一种电动汽车充电机器人车辆接口连接精度测试方法

技术领域

本发明属于车辆接口连接精度测试技术领域，尤其是涉及一种电动汽车充电机器人车辆接口连接精度测试方法。

背景技术

目前，我国新能源车保有量居世界第一，人们对电动汽车充电设备智能化程度提出了更高要求，电动汽车充电机器人作为一种自动充电设备，已在国内很多城市应用，发展速度很快。目前，电动汽车充电机器人的外观、重量、体积、性能等均不同，各产品或样机的技术水平不同，而车辆接口连接精度是评价机器人技术水平的一项重要指标，它直接影响机器人连接车辆插头(俗称充电枪)和车辆插座的成功率。

目前没有一种易于实施、步骤清晰、合理可行的测试方法来对这一指标进行测量，故本发明提出一种电动汽车充电机器人车辆接口连接精度测试方法来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电动汽车充电机器人车辆接口连接精度测试方法，具体为提出连接精度的具体定义和坐标系设置方法，明确测量仪器和装置，给出连接精度计算方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种电动汽车充电机器人车辆接口连接精度测试方法，包括以下步骤：

根据实际需要设置车辆插头和车辆插座的笛卡尔坐标系；

确定车辆接口连接的测量仪器和装置，包括模拟车辆插座O

安装位姿测量传感器，通过记录位姿测量传感器的位姿坐标和姿态角，计算车辆接口连接精度，具体为：

以车辆插头O

使车辆插头按理想插入位姿插入，当O

调节模拟车辆插座的角度并使机器人回到初始空间，重复执行车辆接口连接操作，测量并记录每次车辆插头触碰到模拟车辆插座接触面时刻的位姿坐标(x

所述车辆接口连接精度包括位置准确度d和姿态准确度a

所述位置准确度d和姿态准确度a

式中：

位置准确度d计算公式为

姿态准确度a

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明易于实施、步骤清晰、合理可行，电动汽车充电机器人的设计、生产、测试、使用者可以利用本方法得到机器人车辆接口连接精度结果，为技术比较提供便利，填补了本领域测试方法的空白。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分特征从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例提供的车辆接口和坐标设置示意图；

图2为本发明实施例提供的模拟车辆插座示意图；

图3为本发明实施例提供的初始空间示意图；

图4为本发明实施例提供的车辆接口连接精度测量示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种电动汽车充电机器人车辆接口连接精度测试方法，包括以下内容：

坐标系的设置可以根据实际需要灵活设置，本实施例的设置方法如图1所示，定义车辆插头和车辆插座的坐标系，以及车辆接口连接精度，

其中O

在本实施例中，车辆接口连接精度的相关概念具体如下：

机器人从某一初始位置自动连接车辆接口时，在车辆插头刚好触碰到插座接触面的时刻，车辆插头实到位姿的平均值与理想插入位姿的偏差。车辆接口连接精度包括位置准确度和姿态准确度，位置准确度是指理想插入位姿的位置与实到位置集群重心之差，姿态准确度是指理想插入位姿的姿态与实到姿态平均值之差。

理想插入位姿(包括理想插入位置和理想插入姿态)是指在车辆插头刚好触碰到插座接触面的时刻，使插入操作误差为零的位姿(如图1所示，O

车辆插头实到位姿是指机器人从某一初始位置响应自动连接车辆接口指令，在车辆插头刚好触碰到插座接触面的时刻，车辆插头实际到达的位姿。车辆插头实到位姿由于受机器人识别定位误差、手臂执行误差等因素影响，O

在本实施例中，测量仪器和装置的要求如下：

测量仪器应满足GB/T12642-2013中第6.5条要求；

使用模拟车辆插座进行车辆接口连接精度的测量，模拟车辆插座分为交流、直流两种，它们的结构尺寸应分别符合GB/T20234.2-2015和GB/T20234.3-2015要求。如图2所示，模拟车辆插座装设在专用支架上，模拟车辆插座的位置、角度应能够改变。其中，角度至少包含以下两个角度：在图2中，插座接触面绕Y

在本实施例中，车辆接口连接精度的测量步骤如下：

1)如图3所示，将机器人放置在模拟车辆插座装置前，车辆插头的初始位置设在模拟车辆插座的正前方，且O

2)安装位姿测量传感器(如激光跟踪仪等)；

3)使车辆插头按理想插入位姿插入，当O

4)调节模拟车辆插座的角度(图2中绕Y

车辆接口连接精度的位置准确度d和姿态准确度a

式中：

位置准确度为

姿态准确度为

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经展示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。