CN114987252A - 一种航吊式汽车移动充电桩系统及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了移动充电桩技术领域的一种航吊式汽车移动充电桩系统，包括两条架设在停车位上方的固定航吊导轨，两侧固定航吊导轨之间设置有移动航吊导轨和滑块结构，滑块结构上安装有用于驱动移动航吊导轨沿固定航吊导轨滑动的导轨驱动机构，移动航吊导轨上滑动安装有吊升机构并设置有驱动吊升机构沿移动航吊导轨滑动的吊升平移驱动机构以及吊升升降机构，吊升机构的底部升降端安装有机械手臂，机械手臂的末端安装有充电插头，充电插头与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接，本发明可实现自动充电，减少人工干预，移动充电桩机器人与储能库结合实现应急储能库，供短时应急使用。

Description

一种航吊式汽车移动充电桩系统及其工作方法
技术领域
本发明涉及移动充电桩技术领域，具体为一种航吊式汽车移动充电桩系统及其工作方法。
背景技术
现有车库充电的充电桩多数是采用固定式充电方式，即是充电桩与停车位是对应的，充电桩本身是不可以移动的，灵活性较差，将影响充电桩的利用效率。并且，应用现有充电桩对车辆进行充电的时候，必须要人工进行干预，无法实现自动化操作。
基于此，本发明设计了一种航吊式汽车移动充电桩系统及其工作方法，以解决上述问题。
发明内容
发明的目的在于提供一种航吊式汽车移动充电桩系统及其工作方法，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种航吊式汽车移动充电桩系统，包括两条架设在停车位上方的固定航吊导轨，两侧所述固定航吊导轨之间设置有移动航吊导轨，所述移动航吊导轨的端部与所述固定航吊导轨之间通过设置滑块结构滑动安装，所述滑块结构上安装有用于驱动所述移动航吊导轨沿所述固定航吊导轨滑动的导轨驱动机构，所述移动航吊导轨上滑动安装有吊升机构并设置有驱动所述吊升机构沿所述移动航吊导轨滑动的吊升平移驱动机构以及吊升升降机构，所述吊升机构的底部升降端安装有机械手臂，所述机械手臂的末端安装有充电插头，所述充电插头与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接。
优选的，所述固定航吊导轨侧壁上沿其长度方向间隔分布安装有多个快接插座，所述快接插座与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接，所述滑块结构上安装有可与其中一个所述快接插座插合连接的快接插头，所述快接插头与所述充电插头电连接。
优选的，所述滑块结构上安装有用于驱动所述快接插头与快接插座插合连接的插合驱动机构。
优选的，所述吊升机构上通过安装支架安装有视觉摄像头。
一种航吊式汽车移动充电桩系统的工作方法，包括以下步骤：
步骤a：扫码；用户通过APP或小程序扫码；
步骤b：识别；系统识别扫码及车库位号；
步骤c：定位；程序根据扫码信息，确定待充电汽车所在停车位库位；
步骤d：出动；系统启动定位当前吊升机构位置，并控制吊升机构根据系统规划的目的地路线移动至指定充电停车位库位上方，吊升机构中的升降端带动机械手臂下降至充电适应高度；
步骤e：连接；系统通过视觉摄像头确定充电插头与汽车充电口位置关系，并控制机械手臂带动充电插头与汽车充电口连接；
步骤f：通电；滑块结构上的插合驱动机构驱动所述快接插头与对应的一个快接插座插合连接，进行充电；
步骤g：返回；充电完成后，系统控制机械手臂带动充电插头与汽车充电口脱离连接，吊升机构的升降端带动机械手臂和充电插头回升。
与现有技术相比，发明的有益效果为：
本发明可实现自动充电，减少人工干预；
本发明移动充电桩机器人，储能库结合实现应急储能库，供短时应急使用。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明航吊式汽车移动充电桩系统结构示意图；
