用于无线充电的自动对位方法、装置及无线充电系统

技术领域

本申请涉及无线充电的领域，尤其是涉及一种用于无线充电的自动对位方法、装置及无线充电系统。

背景技术

无线充电是一种利用电感耦合传送能量来代替数据线传送能量的技术，相较于现有的有线充电方式更具便利性，充电时不需要在电子设备上插入数据线，只需要将电子设备放置在对应的充电板上，待充完电直接取走即可。

随着无线充电技术的发展，人们对无线充电的便利性的要求也越来越高，目前的无线充电技术存在一个问题：充电板的发射线圈与电子设备的接收线圈之间需要进行严格对位，使得发射线圈和接收线圈之间能够紧密耦合，如果两者发生位置偏离，则会导致充电效率下降，难以顺利充电。因此，为了能够顺利充电，需要将电子设备精准地放置在发射线圈的工作区域，不够方便。

发明内容

本申请目的一是提供一种用于无线充电的自动对位方法。

本申请的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于无线充电的自动对位方法，包括：

实时获取来自多个检测位的压力检测值，其中，所述压力检测值一一对应于所述检测位，各个所述检测位围绕充电板的充电区分布，发射线圈能够在所述充电区移动，所述压力检测值用于反映对应的所述检测位在待测物放置于所述充电板后的压力变化；

基于各个所述压力检测值，确定预估重心位置，其中，所述预估重心位置用于指示所述待测物的重心所在的位置；

基于所述预估重心位置，确定并向移动机构输出充电定位信息，其中，所述充电定位信息用于指示所述待测物的接收线圈的位置，所述移动机构用于带动所述发射线圈移动；

所述移动机构使所述发射线圈移动至所述充电定位信息对应的位置。

通过采用上述技术方案，当待测物放置于充电板的充电区后，受待测物的压力的影响，各个检测位均会发生压力变化，通过检测此压力变化并进行分析，计算得到待测物的重心所对应的位置区域，得到预估重心位置，可以估算出待测物的位置，然后基于所述预估重心位置控制移动机构工作，使移动机构带动发射线圈移动，令发射线圈移动到接近待测物的接收线圈的位置。基于上述方案，使用者可以将待充电的电子设备放置于充电区内的任意位置，然后发射线圈会自动移动到电子设备对应的位置，实现电子设备与发射线圈之间的自动对位，然后再进行无线充电，更加方便。

可选的，所述基于各个所述压力检测值，确定预估重心位置的具体步骤，包括：

基于各个所述压力检测值，确定用于反映所述待测物的重量的估算重量值；

基于所述估算重量值、各个所述检测位的位置和各个所述检测位对应的所述压力检测值，确定预估重心位置。

通过采用上述技术方案，各个检测位相当于共同对待测物进行支撑，各个检测位所受到的压力与待测物的重量相关，在待测物的重量不变的情况下，各个检测位所受到的压力大小与各个检测位相当于待测物重心的位置分布有关，因此，利用待测物的重量、各个检测位的受到压力和各个检测位的具体位置，可以分析出各个检测位与待测物重心之间的相对位置，从而计算出待测物重心的具体位置。

可选的，所述检测位包括第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点，所述第一检测点和所述第二检测点之间的连线平行于所述第三检测点和所述第四检测点之间的连线，所述第一检测点和所述第二检测点之间的连线垂直于所述第二检测点和所述第三检测点之间的连线；

所述基于所述估算重量值、各个所述检测位的位置和各个所述检测位对应的所述压力检测值，确定预估重心位置的具体步骤，包括：

基于所述第一检测点和所述第二检测点之间的距离，确定横向距离系数；

基于所述第二检测点和所述第三检测点之间的距离，确定纵向距离系数；

基于所述估算重量值、所述横向距离系数、所述纵向距离系数、所述第一检测点对应的所述压力检测值、所述第二检测点对应的所述压力检测值、所述第三检测点对应的所述压力检测值和所述第四检测点对应的所述压力检测值，确定预估重心位置。

通过采用上述技术方案，当待测物的重心位于第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点之间的矩形区域内时，由于第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点共同对待测物进行支撑，因此，第一检测点、第二检测点、第三检测点、第四检测点应与待测物之间满足空间平行力系的平衡条件。由于第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点之间呈矩形分布，因此利用横向距离系数和纵向距离系数，可以得到第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点等各个检测位的具体位置。利用横向距离系数、纵向距离系数、待测物的重量以及第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点等各个检测位的压力检测值，可以计算出待测物的重心的具体位置。

可选的，还包括：

判断所述估算重量值是否位于用于反映电子设备的预估重量的重量阈值区间内，若是则基于所述估算重量值、各个所述检测位的位置和各个所述检测位对应的所述压力检测值，确定预估重心位置。

