CN206772223U - 机器人泊车系统采用小托盘的检测系统 - Google Patents

Abstract

一种机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，包括泊车房，该系统还包括前测距超声波传感器、前轮廓检测光幕、后轮廓检测光幕和用于测量车辆左右距离位置的侧向超声波传感器；泊车房进门的正对面设置有内侧门，在该内侧门上设置前测距超声波传感器，以泊车房内的托盘中心点为中点，车位标准长度的前后位置分别设置有前轮廓检测光幕和后轮廓检测光幕，侧向超声波传感器设置在前轮廓检测光幕和后轮廓检测光幕之间的泊车房两侧壁上。本实用新型减小了客户停车的偏载状态，并大幅降低了托盘成本，由于托盘数量较多，从而降低了系统成本。

Description

机器人泊车系统采用小托盘的检测系统

技术领域

本实用新型用于机器人泊车领域，用于当系统采用小托盘时，客户将车停至系统泊车房内托盘上时的停车辅助。

背景技术

现有机器人泊车系统尚处于技术的开发试运行阶段，目前已有的托盘通常使用长托盘，确保车辆位于托盘范围内，提高系统安全可靠。但同时车辆长短已经不能决定车辆摆放占地面积，场地利用率无法提高，且托盘因长度较长、跨度大且刚度要求高，因此成本较高。

发明内容

实用新型目的：

本实用新型提供一种机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其目的是解决以往所存在的问题，其采用车体激光测距、前后轮廓检测的方法，同时配合车轮位置检测，确保车辆可停靠在小托盘上，从而降低了托盘成本，并为后期车辆摆放优化提供技术前提。

技术方案：

一种机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，包括泊车房，其特征在于：该系统还包括前测距超声波传感器、前轮廓检测光幕、后轮廓检测光幕和用于测量车辆左右距离位置的侧向超声波传感器；泊车房进门的正对面设置有内侧门，在该内侧门上设置前测距超声波传感器，以泊车房内的托盘中心点为中点，车位标准长度的前后位置分别设置有前轮廓检测光幕和后轮廓检测光幕，侧向超声波传感器设置在前轮廓检测光幕和后轮廓检测光幕之间的泊车房两侧壁上。

在托盘后边缘与后轮廓检测光幕之间设置对射光电传感器或光幕。

泊车房两侧壁上设置两个或多个侧向超声波传感器。

前轮廓检测光幕和后轮廓检测光幕为光栅或对射光电轮廓检测装置。

前测距超声波传感器、前轮廓检测光幕、后轮廓检测光幕、侧向超声波传感器和对射光电传感器或光幕通过调整固定装置设置在泊车房内，调整固定装置包括固定架、滑道及设置在滑道内的导向轮，导向轮为能在滑道内沿滑道的长度方向移动的结构，导向轮的轴内设置有伸缩空腔，固定架的连接杆穿过滑道外壁的条形孔后伸进伸缩空腔内，固定杆能相对于伸缩空腔轴向移动，在伸缩空腔内还设置有套在固定杆外壁的复位弹簧，复位弹簧一端连接固定杆，另一端连接伸缩空腔内壁，复位弹簧保持一个将固定杆向伸缩空腔内拉的力，即当拉伸弹簧的力消失后，复位弹簧将固定杆向内拉；在移动滑道上供固定杆穿过的条形滑孔位置设置有敞口朝向固定架的梯形凹槽，该梯形凹槽由敞口向内逐渐缩小，在固定杆的中部设置有与梯形凹槽形状相适应的梯形楔块，光电装置固定架停止移动后，在复位弹簧的拉力作用下，梯形楔块伸进梯形凹槽内顶紧限位。

在梯形楔块的斜面上设置有增加梯形楔块的斜面与梯形凹槽之间摩擦力的弧形弹片。

前轮廓检测光幕与后轮廓检测光幕之间形成轮廓检测区域，该轮廓检测区域长度为可停车辆的最大长度与预留的安全距离之和。

前轮廓检测光幕与对射光电传感器或光幕之间形成轮廓检测区域，该轮廓检测区域长度为可停车辆的最大长度与预留的安全距离之和。

托盘长度为可停车辆的最大轴距与预留的安全距离之和。

优点效果：本实用新型提供一种机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其在泊车房前方门上与两侧墙上分别设置超声波传感器，对车辆的前面和左右位置进行检测和计算，并在托盘后边缘与后轮廓检测光幕之间设置对射光电传感器，确保车辆准确的停在托盘上，保证了系统可靠运行。且所有的传感器位置可根据需要进行调整和固定，使其可以适应不同类型的场合。

本实用新型减小了客户停车的偏载状态，并大幅降低了托盘成本，由于托盘数量较多，从而降低了系统成本。

附图说明：

图1为本实用新型对的总体示意图；

图2为本实用新型对的侧视示意图；

图3为调整固定装置结构示意图。

具体实施方式：

一种机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其可以检测客户是否将车停在小托盘的中间位置。该系统包括泊车房，该系统还包括前测距超声波传感器1、前轮廓检测光幕2、后轮廓检测光幕3和用于测量车辆左右距离位置的侧向超声波传感器4；泊车房进门的正对面设置有内侧门，内侧门可用于客户停车后机器人进来运走托盘与车辆；在该内侧门上设置前测距超声波传感器1，前测距超声波传感器1可用于客户停车时车辆前方位置的测距；

以泊车房内的托盘中心点为中点，车位标准长度的前后位置分别设置有前轮廓检测光幕2和后轮廓检测光幕3，侧向超声波传感器4设置在前轮廓检测光幕2和后轮廓检测光幕3之间的泊车房两侧壁上。