图2本发明航吊式汽车移动充电桩系统工作流程示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-固定航吊导轨，2-移动航吊导轨，3-滑块结构，4-导轨驱动机构，5-吊升机构，6-机械手臂，7-充电插头，8-快接插座，9-快接插头，10-安装支架，11-视觉摄像头。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图，对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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，发明提供一种航吊式汽车移动充电桩系统技术方案：
一种航吊式汽车移动充电桩系统，包括两条架设在停车位上方的固定航吊导轨1，固定航吊导轨1主体为工字钢结构，两侧固定航吊导轨1之间设置有移动航吊导轨2，本实施例中，移动航吊导轨2为并排设置的两根，移动航吊导轨2的端部与固定航吊导轨1之间通过设置滑块结构3滑动安装，滑块结构3为一可与工字钢结构卡合的座体结构，其内部设置有滚轮，与工字钢翼板面接触形成滚动结构，滑块结构3上安装有用于驱动移动航吊导轨2沿固定航吊导轨1滑动的导轨驱动机构4，例如导轨驱动机构4可由电机作为驱动动力，其输出端连接驱动轮，驱动与工字钢翼板面摩擦接触实现滑块结构3与固定航吊导轨1相对活动；
移动航吊导轨2上滑动安装有吊升机构5并设置有驱动吊升机构5沿移动航吊导轨2滑动的吊升平移驱动机构以及吊升升降机构，例如吊升平移驱动机构类同前述导轨驱动机构4，包括有驱动电机以及驱动滚轮等，利用驱动滚轮摩擦力作用驱动吊升机构5与移动航吊导轨2相对移动；吊升升降机构可采用竖向伸缩结构作为主体，例如由多段套合连接的套筒结构构成，利用多段套筒伸缩改变升降高度，并配备一卷圆装置，卷扬装置的牵引绳末端与套筒末端连接，套筒上端与吊升机构5主体固定安装，这样利用卷扬装置的牵引绳牵引套筒末端即可实现套筒回缩，吊升机构5回升，下降时控制牵引绳释放长度，吊升机构5即可利用自重下降，当然实施例中也可采用其他可实现相同技术效果的吊升升降机构；
吊升机构5的底部升降端安装有机械手臂6，机械手臂6具有多个活动自由度，通过多关节活动配合，即可带动充电插头7在空间内移动至任意目的位置，机械手臂6的末端安装有充电插头7，充电插头7与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接，具体的，固定航吊导轨1侧壁上沿其长度方向间隔分布安装有多个快接插座8，快接插座8与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接，滑块结构3上安装有可与其中一个快接插座8插合连接的快接插头9，快接插头9与充电插头7电连接，由于吊升机构5根据充电车辆所在车尾不同需要移动至固定航吊导轨1上的不同位置，因此设置一个快接插头9与多个沿固定航吊导轨1长度方向间隔分布安装的快接插座8，当移动航吊导轨2移动时，快接插头9与快接插座8脱分，需要充电时，再将快接插头9与快接插座8连接，更近一步的，为方便快接插头9与快接插座8连接，滑块结构3上安装有用于驱动快接插头9与快接插座8插合连接的插合驱动机构，插合驱动机构可以是小型滑台或者伸缩电缸等能够电动伸缩活动的执行机构，将执行机构主体安装于滑块结构3上，再将快接插头9安装于执行机构的伸缩端上，即可借助执行机构的伸缩动作实现快接插头9与快接插座8插合的自动插合和脱分。
吊升机构5上通过安装支架10安装有视觉摄像头11，用于通过视觉采集影像信息感知存放库位11的充电插座12以及充电车辆的充电口的位置，以及升降时检测阻挡物实现避障。
实施例2
请参阅图2，发明提供一种对应上述航吊式汽车移动充电桩系统的工作流程技术方案：
一种航吊式汽车移动充电桩系统的工作方法，包括以下步骤：
步骤a：扫码；用户通过APP或小程序扫码；
步骤b：识别；系统识别扫码及车库位号；
步骤c：定位；程序根据扫码信息，确定待充电汽车所在停车位库位；
步骤d：出动；系统启动定位当前吊升机构位置，并控制吊升机构根据系统规划的目的地路线移动至指定充电停车位库位上方，吊升机构中的升降端带动机械手臂下降至充电适应高度；