通过采用上述技术方案，当待测物放置于充电区后，受待测物的压力的影响，各个检测位均会发生压力变化，通过检测此压力变化并进行分析，可以计算得到待测物的估算重量值。基于估算重量值和重量阈值区间进行数值比较，可以分析当前的待测物的重量是否在电子设备的正常重量范围内，若是则正常执行下一步的定位操作；若否则说明当前的待测物极有可能不是电子设备，不需要进行无线充电，则不需要执行下一步的定位操作。利用重量去分析当前的待测物是否具有无线充电的需求，可以在非电子设备的其他物体放置于充电区后，减少发射线圈频繁误被触发的几率，更加智能。

可选的，所述基于所述预估重心位置，确定并向移动机构输出充电定位信息的具体步骤，包括：

基于所述预估重心位置的周围区域，确定待调区域，并在所述待调区域内确定多个待调位置；

基于各个待调位置，确定并向所述移动机构输出区域检测信息，其中，所述区域检测信息用于指示经过各个所述待调位置的移动路径；

所述移动机构带动所述发射线圈依次移动至各个所述待调位置，所述发射线圈切换至工作状态；

基于所述发射线圈于各个所述待调位置时的充电状态参数，确定状态数据集；

基于所述状态数据集内的各个所述充电状态参数进行数值比较，并基于比较结果，从各个所述待调位置中确定精准位置；

基于所述精准位置，确定并向移动机构输出充电定位信息。

通过采用上述技术方案，在待测物的重心位置周围形成待调区域，移动机构会带动发射线圈依次移动至待调区域内的多个待调位置，并且依次在各个待调位置上尝试对待测物进行充电。在移动并且尝试充电的过程中，发射线圈的充电状态参数会被实时监测，最后得到状态数据集。由于充电状态参数可以反映发射线圈的充电效率，充电效率越高，则说明发射线圈与待测物的接收线圈之间的对准度更高，因此，利用状态数据集，可以分析比较发射线圈在不同的待调位置上的充电效率，从而得到出与待测物的接收线圈最为对准的待调位置。利用比较发射线圈于各个待调位置时的充电状态参数的方式，可以精准地找到待测物的接收线圈的位置，对发射线圈的位置进行微调，无论待测物的接收线圈是否位于本身的重心位置，发射线圈均可以通过微调的方式自动与接收线圈对准，更加智能并且提高充电效率。

可选的，所述基于所述状态数据集内的各个所述充电状态参数进行数值比较，并基于比较结果，从各个所述待调位置中确定精准位置的具体步骤，包括：

判断所述状态数据集中是否存在至少一个大于等于状态参数阈值的所述充电状态参数，若是，则抽取出对应的所述充电状态参数；

基于抽取出的所述充电状态参数进行数值比较，确定数值最大的所述充电状态参数对应的所述待调位置为精准位置。

通过采用上述技术方案，利用状态参数阈值作为发射线圈处于正常充电状态的条件，当状态数据集中存在至少一个大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，发射线圈至少在一个待调位置上能够正常充电，由于充电状态参数能够反映发射线圈的充电效率，因此，在发射线圈能够实现正常充电的基础上，可以确定充电状态参数最大时的待调位置为精准位置，发射线圈在精准位置时可以达到较高的充电效率。

可选的，所述基于所述状态数据集内的各个所述充电状态参数进行数值比较，并基于比较结果，从各个所述待调位置中确定精准位置的具体步骤，包括：

若所述状态数据集中不存在大于等于状态参数阈值的所述充电状态参数，则基于预估重心位置，确定扩展路径，所述扩展路径经过的范围大于所述待调区域的范围；

基于所述扩展路径，确定并向所述移动机构发送扩展移动信息；

所述移动机构带动所述发射线圈沿所述扩展路径移动；

实时记录所述发射线圈本次移动的持续时间，并且实时获取所述发射线圈的所述充电状态参数；

实时检测所述发射线圈是否满足扩展定位条件，若是则基于所述发射线圈的当前位置确定精准位置，其中，所述扩展定位条件为在所述持续时间达到时间阈值之前，所述充电状态参数大于等于所述状态参数阈值；若否，则所述发射线圈切换至待机状态。

通过采用上述技术方案，当状态数据集中不存在大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，发射线圈在当前的各个待调位置上均不能进行正常充电，此时，发射线圈进行微调的范围从待调区域增大到扩展路径的范围，并且在扩展路径的各个位置上尝试对待测物进行充电。在发射线圈沿扩展路径移动并且尝试充电的过程中，发射线圈的充电状态参数会被实时监测，并实时检测发射线圈是否满足扩展定位条件。若发射线圈能够在任意一个位置上满足扩展定位条件，则说明发射线圈能够与待测物的接收线圈对准，可以确定精准位置；反之，则说明发射线圈已经难以与待测物的接收线圈对准，当前的待测物可能是不支持无线充电式的物体，因此则将发射线圈切换至待机状态，减少能耗。

