CN116354242A - 一种换电电池箱吊装方法及换电站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动车辆换电站技术领域，具体而言，涉及一种换电电池箱吊装方法及换电站。控制方法包括：基于换电车辆停止在换电仓，激光检测器检测待换电电池箱的姿态；基于待换电电池箱的姿态为一般倾斜状态，换电机器人控制吊具装置抓住待换电电池箱；其中，一般倾斜状态包括待换电电池箱向垂直换电车辆行驶方向的两侧边方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值；基于吊具装置抓住待换电电池箱，换电机器人朝待换电电池箱顶部倾斜方向移动第一设定距离；基于换电机器人移动第一设定距离，换电机器人提升电池箱并移动至充电仓。这样就解决了电池箱整体偏斜时，电池箱吊装的问题。

Description

一种换电电池箱吊装方法及换电站

技术领域

本发明涉及电动车辆换电站技术领域，具体而言，涉及一种换电电池箱吊装方法及换电站。

背景技术

现在通行的新能源车辆在缺电后补充电源的方式有两种：一种是通过充电桩进行充电，就算使用快充，通常充满电也需要一到二个小时；另一种是直接更换电池进行使用，即换电站，换电站是新能源车更换电池的地方，相较于充电桩更加快捷便利。

现有的换电站在实际使用的过程中，通常采用机器人去抓取存储在换电站中的电池或换电车辆上的电池进行换电。特别针对于重型运输车辆，为了保证其具有一定的行驶里程，往往配备有较大容量的电池箱（将多个单电池固定在一起并设置上控制箱以及温控装置组合成一个电池箱）。这种车辆的电池箱往往具有一定的体积和较大的重量，其重量可以在1~5吨的范围。当换电车辆停止在设定的换电位置进行换电时，可能由于车辆自身的偏斜、货物在货箱内重量分布不均衡或换电区域路面不平整的原因导致电池箱整体偏斜。采用从电池箱顶部抓取来更换电池箱的方式，当电池箱整体偏斜，这样会导致在吊装电池箱时，电池箱与车辆上的安装底座之间卡住或有很大相互作用力，使得电池箱吊装困难或无法吊装。

发明内容

为解决电池箱整体偏斜时，电池箱吊装的问题，本发明提供了一种换电电池箱吊装方法及换电站。

第一方面，本发明提供了一种换电电池箱吊装方法，包括：

步骤S11，基于换电车辆停止在换电仓，激光检测器检测待换电电池箱的姿态；

步骤S12，基于所述待换电电池箱的姿态为一般倾斜状态，换电机器人控制吊具装置抓住所述待换电电池箱；其中，所述一般倾斜状态包括所述待换电电池箱向垂直所述换电车辆行驶方向的两侧边方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值；

步骤S13，基于所述吊具装置抓住所述待换电电池箱，所述换电机器人朝所述待换电电池箱顶部倾斜方向移动第一设定距离；

步骤S14，基于所述换电机器人移动所述第一设定距离，所述换电机器人提升所述电池箱并移动至充电仓。

在一些实施例中，所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S111，基于所述激光检测器获取所述待换电电池箱的中心位置，所述换电机器人移动至与所述待换电电池箱垂直方向对齐的位置。

在一些实施例中，所述步骤S14包括：

步骤S141，基于所述换电机器人移动所述第一设定距离，所述换电机器人提升所述待换电电池箱移动第二设定距离；

步骤S142，基于所述待换电电池箱移动所述第二设定距离，所述换电机器人朝远离所述待换电电池箱顶部倾斜方向移动所述第一设定距离；

步骤S143，基于所述换电机器人开始朝远离所述待换电电池箱顶部倾斜方向移动所述第一设定距离，所述换电机器人提升所述电池箱脱离所述换电车辆并移动至所述充电仓。

在一些实施例中，所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S15，所述换电机器人抓取所述充电仓内充电电池箱，吊装至所述换电车辆。

在一些实施例中，所述步骤S15包括：

步骤S151，所述换电机器人抓取所述充电仓内充满电的所述充电电池箱或充电量最多的所述充电电池箱后，所述换电机器人移动至与所述待换电电池箱在所述换电车辆时垂直方向对齐的位置；

