CN106274537A - 一种电动汽车自动连接充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种简单、安全可靠的电动汽车自动连接充电方法，充电装置为机械臂，所述充电装置与车辆通讯连接后，由所述位置采集装置获取车辆位置信息，所述机械臂运行至车辆上方并将充电机传送至车辆充电口，实现充电，整个过程完全脱离人员的参与，避免安全隐患。

Description

一种电动汽车自动连接充电方法
技术领域
本发明涉及电动车充电方法，具体涉及一种电动车自动连接充电方法。
技术背景
新能源汽车能大大降低车辆运行中的油耗并能降低尾气的排放，特别是纯电动汽车及插电式混动动力汽车，然而由于充电站的建设成本及维护成本很高，目前无法达到大面积覆盖，一些城市甚至没有充电站，这就导致新能源汽车的充电出现问题，也就阻碍了新能源车的发展推广，特别是对于充电需求大的城市电动公交车(包括纯电动公交车、插电式混合动力公交车等)，由于公交车的线路比较分散，难以集中充电，传统的充电桩一般较矮，而且车辆的取电端设置在车辆的侧面，主要是方便人工操作，但是这样的人为操作对于公交车的高压充电存在一定的危险性且长时间操作会增加人的工作量，因此目前亟待提出一种自动充电的充电装置。
目前也有一些无线充电方式，使用线圈感应来实现无线充电，但是该充电方式要求司机将车辆较为准确的停靠在充电设备发射端，而后由磁吸合充电，当车辆与充电设备发射端的距离稍大就无法实现充电，这样对司机停车的要求较高，而且充电装置全部或者部分处在地面，而车辆(特别是公交车)停靠时会有人员的上下，存在安全隐患。
发明内容
出于解决上述问题，本发明提出了一种简单、安全可靠的电动汽车自动连接充电方法，充电装置设置于各个公交站(特别是公交总站)，所述充电装置为机械臂，所述充电装置与车辆通讯连接后，由所述位置采集装置获取车辆位置信息，所述机械臂运行至车辆上方并将充电机传送至车辆充电口，实现充电，整个过程完全脱离人员的参与，避免安全隐患。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种电动汽车自动连接充电方法，充电装置包括两只机械臂，具体步骤如下：
第一步，充电装置与电动汽车建立通讯连接，确定是否需要充电；
第二步，若需要充电，打开位置采集装置，采集所述电动汽车停靠位置；
第三步，根据所述位置采集装置所采集的位置信息，规划所述两只机械臂的运行路径；
第四步，控制所述两只机械臂运行到达所述电动汽车位置上方；
第五步，竖直放置充电机至所述电动汽车充电口位置并连接；
第六步，确认连接后，充电；
第七步，充电结束，充电装置回到初始位置。
第一步中所述充电装置与所述电动汽车通过无线建立通讯连接。
第二步中所述位置采集装置为图像采集装置。
第二步中所述位置采集装置为激光采集装置。
第四步中所述两只机械臂运行速度相同。
第四步中所述两只机械臂运行时间相同。
所述两只机械臂均采用先加速后减速的运行方式。
第六步中所述充电机与所述电动汽车充电口为无线连接充电。
第七步中所述充电结束条件为充满电或者所述电动汽车启动。
相比现有的电动汽车充电方法，本发明有显著优点和有益效果，具体体现为：
1.使用本发明的电动汽车自动连接充电方法，由充电装置通过与车辆无线通讯来实现自动充电，减少了人员工作量且节省时间；
2.使用本发明的电动汽车自动连接充电方法，充电设备及充电口远离地面人所能触及的位置，提高了安全性；
3.使用本发明的电动汽车自动连接充电方法，机械臂采取先加速后减速的运行方式，运行平稳。
附图说明
图1为本发明电动汽车自动连接充电方法的流程图。
具体实施方式
本发明的具体实施方法如下：
如图1为本发明电动汽车自动连接充电方法的流程图，充电装置包括两只活动连接的机械臂，其中第一机械臂一端与固定机构连接，所述第一机械臂可以绕所述固定机构圆周运动，第一机械臂另一端与第二机械臂一端连接，所述第二机械臂可以绕所述第二机械臂与所述第一机械臂连接点圆周运动，充电机位于第二机械臂的另一端，所述充电机可以由第二机械臂端竖直上下运动来实现与车辆充电口的连接。
当无充电需求时，充电装置处于待机状态，当所述充电装置检测到车辆信号后开始操作，具体操作步骤如下：
第一步，充电装置与电动汽车建立通讯连接，确定是否需要充电；
第二步，若需要充电，打开位置采集装置，采集所述电动汽车停靠位置；
第三步，根据所述位置采集装置所采集的位置信息，规划所述两只机械臂的运行路径；
第四步，控制所述两只机械臂运行到达所述电动汽车位置上方；
第五步，竖直放置充电机至所述电动汽车充电口位置并连接；
第六步，确认连接后，充电；
第七步，充电结束，充电装置回到初始位置。
所述充电装置与所述电动汽车通过无线建立通讯连接，当电动汽车进入所述充电装置的无线通讯范围时，所述电动汽车与所述充电装置自动建立通讯连接，通过无线通讯将所述电动汽车是否需要充电及是否停车进入充电状态等信息传输给所述充电装置，为后续步骤提供信息支持。
所述位置采集装置为图像采集装置，当检测到电动汽车需要充电时，打开图像采集装置采集所述电动汽车及其充电口位置信息，并分析所述位置信息是否有效，若出现不正常的位置信息，则重新采集，若多次采集的信息均无效，则认为所述图像采集装置出现故障，所述充电装置回到待机状态并发出故障警报，所述图像采集装置可以为摄像头等能够通过图像采集位置信息的装置，所述位置采集装置也可以为激光采集装置，如蓝牙等。
为了保证所述机械臂在运行过程中产生的震荡及抖动较小，可以设置所述两只机械臂运行速度相同，且运行速度较慢，同时也简化所述机械臂的控制。
也可以将所述两只机械臂运行时间设置为相同，如此就可以保证所述两只机械臂同时到达目标位置，但是当所述两只机械臂的运行位移量相差过大时，可以根据位移量适当调整，避免加速过快而导致的抖动。
为了进一步减小运行抖动，可以设定所述两只机械臂的运行方式，可以采用先加速后减速的运行方式，保证所述机械臂的运行加速及减速均平缓过渡。
当充电机与车辆充电口连接后会反馈连接信号，开始充电，所述充电机与所述电动汽车充电口为无线连接充电，若未收到连接信号，即充电机与车辆充电口未成功连接，则重新控制所述机械臂运行至目标位置，若多次运行仍未到达目标位置，则认为所述机械臂故障，所述充电装置待机并发出故障警报。
所述充电装置充电条件为电动汽车进入充电装置覆盖范围且所述电动汽车有充电需求，并且当所述电动汽车钥匙关闭后所述充电装置才进入充电步骤，所述充电结束条件为充满电或者所述电动汽车启动，当所述电动汽车充满电或者钥匙开关打开时，所述充电装置停止充电，并将所述充电机带离所述电动汽车充电口，所述机械臂可以回至初始位置，也可以停留原地待机，等待下一辆电动汽车，还可以设定某一时间，若达到设定时间后仍无充电需求，则所述充电装置回归初始位置。
对于为本发明的示范性实施例，应当理解为是本发明的权利要求书的保护范围内其中的某一种示范性示例，具有对本领域技术人员实现相应的技术方案的指导性作用，而非对本发明的限定。

