CN109252720B - 一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法 - Google Patents

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    • E04H6/422Automatically operated car-parks

Abstract

本发明公开了一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,属于机械停车装置领域。本发明的汽车自动存取系统,包括停车装置和控制系统两部分,在停车结构上,采用两排停车位和一排中间过渡停车位配合实现车辆转移,结构更加简单稳定,易于规划停取车路线,便于智能化控制,并且空间利用率更高,车辆停取安全可靠,停取效率更高;在控制方面,利用车辆传感器检测测量信息,并通过PLC控制器控制车辆的运动来停取车辆,实现了自动化停取车,且控制更加简单方便,停取车辆动作协调稳定,工作更加高效;而且,该汽车自动存取装置便于安装在道路上方,不影响下方通行,尤其适用于慢车道和小区等场合建设使用。

Description

一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种机械停车系统及停车方法,更具体地说,涉及一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法。
背景技术
近年来,我国机动车保有量快速增长,由于传统停车方式占地面积大等局限性,停车一直是司机外出考虑的首要问题,因此而产生的立体停车概念也受到人们的广泛关注。目前社会上立体停车装置已逐渐发展完善,但一些“老旧”小区停车普遍存在着停车位严重不足、停车过饱和、车辆乱停乱放等现象。“道路沦为停车场”、“停车位霸占绿地”、“停车位霸占活动空间”、“停车位霸占消防通道”以及由于停车带来的“人车混行”的现象屡见不鲜。而一些新建的小区,虽然建了地下车库,但地面乱停乱放现象依旧存在,仍不能从根本上解决小区地面上停车问题。在现代人们的生活当中,除了小区,还有许多公司、博物馆、商场等人流密集的地方也离不开停车。目前市场上的各类停车装置层出不穷,但大多功能单一,人性化程度不够,不能最大限度地满足停车者的需求。
立体停车设备在国外已有40多年的发展历史,有近百个品种的立体停车设备,日本已有停车设备制造企业400多家;韩国停车设备制造企业也有400多家;台湾拥有260多家车库设备制造企业,立体停车正快速地发展着。中国停车设备市场还是刚刚起步,时间虽短但已取得了很大进步。目前市场上立体停车发展已逐渐完善,立体停车系统的普遍使用成为城市交通自动化、信息化、网络化发展的必然趋势。虽然社会上的立体停车装置非常普遍,但对普通大众来说,立体停车还是个比较新的事物,从怀疑到成为生活必需品是需要时间的,这方面需要行业整体的努力,既要提高相关产品的质量,还要完善相关规范。
随着各种先进技术的融入将促进停车装置向更高端的方向发展,立体停车装置势必会像汽车行业一样得到飞跃发展。国内很多企业也在研发相关的停车设备技术,如中国专利号ZL201020637657.6,授权公告日为2011年9月21日,发明创造名称为:升降机平台以及平面移动式停车设备,该申请案涉及一种包含升降机平台的平面移动式停车设备,平面移动式停车设备包括:升降机、平移搬运器、平移搬运器平移的巷道以及停车位,升降机包括升降机平台,升降机平台包括:平台框体;固定在平台框体上的用于升降载车板的升降装置;固定在平台框体上的用于承载载车板的下层轨道,下层轨道设置在升降装置上方;安装在平台框体上的用于承载载车板且可移动的上层轨道,上层轨道设置在下层轨道上方;以及安装在平台框体上的用于驱动上层轨道移动的驱动装置。这种平面移动式停车设备在存放车辆时,在一定程度上缩短了等待时间,提高了整体运行效率;但其需要专门设置巷道来搬运车辆,占用了较多的空间,至少需要多使用三分之一的停车空间,并且由于巷道需要设置在两排停车位之间,难以在道路上层设置来满足道路上层停车下层通车的需要。
又如中国专利号ZL201210065211.4,授权公告日为2015年4月1日,发明创造名称为:平面密集停车车库运行方法及设备,该申请案涉及一种机械式平移停车系统的运行方法及设备,能够在同一封闭矩形平面内充满排列车辆的状况下移动车辆。在同一矩形平面内有多个载车板首尾相接,按直线行列的方式排列,行或列中一个方向的数量是2,另一个方向的数量是2或大于2的整数,同一矩形平面范围内只留有一个空位,该申请案的方法使用驱动机构移动载车板在矩形平面内滑动,由靠近空位的载车板开始,逐一移动。该申请案利用类似于公知的华容道或推箱子的游戏移动方法来移动载车板,具有很高的空间利用率,但其将矩形平面内全部设置载车板来移动车辆,每个载车板均相当于一台小车,小车驱动需要设置电刷和导电板来驱动,结构复杂,且行或列中一个方向上的的载车板数量仅能为2,无法拓展为多行或多列(由于导电板布设原因无法实现),使用场合所受局限较大,实用性较差;并且其仅适用于地面停车使用,对于多层停车存在较大的局限性。
基于现有机械停车装置存在的上述问题,有必要提出一种新型的机械停车系统及停车方法,来满足车辆自动快速停取需要。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有机械停车装置存在结构复杂、车辆停取转移效率和空间利用率低等不足,提供一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,采用本发明的技术方案,在停车结构上,通过对车辆载车板的平移和升降运动配合,使车辆在停车平台上能够根据规划停取车路线移动和交换位置,并且采用两排停车位和一排中间过渡停车位配合实现车辆转移,结构更加简单稳定,易于规划停取车路线,便于智能化控制,并且空间利用率更高,车辆停取安全可靠,停取效率更高;在控制方面,利用车辆传感器检测测量信息,并通过PLC控制器控制车辆的运动来停取车辆,实现了自动化停取车,且控制更加简单方便,停取车辆动作协调稳定,工作更加高效。
2.技术方案
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,包括停车装置和控制系统两部分,其中:
所述的停车装置包括抬升装置、停车平台总成、取车装置、以及用于承载车辆的载车板,所述的停车平台总成通过支撑架架设于道路上层,所述的支撑架上设有停车平台,所述的停车平台的中间设有中间转移模块,所述的中间转移模块上设有能够带动载车板水平移动的横向输送机构,所述的中间转移模块上沿横向输送机构的移动方向设有一排中间过渡停车位,每个中间过渡停车位的底部均设有能够带动对应位置上的载车板升降运动的中间升降模块,所述的中间升降模块上设有能够带动载车板水平移动的转移输送机构,所述的转移输送机构的输送方向与横向输送机构的输送方向相垂直,所述的中间转移模块的两侧各设有一排固定停车位,每排固定停车位的位置均与中间过渡停车位相对应,每个固定停车位上均设有停车模块,所述的停车模块上设有能够带动载车板水平移动的平移输送机构,所述的平移输送机构的输送方向与转移输送机构的输送方向相一致;所述的平移输送机构的输送平面高于横向输送机构的输送平面,所述的中间升降模块处于最低工作位置时,转移输送机构的输送平面低于横向输送机构的输送平面,中间升降模块处于最高工作位置时,转移输送机构的输送平面上升至与平移输送机构的输送平面相平齐;
