赵 翔，刘华锋，戴 敏，肖 伟，赵彦涛

(1. 国电南瑞科技股份有限公司，南京 211106；2. 国电南瑞南京控制系统有限公司，南京 211106)

0 引言

目前，已有学者应用智能制造领域的定位技术研究充电插座的定位方法。姚安庆[1]研究了一种基于双目视觉的充电插座识别与定位系统，实验验证表明只在特定场景下具有可行性。段峥祺[2]提出了一种充电接口识别和定位算法，包括预处理、基于轮廓判断的初步定位和基于特征点匹配的精确定位三个过程，该研究只是通过控制三维运动装置使得采集图像与标准图像完全匹配，但实际充电枪与充电插座插接时，无法采集充电插座图像，该算法不具有实用价值。纪柱[3]只研究了电动汽车充电口识别算法，没有根据充电机器人研究标定方法。马丽焱[4]、王晓安[5]研究了基于超声波的电动汽车充电口定位技术，需要改造充电插座并设置超声波接收探头，该方案实用性受限制。孙成[6]研究的充电口识别定位方法需要添加外部特征，研究了利用单目视觉基于圆特征的位姿测量算法。张辉等[7]研究了基于曲率滤波和反向P-M扩散的电动车辆充电孔视觉检测方法，但没有给出手眼标定方法，所得结果不能用于机器人控制。

本文根据充电机器人自动插接充电枪对定位精度的要求，研究了基于眼在手上的单目视觉和激光测距仪的充电插座定位方案，通过单目视觉采集含有充电插座的图像，对采集图像进行处理和识别，并通过手眼标定和激光测距仪确定充电插座在机器人坐标系中的空间位置信息。……