步骤S152，所述换电机器人降落所述充电电池箱直至所述充电电池箱部分重量由所述换电车辆支撑；

步骤S153，所述换电机器人朝所述待换电电池箱倾斜方向移动第三设定距离；

步骤S154，所述换电机器人降落所述充电电池箱直至所述充电电池箱全部重量由所述换电车辆支撑。

在一些实施例中，所述第三设定距离小于等于所述第一设定距离。

在一些实施例中，所述一般倾斜状态还包括所述待换电电池箱向所述车辆行驶方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值。

在一些实施例中，所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S161，基于所述待换电电池箱的姿态为正常状态，所述换电机器人控制所述吊具装置抓住所述待换电电池箱；其中，所述正常状态包括所述待换电电池箱向垂直所述车辆行驶方向的两侧边方向倾斜和/或所述待换电电池箱向所述车辆行驶方向倾斜，倾斜角小于所述第一角度阈值；

步骤S162，所述换电机器人将所述待换电电池箱移动至充电仓；

步骤S163，所述换电机器人抓取所述充电仓内充电电池箱，吊装至所述换电车辆。

在一些实施例中，所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S17，基于所述待换电电池箱的姿态为严重倾斜状态，所述激光检测器发出所述待换电电池箱严重倾斜信号；其中，所述严重倾斜状态包括所述待换电电池箱向垂直所述车辆行驶方向的两侧边方向倾斜或所述待换电电池箱向所述车辆行驶方向倾斜，倾斜角大于所述第二角度阈值。

第二方面，本发明提供一种换电站，包括：

所述换电站包括：换电仓、充电仓和换电机器人；所述换电仓的一侧与所述充电仓的一侧固定连接；所述换电机器人设置在所述换电仓和所述充电仓的顶部区域；所述换电机器人在所述换电仓和所述充电仓内移动；所述换电仓的内侧壁设置激光检测器；所述充电仓设置充电工位和充电电池箱；所述充电电池箱与所述充电工位电连接；所述换电机器人搬运所述充电电池箱在所述充电仓和/或所述换电仓内移动。

为解决电池箱整体偏斜时，电池箱吊装的问题，本发明有以下优点：

1. 在换电车辆停止在换电仓内时，通过激光检测器可以快速地获取换电车辆待换电电池箱的姿态，并对待换电电池箱的姿态进行判断，从而可以实现快速更换电池箱。

2.当待换电电池箱的姿态为一般倾斜状态时，可以判断出通过换电机器人在抓住待换电电池箱后，换电机器人水平方向移动一段距离，这样可以使得换电机器人提升待换电电池箱的方向与待换电电池箱倾斜趋势近似，从而再在提升待换电电池箱过程中减少待换电电池箱与换电车辆上底座之间的作用力，进而减少待换电电池箱或换电车辆的底座形变或磨损，提高换电效率。

附图说明

图1示出了一种实施例的换电电池箱吊装方法示意图；

图2示出了另一种实施例的换电电池箱吊装方法示意图；

图3示出了还有一种实施例的换电电池箱吊装方法示意图；

图4示出了一种实施例的换电站示意图；

图5示出了另一种实施例的换电站示意图。

附图标记：

10 换电仓；

11 激光检测器；

20 充电仓；

21 充电工位；

22 充电电池箱；

30 换电机器人；

31 大车装置；

32 小车装置；

33 吊具装置；

40 换电车辆；

50 待换电电池箱；

60 换电等待区。

具体实施方式

现在将参照若干示例性实施例来论述本公开的内容。应当理解，论述了这些实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本公开的内容，而不是暗示对本公开的范围的任何限制。

如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”要被解读为“至少一个其他实施例”。

本实施例公开了一种换电电池箱吊装方法，如图1所示，可以包括：

步骤S11，基于换电车辆40停止在换电仓10，激光检测器11检测待换电电池箱50的姿态；

步骤S12，基于待换电电池箱50的姿态为一般倾斜状态，换电机器人30控制吊具装置33抓住待换电电池箱50；其中，一般倾斜状态包括待换电电池箱50向垂直换电车辆40行驶方向的两侧边方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值；