可选的，所述基于所述预估重心位置，确定并向移动机构输出充电定位信息的步骤，包括：

获取历史重量值和绑定于所述历史重量值的历史偏移量，其中，所述历史偏移量用于反映电子设备的重心和电子设备的接收线圈之间的距离；

基于所述估算重量值，在所有所述历史重量值进行相似度比较，并且基于比较结果，从所有所述历史重量中确定相似重量值；

基于所述预估重心位置和所述相似重量值绑定的所述历史偏移量，确定多个呈圆周分布的历史预测位置；

基于各个所述历史预测位置，确定并向移动机构输出充电定位信息。

通过采用上述技术方案，利用历史重量值可以标记在历史记录中成功进行过充电的电子设备，利用历史偏移量可以反映此电子设备的重心和接收线圈之间的距离。在获取了待测物的预估重量值之后，可通过重量比较来评估此待测物是否曾经成功进行过充电，若此待测物成功充电过，则可以认为待测物的接收线圈到待测物的预估重心位置之间的距离大概率与历史偏移量接近，因此，利用多个历史预测位置可以快速定位找到待测物的接收线圈的位置，完整快速自动对位。

本发明的主要发明目的二还提出一种用于无线充电的自动对位装置。

一种用于无线充电的自动对位装置，包括：

压力获取模块，实时获取来自多个检测位的压力检测值，其中，所述压力检测值一一对应于所述检测位，各个所述检测位围绕充电板的充电区分布，发射线圈能够在所述充电区移动，所述压力检测值用于反映对应的所述检测位在待测物放置于所述充电板后的压力变化；

重心定位模块，基于各个所述压力检测值，确定预估重心位置，其中，所述预估重心位置用于指示所述待测物的重心所在的位置；

移动控制模块，基于所述预估重心位置，确定并向移动机构输出充电定位信息，其中，所述充电定位信息用于指示所述待测物的接收线圈的位置，所述移动机构用于带动所述发射线圈移动

本发明的主要发明目的三还提出一种无线充电系统。

一种无线充电系统，其特征在于，应用于如上述任一技术方案的用于无线充电的自动对位方法，所述无线充电系统包括：

充电板，所述充电板设置有充电区以及围绕所述充电区分布的多个检测位；

压力传感器，一一对应地设置于所述检测位，用于输出所述压力检测值；

发射线圈，能够在所述充电区内移动；

移动机构，设置于所述充电板并连接于所述发射线圈，用于带动所述发射线圈移动。

附图说明

图1是本申请的无线充电系统的俯视图。

图2是本申请的无线充电系统的侧视图。

图3是本申请的用于无线充电的自动对位方法的流程示意图。

图4是本申请的用于无线充电的自动对位方法的步骤S2的子流程示意图。

图5是各个检测位与待测物重心之间的位置分布示意图。

图6是本申请的用于无线充电的自动对位方法的步骤S3的子流程示意图。

图7是发射线圈进行微调时的移动路径示意图。

图8是本申请的用于无线充电的自动对位方法的步骤S315的子流程示意图。

图9是本申请的另一较佳示例中自动对位方法的步骤S3的子流程示意图。

图10是历史预测位置和预估重心位置的分布位置示意图。

图11是本申请的另一较佳示例中自动对位方法的步骤S304的子流程示意图。

图12是本申请的用于无线充电的自动对位装置的模块示意图。

图中，1、压力获取模块；2、重心定位模块；3、移动控制模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。另外，本实施例中各步骤的标号仅为方便说明，不代表对各步骤运动顺序的限定，在实际应用时，可以根据需要各步骤运动顺序进行调整，或同时进行，这些调整或者替换均属于本发明的保护范围。

下面结合说明书附图1-图12对本申请实施例作进一步详细描述。

本申请实施例提供一种无线充电系统。

参照图1和图2，无线充电系统包括底座、充电板、压力传感器、发射线圈和移动机构。其中，底座对充电板、压力传感器、发射线圈和移动机构均起到支撑作用。充电板可以供支持无线充电且待充电的电子设备放置，充电板位于底座的上方，压力传感器的数量为多个，且各个压力传感器设置于充电板和底座之间。充电板通过压力传感器安装于底座上，并且充电板又各个压力传感器进行支撑，各个压力传感器用于检测来自充电板的压力，并且输出用于反映此压力大小的压力检测值。发射线圈具有工作状态和待机状态，在工作状态时，发射线圈能够对放置于充电板上的支持无线充电的电子设备进行放电；在待机状态时，发射线圈则暂停放电。移动机构安装于底座并连接于发射线圈，用于带动发射线圈进行移动。

