，以实现与充电桩的自动对接，完成自主充电。然而，这种自主充电方式的充电效果很大程度上受限于红外传感器或者声呐传感器的探测距离和精度，不能精确的标记充电桩的方位，每次充电时都需要多次尝试寻找充电桩，并且很容易在机器人行进的过程中丢失传感信号而造成充电失败。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种机器人自主充电的方法及系统，旨在解决现有的机器人自主充电方式不能精确的标记充电桩的方位，每次充电时都需要多次尝试寻找充电桩，并且很容易在机器人行进的过程中丢失传感信号而造成充电失败的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种机器人自主充电的方法，包括：

采用设置在机器人头部的第一摄像机在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识；

当探测到所述充电桩上的视觉定位标识时，根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；

当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识，并根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

在上述技术方案的基础上，所述根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息具体包括：

基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标计算得出所述充电桩相对于所述机器人的方位信息。

在上述技术方案的基础上，所述视觉定位标识为长方形多层嵌套性标识。

在上述技术方案的基础上，所述基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标具体包括：

根据单应性矩阵：利用所述视觉定位标识中任一层的四个角点计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

其中，(x，y，1)表示视觉定位标识中任一角点在第一摄像机的图像坐标系中像素坐标的齐次坐标，(X，Y，Z，1)表示所述角点在视觉定位标识坐标系中的齐次坐标，选取视觉定位标识平面为Z＝0，则所述角点在所述视觉定位标识坐标系中的齐次坐标即简化为(X，Y，0，1)，s为引入的任意尺度比例参数，M为摄像机内部参数矩阵，r1、r2、r3分别表示视觉定位标识坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵中的三个列向量，t为平移向量。

在上述技术方案的基础上，当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识，并根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合具体包括：

当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机实时拍摄所述充电桩上的视觉定位标识，并利用计算机视觉原理根据所述视觉定位标识中位于所述第二摄像机视场角内的最外层嵌套性标识中的四个角点计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，然后根据所述方位信息校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

本发明实施例的另一目的在于提供一种机器人自主充电的系统，包括：

设置在所述机器人头部的第一摄像机，用于在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识；

第一引导模块，用于当探测到所述充电桩上的视觉定位标识时，根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；

设置在所述机器人底部的第二摄像机，用于当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，继续探测所述充电桩上的视觉定位标识；

第二引导模块，用于根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

在上述技术方案的基础上，所述第一引导模块具体用于：

基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标计算得出所述充电桩相对于所述机器人的方位信息。

在上述技术方案的基础上，所述视觉定位标识为长方形多层嵌套性标识。

在上述技术方案的基础上，所述第一引导模块具体用于：

根据单应性矩阵：利用所述视觉定位标识中任一层的四个角点计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

其中，(x，y，1)表示视觉定位标识中任一角点在第一摄像机的图像坐标系中像素坐标的齐次坐标，(X，Y，Z，1)表示所述角点在视觉定位标识坐标系中的齐次坐标，选取视觉定位标识平面为Z＝0，则所述角点在所述视觉定位标识坐标系中的齐次坐标即简化为(X，Y，0，1)，s为引入的任意尺度比例参数，M为摄像机内部参数矩阵，r1、r2、r3分别表示视觉定位标识坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵中的三个列向量，t为平移向量。

在上述技术方案的基础上，所述第二引导模块具体用于：

当所述第二摄像机实时拍摄所述充电桩上的视觉定位标识时，利用计算机视觉原理根据所述视觉定位标识中位于所述第二摄像机视场角内的最外层嵌套性标识中的四个角点计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，然后根据所述方位信息校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

实施本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法及系统具有以下有益效果：

本发明实施例由于首先采用设置在机器人头部的第一摄像机在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识；当探测到所述充电桩上的视觉定位标识时，根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；然后在所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，再采用设置在所述机器人底部的第二摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识，并根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合，从而使机器人精确的定位充电桩的位置，保证机器人自主充电的顺利进行。

附图说明

图1是本发明实施例中机器人的结构示意图；

图2是本发明实施例中充电桩的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法的具体实现流程图；

图4是本发明实施例中视觉定位标识的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法中步骤S302的具体实现流程图；

图6示出了本发明实施例中机器人直线向充电桩移动过程中第二摄像机的视场角与视觉定位标识之间相对位置关系的示意图；

图7是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的系统的结构示意图。

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。

图1、图2分别是本发明实施例中机器人和充电桩的结构示意图。为了便于说明仅仅示出了与本发明实施例相关的部分。

参见图1、图2所示，本发明实施例中机器人包括分别设置在头部和底部的第一摄像机11和第二摄像机12，所述机器人的底部还设置有充电插槽13，所述充电桩的落地架的正上方设置有与所述机器人上的充电插槽13相对应的充电触点22，所述,充电桩的正前方粘贴有用于定位充电桩的视觉定位标识21。

