CN110219497A - 一种可伸缩停车机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可伸缩停车机器人，包括左车身和右车身，所述左车身和右车身之间设置有支撑横梁，所述左车身和右车身的下方均设置有活动座，两组所述活动座上均安装有两组货叉，所述左车身和右车身的前端外表面外侧位置均固定安装有激光测距传感器。本发明所述的一种可伸缩停车机器人，首先，能够将路面上的石子等障碍物推开，避免障碍物进入车轮下方，使得停车机器人能够平稳的运行，避免出现因石子触碰车轮产生震动导致机器人抖动而出现的车辆掉落的情况，并且能够限定汽车的位置，出现车辆抖动时汽车也不会掉落，固定效果更好，最后，还能节省停车空间，提升停车机器人的环境适应性，带来更好的使用前景。
Description
技术领域
本发明涉及停车机器人领域，特别涉及一种可伸缩停车机器人。
背景技术
随着AGV行业的兴起，AGV机器人也成为各大停车设备企业热衷追捧的技术，首先由于灵活程度大大提高，司机只要把车开到移动的平台上，机器人就会负责停车，AGV停车机器人的使用，能比传统停车场增加停车位40％以上，不仅方便了老司机，而且帮助新手解决停车难的问题，随着科技的快速发展，人们对于停车机器人的要求也在不断的增加，导致现有的停车机器人满足不了人们的使用要求；
现有的停车机器人在使用时存在一定的弊端，首先，现有的停车机器人对于路面的平整度要求比较高，当路面出现石子等障碍物时，停车机器人的车轮与障碍物接触后会整体震动，会导致车辆受到震动不稳而掉落，其次，现有的停车机器人的固定汽车的效果不佳，运输车辆时不够稳定，存在一定的安全隐患，最后，目前市面上的停车机器人多为固定尺寸的潜入式停车机器人，该类型机器人在搬运车辆通常需要安装辅助设备，例如：梳齿架、车抬板等，需要对停车场地进行改造，并且相应的辅助设备都要按照最大尺寸的车辆进行布局，停车空间依旧造成了很大的浪费；该类型机器人由于需要潜入汽车底部，单纯使用激光导航会存在激光扫描盲区丢失自己的坐标，需要额外安装磁钉或二维码等辅助引导方式，额外又增加了对场地的改造内容；并且该类设备对地面平整度要求过高，不满足现代人们的使用要求，为此，我们提出一种可伸缩停车机器人。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可伸缩停车机器人，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种可伸缩停车机器人，包括左车身和右车身，所述左车身和右车身之间设置有支撑横梁，所述左车身和右车身的下方均设置有活动座，两组所述活动座上均安装有两组货叉，所述左车身和右车身的前端外表面外侧位置均固定安装有激光测距传感器，所述左车身和右车身的内侧面和外侧面均设置有摄像头，所述左车身的上端外表面远离右车身位置固定安装有导航支架，所述导航支架的顶端外表面固定安装有激光导航雷达，所述左车身的内部设置有横梁调节装置，所述左车身和右车身的内部均设置有活动座调节装置，所述活动座的内部设置有货叉调节装置，所述左车身和右车身的外侧靠近下端位置均开设有安装槽，所述安装槽的一侧设置有推板，所述安装槽内部位于推板的下端外表面固定安装有推板调节装置。
优选的，所述推板调节装置包括固定槽和电动推杆，所述固定槽开设在安装槽的内表面下端，所述电动推杆的下端安装在固定槽内部，所述电动推杆的上端外表面与推板固定连接。
优选的，所述横梁调节装置包括活动腔、滑块、一号伺服电机和一号丝杠，所述一号伺服电机和一号丝杠均位于活动腔内部，所述一号伺服电机的输出轴通过联轴器与一号丝杠的一端固定连接，所述滑块设置在一号丝杠的内表面。
优选的，所述活动座调节装置包括两组电机安装板、两组二号伺服电机和两组二号丝杠，两组所述二号丝杠的下端分别贯穿活动座的两端，两组所述二号伺服电机分别固定安装在两组电机安装板的上端外表面，两组所述二号伺服电机的输出端均通过联轴器分别与两组二号丝杠的上端外表面固定连接。
优选的，所述货叉调节装置包括滑槽、固定块、两组三号丝杠、两组三号伺服电机和两组连接板，所述滑槽开设在活动座的内部，两组所述三号伺服电机安装在滑槽的两端，两组所述三号丝杠的一端分别与两组三号伺服电机的输出端连接，两组所述三号丝杠的另一端分别固定安装在固定块的两端，所述固定块固定安装在滑槽的内表面中间位置，所述连接板的上端外表面开设有若干组安装孔。