具体的，充电板设置有多个检测位，各个检测位的位置和各个压力传感器的位置一一对应。充电板表面位于各个检测为之间的区域形成有充电区，发射线圈的可活动区域应大于等于充电区，使得移动机构能够带动发射线圈移动至充电区的各个位置上。在本实施例中，以竖直方向作为z轴方向，发射线圈的可移动方向为x轴方向和z轴方向，移动机构优选为十字交叉导轨模组，移动机构的驱动方式可选用但不局限于电机驱动。

在本实施例中，将放置于充电板上的物体称为待测物，待测物可以为支持无线充电的电子设备如带有接收线圈的智能手机，也可以不支持无线充电的物体如杯具、非无线充电的手机等。当使用者将待测物放置于充电区后，待测物的压力的影响，各个检测位均会发生压力变化并输出压力检测值，通过分析各个检测位的压力检测值，可以计算出待测物的重心位置，然后，移动机构可发射线圈移动至此重心位置，实现自动对位的功能。基于上述方案，使用者可以将待充电的电子设备放置于充电区内的任意位置，然后发射线圈会自动移动到电子设备对应的位置并切换至工作状态，实现电子设备与发射线圈之间的自动对位，然后再进行无线充电，更加方便。

在一具体使用场景，如在办公室中，充电板可以设置于办公桌的面板，使用者在工作之余将智能手机随手放置于充电板上，发射线圈即可移动到对应的位置进行充电；如在寝室中，充电板也可以设置于床头柜的顶板，使用者在睡前将智能手机放置于充电板上，发射线圈即可移动到对应的位置进行充电，利用无线充电的方式，并不需要使用者寻找充电插头等硬件设备，利用自动对位的方式，也不需要使用者将智能手机对准发射线圈，更加方便。

本申请实施例提供一种用于无线充电的自动对位方法，上述无线充电系统应用此自动对位方法实现待测物和发射线圈之间的自动对位。

参照图3，用于无线充电的自动对位方法包括以下步骤。

S1、实时获取来自多个检测位的压力检测值。

其中，压力检测值为位于检测位的压力传感器输出的检测数据，各个压力检测值与各个检测位一一对应，压力检测值用于反映对应的检测位处的压力变化。由于各个检测位围绕充电区分布，因此，利用各个压力检测值可以分析充电区的边缘部的压力变化。

当待测物放置于充电板的充电区上后，充电板在待测物的重力作用下对各个压力传感器具有力的作用，位于各个检测位的各个压力传感器会实时输出压力检测值。

S2、基于各个压力检测值，确定预估重心位置。

其中，预估重心位置用于指示待测物的重心所在的位置。当待测物放置于充电区后，各个检测位之间相当于形成共同支撑待测物的支撑面，每一个检测位的压力均关联于待测物的重量以及此检测位与待测物之间的相对位置。因此，利用不同的检测位的压力检测值，可以估算出待测物的重心位置。

参照图3和图4，步骤S2的子步骤包括：

S21、基于各个压力检测值，确定估算重量值。

其中，估算重量值用于反映待测物的重量。在本实施例中，估算重量值为所有压力检测值的总和。

S22、判断估算重量值是否位于重量阈值区间内，若是执行S23；若否，则结束。

其中，重量阈值区间为用于反映电子设备的预估重量的数值区间。由于支持无线充电的电子设备通常为便携式设备，自身重量不会过大，并且由于本身具有电子零部件，自身重量也不会过小，因此其重量应具有区间。在本实施例中，重量阈值区间为根据经验得到的系统预设值，可适应性地被修改，具体的，使用者可根据市面上所有支持无线充电功能的电子设备的重量进行统计，然后确定重量阈值区间。

若估算重量值大于等于重量阈值区间的最小值，并且小于等于重量阈值区间的最大值，则说明当前待测物的重量符合支持无线充电的电子设备的重量范围，可以执行S23进行后续的自动对位。

若估算重量值小于重量阈值区间的最小值，则说明当前待测物的重量过小；若估算重量值大于重量阈值区间的最大值，则说明当前待测物的重量过大；无论待测物的重量过小或过大，均说明当前的待测物极大几率不是支持无线充电的电子设备，不需要进行后续的自动对位，以减少发射线圈无效移动造成的电能浪费。

参照图4和图5，S23、基于估算重量值、各个检测位的位置和各个检测位对应的压力检测值，确定预估重心位置。

其中，各个检测位相当于共同对待测物进行支撑，各个检测位所受到的压力与待测物的重量相关，在待测物的重量不变的情况下，各个检测位所受到的压力大小与各个检测位相当于待测物重心的位置分布有关。具体的，待测物的重量、各个检测位的受到压力、待测物的重心位置以及各个检测位的位置分布之间应满足空间平行力系的平衡条件。