图3是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的方法的具体实现流程图。参见图3所示，本实施例提供的一种机器人自主充电的方法，包括：

在S301中，采用设置在机器人头部的第一摄像机11在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识21。

在本实施例中，机器人的头部可以转动，当机器人需要进行自主充电时，可以在行进的过程中通过转动头部使第一摄像机11拍摄不同方向上的物体，来达到探测充电桩上的视觉定位标识21的目的。其中，所述视觉定位标识21为图4所示的长方形嵌套性定位标识。应该理解的是，本实施例中的长方行嵌套性定位标识仅仅为本发明的一较佳实现示例，并不用于限定本发明，在其他实现示例中也可以采用其他形状的视觉定位标识21。

在S302中，当探测到所述充电桩上的视觉定位标识21时，根据所述视觉定位标识21计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方。

参见图5所示，所述根据所述视觉定位标识21计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息具体包括：

在S501中，基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识21计算出所述第一摄像机11的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

在S502中，根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标计算得出所述充电桩相对于所述机器人的方位信息。

进一步的，在本实施例中，步骤S201具体包括：

根据单应性矩阵：利用所述视觉定位标识21中任一层的四个角点计算出所述第一摄像机11的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

其中，(x，y，1)表示视觉定位标识中任一角点在第一摄像机的图像坐标系中像素坐标的齐次坐标，(X，Y，Z，1)表示所述角点在视觉定位标识坐标系中的齐次坐标，选取视觉定位标识平面为Z＝0，则所述角点在所述视觉定位标识坐标系中的齐次坐标即简化为(X，Y，0，1)，s为引入的任意尺度比例参数，M为摄像机内部参数矩阵，r1、r2、r3分别表示视觉定位标识坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵中的三个列向量，t为平移向量。

在S303中，当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机12探测所述充电桩上的视觉定位标识21，并根据所述视觉定位标识21实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽13与所述充电桩上的充电触点22闭合。

进一步的，步骤S303具体包括：

当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机12实时拍摄所述充电桩上的视觉定位标识21，并利用计算机视觉原理根据所述视觉定位标识21中位于所述第二摄像机12视场角内的最外层嵌套性标识中的四个角点计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，然后根据所述方位信息校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽13与所述充电桩上的充电触点22闭合。

图6示出了本实施例中机器人直线向充电桩移动过程中第二摄像机12的视场角与视觉定位标识21之间的相对位置关系的示意图。参见图6所示，在本实施例中，当机器人到达充电桩的正前方时，在机器人直线接近充电桩的过程中，当机器人离充电桩非常近时，视觉定位标识21外层的嵌套性定位标识则可能会处于第二摄像机12的视场角θ范围外，此时无法根据该层的嵌套性定位标识对充电桩进行定位，因此需要采用位于第二摄像机12视场角θ范围内的内层嵌套性定位标识对充电桩进行微定位，最后再控制所述机器人根据微定位后的方位信息校正运动方向，准确的到达所述充电桩所在的位置，顺利完成自主充电。

以上，可以看出本实施例提供的一种机器人自主充电方法由于首先采用设置在机器人头部的第一摄像机11在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识21；当探测到所述充电桩上的视觉定位标识21时，根据所述视觉定位标识21计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；然后在所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，再采用设置在所述机器人底部的第二摄像机12探测所述充电桩上的视觉定位标识21，并根据所述视觉定位标识21实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽13与所述充电桩上的充电触点22闭合，从而使机器人精确的定位充电桩的位置，保证机器人自主充电的顺利进行。

图7是本发明实施例提供的一种机器人自主充电的系统的结构示意图，该系统位于本发明实施例所述的机器人中，用于运行图3所示实施例提供的方法。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。

参见图7所示，本实施例提供的一种机器人自主充电的系统，包括：

设置在所述机器人头部的第一摄像机11，用于在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识21；

第一引导模块13，用于当探测到所述充电桩上的视觉定位标识21时，根据所述视觉定位标识21计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；

设置在所述机器人底部的第二摄像机12，用于当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，继续探测所述充电桩上的视觉定位标识21；

第二引导模块14，用于根据所述视觉定位标识21实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽13与所述充电桩上的充电触点22闭合。

可选的，所述第一引导模块13具体用于：

基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识21计算出所述第一摄像机11的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标计算得出所述充电桩相对于所述机器人的方位信息。

可选的，所述视觉定位标识21为长方形多层嵌套性标识。

可选的，所述第一引导模块13具体用于：

根据单应性矩阵：利用所述视觉定位标识21中任一层的四个角点计算出所述第一摄像机11的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

其中，(x，y，1)表示视觉定位标识中任一角点在第一摄像机的图像坐标系中像素坐标的齐次坐标，(X，Y，Z，1)表示所述角点在视觉定位标识坐标系中的齐次坐标，选取视觉定位标识平面为Z＝0，则所述角点在所述视觉定位标识坐标系中的齐次坐标即简化为(X，Y，0，1)，s为引入的任意尺度比例参数，M为摄像机内部参数矩阵，r1、r2、r3分别表示视觉定位标识坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵中的三个列向量，t为平移向量。