所述的抬升装置和取车装置均设于停车平台总成的侧面,且抬升装置和取车装置分别与一个固定停车位或中间过渡停车位相对应;所述的抬升装置具有能够带动载车板升降运动的抬升载车台,所述的抬升载车台上具有能够将载车板连同车辆在停车平台总成上转移的停车输送机构;所述的取车装置具有能够带动载车板升降运动的取车载车台,所述的取车载车台上具有能够将载车板连同车辆在停车平台总成上转移的取车输送机构;
所述的控制系统包括PLC控制器、人机交互模块、车辆传感器、升降控制驱动模块和传送控制驱动模块,所述的人机交互模块与PLC控制器电连接,用于向PLC控制器输入停取车信息;所述的抬升装置的抬升载车台、取车装置的取车载车台和停车平台总成上的各个固定停车位和各个中间过渡停车位上均设有车辆传感器,各个车辆传感器均与PLC控制器电连接,用于检测抬升载车台、取车载车台和各个固定停车位、中间过渡停车位上是否有车辆,并将检测信号反馈给PLC控制器;所述的抬升装置的抬升载车台、取车装置的取车载车台和各个中间过渡停车位处的中间升降模块的升降驱动机构均通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接,用于根据人机交互模块输入的停取车信号执行相应的升降动作;所述的抬升载车台上的停车输送机构、取车载车台上的取车输送机构、停车平台总成上横向输送机构、平移输送机构、以及中间升降模块上的转移输送机构的传送驱动机构均通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接,用于根据人机交互模块输入的停取车信号执行相应的车辆转移动作。
更进一步地,所述的中间转移模块包括中间过渡支架、以及安装于中间过渡支架上的两个侧边模块和至少一个中间模块,两个侧边模块分别与抬升装置和取车装置位置相对应,所述的中间过渡支架固定安装于支撑架上,每个侧边模块和中间模块上均安装有横向输送机构,且相邻横向输送机构首尾相连,各个横向输送机构均安装于中间过渡支架的对应位置上,且各个横向输送机构均通过横向传动机构与横向驱动电机传动连接,所述的横向驱动电机通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。
更进一步地,所述的中间升降模块还包括升降支架和转移驱动电机,所述的转移输送机构安装于升降支架上,所述的转移驱动电机通过转移传动机构与转移输送机构传动连接,所述的转移驱动电机通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。
更进一步地,所述的升降支架通过升降导向机构安装于中间过渡支架上,所述的升降支架与中间过渡支架之间设有用于带动中间升降模块升降运动的升降驱动器,所述的升降驱动器通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接。
更进一步地,所述的停车模块还包括停车支架和平移驱动电机,所述的平移输送机构安装于停车支架上,所述的平移驱动电机通过平移传动机构与平移输送机构传动连接,所述的平移驱动电机通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。
更进一步地,所述的抬升装置和取车装置设于中间转移模块的同一侧两端,且抬升装置的抬升载车台与中间转移模块一端的中间过渡停车位相对应,所述的抬升载车台上的停车输送机构的输送方向与对应的中间过渡停车位上的转移输送机构的输送方向相一致;所述的取车装置的取车载车台与中间转移模块另一端的中间过渡停车位相对应,所述的取车载车台上的取车输送机构的输送方向与对应的中间过渡停车位上的转移输送机构的输送方向相一致。
更进一步地,所述的抬升装置还包括抬升支架,所述的抬升载车台通过抬升导向机构安装于抬升支架上,所述的抬升支架与抬升载车台之间设有用于带动抬升载车台升降运动的抬升驱动机构,所述的抬升驱动机构包括抬升驱动器、顶升轮和抬升牵引带,所述的抬升牵引带的一端与抬升载车台固定连接,抬升牵引带的另一端绕过设于抬升驱动器驱动端上的顶升轮后与抬升支架相连接,所述的抬升驱动器通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接;所述的停车输送机构安装于抬升载车台上,所述的抬升载车台上安装有停车驱动电机,所述的停车驱动电机通过停车传动机构与停车输送机构传动连接,所述的停取驱动电机通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接;
所述的取车装置包括取车支架,所述的取车载车台通过取车导向机构安装于取车支架上,所述的取车支架与取车载车台之间设有用于带动取车载车台连同车辆在重力作用下缓慢下降的缓降驱动机构,所述的缓降驱动机构包括缓降驱动器、换向轮和取车牵引带,所述的取车牵引带的一端与取车载车台固定连接,取车牵引带的另一端绕过设于缓降驱动器顶端的换向轮后与取车支架相连接;所述的缓降驱动器通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接;所述的取车输送机构安装于取车载车台上,所述的取车载车台上安装有取车驱动电机,所述的取车驱动电机通过取车传动机构与取车输送机构传动连接,取车驱动电机通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接;取车时,载车板连同车辆停放至取车输送机构,启动缓降驱动器,在重力作用下取车输送机构缓慢下降至地面,关闭缓降驱动器即可将车辆驶出取车输送机构;再次启动缓降驱动器,在缓降驱动器作用下,取车输送机构自动恢复到待车状态。
本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统的控制方法,用户通过人机交互模块输入停取车信息来进行车辆自动停取,其中:
停车时,具体步骤如下:
T1、用户通过人机交互模块向控制系统输入停车指令,PLC控制器根据各个固定停车位上的车辆传感器反馈的信息判断是否存在空车位,如果没有空车位则人机交互模块提醒用户车位已满,无法停车;如果有空车位则执行步骤T2;
T2、人机交互模块提醒用户将车辆开至抬升装置的载车板上,并通知用户停稳车辆并离开抬升装置;
T3、抬升载车台上的车辆传感器将车辆停放信息反馈给PLC控制器,PLC控制器控制抬升载车台上升,将车辆升起到停车平台总成的高度;同时,与抬升载车台位置对应的中间升降模块上升,使转移输送机构的高度高于横向输送机构,并与抬升载车台上的停车输送机构高度一致;然后PLC控制器同时控制停车输送机构和上述的转移输送机构同步同向运动,将车辆连同载车板一同由抬升载车台上输送至中间升降模块上;随后中间升降模块下降,使车辆连同载车板下降到横向输送机构上;
