CN106245966B - 一种智能机械停车设备及专用停车场 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能机械停车设备及停车场，该停车设备由四柱龙门架、驱动舵轮、升降横梁、横梁升降机构、托叉平移机构、开合式托叉抱胎放胎机构、各个控制系统各类传感器、上位机和车载控制系统组成。停车场由纵横轨道或纵横路面导航带、节点转向盘、车位传感器组成。四柱龙门架立柱底部安装驱动舵轮，立柱内有升降驱动机构，上安装升降横梁，升降横梁内有托叉平移和托叉开合机构。本发明通过托叉闭开抱胎，横梁举升车辆后搬运车辆的方式停车取车，采用RGV或AGV技术控制，自动匹配车辆抱胎举车，自动路径导引停取车，解决人工停取车费时费力的缺点，用四个立柱在车辆间穿行，无进出车道，可增加30%~50%车位数量，施工成本和难度低。

Description

一种智能机械停车设备及专用停车场

技术领域

本发明专利涉及交通车辆停放技术领域，尤其涉及一种采用RGV或AGV技术自动智能机械停车设备和专用密集停车场地。

背景技术

随着汽车保有量继续呈快速增长趋势，车辆已经成为大众化的交通工具，2016年全国汽车保有量1.79亿辆；小型载客汽车达到1.44亿辆，每百户家庭拥有31辆，北京、成都、深圳等大城市每百户家庭拥有私家车超过60辆。停车难已经是各个大中城市面临的重要问题，尤其是在商业集中的闹市区，现有的绝大多数写字楼及商超周边停车场为人工看管，人工泊车，造成车位难找、拥挤、难进、难出以及停车费时费力已经成为困扰广大车主的首要问题，并适合在写字楼、商超周边和住宅小区等路面停车场进行改造。目前已经出现的自动化停车场如：升降平移式立体车库、梳齿交换塔式立体车库等，造价高，需要专门室内外空间。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种便于在写字楼、商超周边和住宅小区等路面停车场进行改造，成本较低的一种自动智能停车设备及专用密集停车场地。以期实现自动与待停车辆匹配定位，自动定位轮胎并闭合托叉抱胎，自动升起横梁举车，自动移动车辆至空闲车位将车放下，托叉张开释放轮胎完成停车任务，自动执行下一个任务指令或回到等待区等功能，自动取车过程与停车过程类似。可以在现有停车场车位基础上增加30%~50%的车位，节省90%以上的停车取车时间，是一种智能化管理的停车解决方案。

为了到达上述目的，本发明采取的技术方案如下：

所述机械停车设备是一种自动抱胎举升横移式设备，该设备采用RGV(RailGuided vehicle)技术或者AGV(Automated Guided vehicle)技术的智能自动化机械停车设备及专用停车场，该停车设备组成如附图所示包括：四柱龙门架（1）由槽钢焊接，连接部位有适当的加强筋，四个立四个立柱底部通过支板安装AGV搬运车用驱动舵轮（2），如意大利CFR的MRT系列驱动舵轮，其体积小巧重量轻，载重量大，集成自动居中功能，在AGV控制系统的控制下，可以实现导航、路径导引、车辆行走进退、转向、精准定位和刹车等功能，四个立柱内各有一组电控举升驱动系统（3）（液压或伺服电机丝杠驱动），图中为液压驱动，该举升系统可使用现有的举升机机构，包括立柱内支板上安装液压油缸（4），上面有链轮和链传动机构（5），链的活动端连接升降滑块（6），该滑块在电控举升系统控制下通过升降轨轮（7）沿升降轨道（8）带动安装在两对对向滑块上的两根升降横梁（9）举升或下降，每根升降横梁内各有两组电控轮胎定位开合式托叉抱胎机构（10）、包括有直线导轨（11），导轨上有滑块（12）兼齿轮箱，滑块由液压系统或伺服电机丝杠系统驱动（图中为液压驱动），在传感器和电控系统的控制下实现各组托叉抱胎机构精准和车辆轮胎对准，小型液压泵站（18）可安装在横梁内，齿轮箱上安装伺服电机（13）带动齿轮组（14）、摆臂（15）实现开合式托叉（16）进行抱胎（图三所示）及释放功能，其他如电池组（29）、液压泵站和下位机可安装在龙门架横梁内。控制系统组件图中未画出，表述如下：在升降横梁内的每个滑块上有确定轮胎位置并使托叉对准轮胎的反射式激光传感器、托叉上有判断是否抱胎成功的压力传感器、龙门立柱底部有定位、导航、避障等传感器。专用停车场由车辆入口区（19）（设有长宽高超限检测装置）、该停车装置等待区（20）的控制服务室（21）设有上位机及充电触点、出口区（22）、采用RGV技术时为轨道节点转向轨盘（23）如图6所示，包括一字转向轨（31）安装在纵轨道（32）与横轨道（33）交叉处，下面有平面轴承托载的圆形转盘上，当驱动舵轮（2）运行至此处与盘轨中心对其后转向时，一字转向轨（31）随驱动舵轮（2）一起转动，采用AGV技术时，为光滑平面节点转向盘（23），采用RGV技术时为纵横轨道（25），采用AGV技术时为纵横路面导航磁带磁条或者埋地电磁导引线、及判断有无车辆占用和停车装置定位车位物位传感器（26）组成。停车场周围设置隔离带（27），在入口区和出口区有开闭式护栏防止人员误入，车辆入口区设人机交互装置（28）如显示屏、按钮、取卡口并与AGV控制系统和停车场管理系统连接。