可选的，所述第二引导模块14具体用于：

当所述第二摄像机12实时拍摄所述充电桩上的视觉定位标识21时，利用计算机视觉原理根据所述视觉定位标识21中位于所述第二摄像机12视场角内的最外层嵌套性标识中的四个角点计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，然后根据所述方位信息校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽13与所述充电桩上的充电触点22闭合。

需要说明的是，本发明实施例提供的上述系统中各个模块，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明方法实施例相同，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

因此，可以看出本实施例提供的一种机器人自主充电的系统同样能够使机器人精确的定位充电桩的位置，保证机器人自主充电的顺利进行。

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 (10)

1.一种机器人自主充电的方法，其特征在于，包括：

采用设置在机器人头部的第一摄像机在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识；

当探测到所述充电桩上的视觉定位标识时，根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；

当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识，并根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

2.如权利要求1所述的机器人自主充电方法，其特征在于，所述根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息具体包括：

基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标计算得出所述充电桩相对于所述机器人的方位信息。

3.如权利要求2所述的机器人自主充电方法，其特征在于，所述视觉定位标识为长方形多层嵌套性标识。

4.如权利要求3所述的机器人自主充电方法，其特征在于，所述基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标具体包括：

根据单应性矩阵：利用所述视觉定位标识中任一层的四个角点计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

其中，(x，y，1)表示视觉定位标识中任一角点在第一摄像机的图像坐标系中像素坐标的齐次坐标，(X，Y，Z，1)表示所述角点在视觉定位标识坐标系中的齐次坐标，选取视觉定位标识平面为Z＝0，则所述角点在所述视觉定位标识坐标系中的齐次坐标即简化为(X，Y，0，1)，s为引入的任意尺度比例参数，M为摄像机内部参数矩阵，r1、r2、r3分别表示视觉定位标识坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵中的三个列向量，t为平移向量。

5.如权利要求4所述的机器人自主充电方法，其特征在于，当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机探测所述充电桩上的视觉定位标识，并根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合具体包括：

当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，采用设置在所述机器人底部的第二摄像机实时拍摄所述充电桩上的视觉定位标识，并利用计算机视觉原理根据所述视觉定位标识中位于所述第二摄像机视场角内的最外层嵌套性标识中的四个角点计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，然后根据所述方位信息校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

6.一种机器人自主充电的系统，其特征在于，包括：

设置在所述机器人头部的第一摄像机，用于在机器人的活动范围内探测充电桩上的视觉定位标识；

第一引导模块，用于当探测到所述充电桩上的视觉定位标识时，根据所述视觉定位标识计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，并根据所述方位信息引导所述机器人运动到所述充电桩的正前方；

设置在所述机器人底部的第二摄像机，用于当所述机器人运动到所述充电桩的正前方时，继续探测所述充电桩上的视觉定位标识；

第二引导模块，用于根据所述视觉定位标识实时校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。

7.如权利要求6所述的机器人自主充电系统，其特征在于，所述第一引导模块具体用于：

基于计算机视觉原理根据所述视觉定位标识计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

根据所述翻滚角度、所述偏航角度、所述俯仰角度以及所述第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标计算得出所述充电桩相对于所述机器人的方位信息。

8.如权利要求7所述的机器人自主充电系统，其特征在于，所述视觉定位标识为长方形多层嵌套性标识。

9.如权利要求8所述的机器人自主充电系统，其特征在于，所述第一引导模块具体用于：

根据单应性矩阵：利用所述视觉定位标识中任一层的四个角点计算出所述第一摄像机的翻滚角度、偏航角度、俯仰角度以及第一摄像机坐标系的原点在视觉定位标识坐标系下的坐标；

其中，(x，y，1)表示视觉定位标识中任一角点在第一摄像机的图像坐标系中像素坐标的齐次坐标，(X，Y，Z，1)表示所述角点在视觉定位标识坐标系中的齐次坐标，选取视觉定位标识平面为Z＝0，则所述角点在所述视觉定位标识坐标系中的齐次坐标即简化为(X，Y，0，1)，s为引入的任意尺度比例参数，M为摄像机内部参数矩阵，r1、r2、r3分别表示视觉定位标识坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵中的三个列向量，t为平移向量。

10.如权利要求9所述的机器人自主充电系统，其特征在于，所述第二引导模块具体用于：

当所述第二摄像机实时拍摄所述充电桩上的视觉定位标识时，利用计算机视觉原理根据所述视觉定位标识中位于所述第二摄像机视场角内的最外层嵌套性标识中的四个角点计算所述充电桩相对于所述机器人的方位信息，然后根据所述方位信息校正所述机器人的运动方向，使所述机器人保持直线向所述充电桩移动，直至所述机器人底座上的充电插槽与所述充电桩上的充电触点闭合。