T4、PLC控制器根据各个固定停车位上的车辆传感器反馈的信息确定车辆停放位置,并控制横向输送机构将车辆连同载车板一起移动到与待停放固定停车位相对应的中间过渡停车位上;然后,上述的中间过渡停车位下方的中间升降模块上升,将车辆连同载车板一起升高至与待停放固定停车位上的平移输送机构相同高度,PLC控制器同时控制转移输送机构和平移输送机构同步同向运动,将车辆连同载车板一同由中间过渡停车位移动到待停放固定停车位上;并记录各个车辆在停车平台总成上的车位号;
T5、在执行步骤T4的同时,PLC控制器控制抬升装置的抬升载车台降下,同时人机交互模块提醒用户车辆已停好;
取车时,具体步骤如下:
Q1、用户通过人机交互模块向控制系统输入取车指令,PLC控制器根据人机交互模块反馈的信息检索目标车辆在停车平台总成上的位置,并且规划出车辆移动路线;
Q2、PLC控制器根据已确定的移动路线,控制停车平台总成上与待取车辆位置相对的中间过渡停车位下方的中间升降模块上升至与待取车辆所在平移输送机构相同高度;然后PLC控制器控制平移输送机构和相应的中间升降模块上的转移输送机构同步同向运动,将车辆连同载车板一同由固定停车位移动至中间过渡停车位上;之后,中间升降模块下降使车辆连同载车板下降到横向输送机构上,横向输送机构将车辆连同载车板移动至与取车装置位置对应的中间过渡停车位上;
Q3、与取车装置位置对应的中间过渡停车位下方的中间升降模块上升,同时,取车装置的取车载车台上升至与上述的中间升降模块上的转移输送机构同高度;然后PLC控制器同时控制取车载车台的取车输送机构和上述的中间升降模块上的转移输送机构同步同向运动,将车辆连同载车板一同由停车平台总成输送至取车载车台上;
Q4、车辆在取车载车台上停稳后,取车载车台上的车辆传感器向PLC控制器发出信号,PLC控制器控制取车载车台下降至地面;
Q5、人机交互模块提醒用户取车,当用户将车辆驶离取车载车台后,完成取车。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案,与已有的公知技术相比,具有如下显著效果:
(1)本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,在停车结构上,通过对车辆载车板的平移和升降运动配合,使车辆在停车平台上能够根据规划停取车路线移动和交换位置,并且采用两排停车位和一排中间过渡停车位配合实现车辆转移,结构更加简单稳定,易于规划停取车路线,便于智能化控制,并且空间利用率更高,车辆停取安全可靠,停取效率更高;在控制方面,利用车辆传感器检测测量信息,并通过PLC控制器控制车辆的运动来停取车辆,实现了自动化停取车,且控制更加简单方便,停取车辆动作协调稳定,工作更加高效;而且,该汽车自动存取装置便于安装在道路上方,不影响下方通行,尤其适用于慢车道和小区等场合建设使用;
(2)本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,其采用模块化设计,中间转移模块、中间升降模块和停车模块均为模块化设计,能够根据场地环境实现多种变化,便于标准化大规模生产,组装方便,制造成本低廉,实用性强,利于广泛推广;同时,能够实现车辆自动化智能停取,可实现无人值守或远程监控,停取车效率高,节约用户时间;
(3)本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,其中间转移模块包括两个侧边模块和至少一个中间模块,每个侧边模块和中间模块上均安装有横向输送机构,采用该结构的中间转移模块,实现了停车和取出能够同时进行,提高了车辆停取效率;
(4)本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,其抬升装置和取车装置设于中间转移模块的同一侧两端,抬升装置和取车装置均与中间转移模块两端的中间过渡停车位相对应,使整个汽车自动存取装置的结构更加合理紧凑,空间利用率更高,车辆停取车更加方便;且抬升装置和取车装置,结构简单,运行稳定可靠,便于实现车辆快速存取;并且,取车装置采用缓降驱动机构来平衡车辆的重力,便于车辆取车控制,提高了车辆取车时的安全性和稳定性。
附图说明
图1为本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统中的停车装置的结构示意图;
图2为本发明中的停车平台总成的结构示意图;
图3为本发明中的中间转移模块的结构示意图;
图4为本发明中的中间升降模块的结构示意图;
图5为本发明中的停车模块的结构示意图;
图6为本发明中的抬升装置的结构示意图;
图7为本发明中的取车装置的结构示意图;
图8为本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统中的车位布置及控制原理示意图;图中,S代表车位传感器;M代表水平输送驱动机构;C代表升降驱动机构;
图9为本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统中的控制系统的原理示意图;
图10为本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统的控制方法流程示意图;
图11为本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统的控制方法中停车流程示意图;
图12为本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统的控制方法中取车流程示意图。
示意图中的标号说明:
1、抬升装置;1-1、抬升支架;1-2、抬升载车台;1-3、抬升导向机构;1-4、抬升驱动器;1-5、顶升轮;1-6、抬升牵引带;1-7、停车输送机构;1-8、停车驱动电机;1-9、停车传动机构;2、停车平台总成;21、支撑架;22、中间转移模块;22-1、中间过渡支架;22-2、横向输送机构;22-3、横向驱动电机;22-4、横向传动机构;23、中间升降模块;23-1、升降支架;23-2、转移输送机构;23-3、转移驱动电机;23-4、转移传动机构;23-5、升降驱动器;23-6、升降导向机构;24、停车模块;24-1、停车支架;24-2、平移输送机构;24-3、平移驱动电机;24-4、平移传动机构;3、取车装置;3-1、取车支架;3-2、取车载车台;3-3、取车导向机构;3-4、缓降驱动器;3-5、换向轮;3-6、取车牵引带;3-7、取车输送机构;3-8、取车驱动电机;3-9、取车传动机构。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容,结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例
本实施例的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,包括停车装置和控制系统两部分,控制系统对停车装置的停取车动作进行统一控制,实现自动停取车辆工作。