优选的，所述货叉的上端外表面靠近后端位置开设有若干组螺栓孔，若干组所述螺栓孔的直径与安装孔的直径相等，所述货叉通过螺栓与连接板固定连接。
优选的，所述左车身和右车身的下端外表面靠近外侧位置均设置有万向轮，所述左车身和右车身的内部设置有无线模块和锂电池，所述左车身和右车身的后端外表面均开设有电源接口。
优选的，所述无线模块包括但不局限于蓝牙模块、ZigBee模块、3G模块、4G模块和WiFi模块。
优选的，所述货叉的上端外表面靠近一侧位置固定安装有若干组轮胎座，若干组所述轮胎座的上端外表面粘贴有橡胶垫，所述货叉的前端外表面焊接有弧形板。
与现有技术相比，本发明提供了一种可伸缩停车机器人，具有如下有益效果：
1、通过设置的推板调节装置，使用时推板能够将路面上的石子等障碍物推开，避免障碍物进入车轮下方，从而使得停车机器人在搬运汽车时能够平稳的运行，避免出现因石子触碰车轮产生震动导致停车机器人抖动而出现的车辆掉落的情况，而且推板的高度能够调节，能够适应各种路面，使用范围比较广泛；
2、通过设置的弧形板和轮胎座，使用时，汽车的车轮会卡在货叉上端的轮胎座之间上，将汽车的车轮的左右两端卡住，货叉前端的弧形板结合汽车的重力能够将汽车的车轮在前后方向限定住，从而彻底的限定住汽车的位置，出现车辆抖动时汽车也不会掉落，固定效果更好；
3、通过设置的横梁调节装置，能够根据车辆的长度调整整个停车机器人的长度，通过设置的货叉调节装置和活动座调节装置，活动座调节装置能够改变货叉的高度，货叉调节装置能够改变货叉之间的距离，无需将辅助设备按照最大尺寸的测量进行布局，从而节省停车空间，提升停车机器人的环境适应性，而且通过货叉从汽车底部抬起汽车，不会干扰停车机器人的激光导航，无需安装其他引导方式，成本比较低，而且整个可伸缩停车机器人的结构简单，操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
图1为本发明一种可伸缩停车机器人的整体结构示意图；
图2为本发明一种可伸缩停车机器人中右车身的连接图；
图3为本发明一种可伸缩停车机器人中左车身的连接图；
图4为本发明一种可伸缩停车机器人中活动座调节装置的连接图；
图5为本发明一种可伸缩停车机器人中货叉调节装置的结构图；
图6为本发明一种可伸缩停车机器人中货叉的侧视图；
图7为本发明一种可伸缩停车机器人中货叉的侧视图；
图8为本发明一种可伸缩停车机器人中推板调节装置的结构图；
图9为本发明一种可伸缩停车机器人的内部局部正视结构图；
图10为本发明一种可伸缩停车机器人的内部局部俯视结构图；
图11为本发明一种可伸缩停车机器人的内部局部后视结构图。
图中：1、左车身；2、右车身；3、支撑横梁；4、活动座；5、货叉；6、激光测距传感器；7、摄像头；8、导航支架；9、激光导航雷达；10、安装槽；11、推板；12、固定槽；13、电动推杆；14、活动腔；15、滑块；16、一号伺服电机；17、一号丝杠；18、二号伺服电机；19、二号丝杠；20、三号丝杠；21、三号伺服电机；22、连接板；23、轮胎座；24、弧形板。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
一种可伸缩停车机器人，如图1、图2、图6图和8所示，包括左车身1和右车身2，左车身1和右车身2之间设置有支撑横梁3，左车身1和右车身2的下方均设置有活动座4，两组活动座4上均安装有两组货叉5，左车身1和右车身2的前端外表面外侧位置均固定安装有激光测距传感器6，激光测距传感器6的型号为RSDT-DLS-B-30，检测是否碰撞到其他汽车或物品，左车身1和右车身2的内侧面和外侧面均设置有摄像头7，外侧摄像头7拍摄伸缩时是否碰撞到物品，内侧的摄像头7检测汽车是否包裹住，摄像头7的型号为D503，左车身1的上端外表面远离右车身2位置固定安装有导航支架8，导航支架8的顶端外表面固定安装有激光导航雷达9，激光导航雷达9的型号为YDLIDAR，左车身1的内部设置有横梁调节装置，左车身1和右车身2的内部均设置有活动座调节装置，活动座4的内部设置有货叉调节装置，左车身1和右车身2的外侧靠近下端位置均开设有安装槽10，安装槽10的一侧设置有推板11，安装槽10内部位于推板11的下端外表面固定安装有推板调节装置。