步骤e：连接；系统通过视觉摄像头确定充电插头与汽车充电口位置关系，并控制机械手臂带动充电插头与汽车充电口连接；
步骤f：通电；滑块结构上的插合驱动机构驱动所述快接插头与对应的一个快接插座插合连接，进行充电；
步骤g：返回；充电完成后，系统控制机械手臂带动充电插头与汽车充电口脱离连接，吊升机构的升降端带动机械手臂和充电插头回升。
工作原理实施例：
客户扫码，储能库系统接收到车辆充电需求，识别库位号，根据库位号，启动车库上方航吊机构，航吊机构移动至指定位置，将航吊下方机械手充电口，插入汽车充电口，上方快速插口启动连接储能库输电线路，储能库将多功能接口转换至输电模式进行充电，充电完成，航吊机械手拔出充电口，并返回。
在发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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，因此不能理解为对发明的限制。
在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，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发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种航吊式汽车移动充电桩系统，其特征在于：包括两条架设在停车位上方的固定航吊导轨(1)，两侧所述固定航吊导轨(1)之间设置有移动航吊导轨(2)，所述移动航吊导轨(2)的端部与所述固定航吊导轨(1)之间通过设置滑块结构(3)滑动安装，所述滑块结构(3)上安装有用于驱动所述移动航吊导轨(2)沿所述固定航吊导轨(1)滑动的导轨驱动机构(4)，所述移动航吊导轨(2)上滑动安装有吊升机构(5)并设置有驱动所述吊升机构(5)沿所述移动航吊导轨(2)滑动的吊升平移驱动机构以及吊升升降机构，所述吊升机构(5)的底部升降端安装有机械手臂(6)，所述机械手臂(6)的末端安装有充电插头(7)，所述充电插头(7)与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接。
2.根据权利要求1所述的一种航吊式汽车移动充电桩系统，其特征在于：所述固定航吊导轨(1)侧壁上沿其长度方向间隔分布安装有多个快接插座(8)，所述快接插座(8)与航吊式汽车移动充电桩系统的储能库电连接，所述滑块结构(3)上安装有可与其中一个所述快接插座(8)插合连接的快接插头(9)，所述快接插头(9)与所述充电插头(7)电连接。
3.根据权利要求2所述的一种航吊式汽车移动充电桩系统，其特征在于：所述滑块结构(3)上安装有用于驱动所述快接插头(9)与快接插座(8)插合连接的插合驱动机构。
4.根据权利要求1所述的一种航吊式汽车移动充电桩系统，其特征在于：所述吊升机构(5)上通过安装支架(10)安装有视觉摄像头(11)。
5.根据权利要求1所述的一种航吊式汽车移动充电桩系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a：扫码；用户通过APP或小程序扫码；
步骤b：识别；系统识别扫码及车库位号；
步骤c：定位；程序根据扫码信息，确定待充电汽车所在停车位库位；
步骤d：出动；系统启动定位当前吊升机构位置，并控制吊升机构根据系统规划的目的地路线移动至指定充电停车位库位上方，吊升机构中的升降端带动机械手臂下降至充电适应高度；
步骤e：连接；系统通过视觉摄像头确定充电插头与汽车充电口位置关系，并控制机械手臂带动充电插头与汽车充电口连接；
步骤f：通电；滑块结构上的插合驱动机构驱动所述快接插头与对应的一个快接插座插合连接，进行充电；
步骤g：返回；充电完成后，系统控制机械手臂带动充电插头与汽车充电口脱离连接，吊升机构的升降端带动机械手臂和充电插头回升。
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