如图1至图8所示,上述的停车装置包括抬升装置1、停车平台总成2、取车装置3、以及用于承载车辆的载车板,停车平台总成2通过支撑架21架设于道路上层,支撑架21为整个停车平台总成2的基础,具有足够的结构强度和承载能力,停车平台总成2可通过支撑架21架设于慢车道或社区人行道上方,不影响下方通行,当然,停车平台总成2的下方也可以为停车空间或道路绿化带等。根据具体需要,停车平台总成2可设计为一层,也可以为多层。支撑架21上设有停车平台,停车平台的中间设有中间转移模块22,中间转移模块22上设有能够带动载车板水平移动的横向输送机构22-2,中间转移模块22上沿横向输送机构22-2的移动方向设有一排中间过渡停车位,每个中间过渡停车位的底部均设有能够带动对应位置上的载车板升降运动的中间升降模块23,中间升降模块23上设有能够带动载车板水平移动的转移输送机构23-2,转移输送机构23-2的输送方向与横向输送机构22-2的输送方向相垂直,中间转移模块22的两侧各设有一排固定停车位,每排固定停车位的位置均与中间过渡停车位相对应,每个固定停车位上均设有停车模块24,停车模块24上设有能够带动载车板水平移动的平移输送机构24-2,平移输送机构24-2的输送方向与转移输送机构23-2的输送方向相一致;载车板的设计长度一般为5米、宽度一般为2.2米,承载能力不低于3吨(载车板在图中未示出),且上述的横向输送机构22-2、转移输送机构23-2和平移输送机构24-2可优选采用承载能力强的链条输送结构,能够有效承载车辆重量。平移输送机构24-2的输送平面高于横向输送机构22-2的输送平面,中间升降模块23处于最低工作位置时,转移输送机构23-2的输送平面低于横向输送机构22-2的输送平面,不干扰横向输送机构22-2对载车板的移动;中间升降模块23处于最高工作位置时,转移输送机构23-2的输送平面上升至与平移输送机构24-2的输送平面相平齐,便于车辆在转向过程中将载车板越过横向输送机构22-2转移到平移输送机构24-2上。在车辆移动和交换位置过程中,横向输送机构22-2带动载车板连同其上的车辆水平移动,达到指定位置后,对应位置的中间升降模块23上升,将载车板连同其上的车辆顶起到与平移输送机构24-2相同的高度,此时平移输送机构24-2与中间升降模块23的转移输送机构23-2同向运行,将载车板连同其上的车辆移动到平移输送机构24-2上,在对应的固定停车位上停稳即可,其他位置的车辆移动动作类似。利用平面移动式结构进行车辆停取,通过对车辆载车板的平移和升降运动配合,使车辆在停车平台上能够根据规划停取车路线移动和交换位置,并且采用两排停车位和一排中间过渡停车位配合实现车辆转移,结构更加简单稳定,易于规划停取车路线,便于智能化控制,并且空间利用率更高,车辆停取安全可靠,停取效率更高。
如图1所示,上述的停车装置中的抬升装置1和取车装置3均设于停车平台总成2的侧面,且抬升装置1和取车装置3分别与一个固定停车位或中间过渡停车位相对应,与抬升装置1和取车装置3相对应的固定停车位或中间过渡停车位作为车辆的停取车车位;抬升装置1具有能够带动载车板升降运动的抬升载车台1-2,抬升载车台1-2上具有能够将载车板连同车辆在停车平台总成2上转移的停车输送机构1-7;取车装置3具有能够带动载车板升降运动的取车载车台3-2,取车载车台3-2上具有能够将载车板连同车辆在停车平台总成2上转移的取车输送机构3-7。参见图1所示,具体在本实施例中,抬升装置1和取车装置3设于中间转移模块22的同一侧两端,且抬升装置1的抬升载车台1-2与中间转移模块22一端的中间过渡停车位相对应,抬升载车台1-2上的停车输送机构1-7的输送方向与对应的中间过渡停车位上的转移输送机构23-2的输送方向相一致,且首尾相接;取车装置3的取车载车台3-2与中间转移模块22另一端的中间过渡停车位相对应,取车载车台3-2上的取车输送机构3-7的输送方向与对应的中间过渡停车位上的转移输送机构23-2的输送方向相一致,且首尾相接。抬升装置1和取车装置3采用上述的结构设置,使整个汽车自动存取装置的结构更加合理紧凑,空间利用率更高,车辆停取车更加方便。为了便于载车板的存放,在抬升装置1和取车装置3附近还设有载车板存储装置,该载车板存储装置在停车时,将载车板放置于抬升载车台1-2上,以便于车辆直接驶入抬升载车台1-2进行车辆停放;在取车时,将取车载车台3-2上的空置载车板收回到载车板存储装置中,以便于取车载车台3-2升到停车平台总成2的高度来接取车辆及载车板。该载车板存储装置可采用机械手抓取载车板进行输送,也可采用其他现有结构设计,其具体结构在此不作赘述。
参见图8和图9所示,上述的控制系统包括PLC控制器、人机交互模块、车辆传感器、升降控制驱动模块和传送控制驱动模块,人机交互模块优选采用触摸屏,能够便于信息输入和信息显示,便于操作和系统控制,人机交互模块与PLC控制器电连接,用于向PLC控制器输入停取车信息,并显示停取车状态信息;抬升装置1的抬升载车台1-2、取车装置3的取车载车台3-2和停车平台总成2上的各个固定停车位和各个中间过渡停车位上均设有车辆传感器,各个车辆传感器均与PLC控制器电连接,用于检测抬升载车台1-2、取车载车台3-2和各个固定停车位、中间过渡停车位上是否有车辆,并将检测信号反馈给PLC控制器;抬升装置1的抬升载车台1-2、取车装置3的取车载车台3-2和各个中间过渡停车位处的中间升降模块23的升降驱动机构均通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接,用于根据人机交互模块输入的停取车信号执行相应的升降动作;抬升载车台1-2上的停车输送机构1-7、取车载车台3-2上的取车输送机构3-7、停车平台总成2上横向输送机构22-2、平移输送机构24-2、以及中间升降模块23上的转移输送机构23-2的传送驱动机构均通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接,用于根据人机交互模块输入的停取车信号执行相应的车辆转移动作。控制系统对停车装置的动作控制如下:
停车时,将车辆驶入位于抬升载车台1-2上的载车板上,抬升装置1将车辆提升至与停车平台总成2相同高度,在停车输送机构1-7和停车平台总成2共同作用下将车辆连同载车板一起移动到停车平台总成2上,通过控制横向输送机构22-2、中间升降模块23、转移输送机构23-2和平移输送机构24-2的协同工作将车辆连同载车板输送至对应的固定停车位上;
取车时,通过控制横向输送机构22-2、中间升降模块23、转移输送机构23-2和平移输送机构24-2的协同工作将待取车辆连同载车板一起输送至与取车装置3对应的固定停车位或中间过渡停车位上,在停车平台总成2和取车输送机构3-7共同作用下将车辆连同载车板一起移动到取车载车台3-2上,取车装置3将车辆降下完成取车。
采用上述技术方案,在停车结构上,在停车平台总成2上设有两排平行设置的能够通过载车板承载车辆的固定停车位,且两排固定停车位之间设有一排中间过渡停车位,通过中间过渡停车位上的横向输送机构22-2、中间升降模块23、转移输送机构23-2和平移输送机构24-2实现载车板连同车辆在各个停车位上转移,利用平面移动式结构进行车辆停取,通过对车辆载车板的平移和升降运动配合,使车辆在停车平台上能够根据规划停取车路线移动和交换位置,并且采用两排停车位和一排中间过渡停车位配合实现车辆转移,结构更加简单稳定,易于规划停取车路线,便于智能化控制,并且空间利用率更高,车辆停取安全可靠,停取效率更高;在控制方面,利用车辆传感器检测测量信息,并通过PLC控制器控制车辆的运动来停取车辆,实现了自动化停取车,且控制更加简单方便,停取车辆动作协调稳定,工作更加高效;而且,该汽车自动存取装置便于安装在道路上方,不影响下方通行,尤其适用于慢车道和小区等场合建设使用。