附图说明

图1 为本发明结构基本示意图。

图2 为本发明电控举升机构和电控开合式轮胎定位托叉抱胎机构示意图。

图3 为本发明托叉抱胎机构抱合状态示意图。

图4为本发明专用停车场示意图。

图5为本发明抱胎举车越过其他车辆顶部后四立柱在车辆间隙中穿行示意图。

图6为本发明专用停车场（23）轨道节点转向轨盘结构示意图。

具体实施方式

实施实例：本发明通过上述装置，工作开始后上位机系统自检确认有无空闲车位，如果有在显示屏上提示可以停车，当车辆停在停在停车入口后，位于入口的超限检测开始检测车辆长宽高是否超限，如不超限，通过显示屏提示乘车人员下车，并提示司机到人机交互台，显示屏提示车辆是否熄火，手刹是否拉上，车内是否无人并由司机按下按钮确认后，人机交互台吐出卡片，司机取卡后，护栏关闭。上位机确定停放位置行走路径并向停车装置发出指令，下位机收到指令后控制停车车装置进入入口区，自动与车辆匹配位置后通过电控系统驱动横梁下降至最低处，滑块拖动机构在电控系统控制下，使程控开合式托叉抱胎机构对准车辆四个轮胎，然后托叉合拢到抱住车胎后停止并自锁，托叉自锁后，电控系统控制横梁上升，将车辆举升至2.5米即龙门架顶端后锁定（一般小型车辆高度均低于2米），立柱底部驱动舵轮运转，沿设定路径将车辆越过已停放好车辆顶部搬运至空车位放置，放置任务完成后沿原路径返回（在使用RGV技术时保证转向轨方向复位）等待区执行下指令或等待指令，上位机收信号后将停车位置置为占用，并将车位信息与卡片信息对应。取车时，司机在出口区护栏外刷卡机刷卡，上位机确定停车位置和行走路径，停车装置运行到停车位置取车，过程与停车相同，将车辆放置在取车区后向上位机发出完成信号，执行下一项任务或返回等待区，上位机收信号后将停车位置置为空闲，并将车位信息与卡片信息解除对应。护栏打开，提示司机将车辆开出取车区后再拉载乘客。本发明通过托叉闭合抱胎，横梁举升车辆后搬运车辆的方式停车取车，采用采用RGV(Rail Guided vehicle)技术或者AGV(Automated Guided vehicle)技术控制，自动进行停车装置与车辆嵌套匹配，托叉对准轮胎，托叉闭合抱胎，横梁举升举车，路径导引，移动穿越至空车位放置，不需要人工泊车，大大减少了泊车难度和时间，并通过龙门架四个很窄的立柱在车位间穿行，不需要专门进出车通道，可增加30%~50%车位数量，施工成本和难度远低于其他升降横移类停车设备。

