CN107539738A - 一种分体协同式车辆转移设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分体协同式车辆转移设备，其主要技术特点是：包括总控制器及四个单体协同设备，单体协同设备包括承托面板和驱动底座，承托面板为轮胎槽开口结构，安装在驱动底座的顶部，驱动底座为中空结构，包括底座支架，顶升模块、万向驱动模块、控制器、供电模块及感测装置。本发明的分体协同式车辆转移设备能够实现寻找目标车辆，从车辆底部自动移入到作用位置，协同顶起车辆的每个车轮，进行全方位移动，灵活便捷地实现转移车辆到指定位置。

Description

一种分体协同式车辆转移设备

技术领域

本发明属于搬运工具领域，具体涉及一种分体协同式车辆转移设备。

背景技术

随着城市化的发展，城市规模的扩大，汽车得到迅速普及与运用。在一些特定场景下(如：停车场泊车、立体停车库泊车、清移车辆、生产运输等)需要一种高效、便捷地转移车辆的工具。

在停车场或立体停车库泊车时，由于车库开口小，停车很不方便，需要采用自动停车设备，然而现有的自动停车装置通常需要车主先将车辆驾驶到特定结构装置上方位置处，增加了车主操作难度。

清移车辆时需要拖挂车等移动车辆，然而拖挂车体积大，容易受到周围环境影响，如在狭窄空间或发生拥堵的情况下难以发挥作用。

专利文献CN106988572A公开了一种搬运机器人、停车库和停车系统，包括车体和设置在车体上的承载机构，承载机构包括水平设置在所述车体上的承载板。通过承载板的移动，使得搬运机器人在相同的位置处至少处理前后设置的两个车位的车辆存取。然而在使用时需要车主先将车辆驾驶到搬运机器人上方位置处，增加了车主操作难度，且系统占用空间仍然较大。

专利文献CN102535915B公开了一种基于移动机器人小车的自动停车系统，包括停车场、移动机器人小车及停车场智能控制系统，在停车场地面上设置有多行停车位、多列停车位和移动机器人小车旋转空间，在停车场地面敷设有非轨道式的车辆导引装置，在停车场内设有车辆存取室和中心控制室，在中心控制室内安装有停车场智能控制系统并与移动机器人小车和车辆存取室相连接，移动机器人小车在停车场智能控制系统的控制下，托起待存取车辆进行车辆存取。然而该系统需要设置车辆存取室，增加了停车场占用空间，同时车主需要将车辆开到指定的车辆存取室(类似于停车入库)，增加了车主操作难度和操作时间。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便的可灵活应用于车辆停泊、车辆清移、车辆运输等多种不同场景需求的分体协同式车辆转移设备。实现在多种场景下实现对整个车辆的运输，最大程度地减少受周边环境的限制和对周边环境的影响。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种分体协同式车辆转移设备，包括多个单体设置的单体协同设备，所述单体协同设备分别托载、运输车辆的每个车轮，所述多个单体载运装置协同作用，将车辆托载、运输到指定区域。

进一步地，所述分体协同式车辆转移设备还具有总控制器，用于控制单体协同设备的协同作用。

进一步地，所述单体协同设备包括底座、托载模块、顶升模块、万向驱动模块，所述顶升模块上端设置在托载模块的下部，所述顶升模块下端设置在底座的上部，所述底座的下部设置有万向驱动模块。

进一步地，所述托载模块包括承托面板和轮胎槽开口结构，承托面板活动安装在底座的上方，轮胎槽开口结构设置在承托面板的一侧。

进一步地，所述轮胎槽开口结构包括槽口和槽板，所述槽板位于槽口前后两侧，所述槽板沿承托面板向下倾斜延伸。

进一步地，所述顶升模块有两个，分别设置在轮胎槽开口结构的前后两侧。

进一步地，所述万向驱动模块包括承重轮、承重轮支架、承重轴承、平面轴承、转向动力电机、转向动力齿轮组、驱动动力电机、驱动动力齿轮组；承重轮支架通过平面轴承可转动地安装在支架的下方，承重轮支架下方设有转向动力电机，上方设有转向动力齿轮组，转向动力电机的输出轴与转向动力齿轮组连接，转向动力齿轮组与承重轮支架连接；承重轮支架下方还设有驱动动力电机，承重轮支架的外侧面设有驱动动力齿轮组，驱动动力电机的输出轴与驱动动力齿轮组连接，驱动动力齿轮组与承重轮的轮轴连接。

进一步地，所述单体协同设备还包括环境感测模块和定位感测模块，所述环境检测模块用于检测周围环境，所述定位检测模块用于检测定位。

进一步地，所述单体协同设备还包括单体协同设备控制器，所述单体协同设备控制器用于控制单个的单体协同设备，单体协同设备控制器与总控制无线通信。

进一步地，所述单体协同设备还包括供电电源模块。

附图说明

图1为本发明提出的分体协同式车辆转移设备的整体示意图；

图2为本发明提出的单体协同设备的整体结构示意图；

图3为本发明提出的单体协同设备的万向驱动模块结构示意图；

图4为本发明提出的分体协同式车辆转移设备的工作流程示意图。

附图标记说明：

1.单体协同设备；2.总控制器；3.底座；4.托载模块，401.承托面板，402.轮胎槽开口结构，4021.槽口，4022.槽板；5.顶升模块；6.万向驱动模块，601.承重轮，602.承重轮支架，6021.承重轴承，603.平面轴承，604.转向动力电机，605.转向动力齿轮组，606.驱动动力电机，607.驱动动力齿轮组；7.环境检测模块；8.定位检测模块；9.单体协同设备控制器；10.供电电源模块。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明进一步说明。