因此，利用待测物的重量、各个检测位的受到压力以及各个检测位的位置分布，可以结合空间平行力系的平衡条件计算得到待测物的重心位置，而为了便于此计算过程中，本申请实施例中还对各个检测位的位置分布进行限定。在本实施例中，检测位的数量优选为四，四个检测位分别为：第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点，并且，第一检测点和第二检测点之间的连线平行于第三检测点和第四检测点之间的连线，第一检测点和第二检测点之间的连线垂直于第二检测点和第三检测点之间的连线，使得第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点之间围成的形状呈矩形。

具体的，以第一检测点和第二检测点之间连线的延伸方向作为x轴方向，以第二检测点和第三检测点之间连线的延伸方向作为y轴方向，并以第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点之间区域的中点作为原点，可以建立基准坐标系。

将待测物的重心在xy平面上的投影的坐标定义为W（n，m），待测物的重量为Wt；第一检测点在基准坐标系的坐标为P1（-a，b），第一检测点的压力检测值为Pt1；第二检测点在基准坐标系的坐标为P2（a，b），第二检测点的压力检测值为Pt2；第三检测点在基准坐标系的坐标为P3（a，-b），第三检测点的压力检测值为Pt3；第四检测点在基准坐标系的坐标为P4（-a，-b），第四检测点的压力检测值为Pt4；则根据空间平行力系的平衡条件应同时满足公式（1）、公式（2）和公式（3）。

∑▒〖Mx（P）=0，b*（Pt1+Pt2-Pt3-Pt4）-m*Wt=0〗 （1）

∑▒〖My（P）=0，a*（Pt1-Pt2-Pt3+Pt4）+n*Wt=0〗 （2）

∑▒〖Pz=0，Pt1+Pt2+Pt3+Pt4-m*Wt=0〗 （3）

步骤S22的子步骤包括：

S231、基于第一检测点和第二检测点之间的距离，确定横向距离系数。

其中，在基准坐标系中，定义横向距离系数所对应的距离为Lx，则L1为P1（-a，b）和P2（a，b）之间的距离，Lx=a+a=2a。由于第一检测点和第二检测点均为预设的位置，因此横向距离系数相当于为预设的固定值。

S232、基于第二检测点和第三检测点之间的距离，确定纵向距离系数。

其中，在基准坐标系中，定义纵向距离系数所对应的距离为Ly，纵向距离系数为P2（a，b）和P3（a，-b）之间的距离，Ly=b+b=2b。由于第二检测点和第三检测点均为预设的位置，因此纵向距离系数也相当于为预设的固定值。

S233、基于估算重量值、横向距离系数、纵向距离系数、第一检测点对应的压力检测值、第二检测点对应的压力检测值、第三检测点对应的压力检测值和第四检测点对应的压力检测值，确定预估重心位置。

其中，当待测物放置于充电区时，待测物的重心位于第一检测点、第二检测点、第三检测点和第四检测点之间的区域内，第一检测点、第二检测点、第三检测点、第四检测点应与待测物之间满足空间平行力系的平衡条件，利用待测物的重量、各个检测位的受到压力以及各个检测位的位置分布，可以结合空间平行力系的平衡条件计算得到待测物的重心位置。

具体的，将估算重量值Wt、横向距离系数Lx、纵向距离系数Ly、第一检测点的压力检测值为Pt1、第二检测点的压力检测值为Pt2、第三检测点的压力检测值为Pt3和第四检测点的压力检测值为Pt4代入公式（4）、公式（5），可以得到待测物的重心到x轴的最短距离m和待测物的重心到y轴的最短距离n，从而确定待测物的重心的坐标W（n，m）。

n=(1/2*Lx*（Pt1-Pt2-Pt3+Pt4）)/Wt （4）

m=(1/2*Ly*（Pt1+Pt2-Pt3-Pt4）)/Wt （5）

S3、基于预估重心位置，确定并向移动机构输出充电定位信息。

其中，充电定位信息用于指示待测物的接收线圈的位置，即当发射线圈移动至充电定位信息所对对应的位置时，发射线圈与接收线圈之间能够对准，充电效率较高。得到预估重心位置之后，可以基于预估重心位置生成充电定位信息，并将充电定位信息输出给移动机构。

参照图6，步骤S3的子步骤包括：

S31、基于预估重心位置进行微调，确定精准位置。

其中，精准位置为在待测物具有接收线圈的情况下用于反映待测物的接收线圈的位置。对于支持无线充电的电子设备，其接收线圈与其重心位置可能存在偏差，而预估重心位置反映的仅是待测物的重心位置，因此，需要基于预估重心位置进行微调，在预估重心位置的周边找到接收线圈的位置。

S32、基于精准位置，确定并向移动机构输出充电定位信息。

其中，可基于当前的接收线圈的位置，可生成充电定位信息。充电定位信息用于控制移动机构将发射线圈带动值精准位置上。

S4、移动机构使发射线圈移动至充电定位信息对应的位置。

其中，移动机构接收到充电定位信心，根据充电定位信息，将发射线圈带动至对应的位置，使得发射线圈与接收线圈之间能够对准，实现发射线圈的自动对位。在实现自动对位之后，发射线圈可以切换至工作状态或保持在工作状态，以使发射线圈对接收线圈进行充电。