如图8所示，推板调节装置包括固定槽12和电动推杆13，固定槽12开设在安装槽10的内表面下端，电动推杆13的下端安装在固定槽12内部，电动推杆13的上端外表面与推板11固定连接。
通过设置的推板调节装置，使用时推板11能够将路面上的石子等障碍物推开，避免障碍物进入车轮下方，从而使得停车机器人在搬运汽车时能够平稳的运行，避免出现因石子触碰车轮产生震动导致停车机器人抖动而出现的车辆掉落的情况，而且推板11的高度能够调节，能够适应各种路面，使用范围比较广泛。
如图2所示，横梁调节装置包括活动腔14、滑块15、一号伺服电机16和一号丝杠17，一号伺服电机16和一号丝杠17均位于活动腔14内部，一号伺服电机16的输出轴通过联轴器与一号丝杠17的一端固定连接，滑块15设置在一号丝杠17的内表面，滑块15的一端与支撑横梁3连接。
如图1和图4所示，活动座调节装置包括两组电机安装板、两组二号伺服电机18和两组二号丝杠19，两组二号丝杠19的下端分别贯穿活动座4的两端，两组二号伺服电机18分别固定安装在两组电机安装板的上端外表面，两组二号伺服电机18的输出端均通过联轴器分别与两组二号丝杠19的上端外表面固定连接。
如图1和图5所示，货叉调节装置包括滑槽、固定块、两组三号丝杠20、两组三号伺服电机21和两组连接板22，滑槽开设在活动座4的内部，两组三号伺服电机21安装在滑槽的两端，两组三号丝杠20的一端分别与两组三号伺服电机21的输出端连接，两组三号丝杠20的另一端分别固定安装在固定块的两端，固定块固定安装在滑槽的内表面中间位置，连接板22的上端外表面开设有若干组安装孔。
通过设置的横梁调节装置，能够根据车辆的长度调整整个停车机器人的长度，通过设置的货叉调节装置和活动座调节装置，活动座调节装置能够改变货叉5的高度，货叉调节装置能够改变货叉5之间的距离，无需将辅助设备按照最大尺寸的测量进行布局，从而节省停车空间，提升停车机器人的环境适应性，而且通过货叉5从汽车底部抬起汽车，不会干扰停车机器人的激光导航，无需安装其他引导方式，成本比较低，而且整个可伸缩停车机器人的结构简单，操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。
如图1所示，货叉5的上端外表面靠近后端位置开设有若干组螺栓孔，若干组螺栓孔的直径与安装孔的直径相等，货叉5通过螺栓与连接板22固定连接。
如图1所示，左车身1和右车身2的下端外表面靠近外侧位置均设置有万向轮，左车身1和右车身2的内部设置有无线模块和锂电池，左车身1和右车身2的后端外表面均开设有电源接口。
无线模块包括但不局限于蓝牙模块、ZigBee模块、3G模块、4G模块和WiFi模块。
如图1和图7所示，货叉5的上端外表面靠近一侧位置固定安装有若干组轮胎座23，若干组轮胎座23的上端外表面粘贴有橡胶垫，货叉5的前端外表面焊接有弧形板24。
通过设置的弧形板24和轮胎座23，使用时，汽车的车轮会卡在货叉5上端的轮胎座23之间上，将汽车的车轮的左右两端卡住，汽车在货叉5上自身重力会使得货叉5微微倾斜，结合货叉5一端的弧形板24能够将汽车的车轮在前后方向限定住，从而彻底的限定住汽车的位置，出现车辆抖动时汽车也不会掉落，固定效果更好。
如图3所示，横梁调节装置还可以由包括活动腔14和支撑横梁3，通过停车机器人左车身1和右车身2轮胎的差速比改变车身的长短。
需要说明的是，本发明为一种可伸缩停车机器人，使用时，首先，停车机器人通过无线模块接收到车辆发送的停车指令和停车位置后，根据激光导航雷达9快速一定移动的车辆的一侧，机器人上的摄像头7会拍摄汽车的图片，并且将汽车图片发送到后台处理，得出汽车的大概尺寸，停车机器人的横梁调节装置启动，横梁调节装置中的一号伺服电机16启动，一号伺服电机16带动一号丝杠17运动，一号丝杠17将旋转运动转化为直线运动，控制滑块15在活动腔14内部运行，从而带动支撑横梁3移动，从而实现机器人车身长度的变化，当机器人自身长度调节到满足插取车辆尺寸时，一号伺服电机16停止，同时三号丝杠20启动，三号伺服电机21带动三号丝杠20运