如图2至图5所示,本实施例的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其停车装置采用模块化设计,根据具体停车位数量设计要求,停车平台总成2上的停车位数量可进行调整。上述的中间转移模块22、中间升降模块23和停车模块24均为模块化设计,能够根据场地环境实现多种变化。如图2所示,在本实施例中,中间转移模块22上沿其长度方向具有多个中间过渡停车位,中间转移模块22上的横向输送机构22-2可以设计为连续输送结构,也可以设计为间断输送结构,用于将横向输送机构22-2上的载车板连同车辆一起水平输送,中间转移模块22一侧上设有与中间过渡停车位数量相同的固定停车位,每个固定停车位对应一个停车模块24,中间转移模块22另一侧除两端两个中间过渡停车位外,其余中间过渡停车位均对应设计一个固定停车位,每个固定停车位对应一个停车模块24。其中,如图3所示,中间转移模块22采用整体模块设计,该中间转移模块22包括包括中间过渡支架22-1、以及安装于中间过渡支架22-1上的两个侧边模块和至少一个中间模块,两个侧边模块分别与抬升装置1和取车装置3位置相对应,中间过渡支架22-1固定安装于支撑架21上,每个侧边模块和中间模块上均安装有横向输送机构22-2,且相邻横向输送机构22-2首尾相连,各个横向输送机构22-2均安装于中间过渡支架22-1的对应位置上,且各个横向输送机构22-2均通过横向传动机构22-4与横向驱动电机22-3传动连接,采用该结构的中间转移模块22,实现了停车和取出能够同时进行,提高了车辆停取效率。横向驱动电机22-3通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。上述的两个侧边模块上的横向输送机构22-2优选横跨两个中间过渡停车位。横向驱动电机22-3运动来带动横向输送机构22-2运行,为了保证横向输送机构22-2对载车板的移动平稳性,横向输送机构22-2在停车支架22-1上平行设有两组,使载车板运行更加安全稳定。如图3和图4所示,中间升降模块23采用整体模块设计,该中间升降模块23包括升降支架23-1、转移输送机构23-2和转移驱动电机23-3,转移输送机构23-2安装于升降支架23-1上,转移驱动电机23-3通过转移传动机构23-4与转移输送机构23-2传动连接,转移驱动电机23-3通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。转移驱动电机23-3运动来带动转移输送机构23-2运行,同样,为了保证载车板的移动平稳性,转移输送机构23-2在升降支架23-1上平行设有两组,使载车板运行更加安全稳定。另外,中间升降模块23安装于中间转移模块22的各个中间过渡停车位上,升降支架23-1通过升降导向机构23-6安装于中间过渡支架22-1上,升降支架23-1与中间过渡支架22-1之间设有用于带动中间升降模块23升降运动的升降驱动器23-5,升降驱动器23-5通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接。该升降驱动器23-5可采用承载力更大的油缸,升降驱动器23-5带动中间升降模块23升降运动来实现车辆转向移动。如图5所示,停车模块24采用整体模块设计,该停车模块24包括停车支架24-1、平移驱动电机24-3和平移输送机构24-2,停车支架24-1固定安装于支撑架21上,平移输送机构24-2安装于停车支架24-1上,平移驱动电机24-3通过平移传动机构24-4与平移输送机构24-2传动连接,平移驱动电机24-3通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。同样,为了保证载车板的移动平稳性,平移输送机构24-2在停车支架24-1上平行设有两组,使载车板运行更加安全稳定。采用上述的模块化设计,能够根据场地环境实现多种变化,便于标准化大规模生产,组装方便,制造成本低廉,实用性强,利于广泛推广;同时,能够实现车辆自动化智能停取,可实现无人值守或远程监控,停取车效率高,节约用户时间。
参见图6所示,具体在本实施例中,抬升装置1还包括抬升支架1-1,抬升载车台1-2通过抬升导向机构1-3安装于抬升支架1-1上,抬升支架1-1与抬升载车台1-2之间设有用于带动抬升载车台1-2升降运动的抬升驱动机构;抬升驱动机构包括抬升驱动器1-4、顶升轮1-5和抬升牵引带1-6,抬升牵引带1-6的一端与抬升载车台1-2固定连接,抬升牵引带1-6的另一端绕过设于抬升驱动器1-4驱动端上的顶升轮1-5后与抬升支架1-1相连接,抬升驱动器1-4可采用工业电动推杆或液压油缸,抬升驱动器1-4通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接。停车输送机构1-7安装于抬升载车台1-2上,抬升载车台1-2上安装有停车驱动电机1-8,停车驱动电机1-8通过停车传动机构1-9与停车输送机构1-7传动连接,停车输送机构1-7可采用链条输送机构或皮带输送机构,停取驱动电机1-8通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。参见图7所示,取车装置3包括取车支架3-1,取车载车台3-2通过取车导向机构3-3安装于取车支架3-1上,取车支架3-1与取车载车台3-2之间设有用于带动取车载车台3-2连同车辆在重力作用下缓慢下降的缓降驱动机构,缓降驱动机构包括缓降驱动器3-4、换向轮3-5和取车牵引带3-6,取车牵引带3-6的一端与取车载车台3-2固定连接,取车牵引带3-6的另一端绕过设于缓降驱动器3-4顶端的换向轮3-5后与取车支架3-1相连接,缓降驱动器3-4通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接,缓降驱动器3-4优选采用工业重载型可控气弹簧,取车时,载车板连同车辆停放至取车输送机构3-7,启动缓降驱动器3-4,在重力作用下可控气弹簧收缩下降,使取车输送机构3-7缓慢下降至地面,关闭缓降驱动器3-4即可将车辆驶出取车输送机构3-7;再次启动缓降驱动器3-4,在缓降驱动器3-4作用下,可控气弹簧顶出将取车输送机构3-7自动恢复到待车状态。采用缓降驱动器3-4来平衡车辆的重力,降低了取车时所需的控制力,充分利用了车辆重力作用,便于车辆取车控制,提高了车辆取车时的安全性和稳定性。取车输送机构3-7安装于取车载车台3-2上,取车载车台3-2上安装有取车驱动电机3-8,取车驱动电机3-8通过取车传动机构3-9与取车输送机构3-7传动连接,取车输送机构3-7也可采用链条输送机构或皮带输送机构,取车驱动电机3-8通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。采用上述的抬升装置1和取车装置3,结构简单,运行稳定可靠,便于实现车辆快速存取。