参照图6和图7，在一较佳示例中，步骤S31的子步骤包括：

S311、基于预估重心位置的周围区域，确定待调区域，并在待调区域内确定多个待调位置。

其中，预估重心位置为待测物的重心位置，若待测物具有接收线圈，则接收线圈的实际位置在正常情况下应位于预估重心位置的周边区域，即在待调区域内。多个待调位置为在待调区域内的多个测试点，用于测试模拟接收线圈的位置。

具体的，各个待调位置与预估重心位置之间的连线整体为螺旋线，以使发射线圈从预估重心位置开始，可以按照螺旋线的移动路径依次经过各个待调位置并进行测试。

步骤S311的子步骤包括：

S3111、基于预估重心位置和估算重量值，确定待调区域。

其中，预估重心位置位于待调区域的中心点，以预估重心位置为起点，可以按照预设的方向（顺时针方向或逆时针方向）生成待调路径，待调路径呈螺旋形。并且，待调路径的长度关联于估算重量值，估算重量值越大，待调路径按照预设的比例越长，待调路径所经过的区域为待调区域。

S3111、在待调区域内确定多个待调位置。

其中，按照预设的间距系数作为间距，在待调路径上生成多个间隔分布的节点，每一个节点均为一个待调位置。

S312、基于各个待调位置，确定并向移动机构输出区域检测信息。

其中，区域检测信息控制移动机构带动发射线圈按照待调路径移动，移动方向为从待调路径的起点移动到另一端终点，以使发射线圈依次经过各个待调位置。

S313、移动机构带动发射线圈依次移动至各个待调位置，发射线圈切换至工作状态。

其中，发射线圈切换至工作状态后，若发射线圈沿途经过接收线圈的位置，则会对接收线圈进行放电。

S314、基于发射线圈于各个待调位置时的充电状态参数，确定状态数据集。

其中，充电状态参数为能够反映发射线圈的充电效率的参数，在本实施例中，充电状态参数可以为充电功率，也可以为充电电流。每当发射线圈移动至任意一个待调位置时，发射线圈会进行短暂停留，停留时间优选为0.5秒至1秒，此时采集发射线圈的充电状态参数。待发射线圈于各个待调位置的充电状态参数均已经获取完成后，将各个充电状态参数收集于状态数据集并存储。

S315、基于状态数据集内的各个充电状态参数进行数值比较，并基于比较结果，从各个待调位置中确定精准位置。

其中，由于充电状态参数可以反映发射线圈的充电效率，充电效率越高，则说明发射线圈与待测物的接收线圈之间的对准度更高，因此，利用状态数据集，可以分析比较发射线圈在不同的待调位置上的充电效率，从而得到出与待测物的接收线圈最为对准的待调位置。利用比较发射线圈于各个待调位置时的充电状态参数的方式，可以精准地找到待测物的接收线圈的位置，对发射线圈的位置进行微调，无论待测物的接收线圈是否位于本身的重心位置，发射线圈均可以通过微调的方式自动与接收线圈对准，更加智能并且提高充电效率。

参照图7和图8，步骤S315的子步骤，包括：

S3151、判断状态数据集中是否存在至少一个大于等于状态参数阈值的充电状态参数，若是，则抽取出对应的充电状态参数，并执行S3152；若否则执行S3153。

其中，状态参数阈值为用于反映发射线圈正常充电时的充电效率的参考阈值。若充电状态参数大于等于状态参数阈值，则说明发射线圈可以正常充电；反之，则说明发射线圈大概率不能正常充电。因此，当状态数据集中存在至少一个大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，说明发射线圈至少在一个待调位置上能够正常充电，可以下一步的操作，通过比较各个充电状态参数来确定最佳的充电位置；当状态数据集中不存在大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，说明发射线圈在当前的所有待调位置均大概率不能够正常充电，需要进一步扩大寻找微调的范围。

S3152、基于抽取出的充电状态参数进行数值比较，确定数值最大的充电状态参数对应的待调位置为精准位置。

其中，抽取出的所有充电状态参数均为满足正常充电的要求的充电状态参数，这部分充电状态参数所对应的待调位置为最接近接收线圈的位置，在此基础上，可以确定充电状态参数最大时的待调位置为精准位置，发射线圈在精准位置时可以与接收线圈达到较大的对准度，实现高效充电。

S3153、基于预估重心位置，确定扩展路径。

其中，扩展路径为以预估重心位置作为起点，按照预设的方向（顺时针方向或逆时针方向）生成的螺旋形路径。在本实施例中，扩展路径接近起点的部分与待调路径接近起点的部分重叠，并且扩展路径的长度不受限制，因此，扩展路径相当于是待调路径的延伸，扩展路径经过的范围大于待调区域的范围。