动，从而增加货叉5之间的距离，然后停车机器人移动，使得货叉5插入车辆下方，摄像头7拍摄到机器人车体完全被包裹后，三号伺服电机21反向启动，缩短货叉5之间的距离，将汽车轮胎夹住，同时二号伺服电机18启动，带动二号丝杠19运行，二号丝杠19驱动活动座4上移，从而带动货叉5上移，从而将汽车搬运起来，停车机器人移动到车辆停放处，二号伺服电机18带动二号丝杠19反向转动，将汽车放置到地面上，三号伺服电机21驱动三号丝杠20转动将货叉5松开，机器人平行向后退出，直至货叉5完全退出车身后，返回待命点，在运动过程中机器人长度与货叉5位置返回初始状态；
使用时，通过设置的推板调节装置，使用时推板11能够将路面上的石子等障碍物推开，避免障碍物进入车轮下方，从而使得停车机器人在搬运汽车时能够平稳的运行，避免出现因石子触碰车轮产生震动导致停车机器人抖动而出现的车辆掉落的情况，而且推板11的高度能够调节，能够适应各种路面，使用范围比较广泛；
使用时，通过设置的弧形板24和轮胎座23，使用时，汽车的车轮会卡在货叉5上端的轮胎座23之间上，将汽车的车轮的左右两端卡住，汽车在货叉5上自身重力会使得货叉5微微倾斜，结合货叉5一端的弧形板24能够将汽车的车轮在前后方向限定住，从而彻底的限定住汽车的位置，出现车辆抖动时汽车也不会掉落，固定效果更好；
使用时，通过设置的横梁调节装置，能够根据车辆的长度调整整个停车机器人的长度，通过设置的货叉调节装置和活动座调节装置，活动座调节装置能够改变货叉5的高度，货叉调节装置能够改变货叉5之间的距离，无需将辅助设备按照最大尺寸的测量进行布局，从而节省停车空间，提升停车机器人的环境适应性，而且通过货叉5从汽车底部抬起汽车，不会干扰停车机器人的激光导航，无需安装其他引导方式，成本比较低，而且整个可伸缩停车机器人的结构简单，操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。
如图9-11所示，机器人还可以由L型车身、支撑横梁、导航系统、驱动系统以及四个货叉构成，其中支撑横梁和两侧L型车身之间通关导轨相连接、4个货叉也通过导轨与L型车身连接，如图,9所示，当机器人系统接收到发送过来的车辆外观尺寸后，机器人在前往搬运车辆的过程中，通过前后轮差速来控制L型车身在导轨上移动以实现机器人车身长短的变化，机器人自身长度满足插取车辆尺寸时，前后轮同速运行，在运动过程中通过算法不断控制前后轮速度来维持目前的长度，到达被插取车辆侧面时，通过获取到的车辆轴距信息和轮胎尺寸，如图10和图11所示，机器人控制电机旋转带动丝杠旋转以实现四个货叉在导轨上灵活移动，最终满足4个货叉可以伸入车底，机器人开始进入车身，通过光栅确认机器人车体完全包裹车辆后，电机驱动丝杠使四个货叉开始夹紧，并在夹紧的过程中竖向电机驱动丝杠控制货叉在导轨上向上移动，完成车辆的抬起，随后机器人将车辆搬运至停放处，在放下车辆的过程中，货叉松开，完成放车动作，机器人平行向后退出，直至货叉完全退出车身后，返回待命点，在运动过程中机器人长度与货叉位置返回初始状态。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种可伸缩停车机器人，包括左车身(1)和右车身(2)，其特征在于：所述左车身(1)和右车身(2)之间设置有支撑横梁(3)，所述左车身(1)和右车身(2)的下方均设置有活动座(4)，两组所述活动座(4)上均安装有两组货叉(5)，所述左车身(1)和右车身(2)的前端外表面外侧位置均固定安装有激光测距传感器(6)，所述左车身(1)和右车身(2)的内侧面和外侧面均设置有摄像头(7)，所述左车身(1)的上端外表面远离右车身(2)位置固定安装有导航支架(8)，所述导航支架(8)的顶端外表面固定安装有激光导航雷达(9)，所述左车身(1)的内部设置有横梁调节装置，所述左车身(1)和右车身(2)的内部均设置有活动座调节装置，所述活动座(4)的内部设置有货叉调节装置，所述左车身(1)和右车身(2)的外侧靠近下端位置均开设有安装槽(10)，所述安装槽(10)的一侧设置有推板(11)，所述安装槽(10)内部位于推板(11)的下端外表面固定安装有推板调节装置。