步骤S13，基于吊具装置33抓住待换电电池箱50，换电机器人30朝待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离；

步骤S14，基于换电机器人30移动第一设定距离，换电机器人30提升电池箱并移动至充电仓20。

在本实施例中，如图4和图5所示，换电车辆40可以是从车辆顶部吊装电池箱的方式来进行换电。当换电车辆40需要更换电池箱时，换电车辆40可以先进入换电站并在换电等待区60等待换电。在换电仓10为空闲时，换电车辆40可以驶入换电仓10内。在换电车辆40驶入换电仓10的过程中，可以通过激光检测器11来检测换电车辆40上待换电电池箱50的位置从而引导驾驶员准确地停靠在换电仓10的设定区域，以便进行换电。由于换电车辆40上的待换电电池箱50可能相对与垂直方向倾斜，通过本实施例的换电电池箱吊装方法可以进行高效地换电，换电电池箱吊装方法可以包括步骤S11至步骤S14，如图1所示，下文将对步骤S11至步骤S14详细说明：

在步骤S11中，当换电车辆40在激光检测器11的引导下停靠在换电仓10的设定区域时，激光检测器11可以发出激光照射在待换电电池箱50的外壳上。激光检测器11可以设置在换电仓10的一个垂直侧壁上。这里的激光检测器11可以通过移动的方式得到待换电电池箱50外壳上多个点相对于激光检测器11的距离，从而获取待换电电池箱50的姿态。还可以通过设置的多个激光检测器11检测待换电电池箱50外壳不同位置与激光检测器11的距离，获取待换电电池箱50的姿态。

待换电电池箱50可以是长方体的形式，其长度方向与车辆的宽度方向一致，其宽度方向与车辆的长度方向一致。最初在车辆上安装电池箱的安装底座时，往往会使得电池箱安装在安装底座上后，其顶部呈水平状态。但是由于车辆的装货和/或载人后可能导致车辆发生一定的偏斜，或者由于地面的不平整也会导致车辆发生一定的偏斜。由于车辆宽度方向的跨度较小，这样会导致车辆停止在换电仓10时，换电车辆40在其宽度方向发生的偏斜角度大于其长度方向发生的偏斜角度，进一步由于电池箱在车辆的安装方向，从而导致待换电电池箱50往往是向垂直车辆行驶方向的两侧边发生较大的倾斜。在步骤S12中，通过激光检测器11检测待换电电池箱50的姿态时，先判断待换电电池箱50的姿态是否为一般倾斜状态（如图4所示中待换电电池箱50可以为一般倾斜状态）。这里一般倾斜状态包括待换电电池箱50向垂直车辆行驶方向的两侧边方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且小于等于第二角度阈值。通过先对待换电电池箱50在换电车辆40左右方向（行进方向定义为前后方向）的倾斜角度判断，这样可以减少待换电电池箱50姿态的判断时间，从而提升换电效率。当待换电电池箱50的姿态为一般倾斜状态时，换电机器人30可以控制其上的吊具装置33抓住待换电电池箱50。在另一些实施例中，换电机器人30控制吊具装置33下降抓取待换电电池箱50时，可以先以第一速度下降，当吊具装置33部分开始抵接待换电电池箱50时，可以以第二速度下降，其中，第一速度可以大于第二速度。这样可以使得吊具装置33精准快速地抓住待换电电池箱50。

换电机器人30可以包括大车装置31、小车装置32、吊具装置33。其中，小车装置32与大车装置31活动连接并可随大车装置31一起移动。吊具装置33与小车装置32活动连接并可随小车装置32一起移动。换电机器人30在换电站内的移动方式可以包括三个方向，这三个方向可以包括吊具装置33在垂直方向升降、小车装置32在充电仓20宽度方向上水平移动、大车装置31在充电仓20长度方向水平移动。在步骤S13中，由于待换电电池箱50为一般倾斜状态，换电机器人30的吊具装置33抓住待换电电池箱50后，换电机器人30提升方向与待换电电池箱50倾斜方向呈一定的夹角，可以使得换电机器人30朝待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离，这样可以减小换电机器人30提升方向与待换电电池箱50倾斜方向的夹角大小。这里换电机器人30朝待换电电池箱50顶部倾斜方向移动包括换电机器人30在水平方向上朝待换电电池箱50顶部倾斜方向的移动。这样再提升待换电电池箱50可以减小待换电电池箱50与换电车辆40上安装底座之间的作用力，避免待换电电池箱50或安装底座在换电过程发生变形或磨损，并影响其下次的使用或导致电池箱在车辆上振动加大。这样既可以使得本次换电更快速，还可以延长待换电电池箱50和安装底座的使用寿命。

