CN108146283A - 一种机械手式智能充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种机械手式智能充电桩，包括充电本体、充电枪和机械手，所述充电枪包括电缆及与所述电缆连接的充电头，所述电缆缠绕于所述机械手且电连接于所述充电本体，所述充电头安装所述机械手的端部，所述机械手的端部设置有用于识别汽车充电接口的3D视觉检测摄像头。由于本发明的机械手上设置有3D视觉检测摄像头，当需要充电的汽车停到可以充电的区域内时，本发明的机械手端部的充电头就能自动对接到充电接口，使电动汽车用户能享受到快速、安全的充电服务。

Description

一种机械手式智能充电桩
技术领域
本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种机械手式智能充电桩。
背景技术
随着生活水平的提高，汽车数量增多，车辆燃烧燃油造成空气污染的问题越来越严重，传统能源的弊端日益凸显。油电混合动力或全电动气车被视为解决空气污染问题的出路，相关产业也得到了国家政策的大力支持。自电动汽车投放市场起，电动汽车如何能方便地补充电能一直是业界研究的课题。
国发〔2012〕22《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020 年）》把培育和发展节能与新能源汽车产业作为加快转变经济发展方式的一项重要任务，要求各地方政府配合加快培育和发展新能源汽车产业，推动汽车动力系统电动化转型。虽然电动汽车受到前所未有的重视，但是电动汽车的充电问题一直限制着电动汽车的快速普及。
目前，电动汽车需要进行充电时，司机需要将车内的充电电缆拿出，连接到专用的充电接口进行充电，该操作需要人工进行。充电接口大多是人手能触及的地方，而充电过程往往需要较长的时间，为了确保充电的安全，全过程还需要有人看管。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种机械手式智能充电桩，该充电桩的机械手能自动对接充电接口，使电动汽车用户能享受到快速、安全的充电服务。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种机械手式智能充电桩，包括充电本体、充电枪和机械手，所述充电枪包括电缆及与所述电缆连接的充电头，所述电缆缠绕于所述机械手且电连接于所述充电本体，所述充电头安装所述机械手的端部，所述机械手的端部设置有用于识别汽车充电接口的3D视觉检测摄像头。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，所述机械手包括转动座、第一臂、第二臂、第三臂、安装座、第一电机、第二电机、第三电机和第四电机，所述第一臂通过所述第一电机与所述转动座连接，所述第二臂的一端通过所述第二电机与所述第一臂连接，所述第二臂的另一端通过所述第三电机与所述第三臂的一端连接，所述第三臂的另一端通过所述第四电机与所述安装座连接。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，所述转动座包括座本体、外壳、转动电机和连接座，所述转动电机的输出端连接于所述座本体，所述连接座罩设于所述转动电机上，所述外壳套设于所述座本体。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，所述第一臂通过所述第一电机与所述外壳连接。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，所述第一臂、所述第二臂和第三臂均设置有镂空处。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，所述安装座包括转向部及与所述转向部连接的安装本体，所述安装本体设置有安装口，所述转向部包括转向头和过渡部，所述过渡部内部设置有转向电机，所述转向电机的输出端与所述转向头连接。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，还包括套管，所述套管设置于所述第一臂上，所述转向头连接有套环，所述电缆依次穿插于所述套管和所述套环内。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，还包括底座，所述充电本体和所述机械手均设置于所述底座，所述底座底部设置有移动轮。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，还包括定位防撞系统，所述定位防撞系统设置于所述安装本体的侧部，所述定位防撞系统为雷达探头或激光探头。
作为本发明所述的机械手式智能充电桩的一种改进，所述充电本体包括壳体及设置于所述壳体内的主控板，所述壳体设置有控制按钮、显示屏、广告屏、USB接口和一键报警按钮，所述控制按钮、显示屏、广告屏、USB接口和一键报警按钮均与所述主控板电连接，所述主控板上集成有WIFI发射模块。
本发明的有益效果在于：本发明包括充电本体、充电枪和机械手，所述充电枪包括电缆及与所述电缆连接的充电头，所述电缆缠绕于所述机械手且电连接于所述充电本体，所述充电头安装所述机械手的端部，所述机械手的端部设置有用于识别汽车充电接口的3D视觉检测摄像头。由于本发明的机械手上设置有3D视觉检测摄像头，当需要充电的汽车停到可以充电的区域内时，本发明的机械手端部的充电头就能自动对接到充电接口，使电动汽车用户能享受到快速、安全的充电服务。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的分解示意图；
图3为本发明中安装座的结构示意图。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接 ；可以是机械连接，也可以是电连接 ；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
如图1~3所示，一种机械手式智能充电桩，包括充电本体1、充电枪2和机械手3，充电枪2包括电缆21及与电缆21连接的充电头22，电缆21缠绕于机械手3且电连接于充电本体1，充电头22安装机械手3的端部，机械手3的端部设置有用于识别汽车充电接口的3D视觉检测摄像头4。
