CN109789806A - 一种充电装置及充电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电装置及充电系统，该充电装置包括支架及导向组件，支架设有充电机构，充电机构用于为运输车充电；导向组件用于在运输车靠近充电装置的行驶过程中，调整运输车与支架的相对位置，以使得运输车的充电位置对准于充电机构，进而使得充电机构通过充电位置为运输车充电，防止充电机构与充电位置不对准而在插接时，充电机构被损坏，或者无法插接而使得运输车无法充电的情况，提高充电机构的使用寿命及运输车的充电可靠性。

Description

一种充电装置及充电系统

技术领域

本发明涉及充电技术领域，特别是涉及一种充电装置及充电系统。

背景技术

无人运输车是一种通过控制系统控制而不需要驾驶员驾驶的运输车，该运输车通过电池作为动力源，在电池电量即将耗尽时，驶向充电桩，并通过充电桩上的充电机构进行充电，但是在运输车向充电桩行驶的过程中，会出现运输车的充电位置与充电机构不对准的情况，在这种情况下，会导致充电机构与充电位置在插接时，充电机构被损坏，或者无法插接而使得运输车无法充电。

发明内容

本发明主要是提供一种充电装置及充电系统，旨在解决充电机构与充电位置不对准而导致充电机构插接时被损坏或无法插接的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种充电装置，所述充电装置包括：支架，设有充电机构，所述充电机构用于为运输车充电；导向组件，用于在所述运输车靠近所述充电装置的行驶过程中，调整所述运输车与所述支架的相对位置，以使得所述运输车的充电位置对准于所述充电机构，进而使得所述充电机构通过所述充电位置为所述运输车充电。

为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种充电系统，所述充电系统包括充电装置及运输车，其中，所述充电装置包括：支架，设有充电机构；导向组件，用于在所述运输车靠近所述充电装置的行驶过程中，调整所述运输车与所述支架的相对位置，以使得所述运输车的充电位置对准于所述充电机构，进而使得所述充电机构通过所述充电位置为所述运输车充电。

本发明的有益效果是：本发明提供的充电装置包括支架及导向组件，支架设有充电机构，充电机构用于为运输车充电；导向组件用于在运输车靠近充电装置的行驶过程中，调整运输车与支架的相对位置，以使得运输车的充电位置对准于充电机构，进而使得充电机构通过充电位置为运输车充电，防止充电机构与充电位置不对准而在插接时，充电机构被损坏，或者无法插接而使得运输车无法充电的情况，提高充电机构的使用寿命及运输车的充电可靠性。

附图说明

图1是本发明提供的充电系统实施例的分解示意图；

图2是图1中充电装置的结构示意图；

图3是图1中运输车靠近充电装置行驶的初始状态示意图；

图4是图3中运输车充电的一状态示意图；

图5是图3中支架转动的过程示意图；

图6是图3中运输车充电的另一状态示意图；

图7是图3中承载件与支架正面示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，图1是本发明提供的充电系统10实施例的分解示意图，本实施例的充电系统10包括运输车20及充电装置30。

运输车20可以是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载、搬运功能的运输车，具有无人驾驶、自动化程度高的有点，该运输车20通过电池作为动力源，因此，当电池的电量即将耗尽时，需要更换电池或为电池充电。

其中，运输车20设有充电位置21，可选的，该充电位置21的数量为两个，两个充电位置21间隔设置。

进一步的，运输车20还设有扫描机构22，可选的，该扫描机构22为摄像头。

充电装置30即用于为上述的运输车20充电，当运输车20需要充电时，向系统发送充电请求的指令，并在被允许后，运输车20向充电装置30行驶，以接受充电装置30的充电，该充电过程可用于电池更换的过程中，为运输车20提供动力源，防止运输车20在更换电池更换后，需要重启，且需要重新与服务器连接等因素带来的不便，当然，该充电过程也可以直接用于为电池充电，而不需要更换电池。

参阅图2，图2是图1中充电装置30的结构示意图，该充电装置30包括支架31及导向组件32。

支架31设有充电机构311，该充电机构311用于为运输车20充电，在本实施例中，充电机构311与运输车20的充电位置21通过插接的方式为运输车20充电，可选的，该充电机构311为充电头，运输车20的充电位置21为充电座。