实施例一：一种分体协同式车辆转移设备，其用于转移车辆，可应用于车辆停泊、车辆清移、车辆运输等各种不同的场景。具体包括：四个独立的单体协同设备1和一个总控制器2，四个单体协同设备1均可以单独运动、不受周边环境影响；同时车辆载运装置体积小便于移动，不会对周围环境造成影响(如占用道路等)，四个单体协同设备1可以灵活地进入车辆下部空间；总控制器2用于控制四个独立的单体协同设备协同作用；寻找车辆停放的位置；还包括充电装置，用于实现单体协同设备充电。

每一单独的单体协同设备1均可用于实现对车辆的一个车轮的托载、运输，在多个单体协同设备的协同作用下，可以实现对整个车辆的托载和运输，从而将车辆转移到指定位置，如：将车辆从停车场的待泊区运输至车位，将车辆从道路中清移走。

参照图2-3说明本发明的单体协同设备1的结构。每一个单体协同设备1均包括：底座3、托载模块4、顶升模块5、万向驱动模块6、环境检测模块7、定位检测模块8、单体协同设备控制器9、供电电源模块10组成。

托载模块4用于托载车辆的车轮，包括：承托面板401和轮胎槽开口结构402，承托面板401活动安装在底座的上方，轮胎槽开口结构402设置在承托面板401的一侧，轮胎槽开口结构402包括一槽口4021及槽口前后两侧槽板4022，槽板4022呈倾斜向下从承托面板401向槽口4021延伸；轮胎槽开口结构402的槽口4021使单体协同设备1可以进入停放车辆的车轮下部，两侧槽板4022用于在举升时承载车辆的车轮。

顶升模块5用于顶升承托面板401，从而托举车辆的车轮脱离地面。顶升模块5的上端设置在承托面板401的下表面，下端设置在底座3的上表面；顶升模块5有两个，分别设置在轮胎槽开口结构402的前后两侧。

万向驱动模块用于驱动单体协同设备向全方位任意运动，包括：承重轮601，承重轮支架602，承重轴承6021，平面轴承603，转向动力电机604，转向动力齿轮组605，驱动动力电机606，驱动动力齿轮组607。

承重轮支架602通过平面轴承603可转动地安装在支架3的下方，承重轮支架602下方设有转向动力电机604，上方设有转向动力齿轮组605，转向动力电机604的输出轴与转向动力齿轮组605连接，转向动力齿轮组605与承重轮支架602连接；转向动力电机604输出的转向力经过转向动力齿轮组传递至承重轮支架602，驱动承重轮支架602绕支架3转动，从而带动承重轮601转向。

承重轮支架602下方还设有驱动动力电机606，承重轮支架的外侧面设有驱动动力齿轮组607，驱动动力电机606的输出轴与驱动动力齿轮组607连接，驱动动力齿轮组607与承重轮601的轮轴连接；驱动动力电机606输出的驱动力经过驱动动力齿轮组607传递至承重轮601，驱动承重轮601运动。

转向动力电机604、驱动动力电机606均可以正反转，从而可以实现承重轮601全方位移动。

环境感测模块7用于检测周围环境，包括设置在单体协同设备外侧的环境检测传感器7，为了全方位、多角度的检测周围环境，环境检测传感器7可以设置为多个，分布在单体协同设备的前后两侧。

定位感测模块8用于对准目标车轮位置，包括定位传感器8，定位传感器8可以设置为多个，定位传感器设置在托载面板上的靠近槽口位置处，便于抵近检测车轮位置。

单体协同设备控制器9与总控制器2无线通信，用于接收总控制器发出的指令，并向总控制器返回相应的指令，单体协同设备控制器9按照总控制器2的指令，控制万向驱动模块工作以实现单体协同设备1的全方位移动，控制顶升模块5举升和下降，从而实现对车辆的托举和卸载，接收环境感测模块7和定位感测模块8检测到的信号。

本发明的分体协同式车辆转移设备的工作过程如下：

在某一场景下(如停车场泊车、立体停车库泊车、遇到车辆占道、生产线运输)，发送移车请求(可通过车主手机APP等发送移车请求，或通过场景监控设备自动发送移车请求)，总控制器2接收到移车请求后，向四个独立的单体协同设备1的单体协同设备控制器9发出指令，控制四个独立的单体协同设备1自动移动至待转移的车辆处；总控制器2控制四个单体协同设备按照设置分别移动至待泊车辆的四个车轮位置处；其中每一个泊车模块均可以单独运动，总控制模块控制泊车模块之间的协同作用。

