(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211154704.5 (22)申请日 2022.09.22 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115248069 A (43)申请公布日 2022.10.28 (73)专利权人 江苏智慧优视电子科技有限公司 地址 225300 江苏省泰州市高港区永安洲 镇标准厂房区2号 (72)发明人 许国荣　刘英山　辛宁　冯君　 陈雄健　 (74)专利代理 机构 南京明杰知识产权代理事务 所(普通合伙) 32464 专利代理师 张文杰 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01)G06T 7/00(2017.01) G06T 7/70(2017.01) 审查员 董立静 (54)发明名称 一种基于图像测量技术的重卡换电车辆定 位方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于图像测量技术的重 卡换电车辆定位方法及系统， 属于换电技术领 域。 本发明包括摄像头、 定位标识模块、 车辆调整 模块、 车辆状态评判模块、 车辆换电模块和电池 包检测模块； 所述摄像头用于对 车辆在停止状态 下的图像进行采集， 并将采集的图像信息传输至 车辆状态评判模块； 所述定位标识模块用于对识 别标志位与重卡电池包停放点之间的偏差角和 偏差距离进行计算， 并将计算结果传输至车辆调 整模块， 以及对 车辆调整模块反馈的调整结果进 行接收， 基于调整结果， 再次对识别标志位与重 卡电池包停放点之间的偏差角和偏差距离进行 计算， 直至计算结果为零时， 将车辆定位标识结 果传输至车辆状态评判模块。 权利要求书3页 说明书8页 附图1页 CN 115248069 B 2022.12.20 CN 115248069 B 1.一种基于 图像测量技术的重卡换电车辆定位系统， 其特征在于： 所述系统包括摄像 头、 定位标识模块、 车辆调整模块、 车辆状态评判模块、 车辆换电模块和电池 包检测模块； 所述摄像头用于对车辆在停止状态下的图像进行采集， 并将采集的图像信 息传输至车 辆状态评判模块； 所述定位标识模块用于对识别标志位与重卡电池包停放点之间的偏差角和偏差距离 进行计算， 并将计算结果传输至车辆调整模块， 以及对车辆调整模块反馈的调整结果进行 接收， 基于调整结果， 再次对识别标志位与重卡电池包停放点之间的偏差角和偏差距离进 行计算， 直至计算结果 为零时， 将车辆 定位标识结果传输 至车辆状态评判模块； 所述定位标识模块包括 位置获取 单元和偏差计算单 元； 在重卡电池包安装位置外围装设磁感材料和反光材料， 且装设的磁感材料不会对车辆 本身产生任何影响， 在重卡电池包停放点设置灯光传感器和磁性感应器， 当磁性感应器感 应到周围有磁力存在时， 灯光传感器以规定角度发射 光线； 所述位置获取单元用于对灯光传感器位置、 磁性感应器位置和重卡上磁感材料所在位 置进行获取， 以及对磁性感应 器的磁力值进行获取， 并将获取信息传输 至偏差计算单 元； 所述偏差计算单元对位置获取单元传输的获取信息进行接收， 基于获取信息， 对识别 标志位与重卡电池包停 放点之间的偏差角和偏差距离进行计算， 并将计算结果传输至车辆 调整模块， 其中， 识别标志位表示重卡上电池 包的中心位置； 所述车辆调整模块用于对定位标识模块传输的计算结果和车辆换电模块传输的评判 结果进行接 收， 基于计算结果和评判 结果对车辆位置进行调整， 并将调整结果反馈给定位 标识模块； 所述车辆状态评判模块用于对摄像头传输的图像信息和定位标识模块传输的车辆定 位标识结果进行接 收， 根据接 收内容对车辆停放状态进行评判， 并将评判 结果传输至车辆 换电模块； 所述车辆换电模块用于对车辆状态评判模块传输的评判结果进行接收， 若车辆换电模 块根据评判结果不能够对重卡电池包进行更换， 则将接收的评判结果传输至车辆调整模 块， 若车辆换电模块根据评判 结果能够对重卡电池包进行更换， 则将电池包更换结果传输 至电池包检测模块； 所述电池包检测模块用于对车辆换电模块传输的电池包更换结果进行接收， 根据接收 内容对重卡电池 包的状态进行检测， 并根据检测结果对电池 包进行相关处 理。 