可选的，充电机构311的数量为两个，两个充电机构311间隔设置。

导向组件32用于在运输车20靠近充电装置30的行驶过程中，调整运输车20与支架31的相对位置，以使得运输车20的充电位置21对准于充电机构311，进而使得充电机构311通过充电位置21为运输车20充电。

共同参阅图2、图3及图4，图3是图1中运输车20靠近充电装置30行驶的初始状态示意图，图4是图3中运输车20充电的一状态示意图，其中，导向组件32包括第一导向机构321，第一导向机构321设置于支架31上且位于充电机构311的至少一侧，并在运输车20靠近充电装置30的行驶过程中与运输车20抵接，以使得运输车20在第一导向机构321的引导方向上进行转向，进而使得充电位置21朝向充电机构311运动。

具体的，第一导向机构321包括导向板3211，导向板3211相对于充电机构311的插接方向倾斜设置，进而当运输车20需要充电而如图3所示的向充电装置30行驶时，在导向板3211的引导作用下，运输车20的行驶方向，从初始方向A转变为方向B，以使得充电位置21在该方向B上朝向充电机构311运动，也即充电位置21在如图3所示的方向X和方向Y上同时朝向充电机构311运动，直至充电机构311对准于充电位置21，也即充电位置21在方向Y上朝向充电机构311运动至与充电机构311在同一水平线上，从而使得充电机构311可插接于充电位置21，进而使得充电机构311如图4所示的，插接于充电位置21以为运输车20充电。

可以理解的，在上述运输车20靠近充电装置30，直至充电机构311可插接于充电位置21的过程中，运输车20可一直在方向B上行驶，直至充电机构311可插接于充电位置21，也即充电机构311与充电位置21可插接的位置为充电机构311第一时间对准于充电位置21的位置，也可以先在方向B上行驶，并在充电机构311对准于充电位置21时，充电机构311与充电位置21处于不可插接的状态，也即充电机构311与充电位置21之间仍然有一段距离，此时，运输车20与第一导向机构321脱离抵接而继续在方向A上行驶，直至充电机构311可插接于充电位置21。

进一步的，本实施例中的第一导向机构321还包括导向滚珠3212，导向滚珠3212设置于导向板3211上，并在运输车20靠近充电装置30的行驶过程中与运输车20滚动抵接，也即运输车20在方向B上行驶时，导向滚珠3212与运输车20抵接而相对于导向板3211滚动，以减小运输车20与第一导向机构321在抵接作用下的摩擦力以及运输车20对充电装置30的冲击力，降低运输车20行驶过程中的阻抗，并提高对运输车20和充电装置30的保护作用。

可选的，导向滚珠3212的数量为多个，多个导向滚珠3212在导向板3211的引导方向上排布于导向板3211上。

可选的，第一导向机构321与支架31固定连接，在本实施例中，也即导向板3211与支架31固定连接，在其他实施例中，第一导向机构321也可以与地面固定连接，或者与其他与地面固定连接的机构固定连接。

可选的，第一导向机构321的数量为两个，两个第一导向机构321分别设置于充电机构311相对的两侧，以在运输车20相对的两侧引导运输车20，在本实施例中，两个第一导向机构321分别设置于两个充电机构311相互远离的两侧，且呈对称设置。

可选的，本实施例中的导向组件32还包括第二导向机构322，支架31与第二导向机构322转动连接，以使得第一导向机构321与运输车20抵接时，支架31进行转动，进而使得充电机构311朝向充电位置21运动。

共同参阅图2、图3、图5及图6，图5是图3中支架31转动的过程示意图，图6是图3中运输车20充电的另一状态示意图，第二导向机构322包括定位件3221，支架31转动支撑于定位件3221上，以使得第一导向机构321如图3所示的，与运输车20抵接时，第一导向机构321在抵接作用下带动支架31相对于定位件3221，在如图5所示的方向C上转动，与此同时，运输车20与第一导向机构321持续抵接，以在第一导向机构321的引导作用下也进行转向，从靠近充电装置30的初始方向A转变为方向D，并跟随第一导向机构321在方向C上转动，从而使得充电机构311在支架31转动的过程中朝向充电位置21运动，直至充电机构311对准于充电位置21，进而如图6所示的插接于充电位置21。