本实施例中还公开了一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统的控制方法,用户通过人机交互模块输入停取车信息来进行车辆自动停取。参见图10所示,用户输入要求停车指令后,车辆传感器即检测各个车位上是否有车辆,如果停车平台总成2上有车辆,则PLC控制器根据车辆传感器检测的信息进一步却是否有空停车位,如果没有停车则提醒用户车位已满,无法停车,如果有停车位则由PLC控制器控制抬升装置1执行停车动作,同时PLC控制器确定停车位置,停车平台总成2将车辆输送到对应停车位上,然后抬升装置1下降,并提醒用户车已停好。
如图11所示,停车时,具体步骤如下:
T1、用户通过人机交互模块向控制系统输入停车指令,PLC控制器根据各个固定停车位上的车辆传感器反馈的信息判断是否存在空车位,如果没有空车位则人机交互模块提醒用户车位已满,无法停车;如果有空车位则执行步骤T2;
T2、人机交互模块提醒用户将车辆开至抬升装置1的载车板上,并通知用户停稳车辆并离开抬升装置1,同时PLC控制器规划移动路线;
T3、抬升载车台1-2上的车辆传感器将车辆停放信息反馈给PLC控制器,PLC控制器控制抬升载车台1-2上升,将车辆升起到停车平台总成2的高度;同时,与抬升载车台1-2位置对应的中间升降模块23上升,使转移输送机构23-2的高度高于横向输送机构22-2,并与抬升载车台1-2上的停车输送机构1-7高度一致;然后PLC控制器控制停车输送机构1-7和上述的转移输送机构23-2同步同向运动,将车辆连同载车板一同由抬升载车台1-2上输送至中间升降模块23上;随后中间升降模块23下降,使车辆连同载车板下降到横向输送机构22-2上;
T4、PLC控制器根据各个固定停车位上的车辆传感器反馈的信息确定车辆停放位置,并控制横向输送机构22-2将车辆连同载车板一起移动到与待停放固定停车位相对应的中间过渡停车位上;然后,上述的中间过渡停车位下方的中间升降模块23上升,将车辆连同载车板一起升高至与待停放固定停车位上的平移输送机构24-2相同高度,PLC控制器控制转移输送机构23-2和平移输送机构24-2同步同向运动,将车辆连同载车板一同由中间过渡停车位移动到待停放固定停车位上;并记录各个车辆在停车平台总成2上的车位号;
T5、在执行步骤T4的同时,PLC控制器控制抬升装置1的抬升载车台1-2降下,同时人机交互模块提醒用户车辆已停好;
如图12所示,取车时,具体步骤如下:
Q1、用户通过人机交互模块向控制系统输入取车指令,PLC控制器根据人机交互模块反馈的信息检索目标车辆在停车平台总成2上的位置,并且规划出车辆移动路线;
Q2、PLC控制器根据已确定的移动路线,控制停车平台总成2上与待取车辆位置相对的中间过渡停车位下方的中间升降模块23上升至与待取车辆所在平移输送机构24-2相同高度;然后PLC控制器控制平移输送机构24-2和相应的中间升降模块23上的转移输送机构23-2同步同向运动,将车辆连同载车板一同由固定停车位移动至中间过渡停车位上;之后,中间升降模块23下降使车辆连同载车板下降到横向输送机构22-2上,横向输送机构22-2将车辆连同载车板移动至与取车装置3位置对应的中间过渡停车位上;
Q3、与取车装置3位置对应的中间过渡停车位下方的中间升降模块23上升,同时,取车装置3的取车载车台3-2上升至与上述的中间升降模块23上的转移输送机构23-2同高度;然后PLC控制器同时控制取车载车台3-2的取车输送机构3-7和上述的中间升降模块23上的转移输送机构23-2同步同向运动,将车辆连同载车板一同由停车平台总成2输送至取车载车台3-2上;
Q4、车辆在取车载车台3-2上停稳后,取车载车台3-2上的车辆传感器向PLC控制器发出信号,PLC控制器控制取车载车台3-2下降至地面;
Q5、人机交互模块提醒用户取车,当用户将车辆驶离取车载车台3-2后,完成取车。
以下结合图8以“停车平台总成2具有一侧5个固定停车位、另一侧3个固定停车位”为例,简要说明本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统和控制方法的工作原理。
如图8所示,图中“①~⑧”分别表示固定停车位,其中“①~⑤”号停车位为一侧的同侧车位,“⑥~⑧”号停车位为另一侧的同侧车位,两侧的固定停车位之间设有一排中间过渡停车位,各个固定停车位和中间过渡停车位上均设有车位传感器(S1~S13),抬升装置1设于⑥号停车位的一侧,取车装置3设于⑧号停车位的一侧,从停车平台总成2的一侧上车,另一侧下车,抬升装置1的抬升载车台1-2上设有车位传感器S14和升降驱动机构C14,取车装置3的取车载车台3-2上设有车位传感器S15和升降驱动机构C15。在中间过渡停车位上设有沿横向运动的横向输送机构22-2,横向输送机构22-2具有水平驱动机构(M16),每个中间过渡停车位上设有中间升降模块23,中间升降模块23具有升降驱动机构(C9~C13),在中间升降模块23上设有转移输送机构23-2,转移输送机构23-2具有水平驱动机构(M9~M13),每个固定停车位上均设有停车模块24,停车模块24上设有平移输送机构24-2,平移输送机构24-2具有水平驱动机构(M1~M8)。抬升装置1上对应设有停车输送机构1-7,取车装置3上对应设有取车输送机构3-7,停车输送机构1-7的输送方向与中间过渡停车位上的转移输送机构23-2的输送方向相同,取车输送机构3-7输送方向也与中间过渡停车位上的转移输送机构23-2的输送方向相同。上述的横向输送机构22-2、转移输送机构23-2、平移输送机构24-2、停车输送机构1-7和取车输送机构3-7在图8中以“粗实线”表示。PLC控制器主要根据车位传感器(S1~S15)检测到的信息来控制各个水平驱动机构和升降驱动机构。在车主存车时,车主首先将车辆开到抬升装置1的抬升载车台1-2上并下车,然后抬升载车台1-2带动车辆上升,抬升载车台1-2到位后,对应位置的中间升降模块23也上升至高于横向输送机构22-2的位置,此时抬升载车台1-2上的停车输送机构1-7和对应位置的转移输送机构23-2配合工作,将车辆连同载车板一起由抬升装置1移动到停车平台总成2上,然后中间升降模块23下降,使车辆连同载车板停在横向输送机构22-2上,之后由横向输送机构22-2带动车辆连同载车板在横向移动,在车辆到达指定位置后,该位置上的中间升降模块23上升将车辆抬起,同时转移输送机构23-2与对应固定停车位上的平移输送机构24-2同步运动,将车辆连同载车板转移至对应的固定停车位上;例如系统规划车辆停放在③号空车位,此时抬升装置1将车辆转移到中间过渡停车位后,横向输送机构22-2将车辆移动到与③号停车位位置对应的中间过渡停车位上,此时中间升降模块23将车辆升起至与③号停车位上的平移输送机构24-2同高度,转移输送机构23-2与平移输送机构24-2同步工作将车辆连同载车板移动至③号停车位上。取车过程与存车过程相反,系统查询数据库,确定目标车辆位置,PLC控制器规划路线,将目标车辆移动到出入口,再通过取车装置3落回地面,完成取车,同时更新数据库。假如待取车辆在③号停车位,与③号停车位对应位置上的中间升降模块23升起至与③号停车位上的平移输送机构24-2同高度,然后平移输送机构24-2和转移输送机构23-2同步工作将车辆连同载车板移动至中间过渡停车位上,然后该中间升降模块23下降,横向输送机构22-2将车辆移动至与取车装置3对应的中间过渡停车位上,同时该中间过渡停车位处的中间升降模块23将车辆升起至与取车装置3上的取车输送机构3-7同高度,转移输送机构23-2与取车输送机构3-7同步工作将车辆连同载车板移动至取车载车台3-2上,取车装置3带动车辆下降即可完成车辆取车。