优选地，机械手3包括转动座31、第一臂32、第二臂33、第三臂34、安装座35、第一电机36、第二电机37、第三电机38和第四电机39，第一臂32通过第一电机36与转动座31连接，第二臂33的一端通过第二电机37与第一臂32连接，第二臂33的另一端通过第三电机38与第三臂34的一端连接，第三臂34的另一端通过第四电机39与安装座35连接。上述结构的设置，使得第一臂32、第二臂33、第三臂34和安装座35在一定空间内自动转动，提高了设置在安装座35的充电头22对接充电接口的范围，让其在360°范围内不受限制。
优选地，转动座31包括座本体311、外壳312、转动电机313和连接座314，转动电机313的输出端连接于座本体311，连接座314罩设于转动电机313上，外壳312套设于座本体311。
优选地，第一臂32通过第一电机36与外壳312连接。
优选地，第一臂32、第二臂33和第三臂34均设置有镂空处40，镂空处40用于容置充电枪2的电缆21，使得本发明结构更合理。
优选地，安装座35包括转向部351及与转向部351连接的安装本体352，安装本体352设置有安装口3521，安装口3521用于卡接充电头22，转向部351包括转向头3511和过渡部3512，过渡部3512内部设置有转向电机353，转向电机353的输出端与转向头3511连接。
本发明还包括套管5和底座6，套管5设置于第一臂32上，转向头3511连接有套环36，套环36用于将充电枪2的电缆21固定，电缆21依次穿插于套管5和套环36内。充电本体1和机械手3均设置于底座6，底座6底部设置有移动轮61，移动轮61的设置，使得本发明能随时移动，满足使用者的需求。
本发明还包括定位防撞系统7，定位防撞系统7设置于安装本体352的侧部，定位防撞系统7可以让机械手3端部的充电头22定位准确，起到防撞的作用，避免充电头22撞到充电汽车上。本实施方式将定位防撞系统7设置为雷达探头或激光探头，当然，根据不同需求还可以设置为其他功能的探头，这里不作具体限定。
优选地，充电本体1包括壳体11及设置于壳体11内的主控板（图未示），壳体11设置有控制按钮111、显示屏112、广告屏113、USB接口114和一键报警按钮115，控制按钮111、显示屏112、广告屏113、USB接口114和一键报警按钮115均与主控板电连接，主控板上集成有WIFI发射模块。
本发明的工作原理在于：将需要充电的汽车开到可以充电区域内，然后启动本发明的机械手3，由于机械手3的端部设置有用于识别汽车充电接口的3D视觉检测摄像头4，3D视觉检测摄像头4可以准确无误地找到充电接口实现对接，对接完成后，此时需要充电的汽车实现了充电，使得电动汽车用户能享受到快速、安全的充电服务。另外，在底座6下面安装移动轮61，当充电汽车位置一定时，本发明可以移动到充电汽车旁边自动对接充电，增强了本发明的适用率和实用性。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机械手式智能充电桩，其特征在于：包括充电本体、充电枪和机械手，所述充电枪包括电缆及与所述电缆连接的充电头，所述电缆缠绕于所述机械手且电连接于所述充电本体，所述充电头安装所述机械手的端部，所述机械手的端部设置有用于识别汽车充电接口的3D视觉检测摄像头。
2.根据权利要求1所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：所述机械手包括转动座、第一臂、第二臂、第三臂、安装座、第一电机、第二电机、第三电机和第四电机，所述第一臂通过所述第一电机与所述转动座连接，所述第二臂的一端通过所述第二电机与所述第一臂连接，所述第二臂的另一端通过所述第三电机与所述第三臂的一端连接，所述第三臂的另一端通过所述第四电机与所述安装座连接。
3.根据权利要求2所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：所述转动座包括座本体、外壳、转动电机和连接座，所述转动电机的输出端连接于所述座本体，所述连接座罩设于所述转动电机上，所述外壳套设于所述座本体。
4.根据权利要求3所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：所述第一臂通过所述第一电机与所述外壳连接。
5.根据权利要求2所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：所述第一臂、所述第二臂和第三臂均设置有镂空处。
6.根据权利要求2所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：所述安装座包括转向部及与所述转向部连接的安装本体，所述安装本体设置有安装口，所述转向部包括转向头和过渡部，所述过渡部内部设置有转向电机，所述转向电机的输出端与所述转向头连接。
7.根据权利要求6所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：还包括套管，所述套管设置于所述第一臂上，所述转向头连接有套环，所述电缆依次穿插于所述套管和所述套环内。
8.根据权利要求1所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：还包括底座，所述充电本体和所述机械手均设置于所述底座，所述底座底部设置有移动轮。
9.根据权利要求6所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：还包括定位防撞系统，所述定位防撞系统设置于所述安装本体的侧部，所述定位防撞系统为雷达探头或激光探头。
10.根据权利要求1所述的机械手式智能充电桩，其特征在于：所述充电本体包括壳体及设置于所述壳体内的主控板，所述壳体设置有控制按钮、显示屏、广告屏、USB接口和一键报警按钮，所述控制按钮、显示屏、广告屏、USB接口和一键报警按钮均与所述主控板电连接，所述主控板上集成有WIFI发射模块。
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