可选的，定位件3221为定位柱，定位件3221可与地面固定连接，也可以与其他与地面固定连接的机构固定连接。

进一步的，第二导向机构322还包括弹性复位件3222，弹性复位件3222的一端与支架31连接，以在第一导向机构321与运输车20抵接时，支架31克服弹性复位件3222的弹性作用进行转动，并在运输车驶离充电装置30后，支架在弹性复位件3222的作用下回复至初始位置，也即当第一导向机构321如图3所示的与运输车20抵接，并在抵接作用下带动支架31相对于定位件3221转动时，支架31克服弹性复位件3222的弹性作用进行转动，在转动过程中，弹性复位件3222产生与支架31的转动方向相反的弹力，并在如图6所示的充电机构311通过充电位置21为运输车20充电结束之后，运输车20驶离充电装置30而与第一导向机构321脱离抵接状态，此时，支架31在上述弹力的作用下回复至运输车20未与第一导向机构321抵接的初始状态，以进行下一次的充电。

可选的，弹性复位件3222的数量为两个，两个弹性复位件3222分别设置于定位件3221相对的两侧，以在两个相反的方向上使得支架31回复至初始状态，也即运输车20通过两个第一导向机构321使得支架31在相反的方向上转动时，两个弹性复位件3222在该两个相反的方向上使得支架31回复至初始状态。

可选的，弹性复位件3222为弹簧。

进一步的，第二导向机构322还包括导向件3223，支架31设有与导向件3223配合的导向槽312，弹性复位件3222的另一端与导向件3223连接，以使得支架31在导向件3223与导向槽312的引导作用下回复初始状态，也即弹性复位件3222的两端分别与导向件3223和支架31连接，以在上述的支架31转动时，通过导向件3223克服弹性复位件3222的弹性作用，并沿导向槽312的引导方向转动，从而在运输车20驶离充电装置30后，支架31在上弹力作用下，沿导向槽312的引导方向回复至初始状态。

可选的，导向件3223为导向柱，导向件3223可与地面固定连接，也可以与其他与地面固定连接的机构固定连接。

可选的，导向件3223的数量为两个，两个导向件3223分别与两个弹性复位件3222连接。

可选的，导向槽312的数量为两个，两个导向槽312分别与两个导向件3223配合设置。

其中，导向槽312为以定位件3221为中心的圆弧槽。

可以理解的，上述通过导向组件20调整运输车20与支架31的相对位置，以使得运输车20的充电位置21对准于充电机构311的过程，可单独通过第一导向机构321进行调整，也即在其他实施例中，导向组件20可仅包括第一导向机构321，也可以通过如上述的第一导向机构321与第二导向机构322共同调整。

进一步的，本实施例的充电装置30还包括吸附机构33，吸附机构33用于在如图4或如图6所示的运输车20充电时，吸附固定运输车20，以保证运输车20在充电过程中的稳定性。

可选的，吸附机构33为磁性吸附机构。

可选的，吸附机构33设置于两个充电机构311之间。

进一步的，本实施例的充电装置30还包括识别机构34，识别机构34用于为运输车20提供识别标志341，以使得运输车20通过该识别标志341识别充电装置30。

比如，当运输车20被系统运行进行充电时，首先需要找到充电装置30，此时，运输车20即可通过扫描机构22扫描周围环境，并向系统发出识别请求，系统根据该识别请求确认周围环境中是否有识别标志341，以确定是否存在充电装置30，并在确认存在充电装置30时，根据识别标志341判断该充电装置30是否处于空闲状态，若是，则发出确认指令，运输车20则根据该确认指令朝向充电装置30行驶。

可选的，识别标志341为识别码。

共同参阅图3及图7，识别机构34包括承载件342，识别标志341朝向运输车20靠近充电装置30的行驶方向上设置于承载件342上。

可选的，承载件342的高度大于支架31的高度，以使得识别标志341在运输车20靠近充电装置30的行驶方向上，可外露于支架31，从而使得运输车20的扫描机构22可扫描到识别标志341，防止承载件342的高度过低，导致识别标志341被支架31遮挡。

可选的，承载件342与支架31固定连接。

区别于现有技术，本发明提供的充电装置包括支架及导向组件，支架设有充电机构，充电机构用于为运输车充电；导向组件用于在运输车靠近充电装置的行驶过程中，调整运输车与支架的相对位置，以使得运输车的充电位置对准于充电机构，进而使得充电机构通过充电位置为运输车充电，防止充电机构与充电位置不对准而在插接时，充电机构被损坏，或者无法插接而使得运输车无法充电的情况，提高充电机构的使用寿命及运输车的充电可靠性。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (20)