本发明的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统及其控制方法,在停车结构上,通过对车辆载车板的平移和升降运动配合,使车辆在停车平台上能够根据规划停取车路线移动和交换位置,并且采用两排停车位和一排中间过渡停车位配合实现车辆转移,结构更加简单稳定,易于规划停取车路线,便于智能化控制,并且空间利用率更高,车辆停取安全可靠,停取效率更高;在控制方面,利用车辆传感器检测测量信息,并通过PLC控制器控制车辆的运动来停取车辆,实现了自动化停取车,且控制更加简单方便,停取车辆动作协调稳定,工作更加高效;而且,该汽车自动存取装置便于安装在道路上方,不影响下方通行,尤其适用于慢车道和小区等场合建设使用。另外,采用模块化设计,能够根据场地环境实现多种变化,便于标准化大规模生产,组装方便,制造成本低廉,实用性强,利于广泛推广;同时,能够实现车辆自动化智能停取,可实现无人值守或远程监控,停取车效率高,节约用户时间。
以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,包括停车装置和控制系统两部分,其特征在于:
所述的停车装置包括抬升装置(1)、停车平台总成(2)、取车装置(3)、以及用于承载车辆的载车板,所述的停车平台总成(2)通过支撑架(21)架设于道路上层,所述的支撑架(21)上设有停车平台,所述的停车平台的中间设有中间转移模块(22),所述的中间转移模块(22)上设有能够带动载车板水平移动的横向输送机构(22-2),所述的中间转移模块(22)上沿横向输送机构(22-2)的移动方向设有一排中间过渡停车位,每个中间过渡停车位的底部均设有能够带动对应位置上的载车板升降运动的中间升降模块(23),所述的中间升降模块(23)上设有能够带动载车板水平移动的转移输送机构(23-2),所述的转移输送机构(23-2)的输送方向与横向输送机构(22-2)的输送方向相垂直,所述的中间转移模块(22)的两侧各设有一排固定停车位,每排固定停车位的位置均与中间过渡停车位相对应,每个固定停车位上均设有停车模块(24),所述的停车模块(24)上设有能够带动载车板水平移动的平移输送机构(24-2),所述的平移输送机构(24-2)的输送方向与转移输送机构(23-2)的输送方向相一致;所述的平移输送机构(24-2)的输送平面高于横向输送机构(22-2)的输送平面,所述的中间升降模块(23)处于最低工作位置时,转移输送机构(23-2)的输送平面低于横向输送机构(22-2)的输送平面,中间升降模块(23)处于最高工作位置时,转移输送机构(23-2)的输送平面上升至与平移输送机构(24-2)的输送平面相平齐;
所述的抬升装置(1)和取车装置(3)均设于停车平台总成(2)的侧面,且抬升装置(1)和取车装置(3)分别与一个固定停车位或中间过渡停车位相对应;所述的抬升装置(1)具有能够带动载车板升降运动的抬升载车台(1-2),所述的抬升载车台(1-2)上具有能够将载车板连同车辆在停车平台总成(2)上转移的停车输送机构(1-7);所述的取车装置(3)具有能够带动载车板升降运动的取车载车台(3-2),所述的取车载车台(3-2)上具有能够将载车板连同车辆在停车平台总成(2)上转移的取车输送机构(3-7);
所述的控制系统包括PLC控制器、人机交互模块、车辆传感器、升降控制驱动模块和传送控制驱动模块,所述的人机交互模块与PLC控制器电连接,用于向PLC控制器输入停取车信息;所述的抬升装置(1)的抬升载车台(1-2)、取车装置(3)的取车载车台(3-2)和停车平台总成(2)上的各个固定停车位和各个中间过渡停车位上均设有车辆传感器,各个车辆传感器均与PLC控制器电连接,用于检测抬升载车台(1-2)、取车载车台(3-2)和各个固定停车位、中间过渡停车位上是否有车辆,并将检测信号反馈给PLC控制器;所述的抬升装置(1)的抬升载车台(1-2)、取车装置(3)的取车载车台(3-2)和各个中间过渡停车位处的中间升降模块(23)的升降驱动机构均通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接,用于根据人机交互模块输入的停取车信号执行相应的升降动作;所述的抬升载车台(1-2)上的停车输送机构(1-7)、取车载车台(3-2)上的取车输送机构(3-7)、停车平台总成(2)上横向输送机构(22-2)、平移输送机构(24-2)、以及中间升降模块(23)上的转移输送机构(23-2)的传送驱动机构均通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接,用于根据人机交互模块输入的停取车信号执行相应的车辆转移动作;
用户通过人机交互模块输入停取车信息来进行车辆自动停取,其中:
停车时,具体步骤如下:
T1、用户通过人机交互模块向控制系统输入停车指令,PLC控制器根据各个固定停车位上的车辆传感器反馈的信息判断是否存在空车位,如果没有空车位则人机交互模块提醒用户车位已满,无法停车;如果有空车位则执行步骤T2;
T2、人机交互模块提醒用户将车辆开至抬升装置(1)的载车板上,并通知用户停稳车辆并离开抬升装置(1);
T3、抬升载车台(1-2)上的车辆传感器将车辆停放信息反馈给PLC控制器,PLC控制器控制抬升载车台(1-2)上升,将车辆升起到停车平台总成(2)的高度;同时,与抬升载车台(1-2)位置对应的中间升降模块(23)上升,使转移输送机构(23-2)的高度高于横向输送机构(22-2),并与抬升载车台(1-2)上的停车输送机构(1-7)高度一致;然后PLC控制器同时控制停车输送机构(1-7)和上述的转移输送机构(23-2)同步同向运动,将车辆连同载车板一同由抬升载车台(1-2)上输送至中间升降模块(23)上;随后中间升降模块(23)下降,使车辆连同载车板下降到横向输送机构(22-2)上;
T4、PLC控制器根据各个固定停车位上的车辆传感器反馈的信息确定车辆停放位置,并控制横向输送机构(22-2)将车辆连同载车板一起移动到与待停放固定停车位相对应的中间过渡停车位上;然后,上述的中间过渡停车位下方的中间升降模块(23)上升,将车辆连同载车板一起升高至与待停放固定停车位上的平移输送机构(24-2)相同高度,PLC控制器同时控制转移输送机构(23-2)和平移输送机构(24-2)同步同向运动,将车辆连同载车板一同由中间过渡停车位移动到待停放固定停车位上;并记录各个车辆在停车平台总成(2)上的车位号;
