CN109309321A - 一种具有多轴旋转机械臂的充电连接器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有多轴旋转机械臂的充电连接器，包括：多轴旋转机械臂；耦合器插头设置在多轴旋转机械臂的端部，耦合器插头具有定位锥、直流正极触头、直流负极触头、保护接地触头、第一充电通信触头、第二充电通信触头、第一充电连接确认触头、第二充电连接确认触头、低压辅助电源正极触头和低压辅助电源负极触头；视觉感应系统设置在多轴旋转机械臂的端部，视觉感应系统用于捕捉耦合器插座的位置与朝向；压力传感器设置在耦合器插头与多轴旋转机械臂之间。本发明通过多轴旋转机械臂实现一定范围内的所有位点的耦合器插接，充电功率大、可实现单支路输出600A大电流。
Description
技术领域
本发明涉及耦合器的技术领域，尤其涉及一种具有多轴旋转机械臂的充电连接器。
背景技术
根据现阶段国标对直流充电电流的限制(250A)，无法满足电动大巴大电流快速补电的应用需求。为了实现电动大巴大功率充电功能，需要开发一款模块化耦合器快充系统。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有多轴旋转机械臂的充电连接器。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，包括：多轴旋转机械臂；耦合器插头，所述耦合器插头与车辆的耦合器插座相匹配，所述耦合器插头设置在所述多轴旋转机械臂的端部，所述耦合器插头具有定位锥、直流正极触头、直流负极触头、保护接地触头、第一充电通信触头、第二充电通信触头、第一充电连接确认触头、第二充电连接确认触头、低压辅助电源正极触头和低压辅助电源负极触头；视觉感应系统，所述视觉感应系统设置在所述多轴旋转机械臂的端部，所述视觉感应系统用于捕捉所述耦合器插座的位置与朝向；压力传感器，所述压力传感器设置在所述耦合器插头与所述多轴旋转机械臂之间，所述压力传感器用于采集所述耦合器插头与所述耦合器插座的连接压力。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，还包括：锁止机构，所述锁止机构设置在所述多轴旋转机械臂的端部，所述锁止机构用于将所述耦合器插头与所述耦合器插座锁死。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，还包括：控制机构，所述控制机构控制所述多轴旋转机械臂和所述锁止机构，所述视觉感应系统、所述压力传感器均与所述控制机构信号连接。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，还包括：控制箱，所述控制箱设置在所述多轴旋转机械臂的一侧，所述控制机构设置在所述控制箱内。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，所述耦合器插头的面板呈椭圆形，两所述定位锥分别位于所述耦合器插头的面板的两侧。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，所述多轴机械旋转臂为六轴机械旋转臂。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，所述视觉感应系统为CCD相机。
上述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其中，包括若干所述耦合器插头，所述车辆上设有若干所述耦合器插座，每一所述耦合器插头均与一所述耦合器插座相匹配。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
(1)本发明通过多轴旋转机械臂实现一定范围内的所有位点的耦合器插接，充电功率大、可实现单支路输出600A大电流；多路并联时，输出600NA更大电流，满足用户快速充电要求。
(2)本发明通过压力传感器检测耦合器的连接状态，在完成连接的情况下将耦合器锁死，保持有效充电，安全性高。
附图说明
图1是本发明的具有多轴旋转机械臂的充电连接器的结构框图。
图2是本发明的具有多轴旋转机械臂的充电连接器的连接框图。
图3是本发明的具有多轴旋转机械臂的充电连接器的面板示意图。
附图中：1、多轴旋转机械臂；2、耦合器插头；D1、定位追；D2、定位追；DC+、直流正极触头；DC-、直流负极触头；PE、保护接地触头；CC1、第一充电通信触头；CC2、第二充电通信触头；S+、第一充电连接确认触头；S-、第二充电连接确认触头；A+、低压辅助电源正极触头；A-、低压辅助电源负极触头；3、视觉感应系统；4、压力传感器；5、锁止机构；6、控制机构；7、车辆；8、耦合器插座。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1是本发明的具有多轴旋转机械臂的充电连接器的结构框图，图2是本发明的具有多轴旋转机械臂的充电连接器的连接框图，图3是本发明的具有多轴旋转机械臂的充电连接器的面板示意图，请参见图1至图3所示，示出了一种较佳实施例的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，包括：多轴旋转机械臂1和耦合器插头2，耦合器插头2与车辆7的耦合器插座8相匹配，耦合器插头2设置在多轴旋转机械臂1的端部，耦合器插头2具有定位锥D1、定位椎D2、直流正极触头DC+、直流负极触头DC-、保护接地触头PE、第一充电通信触头CC1、第二充电通信触头CC2、第一充电连接确认触头S+、第二充电连接确认触头S-、低压辅助电源正极触头A+和低压辅助电源负极触头A-。耦合器插头2采用CAN与车辆7通讯，充电操作简单，自动化程度高，可实现24小时无人值守。