Claims (9)

1.一种电动汽车自动连接充电方法，充电装置包括两只机械臂，其特征在于，具体步骤如下：
第一步，充电装置与电动汽车建立通讯连接，确定是否需要充电；
第二步，若需要充电，打开位置采集装置，采集所述电动汽车停靠位置；
第三步，根据所述位置采集装置所采集的位置信息，规划所述两只机械臂的运行路径；
第四步，控制所述两只机械臂运行到达所述电动汽车位置上方；
第五步，竖直放置充电机至所述电动汽车充电口位置并连接；
第六步，确认连接后，充电；
第七步，充电结束，充电装置回到初始位置。
2.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第一步中所述充电装置与所述电动汽车通过无线建立通讯连接。
3.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第二步中所述位置采集装置为图像采集装置。
4.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第二步中所述位置采集装置为激光采集装置。
5.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第四步中所述两只机械臂运行速度相同。
6.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第四步中所述两只机械臂运行时间相同。
7.根据权利要求5或6所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：所述两只机械臂均采用先加速后减速的运行方式。
8.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第六步中所述充电机与所述电动汽车充电口为无线连接充电。
9.根据权利要求1所述的电动汽车自动连接充电方法，其特征在于：第七步中所述充电结束条件为充满电或者所述电动汽车启动。
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