步骤S14，可以在换电机器人30移动第一设定距离后，换电机器人30可以将待换电电池箱50提升并脱离换电车辆40，然后将待换电电池箱50移动至充电仓20内进行充电。这样可以提高换电车辆40换电效率。

在一些实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S111，基于激光检测器11获取待换电电池箱50的中心位置，换电机器人30移动至与待换电电池箱50垂直方向对齐的位置。

在本实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还可以包括步骤S111，当换电车辆40在换电仓10内停止后，激光检测器11可以大致沿换电车辆40行进方向移动，测量出待换电电池箱50在激光检测器11移动方向上的起始位置，从而获得待换电电池箱50在激光检测器11移动方向上的中心位置；激光检测器11还可以测量待换电电池箱50的侧壁上多个点与激光检测器11之间的距离，从而获得待换电电池箱50在垂直于激光检测器11移动方向上的中心位置。通过测量的两个方向上的中心位置，从而获取待换电电池箱50相对于换电仓10的位置，这样便于换电机器人30准确的移动至待换电电池箱50垂直方向上的顶部，以便准确的抓取待换电电池箱50。

在一些实施例中，如图2所示，步骤S14包括：

步骤S141，基于换电机器人30移动第一设定距离，换电机器人30提升待换电电池箱50移动第二设定距离；

步骤S142，基于待换电电池箱50移动第二设定距离，换电机器人30朝远离待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离；

步骤S143，基于换电机器人30开始朝远离待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离，换电机器人30提升电池箱脱离换电车辆40并移动至充电仓20。

在本实施例中，如图2所示，步骤S14可以包括步骤S141至步骤S143，下文将对步骤S141至步骤S143详细说明。

步骤S141，由于待换电电池箱50倾斜，在换电机器人30的吊具装置33抓住待换电电池箱50并且换电机器人30朝待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离后，换电机器人30可以先提升待换电电池箱50沿垂直方向移动第二设定距离。在待换电电池箱50移动第二设定距离过程中，待换电电池箱50与安装底座上的导向部之间并未完全脱离。这里的第二设定距离可以是大于安装底座的导向部导向行程一半且小于导向行程。这样可以防止待换电电池箱50倾斜提升脱离安装底座时，造成待换电电池箱50侧向的大幅摆动，可能造成待换电电池箱50与其他物件的碰撞或造成待换电电池箱50放置至充电仓20的充电工位21时无法准确对准。

步骤S142，在待换电电池箱50移动第二设定距离，换电机器人30可以朝远离待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离，这样相当于让换电机器人30可以尽可能垂直方向来提升待换电电池箱50。虽然这时候待换电电池箱50姿态仍为倾斜状态，但是通过换电机器人30的暂缓提升并侧向移动，可以稍微调正待换电电池箱50，还可以进一步减少待换电电池箱50在脱离安装底座时的摆动，从而便于提高换电车辆40的换电效率。

步骤S143，在换电机器人30开始朝远离待换电电池箱50顶部倾斜方向移动第一设定距离，即回到待换电电池箱50未提升前的中心位置，并在这个过程中换电机器人30可以同时提升待换电电池箱50脱离换电车辆40。这样可以减少待换电电池箱50在脱离换电车辆40时的摆动。然后将脱离换电车辆40的待换电电池箱50继续提升，并将其移动至充电仓20内的充电工位21进行充电。在另一些实施例中，换电机器人30在移动第一设定距离并同时提升待换电电池箱50期间，提升的速度可以小于待换电电池箱50脱离换电车辆40后的提升速度，这样既可以减小待换电电池箱50提升的摆动，还可以提升待换电电池箱50的提升效率。

