【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车无人加油设备，具体涉及一种基于双目视觉的油箱盖定位方法、装置及无人加油装置。
技术介绍
1、目前的汽车加油的工序大多由人工来完成，费时费力且由于人工不可能长时间保持高度的专注力，从而造成操作不当引起事故发生。并且在部分地区环境恶劣，不适合人工操作，随着改善劳动者的工作环境要求越来越高，这不断促使了生产商对新技术的尝试与使用。在国内机器人的研究开发工作已有多年，其研究成果已相继应用到实际生产中。因此，在汽车加油中引入机器人技术是实在必行的，而引导机器人工作的视觉系统也是必不可少的。无人加油的研究与开发对我国汽车加油行业来说具有巨大的经济价值和社会效益。对机器人来说，如何在复杂的环境中实现对油箱盖位置高精度定位是一个具有挑战性的问题。
2、中国专利公开号cn114644315a公开了一种自动加油用油箱盖精确定位装置及方法，该装置和方法是在汽车加油场景周围预置颜色显著的基准点，通过各个基准点和汽车的特征点定位出油箱盖的位置信息。此无人加油方式在加油之前需要预置基准点，并且需要拍摄多张图像，操作流程较为复杂，降低了效率。
3、现有的3d视觉传感器多是激光线扫以及光栅面扫传感器，此类传感器对于白天、尤其是像加油站这种户外场景容易造成过曝光的情况，无法准确的得到油箱盖的位置信息，使用起来有非常大的风险，容易对车身、油枪造成损坏。
技术实现思路
1、本专利技术主要解决现有的视觉传感器在户外场景下因为不能精准获取待加油车辆油箱盖位置，从而不能高效准确的辅助
2、本专利技术的实施例中提供了一种基于双目视觉的油箱盖定位方法，用于在对待加油车辆进行加油前获取待加油车辆的目标油箱盖位置信息，所述方法包括：
3、提供一油箱盖识别数据库，所述油箱盖识别数据库包括至少一种油箱盖模型图像数据；
4、通过双目视觉传感器获取包含所述待加油车辆目标油箱盖的至少两个初始图像数据，至少两个所述初始图像数据分别通过双目视觉传感器的两个传感器同时对目标油箱盖进行拍摄以获取；
5、基于至少两个所述初始图像数据与所述油箱盖识别数据库，获取目标油箱盖的轮廓数据；
6、基于目标油箱盖的轮廓数据获取目标油箱盖的位置信息。
7、在上述的基于双目视觉的油箱盖定位方法中，作为优选方案，所述基于至少两个所述初始图像数据与所述油箱盖识别数据库，获取目标油箱盖的轮廓数据，包括：
8、对至少两个所述初始图像数据进行立体校正，获取与至少两个所述初始图像数据分别对应的至少两个最终图像数据；
9、将至少两个最终图像数据与所述油箱盖识别数据库的油箱盖模型图像数据进行匹配：
10、在至少两个所述最终图像数据与所述油箱盖识别数据库的所述油箱盖模型图像数据匹配时，获取目标油箱盖的轮廓数据。
11、在上述的基于双目视觉的油箱盖定位方法中，作为优选方案，所述对至少两个所述初始图像数据进行立体校正，包括：
12、构建双目视觉传感器的两个传感器之间的单应矩阵；
13、根据单应矩阵获取两个所述初始图像数据之间的极线，通过极线约束获取两个所述初始图像数据之间相互对应的至少一个最佳匹配点；
14、根据双目视觉传感器的两个传感器的参数以及至少一个最佳匹配点的位置信息，得到与至少两个所述初始图像数据分别对应的至少两个最终图像数据。
15、在上述的基于双目视觉的油箱盖定位方法中，作为优选方案，所述获取目标油箱盖的轮廓数据，包括：
16、对至少两个所述最终图像数据分别进行预处理，所述预处理用于减少所述最终图像数据的噪音和/或用于平滑所述最终图像数据的边缘；
17、对预处理后的所述最终图像数据进行边缘检测，获取边缘检测结果；
18、根据边缘检测结果，获取所述最终图像数据的轮廓数据。
19、在上述的基于双目视觉的油箱盖定位方法中，作为优选方案，所述将至少两个最终图像数据与所述油箱盖识别数据库的油箱盖模型图像数据进行匹配，还包括：
20、在所述最终图像数据与所述油箱盖识别数据库的所述油箱盖模型图像数据不能匹配时，保留双目视觉传感器所获取的当前待加油车辆目标油箱盖的初始图像数据和/或最终图像数据，获取当前待加油车辆的车辆信息，并向用户发出通知；
21、所述通知用于使用户在获取所述通知后，在初始图像数据和/或最终图像数据上标注出当前待加油车辆目标油箱盖的轮廓，与所述当前待加油车辆的车辆信息匹配后提供给所述油箱盖识别数据库。
22、在上述的基于双目视觉的油箱盖定位方法中，作为优选方案，所述基于目标油箱盖的轮廓数据获取目标油箱盖的位置信息，包括：
23、提供所述双目视觉传感器的标定参数；
24、基于所述标定参数，根据目标油箱盖的轮廓数据获取目标油箱盖轮廓的三维坐标；
25、根据目标油箱盖轮廓的三维坐标获取目标油箱盖质心的三维坐标；
26、其中，所述标定参数至少包括所述双目视觉传感器的两个传感器的三维坐标。
