本發明涉及一種泊車機器人系統,具體涉及一種自動化停車庫用智能全向移載平臺泊車系統及泊車方法。屬于機器人技術領域。
背景技術:
現有的梳齒型停車機器人,多使用普通的車輪與萬向輪組合,一般回轉半徑比較大,定位運動單一且精度不高,不利于節省過道占用的停車庫空間。
現有的第二代停車位梳齒架,由于其兩側承載乘用車輪的梳齒承重管,長期處于懸臂受力狀態,久而久之,勢必引起梳齒承重管下垂變形,進而妨害轉運車通行而失效。因此其正常使用壽命有限。
現有的第三代梳齒架,通過在梳齒承重管下方,直接增加用于加強的豎直支撐腳的辦法,有效加強了梳齒架的承載能力,克服了第二代梳齒架的弊端,但同時也帶來了新的弊端,這主要表現在以下方面:
1、采用第二代梳齒架,轉運車及其車載梳齒架,可以直接從梳齒架正下方徑直通行,行駛到位后,車載梳齒架與停車位梳齒架交換乘用車時,車載梳齒交換機構,只需簡單的一個升降機構,只用單純的一個垂直升降動作,即可完成乘用車的升降,省時省力;
2、采用第三代梳齒架,因為梳齒架下方的垂直撐腳,妨礙了轉運車在梳齒架正下方的通行,為了避開這些障礙物,轉運車只得事先將車載梳齒架收縮回車體內側,小心的從停車位梳齒架當中的空檔里弓身穿行,當行駛到位后,車載梳齒架首先得從車體內側,沿停車位梳齒架的橫向空檔,分別向左右兩側水平伸出,直到伸展到位后,才能整體舉升,這就使得原先只需要一個單一的垂直升降動作,變成了現在先水平伸出再垂直升降這一前一后兩個動作,浪費了梳齒交換機構的交換時間,又使機構變得復雜。
技術實現要素:
本發明的目的是為克服上述現有技術的不足,提供一種自動化停車庫用智能全向移載平臺泊車系統。
本發明還提供了上述系統對應的一種自動停車庫用智能全向移載平臺泊車方法。
為實現上述目的,本發明采用下述技術方案:
一種自動停車庫用智能全向移載平臺泊車系統,其主體為轉運車,包括車體以及位于車體兩側的車載梳齒架,車載梳齒架與車庫入口梳齒架或停車位梳齒架的梳齒相互錯開;所述車體的底部設有麥克納姆輪,車載梳齒架與車體之間通過升降機構連接,所述升降機構包括向車體外傾斜的框架,該框架上設有一對斜向導軌以及沿該導軌上下移動的水平導向板,導向板的上下兩側分別與車載梳齒架的底部以及驅動裝置連接。
作為優選的技術方案之一,所述車體內設有磷酸鐵鋰電池,用于整體系統供電。
作為優選的技術方案之一,所述麥克納姆輪有四組,由第一伺服電機組(包括4個伺服電機)驅動。
作為優選的技術方案之一,所述驅動裝置為第二伺服電機組(包括2個伺服電機)驅動的絲杠,所述絲杠通過推桿與導向板連接。
作為進一步優選的技術方案之一,所述絲杠通過萬向聯軸器與第二組伺服電機連接。
作為優選的技術方案之一,所述停車位梳齒架的梳齒包括用于承載乘用車的梳齒承重管,梳齒承重管的下方設有用于加強的豎直支撐腳。
作為優選的技術方案之一,所述車載梳齒架上設有滾輪。
作為優選的技術方案之一,所述車體的側面設有觸摸屏,該觸摸屏作為輸入端與車載程序控制器(plc)連接,所述plc用于控制電源通斷、車體移動以及升降機構的工作狀態。
作為優選的技術方案之一,所述系統還包括手持遙控器,其設有手輪和搖桿,作為輸入端與plc連接,用于控制車體移動以及升降機構的工作狀態。
作為優選的技術方案之一,所述plc連接車載激光定位導航系統、車輛調度管理系統以及rfid電子標簽的站點定位導航系統,以實現車體在車庫內的自主規劃路徑行走,空車位自動選擇,以及預定車位存取。
作為優選的技術方案之一,所述車體上設有二維碼相機,用于讀取車庫地面粘貼的二維碼,從而在車庫入口梳齒架或停車位梳齒架上實現車輛準確交換。
作為優選的技術方案之一,所述車庫入口梳齒架上設有傳感器,用于感應是否有乘用車行駛到車庫入口梳齒架上。
當傳感器感應到乘用車駛入后,通過車庫智能調度系統,將調度指令發送給轉運車,控制其開始工作。上述系統對應的一種自動停車庫用智能全向移載平臺泊車方法,具體步驟是:
(1)乘用車行駛到車庫入口梳齒架上,車內人員下車;
(2)轉運車駛入車庫入口梳齒架的下方,升降機構控制車載梳齒架滑躍式上升,直至車載梳齒架舉起乘用車;
(3)轉運車馱載乘用車駛往停車位,到達指定車位后通過精確定位,然后停車,升降機構控制車載梳齒架下降,使得乘用車落在停車位梳齒上,轉運車離開。