在一些实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S15，换电机器人30抓取充电仓20内充电电池箱22，吊装至换电车辆40。

在本实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还可以包括步骤S15，在换电机器人30将待换电电池箱50放置在充电仓20的充电工位21上后，换电机器人30还可以抓取充电仓20内的充电电池箱22，并将其移动至换电车辆40的安装底座位置，最终将其安装在换电车辆40上，这样完成换电车辆40的换电。

在一些实施例中，如图3所示，步骤S15包括：

步骤S151，换电机器人30抓取充电仓20内充满电的充电电池箱22或充电量最多的充电电池箱22后，换电机器人30移动至与待换电电池箱50在换电车辆40时垂直方向对齐的位置；

步骤S152，换电机器人30降落充电电池箱22直至充电电池箱22部分重量由换电车辆40支撑；

步骤S153，换电机器人30朝待换电电池箱50倾斜方向移动第三设定距离；

步骤S154，换电机器人30降落充电电池箱22直至充电电池箱22全部重量由换电车辆40支撑。

在本实施例中，如图3所示，步骤S15可以包括步骤S151至步骤S154，下文将对步骤S151至步骤S154详细说明。

步骤S151，在换电机器人30将待换电电池箱50放置在充电工位21后，换电机器人30可以抓取充电仓20内的充电电池箱22。这里抓取的充电电池箱22可以是充满电的充电电池箱22，而当充电仓20内充电电池箱22均未充满电时，抓取的充电电池箱22可以是充电量最多的充电电池箱22。这样可以提升换电车辆40的续航能力。换电机器人30在抓取充电电池箱22后，可以先移动至与待换电电池箱50在换电车辆40时垂直方向对齐的位置。这样便于快速将充电电池箱22安装至换电车辆40的安装底座上。

步骤S152，在换电机器人30移动至待换电电池箱50在换电车辆40时垂直方向对齐的位置后，换电机器人30可以降落充电电池箱22，直至充电电池箱22与换电车辆40接触。此时，充电电池箱22的部分重量可以由换电车辆40来支撑。由于此时充电电池箱22姿态为垂直状态，而换电车辆40的安装底座可能是倾斜状态。如果直接将充电电池箱22一次性完全降落至换电车辆40的底座上，这样可能导致充电电池箱22与安装底座无法对正，而导致充电电池箱22或安装底座损坏，或者是两者无法安装完成。

步骤S153，在充电电池箱22部分重量压在换电车辆40上后，由于充电电池箱22先接触到安装底座的安装面的最高点，从而使得这时的换电车辆40安装底座倾斜程度相对于待换电电池箱50安装在安装底座上时减小。这样换电机器人30可以朝待换电电池箱50倾斜方向移动第三设定距离，使得充电电池箱22朝着安装底座倾斜方向倾斜，从而使得充电电池箱22顺畅的安装至安装底座上。这里移动的第三设定距离可以是换电机器人30在水平方向上的移动。在另一些实施例中，由于安装底座的倾斜程度减小，移动的第三设定距离可以小于等于第一设定距离。这样通过充电电池箱22以较小的倾斜角度即可安装至安装底座上，使得充电电池箱22安装更加安全，还可以避免充电电池箱22滑落的风险。

步骤S154，在电机器人朝待换电电池箱50倾斜方向移动第三设定距离后，换电机器人30可以降落充电电池箱22直至充电电池箱22全部重量由换电车辆40支撑。在这个过程中换电机器人30降落的速度可以小于充电电池箱22自由下降时的速度。这样可以完成换电车辆40的换电。

在一些实施例中，一般倾斜状态还包括待换电电池箱50向车辆行驶方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值。

在本实施例中，一般倾斜状态还可以包括待换电电池箱50向车辆行驶方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且小于等于第二角度阈值。当然换电车辆40停止在换电仓10的设定区域时，待换电电池箱50还可以包括在换电车辆40在两个方向的倾斜形成一个合并的倾斜。这样通过激光检测器11的检测和判断，可以使得换电机器人30应对待换电电池箱50不同的倾斜方向来移动位置，从而实现快速准确地换电。