2.根据权利要求1所述的一种基于图像测量技术的重卡换电车辆定位系统， 其特征在 于： 所述车辆状态评判模块包括评判 判断单元、 图像处 理单元和车辆状态评判单 元； 所述评判判断单元对定位标识模块传输的车辆定位标识结果进行接收， 基于接收内容 控制摄像头将获取的图像信息传输 至图像处 理单元； 所述图像处理单元对摄像头传输的图像信息进行接收， 基于接收的图像信息， 对车辆 前后方位置、 车辆车头、 车尾轮廓线和车辆车身倾斜度数进 行获取， 并将获取信息传输至车 辆状态评判单 元； 所述车辆状态评判单元对图像处理单元传输的获取信 息进行接收， 基于获取信 息对车 辆停放状态进行评判， 并将评判结果传输 至车辆换电模块。 3.根据权利要求2所述的一种基于图像测量技术的重卡换电车辆定位系统， 其特征在权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115248069 B 2于： 所述电池包检测模块包括电池包状态采集单元、 电池包漏液情况预测单元和电池包耗 电情况预测单元； 所述电池包状态采集单元对车辆换电模块传输的电池包更换结果进行接收， 根据接收 内容对电池包的规格信息、 电池包图像信息和电池包的静态电压进行获取， 并将获取信息 传输至电池包漏液情况 预测单元和电池 包耗电情况 预测单元； 所述电池包漏液情况预测单元对电池包状态采集单元传输的电池包规格信息和电池 包图像信息进行接 收， 基于接 收内容对电池包漏液情况进行预测， 并根据预测结果对电池 包进行相关处 理； 所述电池包耗电情况预测单元对电池包状态采集单元传输的电池包静态电压进行接 收， 基于接收内容对电池 包耗电情况进行 预测， 并根据预测结果对电池 包进行相关处 理。 4.根据权利要求3所述的一种基于图像测量技术的重卡换电车辆定位系统， 其特征在 于： 所述车辆换电模块包括驱动单 元和机械臂； 所述驱动单元对车辆状态评判 模块传输的评判结果进行接收， 根据接收内容控制机械 臂运动至指定位置， 若机械臂无法运动至指 定位置， 则将 评判结果传输至车辆调整模块， 对 车辆停放 位置进行调整， 调整后， 机 械臂对重卡电池 包进行更换处理。 5.一种应用于权利要求1 ‑4任一项所述的基于图像测量技术的重卡换电车辆定位系统 的基于图像测 量技术的重卡换电车辆定位方法， 其特征在于： 偏差计算单元中对识别标志 位与重卡电池 包停放点之间的偏差角和偏差距离进行计算， 具体的计算方法为： 1） 根据获取的磁性感应器的磁力值， 对识别标志位与重卡电池包停放点之间的距离进 行确定， 确定的距离为 ， 其中， 表示获取的磁性感应器的磁力值， 表示 识别标志位与重卡电池包停放点处于同一竖直水平线时磁性感应器对应的磁力值， 表 示磁性感应器刚感应到磁 感材料时， 对应的磁 感材料与重卡电池包停 放点之间的距离， 表 示重卡电池 包一半的长度； 2） 根据获取的灯光传感器位置、 磁性感应器位置和重卡上磁感材料所在位置， 对识别 标志位与重卡电池 包停放点之间的偏差角进行计算， 具体的计算方法为： 以灯光传感器位置为坐标原点、 地面为平面构建坐标系， 通过摄像头获取的图像信 息， 将重卡上磁感材料 的四角位置映射在构建的坐标系中， 根据四角映射位置， 对重卡电池包 的中心位置坐标进行确定， 根据重卡电池包中心坐标， 对识别标志位与重卡电池包停放点 之间的偏差角进行计算。 6.根据权利要求5所述的一种基于图像测量技术的重卡换电车辆定位方法， 其特征在 于： 图像处理单元对 车辆前后方位置、 车辆车头、 车尾轮廓线和车辆车身倾斜度数进 行获取 的具体方法为： 以灯光传感器位置为 坐标原点、 垂直 地面的平面构建坐标系； ①.根据获取的图像信息， 对车辆车身倾 斜角度进行计算， 具体的计算公式 为： ； 其中， 表示车辆车身倾斜后， 灯光传感器发射的灯光照射在重卡车盘底部时表 示的坐标， 通过位于换电站 内车辆上方的摄像头拍摄的图像获取， 通过位于换电站内 车辆前方或后方的摄 像头拍摄的图像获取， 表示灯光传感器发射的灯光角度；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115248069 B 3