2.根据权利要求1所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述推板调节装置包括固定槽(12)和电动推杆(13)，所述固定槽(12)开设在安装槽(10)的内表面下端，所述电动推杆(13)的下端安装在固定槽(12)内部，所述电动推杆(13)的上端外表面与推板(11)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述横梁调节装置包括活动腔(14)、滑块(15)、一号伺服电机(16)和一号丝杠(17)，所述一号伺服电机(16)和一号丝杠(17)均位于活动腔(14)内部，所述一号伺服电机(16)的输出轴通过联轴器与一号丝杠(17)的一端固定连接，所述滑块(15)设置在一号丝杠(17)的内表面。
4.根据权利要求1所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述活动座调节装置包括两组电机安装板、两组二号伺服电机(18)和两组二号丝杠(19)，两组所述二号丝杠(19)的下端分别贯穿活动座(4)的两端，两组所述二号伺服电机(18)分别固定安装在两组电机安装板的上端外表面，两组所述二号伺服电机(18)的输出端均通过联轴器分别与两组二号丝杠(19)的上端外表面固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述货叉调节装置包括滑槽、固定块、两组三号丝杠(20)、两组三号伺服电机(21)和两组连接板(22)，所述滑槽开设在活动座(4)的内部，两组所述三号伺服电机(21)安装在滑槽的两端，两组所述三号丝杠(20)的一端分别与两组三号伺服电机(21)的输出端连接，两组所述三号丝杠(20)的另一端分别固定安装在固定块的两端，所述固定块固定安装在滑槽的内表面中间位置，所述连接板(22)的上端外表面开设有若干组安装孔。
6.根据权利要求5所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述货叉(5)的上端外表面靠近后端位置开设有若干组螺栓孔，若干组所述螺栓孔的直径与安装孔的直径相等，所述货叉(5)通过螺栓与连接板(22)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述左车身(1)和右车身(2)的下端外表面靠近外侧位置均设置有万向轮，所述左车身(1)和右车身(2)的内部设置有无线模块和锂电池，所述左车身(1)和右车身(2)的后端外表面均开设有电源接口。
8.根据权利要求7所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述无线模块包括但不局限于蓝牙模块、ZigBee模块、3G模块、4G模块和WiFi模块。
9.根据权利要求1所述的一种可伸缩停车机器人，其特征在于：所述货叉(5)的上端外表面靠近一侧位置固定安装有若干组轮胎座(23)，若干组所述轮胎座(23)的上端外表面粘贴有橡胶垫，所述货叉(5)的前端外表面焊接有弧形板(24)。
Priority Applications (1)
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110798628A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-02-14 | 珠海丽亭智能科技有限公司 | 一种停车机器人远程监看系统 |
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| WO2021119703A1 (de) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | Avl List Gmbh | Roboter zum transportieren eines fahrzeugs |
-
2019
- 2019-06-21 CN CN201910545014.4A patent/CN110219497A/zh not_active Withdrawn
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