在一些实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S161，基于待换电电池箱50的姿态为正常状态，换电机器人30控制吊具装置33抓住待换电电池箱50；其中，正常状态包括待换电电池箱50向垂直车辆行驶方向的两侧边方向倾斜和/或待换电电池箱50向车辆行驶方向倾斜，倾斜角小于第一角度阈值；

步骤S162，换电机器人30将待换电电池箱50移动至充电仓20；

步骤S163，换电机器人30抓取充电仓20内充电电池箱22，吊装至换电车辆40。

在本实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还可以包括步骤S161至步骤S163，下文将对步骤S161至步骤S163详细说明。

步骤S161，当通过激光检测器11检测数据判断待换电电池箱50的姿态为正常状态时，即待换电电池箱50向垂直车辆行驶方向的两侧边方向倾斜且向车辆行驶方向倾斜，倾斜角均小于第一角度阈值，换电机器人30可以控制吊具装置33抓住待换电电池箱50。这样通过对待换电电池箱50姿态判定，可以提升换电效率。

步骤S162，在换电机器人30的吊具装置33抓住待换电电池箱50后，换电机器人30可以将待换电电池箱50移动至充电仓20，并对待换电电池箱50进行充电。

步骤S163，换电机器人30可以抓取充电仓20内充电电池箱22，吊装至换电车辆40，从而完成换电。

在一些实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S17，基于待换电电池箱50的姿态为严重倾斜状态，激光检测器11发出待换电电池箱50严重倾斜信号；其中，严重倾斜状态包括待换电电池箱50向垂直车辆行驶方向的两侧边方向倾斜或待换电电池箱50向车辆行驶方向倾斜，倾斜角大于第二角度阈值。

在本实施例中，如图2所示，换电电池箱吊装方法还可以包括步骤S17，当通过激光检测器11检测数据判断待换电电池箱50的姿态为严重倾斜状态时，即待换电电池箱50向垂直车辆行驶方向的两侧边方向倾斜或向车辆行驶方向倾斜，倾斜角大于第二角度阈值，激光检测器11可以发出待换电电池箱50严重倾斜信号。当待换电电池箱50倾斜量过大时，换电机器人30可能无法安全的抓取并搬运待换电电池箱50，这样激光检测器11可以发出警示信号，便于提醒换电站管理人员干预这种情况下换电车辆40的换电。

在一些实施例中，如图4和图5所示，换电站包括：换电仓10、充电仓20和换电机器人30；换电仓10的一侧与充电仓20的一侧固定连接；换电机器人30设置在换电仓10和充电仓20的顶部区域；换电机器人30在换电仓10和充电仓20内移动；换电仓10的内侧壁设置激光检测器11；充电仓20设置充电工位21和充电电池箱22；充电电池箱22与充电工位21电连接；换电机器人30搬运充电电池箱22在充电仓20和/或换电仓10内移动。

在本实施例中，如图4和图5所示，换电站可以包括换电仓10、充电仓20和换电机器人30。换电仓10的一侧可以与充电仓20的一侧固定连接。换电机器人30可以设置在换电仓10和充电仓20的顶部区域。换电机器人30可以在换电仓10和充电仓20内移动。

换电机器人30可以包括大车装置31、小车装置32、吊具装置33。其中，小车装置32与大车装置31活动连接并可随大车装置31一起移动。吊具装置33与小车装置32活动连接并可随小车装置32一起移动。换电机器人30在换电站内的移动方式可以包括三个方向，这三个方向可以包括吊具装置33在垂直方向升降、小车装置32在充电仓20宽度方向上水平移动、大车装置31在充电仓20长度方向水平移动。

换电仓10的内侧壁可以设置激光检测器11，激光检测器11可以在换电仓10的内侧壁移动或转动，用于测量待换电电池箱50相对于激光检测器11之间的距离。

充电仓20可以设置充电工位21和充电电池箱22；充电电池箱22与充电工位21电连接来完成充电电池箱22的充电。换电机器人30可以搬运充电电池箱22在充电仓20和/或换电仓10内移动，从而完成换电车辆40的换电工作。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本公开的具体案例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，所述换电电池箱吊装方法包括：