当状态数据集中不存在大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，发射线圈在当前的各个待调位置上均不能进行正常充电，此时，发射线圈进行微调的范围从待调区域增大到扩展路径的范围。

S3154、基于扩展路径，确定并向移动机构发送扩展移动信息。

其中，扩展移动信息控制移动机构带动发射线圈按照扩展路径移动。在本实施例中，发射线圈不重复在待调路径上进行移动，发射线圈的本次移动起点为待调路径远离起点的一端，并且发射线圈以远离起点的方向逐渐移动。

S3155、移动机构带动发射线圈沿扩展路径移动。

其中，控制发射线圈保持于工作状态，若发射线圈沿途经过接收线圈的位置，则会对接收线圈进行放电。

S3156、实时记录发射线圈本次移动的持续时间，并且实时获取发射线圈的充电状态参数。

其中，按照预设的间距系数作为间距，在扩展路径上可以生成多个间隔分布的扩展节点，每当发射线圈移动至任意一个扩展节点时，发射线圈会进行短暂停留，停留时间优选为0.5秒至1秒，此时采集发射线圈的充电状态参数。

S3157、实时检测发射线圈是否满足扩展定位条件，若是则将发射线圈的当前位置作为预估重心位置，并且返回S311；若否则结束，发射线圈切换至待机状态。

其中，扩展定位条件为在持续时间达到时间阈值之前，充电状态参数大于等于状态参数阈值。若发射线圈能够在任意一个位置上满足扩展定位条件，则说明发射线圈当前的位置接近于发射线圈，并且充电状态参数能够达到正常充电的程度。若发射线圈不能满足扩展定位条件，则说明发射线圈已经微调了过长的时间，但是依然无法与接收线圈对准，当前的待测物可能并不具备接收线圈，或者是接收线圈无法响应，因此则将发射线圈切换至待机状态，减少能耗。

在一较佳示例中，若发射线圈满足扩展定位条件，也可以直接执行S32，基于精准位置，确定并向移动机构输出充电定位信息。

参照图9，在一较佳示例中，步骤S3的子步骤还包括：

S301、获取历史数据集。

其中，历史数据集中记录有最近充电成功的N个电子设备的数据，N≥1。历史数据集包括有历史重量值和历史偏移量，历史重量值用于反映电子设备的重量，历史偏移量用于反映电子设备的重心位置与此电子设备的接收线圈之间的距离，历史重量值和历史偏移量一一对应地进行绑定。

具体的，在执行步骤S4之后，可以认为当前的待测物为充电成功的电子设备，则将当前的待测物的预估重量值作为历史重量值，并且，计算当前的待测物的预估重心位置和精准位置之间的距离，将此距离作为历史偏移量，然后，将历史重量值和历史偏移量进行绑定并记录于历史数据集中。

在本实施例中，N优选为10。历史数据集中会保留最近充电成功的10个的电子设备的历史重量值和历史偏移量，并按照记录时间顺序进行排序，若在历史数据集中记录有10个电子设备的情况下，有新的待测物充电成功，则新的待测物的数据会顶替掉记录时间最久的电子设备的数据。

S302、判断所有历史重量值中是否存在与估算重量值高度相似的历史重量值，若是则确定此历史重量值为相似重量值，并执行S303；若否则执行S31。

其中，高度相似的标准为：历史重量值和估算重量值之间的重量差小于等于预设的相似阈值。基于估算重量值和相似阈值，将所有历史重量值分别与估算重量值进行相似度比较，由于不同的电子设备的重量之间大概率具有差异性，因此若出现高度相似的历史重量值，则说明此历史重量值所对应的电子设备大概率为当前的待测物，后续可以优先以此电子设备的历史数据作为基础，去搜寻当前待测物的接收线圈的位置。

在具体应用场景中，以电子设备为智能手机为例，一个使用者通常会长期使用一个到两个智能手机，进行无线充电频率最高的大概率为此批智能手机，因此，当此批智能手机任一个在某次充电成功后，可记录此智能手机的接收线圈的相对位置在历史数据集中；在后续的充电中，若通过重量比较判断当前的待测物为此批智能手机中的其中一个，可以利用历史数据集对接收线圈进行快速搜寻。

若步骤S302未出现高度相似的历史重量值，则说明历史数据集中记录的所有电子设备大概率均与当前的待测物不同，后续则继续以微调的方式搜寻待测物的接收线圈的位置。

S303、基于预估重心位置和相似重量值绑定的历史偏移量，确定多个历史预测位置。

其中，各个历史预测位置围绕预估重心位置呈间隔圆周分布，且各个历史预测位置到预估重心位置之间的距离均为历史偏移量。单次操作中历史预测位置的具体数量为系统预设值，在本实施例中数量为6。