Claims (7)

1.一种智能化机械停车装置，包括：四柱龙门架（1），其特征在于四柱龙门架（1）由槽钢焊接而成，其内沿长宽为一个标准停车位的长宽，具体的，长为5.5米，宽为2.5米，高为2.5米以利于托举车辆越过其他车辆顶部；包括位于顶部四根横梁，所述横梁内安装电池组（29）、及液压泵站和下位机工作单元；包括四根立柱，槽钢开口侧在长边方向两两相对，四个立柱底部安装驱动舵轮（2），四个立柱内各有一组电控举升驱动系统（3），所述电控举升驱动系统为液压驱动系统或伺服电机丝杠驱动系统；电控举升驱动系统（3）中的两组对向升降滑块（6）上各安装一升降横梁（9），所述升降横梁（9）内各有两组电控滑块（12），电控滑块（12）上有轮胎定位装置与开合式托叉抱胎机构（10），包括直线导轨（11），导轨上安装电控滑块（12）内置齿轮箱，所述电控滑块（12）内置齿轮箱由电控系统控制的液压机构或丝杠机构驱动下沿直线导轨（11）运动，使各组开合式托叉抱胎机构（10）精准和车辆轮胎对准，电控滑块（12）内置齿轮箱由伺服电机（13）带动齿轮组（14）和摆臂（15）使开合式托叉（16）抱合或张开实现抱住或释放轮胎动作。

2.如权利要求1所述智能化机械停车装置，其特征在于当该停车装置和待停待取车辆位置嵌套匹配后，所述轮胎定位装置与开合式托叉抱胎机构（10）在电控系统控制下，可自动对准轮胎位置，自动抱合托叉，同时抱住车辆的各个轮胎。

3.如权利要求1或2所述智能化机械停车装置，其特征在于托叉抱胎机构（10）抱住车辆各个轮胎并锁定后，在电控举升驱动系统（3）控制下驱动横梁上升将车辆举起，停车装置将车辆举起后越过其他停放好的车辆顶部，将车辆从入口区（19）搬运至停车位或由停车位搬运至出口区（22）。

4.如权利要求3所述智能化机械停车装置，其特征在于当车辆被横梁举起后，停车装置的四个立柱底部的驱动舵轮（2）在AGV控制系统的控制下沿上位机指定线路运动，停车装置的四根立柱在已经停好的车辆狭窄间隙中通过，行进至空车位后停止，放下横梁，张开托叉将车放置于停车位。

5.如权利要求1所述智能化机械停车装置的专用停车场，采用RGV技术时包括车辆入口区（19），入口区设有长宽高超限检测装置，停车装置等待区控制服务室（21），判断有无车辆占用和停车装置定位车位物位传感器（26）；所述控制服务室设有上位机及充电触点，出口区（22）、纵横轨道（25），至少有两列或两行轨道交叉处设有轨道节点转向轨盘（23），所述轨道节点转向轨盘（23）包括一字转向轨（31）安装在纵轨道（32）横轨道（33）交叉处，所述一字转向轨（31）下方有平面轴承托载的转盘，当停车装置行进至转向轨盘（23）处时，四个轨轮式驱动舵轮（2）与四个转向轨盘（23）中心对齐后驱动舵轮（2）90度转向时，一字转向轨（31）随驱动舵轮（2）一起转动90度，实现停车装置的垂直转向行进运动；当停车装置返回入口区时按原路径返回，一字转向轨（31）随驱动舵轮（2）反向转动90度复位。

6.如权利要求1所述智能化机械停车装置的专用停车场，采用AGV技术时，包括车辆入口区（19），入口区设有长宽高超限检测装置，停车装置等待区控制服务室（21），所述控制服务室设有上位机及充电触点，出口区（22）、光滑平面节点转向轨盘（23），纵横路面导航磁带磁条或者埋地电磁导引线，还包括判断有无车辆占用和停车装置定位的物位传感器（26）。

7.如权利要求6所述的智能化机械停车装置的专用停车场，采用AGV技术实现匹配车辆位置，托叉和轮胎对准，抱胎，横梁举升车辆，导航、路径导引、行走、转向、精准定位和刹车放置车辆的控制。