步骤S11，基于换电车辆停止在换电仓，激光检测器检测待换电电池箱的姿态；

步骤S12，基于所述待换电电池箱的姿态为一般倾斜状态，换电机器人控制吊具装置抓住所述待换电电池箱；其中，所述一般倾斜状态包括所述待换电电池箱向垂直所述换电车辆行驶方向的两侧边方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值；

步骤S13，基于所述吊具装置抓住所述待换电电池箱，所述换电机器人朝所述待换电电池箱顶部倾斜方向移动第一设定距离；

步骤S14，基于所述换电机器人移动所述第一设定距离，所述换电机器人提升所述电池箱并移动至充电仓。

2.根据权利要求1所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S111，基于所述激光检测器获取所述待换电电池箱的中心位置，所述换电机器人移动至与所述待换电电池箱垂直方向对齐的位置。

3.根据权利要求1所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述步骤S14包括：

步骤S141，基于所述换电机器人移动所述第一设定距离，所述换电机器人提升所述待换电电池箱移动第二设定距离；

步骤S142，基于所述待换电电池箱移动所述第二设定距离，所述换电机器人朝远离所述待换电电池箱顶部倾斜方向移动所述第一设定距离；

步骤S143，基于所述换电机器人开始朝远离所述待换电电池箱顶部倾斜方向移动所述第一设定距离，所述换电机器人提升所述电池箱脱离所述换电车辆并移动至所述充电仓。

4.根据权利要求1所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S15，所述换电机器人抓取所述充电仓内充电电池箱，吊装至所述换电车辆。

5.根据权利要求4所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述步骤S15包括：

步骤S151，所述换电机器人抓取所述充电仓内充满电的所述充电电池箱或充电量最多的所述充电电池箱后，所述换电机器人移动至与所述待换电电池箱在所述换电车辆时垂直方向对齐的位置；

步骤S152，所述换电机器人降落所述充电电池箱直至所述充电电池箱部分重量由所述换电车辆支撑；

步骤S153，所述换电机器人朝所述待换电电池箱倾斜方向移动第三设定距离；

步骤S154，所述换电机器人降落所述充电电池箱直至所述充电电池箱全部重量由所述换电车辆支撑。

6.根据权利要求5中所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述第三设定距离小于等于所述第一设定距离。

7.根据权利要求1所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述一般倾斜状态还包括所述待换电电池箱向所述车辆行驶方向倾斜，倾斜角度大于等于第一角度阈值且倾斜角度小于等于第二角度阈值。

8.根据权利要求2所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S161，基于所述待换电电池箱的姿态为正常状态，所述换电机器人控制所述吊具装置抓住所述待换电电池箱；其中，所述正常状态包括所述待换电电池箱向垂直所述车辆行驶方向的两侧边方向倾斜和/或所述待换电电池箱向所述车辆行驶方向倾斜，倾斜角小于所述第一角度阈值；

步骤S162，所述换电机器人将所述待换电电池箱移动至充电仓；

步骤S163，所述换电机器人抓取所述充电仓内充电电池箱，吊装至所述换电车辆。

9.根据权利要求2所述的一种换电电池箱吊装方法，其特征在于，

所述换电电池箱吊装方法还包括：

步骤S17，基于所述待换电电池箱的姿态为严重倾斜状态，所述激光检测器发出所述待换电电池箱严重倾斜信号；其中，所述严重倾斜状态包括所述待换电电池箱向垂直所述车辆行驶方向的两侧边方向倾斜或所述待换电电池箱向所述车辆行驶方向倾斜，倾斜角大于所述第二角度阈值。

10.一种应用权利要求1至9任一项所述的换电电池箱吊装方法的换电站，其特征在于，

所述换电站包括：换电仓、充电仓和换电机器人；所述换电仓的一侧与所述充电仓的一侧固定连接；所述换电机器人设置在所述换电仓和所述充电仓的顶部区域；所述换电机器人在所述换电仓和所述充电仓内移动；所述换电仓的内侧壁设置激光检测器；所述充电仓设置充电工位和充电电池箱；所述充电电池箱与所述充电工位电连接；所述换电机器人搬运所述充电电池箱在所述充电仓和/或所述换电仓内移动。

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