T5、在执行步骤T4的同时,PLC控制器控制抬升装置(1)的抬升载车台(1-2)降下,同时人机交互模块提醒用户车辆已停好;
取车时,具体步骤如下:
Q1、用户通过人机交互模块向控制系统输入取车指令,PLC控制器根据人机交互模块反馈的信息检索目标车辆在停车平台总成(2)上的位置,并且规划出车辆移动路线;
Q2、PLC控制器根据已确定的移动路线,控制停车平台总成(2)上与待取车辆位置相对的中间过渡停车位下方的中间升降模块(23)上升至与待取车辆所在平移输送机构(24-2)相同高度;然后PLC控制器控制平移输送机构(24-2)和相应的中间升降模块(23)上的转移输送机构(23-2)同步同向运动,将车辆连同载车板一同由固定停车位移动至中间过渡停车位上;之后,中间升降模块(23)下降使车辆连同载车板下降到横向输送机构(22-2)上,横向输送机构(22-2)将车辆连同载车板移动至与取车装置(3)位置对应的中间过渡停车位上;
Q3、与取车装置(3)位置对应的中间过渡停车位下方的中间升降模块(23)上升,同时,取车装置(3)的取车载车台(3-2)上升至与上述的中间升降模块(23)上的转移输送机构(23-2)同高度;然后PLC控制器同时控制取车载车台(3-2)的取车输送机构(3-7)和上述的中间升降模块(23)上的转移输送机构(23-2)同步同向运动,将车辆连同载车板一同由停车平台总成(2)输送至取车载车台(3-2)上;
Q4、车辆在取车载车台(3-2)上停稳后,取车载车台(3-2)上的车辆传感器向PLC控制器发出信号,PLC控制器控制取车载车台(3-2)下降至地面;
Q5、人机交互模块提醒用户取车,当用户将车辆驶离取车载车台(3-2)后,完成取车。
2.根据权利要求1所述的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其特征在于:所述的中间转移模块(22)包括中间过渡支架(22-1)、以及安装于中间过渡支架(22-1)上的两个侧边模块和至少一个中间模块,两个侧边模块分别与抬升装置(1)和取车装置(3)位置相对应,所述的中间过渡支架(22-1)固定安装于支撑架(21)上,每个侧边模块和中间模块上均安装有横向输送机构(22-2),且相邻横向输送机构(22-2)首尾相连,各个横向输送机构(22-2)均安装于中间过渡支架(22-1)的对应位置上,且各个横向输送机构(22-2)均通过横向传动机构(22-4)与横向驱动电机(22-3)传动连接,所述的横向驱动电机(22-3)通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其特征在于:所述的中间升降模块(23)还包括升降支架(23-1)和转移驱动电机(23-3),所述的转移输送机构(23-2)安装于升降支架(23-1)上,所述的转移驱动电机(23-3)通过转移传动机构(23-4)与转移输送机构(23-2)传动连接,所述的转移驱动电机(23-3)通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其特征在于:所述的升降支架(23-1)通过升降导向机构(23-6)安装于中间过渡支架(22-1)上,所述的升降支架(23-1)与中间过渡支架(22-1)之间设有用于带动中间升降模块(23)升降运动的升降驱动器(23-5),所述的升降驱动器(23-5)通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其特征在于:所述的停车模块(24)还包括停车支架(24-1)和平移驱动电机(24-3),所述的平移输送机构(24-2)安装于停车支架(24-1)上,所述的平移驱动电机(24-3)通过平移传动机构(24-4)与平移输送机构(24-2)传动连接,所述的平移驱动电机(24-3)通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其特征在于:所述的抬升装置(1)和取车装置(3)设于中间转移模块(22)的同一侧两端,且抬升装置(1)的抬升载车台(1-2)与中间转移模块(22)一端的中间过渡停车位相对应,所述的抬升载车台(1-2)上的停车输送机构(1-7)的输送方向与对应的中间过渡停车位上的转移输送机构(23-2)的输送方向相一致;所述的取车装置(3)的取车载车台(3-2)与中间转移模块(22)另一端的中间过渡停车位相对应,所述的取车载车台(3-2)上的取车输送机构(3-7)的输送方向与对应的中间过渡停车位上的转移输送机构(23-2)的输送方向相一致。
7.根据权利要求6所述的一种用于道路上层空间的汽车自动存取系统,其特征在于:
所述的抬升装置(1)还包括抬升支架(1-1),所述的抬升载车台(1-2)通过抬升导向机构(1-3)安装于抬升支架(1-1)上,所述的抬升支架(1-1)与抬升载车台(1-2)之间设有用于带动抬升载车台(1-2)升降运动的抬升驱动机构,所述的抬升驱动机构包括抬升驱动器(1-4)、顶升轮(1-5)和抬升牵引带(1-6),所述的抬升牵引带(1-6)的一端与抬升载车台(1-2)固定连接,抬升牵引带(1-6)的另一端绕过设于抬升驱动器(1-4)驱动端上的顶升轮(1-5)后与抬升支架(1-1)相连接,所述的抬升驱动器(1-4)通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接;所述的停车输送机构(1-7)安装于抬升载车台(1-2)上,所述的抬升载车台(1-2)上安装有停车驱动电机(1-8),所述的停车驱动电机(1-8)通过停车传动机构(1-9)与停车输送机构(1-7)传动连接,所述的停取驱动电机(1-8)通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接;
所述的取车装置(3)包括取车支架(3-1),所述的取车载车台(3-2)通过取车导向机构(3-3)安装于取车支架(3-1)上,所述的取车支架(3-1)与取车载车台(3-2)之间设有用于带动取车载车台(3-2)连同车辆在重力作用下缓慢下降的缓降驱动机构,所述的缓降驱动机构包括缓降驱动器(3-4)、换向轮(3-5)和取车牵引带(3-6),所述的取车牵引带(3-6)的一端与取车载车台(3-2)固定连接,取车牵引带(3-6)的另一端绕过设于缓降驱动器(3-4)顶端的换向轮(3-5)后与取车支架(3-1)相连接;所述的缓降驱动器(3-4)通过升降控制驱动模块与PLC控制器电连接;所述的取车输送机构(3-7)安装于取车载车台(3-2)上,所述的取车载车台(3-2)上安装有取车驱动电机(3-8),所述的取车驱动电机(3-8)通过取车传动机构(3-9)与取车输送机构(3-7)传动连接,取车驱动电机(3-8)通过传送控制驱动模块与PLC控制器电连接;取车时,载车板连同车辆停放至取车输送机构(3-7),启动缓降驱动器(3-4),在重力作用下取车输送机构(3-7)缓慢下降至地面,关闭缓降驱动器(3-4)即可将车辆驶出取车输送机构(3-7);再次启动缓降驱动器(3-4),在缓降驱动器(3-4)作用下,取车输送机构(3-7)自动恢复到待车状态。
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