S304、基于各个历史预测位置，确定精准位置。

参照图10，其中，在具体应用场景中，以电子设备为智能手机为例，使用者将智能手机放置于充电板上进行多次充电，即使多次充电均为同一智能手机，但由于智能手机摆放的角度不同，并不能直接估算出智能手机的接收线圈的具体位置。但是，对于同一智能手机，在其重量分布不发生较大变化的情况下，其重心位置和接收线圈之间的历史偏移量几乎不变，因此，接收线圈的位置应位于一此重心为圆心，以历史偏移量为半径的位置，即接收线圈的位置大概率与其中一个历史预测位置大面积重叠。

若利用各个历史预测位置可以搜寻到接收线圈的实际位置，则从而确定精准位置，若利用各个历史预测位置不可以搜寻到接收线圈的实际位置，则说明相似重量值所对应的电子设备大概率与当前的待测物不同，后续则继续以微调的方式搜寻待测物的接收线圈的位置。

参照图9和图11，步骤S304的子步骤包括：

S3041、基于各个历史预测位置，确定并向移动机构输出位置验证信息。

其中，位置验证信息控制移动机构带动发射线圈移动，使发射线圈依次经过各个历史预测位置。

S3042、移动机构带动发射线圈依次移动至各个历史预测位置，发射线圈切换至工作状态。

其中，发射线圈切换至工作状态后，若发射线圈沿途经过接收线圈的位置，则会对接收线圈进行放电。

S3043、基于发射线圈于各个历史预测位置时的充电状态参数，确定验证数据集。

其中，每当发射线圈移动至任意一个历史预测位置时，发射线圈会进行短暂停留，停留时间优选为0.5秒至1秒，此时采集发射线圈的充电状态参数。待发射线圈于各个历史预测位置的充电状态参数均已经获取完成后，将各个充电状态参数收集于验证数据集并存储。

S3044、判断验证数据集中是否存在至少一个大于等于状态参数阈值的充电状态参数，若是，则抽取出对应的充电状态参数，并执行S3044；若否则执行S31。

其中，当验证数据集中存在至少一个大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，说明发射线圈至少在一个历史预测位置上能够正常充电，可以下一步的操作，通过比较各个充电状态参数来确定最佳的充电位置；当验证数据集中不存在大于等于状态参数阈值的充电状态参数时，说明发射线圈在当前的所有历史预测位置均大概率不能够正常充电，需要进行微调。

S3045、基于抽取出的充电状态参数进行数值比较，确定数值最大的充电状态参数对应的历史预测位置为精准位置，并执行步骤S32。

其中，确定充电状态参数最大时的历史预测位置为精准位置，发射线圈在精准位置时可以与接收线圈达到较大的对准度，实现高效充电。因此，可执行步骤S32，基于当前的接收线圈的位置，可生成并向移动机构输出充电定位信息，以控制移动机构将发射线圈带动值精准位置上

本申请提供的一种用于无线充电的自动对位方法的实施原理为：当待测物放置于充电板的充电区后，受待测物的压力的影响，各个检测位均会发生压力变化，通过检测此压力变化并进行分析，计算得到待测物的重心所对应的位置区域，得到预估重心位置，可以估算出待测物的位置，然后基于预估重心位置控制移动机构工作，使移动机构带动发射线圈移动，令发射线圈移动到接近待测物的接收线圈的位置。基于上述方案，使用者可以将待充电的电子设备放置于充电区内的任意位置，然后发射线圈会自动移动到电子设备对应的位置，实现电子设备与发射线圈之间的自动对位再进行无线充电，更加方便。

本申请还提供一种用于无线充电的自动对位装置，与上述用于无线充电的自动对位方法相对应。

参照图12，用于无线充电的自动对位装置包括：

压力获取模块1，实时获取来自多个检测位的压力检测值，并发送至重心定位模块2。其中，压力检测值一一对应于检测位，各个检测位围绕充电板的充电区分布，发射线圈能够在充电区移动，压力检测值用于反映对应的检测位在待测物放置于充电板后的压力变化；

重心定位模块2，基于各个压力检测值，确定预估重心位置，并发送至移动控制模块3。其中，预估重心位置用于指示待测物的重心所在的位置；

移动控制模块3，基于预估重心位置，确定并向移动机构输出充电定位信息，其中，充电定位信息用于指示待测物的接收线圈的位置，移动机构用于带动发射线圈移动。

本实施例提供的用于无线充电的自动对位装置，由于其各模块本身的功能及彼此之间的逻辑连接，能实现前述实施例的各个步骤，因此能够达到与前述方法相同的技术效果，原理分析可参见前述用于无线充电的自动对位方法步骤的相关描述，在此不再累述。

以上仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。