27、在上述的基于双目视觉的油箱盖定位方法中，作为优选方案，所述提供所述双目视觉传感器的标定参数，包括：
28、提供至少一标定板；
29、通过所述双目视觉传感器的两个传感器分别获取包含所述标定板的至少两个标定图像；
30、提取每个所述标定图像中标定板至少一个角点；
31、对于每个标定图像，基于其中一个所述角点建立坐标系；
32、基于至少一个标定图像的角点和每个标定图像对应坐标系，对所述双目视觉传感器的两个传感器进行标定，获取所述双目视觉传感器的标定参数。
33、本专利技术的实施例还提供一种基于双目视觉的油箱盖定位装置，用于在对待加油车辆进行加油前获取待加油车辆的目标油箱盖位置信息，所述装置包括：
34、存储器，所述存储器用于存储油箱盖识别数据库，所述油箱盖识别数据库包括至少一种油箱盖模型图像数据；
35、双目视觉传感器，所述双目视觉传感器至少包括两个传感器，所述双目视觉传感器用于通过两个所述传感器获取包含所述待加油车辆目标油箱盖的至少两个初始图像数据，至少两个所述初始图像数据分别通过双目视觉传感器的两个所述传感器同时对目标油箱盖进行拍摄以获取；
36、处理器，所述处理器用于执行如上所述的定位方法。
37、本专利技术的实施例还提供一种无人加油装置，所述无人加油装置包括如上所述的油箱盖定位装置，还包括：
38、油箱盖启闭装置，所述油箱盖启闭装置用于根据油箱盖定位装置所获取的当前待加油车辆的目标油箱盖位置信息，在所述位置信息所表示的位置处打开和/或关闭当前待加油车辆的所述目标油箱盖；
39、输油装置，所述输油装置用于通过加油枪向当前待加油车辆加油；
40、在所述油箱盖定位装置获取当前待加油车辆的目标油箱盖位置信息后，所述油箱盖启闭本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于双目视觉的油箱盖定位方法，用于在对待加油车辆进行加油前获取待加油车辆的目标油箱盖位置信息，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述基于至少两个所述初始图像数据与所述油箱盖识别数据库，获取目标油箱盖的轮廓数据，包括：
3.如权利要求2所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述对至少两个所述初始图像数据进行立体校正，包括：
4.如权利要求2所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述获取目标油箱盖的轮廓数据，包括：
5.如权利要求2所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述将至少两个最终图像数据与所述油箱盖识别数据库的油箱盖模型图像数据进行匹配，还包括：
6.如权利要求1所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述基于目标油箱盖的轮廓数据获取目标油箱盖的位置信息，包括：
7.如权利要求6所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述提供所述双目视觉传感器的标定参数，包括：
8.一种基于双目视觉
9.一种无人加油装置，其特征在于，所述无人加油装置包括如权利要求8所述的油箱盖定位装置，还包括：
10.如权利要求9所述的无人加油装置，其特征在于，所述无人加油装置还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于双目视觉的油箱盖定位方法，用于在对待加油车辆进行加油前获取待加油车辆的目标油箱盖位置信息，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述基于至少两个所述初始图像数据与所述油箱盖识别数据库，获取目标油箱盖的轮廓数据，包括：
3.如权利要求2所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述对至少两个所述初始图像数据进行立体校正，包括：
4.如权利要求2所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述获取目标油箱盖的轮廓数据，包括：
5.如权利要求2所述的基于双目视觉的油箱盖定位方法，其特征在于，所述将至少两个最终图像数据与所述油箱盖识别...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏，刘浩然，刘源，李杰，
申请(专利权)人：河南埃尔森智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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