此外，作为一种较佳的实施例，具有多轴旋转机械臂的充电连接器包括：视觉感应系统3，视觉感应系统3设置在多轴旋转机械臂1的端部，视觉感应系统3用于捕捉耦合器插座8的位置与朝向。
另外，作为一种较佳的实施例，具有多轴旋转机械臂的充电连接器包括：压力传感器4，压力传感器4设置在耦合器插头2与多轴旋转机械臂1之间，压力传感器4用于采集耦合器插头2与耦合器插座8的连接压力。
进一步，作为一种较佳的实施例，具有多轴旋转机械臂的充电连接器包括：锁止机构5，锁止机构5设置在多轴旋转机械臂1的端部，锁止机构5用于将耦合器插头2与耦合器插座8锁死。更进一步，作为一种较佳的实施例，具有多轴旋转机械臂的充电连接器包括：控制机构6，控制机构6控制多轴旋转机械臂1和锁止机构5，视觉感应系统4、压力传感器5均与控制机构6信号连接。视觉感应系统3向控制机构6反馈耦合器插座8的位置与朝向，控制机构6控制多轴旋转机械臂1工作，调整耦合器插头2的位置和朝向，使耦合器插头2能够顺利插入耦合器插座8。并且在耦合器插头2插入耦合器插座8后，通过压力传感器4检测耦合器插头2与耦合器插座8之间的连接压力，并判断连接压力是否形成有效连接，在有效连接的状态下，控制机构6控制锁止机构5将耦合器插头2和耦合器插座8锁死，具有较高的安全性。在充电结束后，控制机构6控制锁止机构5解除锁止，多轴旋转机械臂1携带后和其插头2归位。
再进一步，作为一种较佳的实施例，具有多轴旋转机械臂的充电连接器包括：控制箱(图中未示出)，控制箱设置在多轴旋转机械臂1的一侧，控制机构6设置在控制箱内。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，请继续参见图1至图3所示，耦合器插头2的面板呈椭圆形，定位锥D1和定位追D2分别位于耦合器插头2的面板的两侧。耦合器插座8上开设有与定位锥D1和定位追D2相匹配的定位槽，定位锥D1和定位追D2用于确保耦合器插头2与耦合器插座8之间的插入定位。
本发明的进一步实施例中，多轴机械旋转臂1为六轴机械旋转臂。
本发明的进一步实施例中，视觉感应系统3为CCD相机，通过CCD相机实时检测耦合器插座8的位置和朝向。
本发明的进一步实施例中，包括若干耦合器插头2，车辆7上设有若干耦合器插座8，每一耦合器插头2均与一耦合器插座8相匹配，若干耦合器插头2与若干耦合器插座8形成多路并联的充电方式，以满足用户的快速充电要求。
下面说明本发明的使用方法：
步骤一：车辆7驶入充电区域，超声雷达检测车辆7到位情况；
步骤二：视觉感应系统2捕捉耦合器插座8的位置和朝向，多轴旋转机械臂1引导耦合器插头2与耦合器插座8插接；
步骤三：压力传感器4检测耦合器插头2与耦合器插座8之间的连接情况，完成连接时，锁止机构5锁止；
步骤四：充电控制系统检测各通讯线路连接是否正常，连接正常时启动充电流程；
步骤五：充电流程结束后，锁止机构5解除，多轴旋转机械臂1引导耦合器插头2归位；
步骤六：车辆7驶离。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，包括：
多轴旋转机械臂；
耦合器插头，所述耦合器插头与车辆的耦合器插座相匹配，所述耦合器插头设置在所述多轴旋转机械臂的端部，所述耦合器插头具有定位锥、直流正极触头、直流负极触头、保护接地触头、第一充电通信触头、第二充电通信触头、第一充电连接确认触头、第二充电连接确认触头、低压辅助电源正极触头和低压辅助电源负极触头；
视觉感应系统，所述视觉感应系统设置在所述多轴旋转机械臂的端部，所述视觉感应系统用于捕捉所述耦合器插座的位置与朝向；
压力传感器，所述压力传感器设置在所述耦合器插头与所述多轴旋转机械臂之间，所述压力传感器用于采集所述耦合器插头与所述耦合器插座的连接压力。
2.根据权利要求1所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，还包括：锁止机构，所述锁止机构设置在所述多轴旋转机械臂的端部，所述锁止机构用于将所述耦合器插头与所述耦合器插座锁死。
3.根据权利要求1所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，还包括：控制机构，所述控制机构控制所述多轴旋转机械臂和所述锁止机构，所述视觉感应系统、所述压力传感器均与所述控制机构信号连接。
4.根据权利要求3所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，还包括：控制箱，所述控制箱设置在所述多轴旋转机械臂的一侧，所述控制机构设置在所述控制箱内。
5.根据权利要求1所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，所述耦合器插头的面板呈椭圆形，两所述定位锥分别位于所述耦合器插头的面板的两侧。
6.根据权利要求1所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，所述多轴机械旋转臂为六轴机械旋转臂。
7.根据权利要求1所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，所述视觉感应系统为CCD相机。
8.根据权利要求1所述的具有多轴旋转机械臂的充电连接器，其特征在于，包括若干所述耦合器插头，所述车辆上设有若干所述耦合器插座，每一所述耦合器插头均与一所述耦合器插座相匹配。
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