1.一种充电装置，其中，所述充电装置包括：

支架，设有充电机构，所述充电机构用于为运输车充电；

导向组件，用于在所述运输车靠近所述充电装置的行驶过程中，调整所述运输车与所述支架的相对位置，以使得所述运输车的充电位置对准于所述充电机构，进而使得所述充电机构通过所述充电位置为所述运输车充电。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其中，所述导向组件包括第一导向机构，所述第一导向机构设置于所述支架上且位于所述充电机构的至少一侧，并在所述运输车靠近所述充电装置的行驶过程中与所述运输车抵接，以使得所述运输车在所述第一导向机构的引导方向进行转向，进而使得所述充电位置朝向所述充电机构运动。

3.根据权利要求2所述的充电装置，其中，所述第一导向机构与所述支架固定连接，所述导向组件进一步包括第二导向机构，所述支架与所述第二导向机构转动连接，以使得所述第一导向机构与所述运输车抵接时，所述支架进行转动，进而使得所述充电机构朝向所述充电位置运动。

4.根据权利要求2所述的充电装置，其中，所述第一导向机构包括导向板，所述导向板相对于所述充电机构的接插方向倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的充电装置，其中，所述第一导向机构进一步包括导向滚珠，所述导向滚珠设置于所述导向板上，并在所述运输车靠近所述充电装置的行驶过程中与所述运输车滚动抵接。

6.根据权利要求3所述的充电装置，其中，所述第二导向机构包括定位件，所述支架转动支撑于所述定位件上，以使得所述第一导向机构与所述运输车抵接时，所述支架相对于所述定位件进行转动。

7.根据权利要求6所述的充电装置，其中，所述第二导向机构进一步包括弹性复位件，所述弹性复位件的一端与所述支架连接，在所述第一导向机构与所述运输车抵接时，所述支架克服所述弹性复位件的弹性作用进行转动，并在所述运输车驶离所述充电装置后，所述支架在所述弹性复位件的作用下回复至初始位置。

8.根据权利要求7所述的充电装置，其中，所述第二导向机构进一步包括导向件，所述支架设有与所述导向件配合的导向槽，所述弹性复位件的另一端与所述导向件连接，以使得所述支架在所述导向件和所述导向槽的引导作用上回复至所述初始位置。

9.根据权利要求8所述的充电装置，其中，所述导向槽为以所述定位件为中心的圆弧槽。

10.根据权利要求8所述的充电装置，其中，所述弹性复位件的数量为两个，所述两个弹性复位件分别设置于所述定位件相对的两侧，以在两个相反的方向上使得所述支架回复至所述初始位置。

11.根据权利要求10所述的充电装置，其中，所述导向件的数量为两个，所述两个导向件分别与所述两个弹性复位件连接。

12.根据权利要求2所述的充电装置，其中，所述第一导向机构的数量为两个，所述两个第一导向机构分别设置于所述充电机构相对的两侧，以在所述运输车相对的两侧引导所述运输车。

13.根据权利要求1所述的充电装置，其中，所述充电装置进一步包括吸附机构，所述吸附机构用于在所述运输车充电时，吸附固定所述运输车。

14.根据权利要求13所述的充电装置，其中，所述吸附机构为磁性吸附机构。

15.根据权利要求13所述的充电装置，其中，所述充电机构的数量为两个，所述两个充电机构间隔设置，所述吸附机构设置于所述两个充电机构之间。

16.根据权利要求1所述的充电装置，其中，所述充电装置进一步包括识别机构，所述识别机构用于为所述运输车提供识别标志，以使得所述运输车通过所述识别标志识别所述充电装置。

17.根据权利要求16所述的充电装置，其中，所述识别机构包括承载件，所述识别标志朝向所述运输车靠近所述充电装置的行驶方向设置于所述承载件上。

18.根据权利要求17所述的充电装置，其中，所述承载件的高度大于所述支架的高度，以使得所述识别标志在所述运输车靠近所述充电装置的行驶方向上，可外露于所述支架。

19.根据权利要求16所述的充电装置，其中，所述识别标志为识别码。

20.一种充电系统，其中，所述充电系统包括充电装置及运输车，其中，所述充电装置包括：

支架，设有充电机构；

导向组件，用于在所述运输车靠近所述充电装置的行驶过程中，调整所述运输车与所述支架的相对位置，以使得所述运输车的充电位置对准于所述充电机构，进而使得所述充电机构通过所述充电位置为所述运输车充电。