本發明的有益效果:
本發明通過升降機構的設置實現了車載梳齒架的滑躍式上升,也就是斜升,取代了現有技術中的先平伸再舉升,顯著減少了車載梳齒架與車庫入口梳齒架或停車位梳齒架的交換時間,提高了停取車效率。本發明的轉運車采用麥克納姆輪驅動,有效減少了回轉半徑,可以實現高精度的全向移動以及高精度的平面內任意方向的移動,減少了自動化停車庫對過道寬度的需求,提升了車庫的停車密度和空間利用率。
附圖說明
圖1是本發明系統使用時的正面示意圖;
圖2是本發明系統使用時的側面示意圖;
圖3是本發明系統使用時的立體示意圖;
圖4是車載梳齒架下降至車庫入口梳齒架或停車位梳齒架下方時,圖1中ⅰ的狀態示意圖;
圖5是車載梳齒架舉升至車庫入口梳齒架或停車位梳齒架上方時,圖1中ⅰ的狀態示意圖;
圖6是升降機構的示意圖;
圖7是轉運車的內部結構示意圖;
圖8是圖7中ⅱ的放大圖;
圖9是車庫入口梳齒架或停車位梳齒架設有豎直支撐腳的結構示意圖;
圖10是車載梳齒架與車庫入口梳齒架或停車位梳齒架交互狀態立體圖;
圖11是車載梳齒架與車庫入口梳齒架或停車位梳齒架交互狀態俯視圖;
圖12是手持遙控器示意圖;
其中,1為車庫入口梳齒架或停車位梳齒架,2為車載梳齒架,3為車體,4為麥克納姆輪,5為乘用車,6為轉運車,7為乘用車車輪,8為支撐腳,9為滾輪,10為導軌,11為導向板,12為推桿,13為框架,14為絲杠,15為萬向聯軸器,16為第二伺服電機組,17為觸摸屏,18為二維碼相機,19為電池。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進行進一步的闡述,應該說明的是,下述說明僅是為了解釋本發明,并不對其內容進行限定。
如圖1~圖3所示的一種自動停車庫用智能全向移載平臺泊車系統,其主體為轉運車6,包括車體3以及位于車體3兩側的車載梳齒架2,車載梳齒架2與車庫入口梳齒架或停車位梳齒架1的梳齒相互錯開;車體3的底部設有麥克納姆輪4,車載梳齒架2與車體3之間通過升降機構連接,升降機構(圖4~圖6)包括向車體3外傾斜的框架13,該框架13上設有一對斜向導軌10以及沿該導軌10上下移動的水平導向板11,導向板11的上下兩側分別與車載梳齒架2的底部以及驅動裝置連接。
車體3內設有磷酸鐵鋰電池19,用于整體系統供電。
麥克納姆輪4有四組,由第一組伺服電機組驅動。
車載梳齒架驅動裝置為第二組伺服電機組16驅動的絲杠14,絲杠14通過推桿12與導向板11連接。絲杠14通過萬向聯軸器15與第二伺服電機組16連接。
停車位梳齒架的梳齒包括用于承載乘用車5的梳齒承重管,其與乘用車車輪7接觸,梳齒承重管的下方設有用于加強的豎直支撐腳8(圖9)。
車載梳齒架2上設有滾輪9。
如圖7和圖8所示,車體3的側面設有觸摸屏17,該觸摸屏17作為輸入端與plc連接,所述plc用于控制電源通斷、車體3移動以及升降機構的工作狀態。
系統還包括手持遙控器(圖12),其設有手輪和搖桿,作為輸入端與plc連接,用于控制車體3移動以及升降機構的工作狀態。
plc連接激光定位導航系統、車輛調度管理系統以及rfid電子標簽的站點定位導航系統,以實現車體3在車庫內的自主規劃路徑行走,空車位自動選擇,以及預定車位存取。
如圖8所示,車體3上設有二維碼相機18,用于讀取車庫地面粘貼的二維碼,從而在車庫入口梳齒架或停車位梳齒架1上實現車輛準確交換。
車庫入口梳齒架上設有傳感器,用于感應是否有乘用車5行駛到車庫入口梳齒架上。
上述系統對應的一種自動停車庫用智能全向移載平臺泊車方法,具體步驟是:
(1)乘用車5行駛到車庫入口梳齒架上,車內人員下車;
(2)轉運車6駛入車庫入口梳齒架的下方,升降機構控制車載梳齒架2滑躍式上升,直至車載梳齒架2舉起乘用車5(圖10和圖11);
(3)轉運車6馱載乘用車5駛往停車位,到達后通過麥克納姆輪4原地回轉實現快速精確定位停車,升降機構控制車載梳齒架2下降,使得乘用車5落在停車位梳齒上,轉運車6離開。
上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發明保護范圍的限制,在本發明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。