环境检测模块7在单体协同设备2移动过程中检测周围环境，避开障碍物，寻找合适路径，同时环境检测模块还用于感测目标车辆特征。

单体协同设备1移动至车辆的车轮位置处后，通过各自的单体协同设备控制器9向总控制器2发出到达指令；总控制器2接收到所有单体协同设备1的到达指令后，向各个单体协同设备1的单体协同设备控制器9发出定位操作指令；单体协同设备1在单体协同设备控制器9的控制下调整单体协同设备1的位置，使单体协同设备1对准相应的车轮，并驱动单体协同设备1移动，直至槽口卡入车轮下方，完成定位操作后，单体协同设备1进入举升等待状态，向总控制器2发出一个定位完成指令，等待顶升的指令；定位检测模块在定位操作过程中检测对应的车辆车轮位置。

总控制模块接收到所有单体协同设备均完成定位的指令后，同时向所有单体协同设备控制器发出举升指令，控制顶升模块举升承托面板；在承托面板的抬升作用下，槽板抬起车辆车轮并最终使车轮脱离地面；总控制模块控制四个单体协同设备在顶升过程中协同作用，从而保证顶升过程中目标车辆不会发生侧倾。

顶升模块5将车轮托起到脱离地面，完成顶升操作，单体协同设备向总控制模块发出顶升完成指令；总控制器在接收到四个单体协同设备的顶升完成指令后，发出移动指令，控制四个单体协同设备协同运动，将车辆转移至指定位置处。

完成上述操作后，单体协同设备向总控制模块发出一个转移完成指令。总控制模块接收到指令后，向单体协同设备发出卸载指令，单体协同设备控制器控制顶升模块5卸载，承托面板向下运动至车轮与地面接触，并继续运动直至直至承托面板与车轮完全脱离，完成车辆卸载。定位传感器检测承托面板与车轮距离，待承托面板与车轮完全脱离后，单体协同设备向总控制模块发出一个卸载完成指令。

总控制模块接收到四个单体协同设备的卸载完成指令后，向单体协同设备发出返回指令。单体协同设备返回，等待下一次移车。

实施例二：一种分体协同式车辆转移设备，其实施方案的关键在于可以将总控制模块设置任意设置在四个单体协同设备中的一个上，不需要再设置单独的总控制模块，整个分体协同式车辆转移设备仅需要由四个单体协同设备组成，结构更简洁；且由于不需要单体协同设备和总控制模块之间通信，设备可以移动覆盖的范围更广，不容易受到干扰。其实施方案其他部分的结构和功能与实施例一相同，在此不再赘述。

本发明的分体协同式车辆转移设备可以灵活地在各种环境下实现对整个车辆的运输，最大程度地减少了外界环境的限制，同时设备结构简单、体积小，不会影响到周边的环境。其可实现的功能如：将车辆从停车场的待泊区运输至车位，将车辆从道路中清移走。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种分体协同式车辆转移设备，包括多个单体协同设备，其特征在于：所述单体协同设备分别托载、运输车辆的每个车轮，所述多个单体载运装置协同作用，将车辆托载、转移到指定位置。

2.根据权利要求1所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述分体协同式车辆转移设备还具有总控制器，用于控制单体协同设备的协同作用。

3.根据权利要求1所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述单体协同设备包括底座、托载模块、顶升模块、万向驱动模块，所述顶升模块上端设置在托载模块的下部，所述顶升模块下端设置在底座的上部，所述底座的下部设置有万向驱动模块。

4.根据权利要求3所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述托载模块包括承托面板和轮胎槽开口结构，承托面板活动安装在底座的上方，轮胎槽开口结构设置在承托面板的一侧。

5.根据权利要求4所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述轮胎槽开口结构包括槽口和槽板，所述槽板位于槽口前后两侧，所述槽板沿承托面板向下倾斜延伸。

6.根据权利要求3所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述顶升模块有两个，分别设置在轮胎槽开口结构的前后两侧。

7.根据权利要求3所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述万向驱动模块包括承重轮、承重轮支架、承重轴承、平面轴承、转向动力电机、转向动力齿轮组、驱动动力电机、驱动动力齿轮组；承重轮支架通过平面轴承可转动地安装在支架的下方，承重轮支架下方设有转向动力电机，上方设有转向动力齿轮组，转向动力电机的输出轴与转向动力齿轮组连接，转向动力齿轮组与承重轮支架连接；承重轮支架下方还设有驱动动力电机，承重轮支架的外侧面设有驱动动力齿轮组，驱动动力电机的输出轴与驱动动力齿轮组连接，驱动动力齿轮组与承重轮的轮轴连接。

8.根据权利要求3所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述单体协同设备还包括环境感测模块和定位感测模块，所述环境检测模块用于检测周围环境，所述定位检测模块用于检测定位。

9.根据权利要求3所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述单体协同设备还包括单体协同设备控制器，所述单体协同设备控制器用于控制单个的单体协同设备，单体协同设备控制器与总控制无线通信。

10.根据权利要求3所述的分体协同式车辆转移设备，其特征在于：所述单体协同设备还包括供电电源模块。