在托盘后边缘与后轮廓检测光幕3之间设置对射光电传感器或光幕5。确保车轮已经进入托盘。这里解释一下:当托盘长度＜车辆长度时，存在车进入前后轮廓检测了，但后轮没上托盘，因此用对射光电传感器或光幕5保证后轮上托盘了，主要好处是小托盘布置灵活、成本低，通过对射光电传感器或光幕5的设置，解决可能上不了托盘的问题，使小托盘能用。

泊车房两侧壁上设置两个或多个侧向超声波传感器4。该传感器实现车辆停车后车辆左右距离的测量和停车左右位置的系统计算。

前轮廓检测光幕2和后轮廓检测光幕3为光栅或对射光电轮廓检测装置。

前测距超声波传感器1、前轮廓检测光幕2、后轮廓检测光幕3、侧向超声波传感器4和对射光电传感器或光幕5通过调整固定装置设置在泊车房内，调整固定装置包括固定架6、滑道7及设置在滑道7内的导向轮8，导向轮8为能在滑道7内沿滑道7的长度方向移动的结构，导向轮8的轴内设置有伸缩空腔10，固定架6的连接杆9穿过滑道7外壁的条形孔后伸进伸缩空腔10内，固定杆9能相对于伸缩空腔10轴向移动，在伸缩空腔10内还设置有套在固定杆9外壁的复位弹簧11，复位弹簧11一端连接固定杆9，另一端连接伸缩空腔10内壁，复位弹簧11保持一个将固定杆9向伸缩空腔10内拉的力，即当拉伸弹簧的力消失后，复位弹簧11将固定杆9向内拉；在移动滑道7上供固定杆9穿过的条形滑孔位置设置有敞口朝向固定架6的梯形凹槽12，该梯形凹槽12由敞口向内逐渐缩小，在固定杆9的中部设置有与梯形凹槽12形状相适应的梯形楔块13，光电装置固定架6停止移动后，在复位弹簧11的拉力作用下，梯形楔块13伸进梯形凹槽12内顶紧限位。

在梯形楔块13的斜面上设置有增加梯形楔块13的斜面与梯形凹槽12之间摩擦力的弧形弹片14。

该调整固定装置使用时，将滑道7固定于泊车房侧壁或地面上，需要调整传感器或者光幕的位置时，向外（图中的向右的方向）拉出固定架6，使得梯形楔块13离开梯形凹槽12，然后沿移动滑道7移动固定架6至指定位置，之后松开固定架6，在复位弹簧11的拉力作用下，梯形楔块13重新伸进梯形凹槽12内顶紧限位。

本实用新型总体结构如图1所示；车辆前方的门上布置显示器、镜面和超声波传感器，图2为机器人停车系统客户停车辅助系统侧视示意图，作为侧面光幕位置辅助视图，车从外面开进来的时候，车辆前方也是一个门，门上面安装镜子是为了让司机看清楚两边和前方位置。显示器是动作提示，比如前后轮廓限位检测，如果车子没开进去，则显示器上会有相应提示，比如请前进之类的。超声波就是前方的超声波传感器1，用于测量车辆长度的。

车辆在进入轮廓检测区域内时，后轮廓检测光幕3被阻断，反馈信号给系统，待车辆后轮廓进入可停区域时，前后轮廓检测光幕均为无阻断状态，此时车辆前方的前测距超声波传感器1测量出车头与传感器的实时距离，系统即可计算出车辆长度，据此计算出车辆前方与可停区域前方边线的实际距离，从而可实现指引车辆前进距离，让车辆停车后中心基本与托盘中心重合。实现车辆形心与托盘机器人中心基本重合，优化机器人受力状态，避免了小型车辆停靠位置过于靠前或靠后，重量偏载压于机器人一侧。

使用过程中因采用小托盘，托盘比车小，大型车辆进入时基本无问题，但小型车辆进入轮廓检测区域内时，会出现后轮未进入托盘的情况，因此在底盘以下与地面以上，后轮廓边线与托盘边线之间加入对射光电传感器或光幕5，车辆后轮廓进入检测区域内之后，对射光电传感器或光幕5和后轮廓检测光幕3同时作用，当后轮廓检测光幕3与对射光电传感器或光幕5均无阻断时，可说明车辆已经进入到可停区域，车轮也进入托盘，确保车辆真正停车入位，系统可以进行车辆转运工作。

其中轮廓检测区域长度为可停车辆的最大长度与预留的安全距离之和。但基本不大于标准车场长度（5.4m），托盘长度为可停车辆的最大轴距与预留的安全距离之和。

Claims (9)

1.一种机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，包括泊车房，其特征在于：该系统还包括前测距超声波传感器（1）、前轮廓检测光幕（2）、后轮廓检测光幕（3）和用于测量车辆左右距离位置的侧向超声波传感器（4）；泊车房进门的正对面设置有内侧门，在该内侧门上设置前测距超声波传感器（1），以泊车房内的托盘中心点为中点，车位标准长度的前后位置分别设置有前轮廓检测光幕（2）和后轮廓检测光幕（3），侧向超声波传感器（4）设置在前轮廓检测光幕（2）和后轮廓检测光幕（3）之间的泊车房两侧壁上。

2.根据权利要求1所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：在托盘后边缘与后轮廓检测光幕（3）之间设置对射光电传感器或光幕（5）。

3.根据权利要求1所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：泊车房两侧壁上设置两个或多个侧向超声波传感器（4）。

4.根据权利要求1所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：前轮廓检测光幕（2）和后轮廓检测光幕（3）为光栅或对射光电轮廓检测装置。

5.根据权利要求2所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：前测距超声波传感器（1）、前轮廓检测光幕（2）、后轮廓检测光幕（3）、侧向超声波传感器（4）和对射光电传感器或光幕（5）通过调整固定装置设置在泊车房内，调整固定装置包括固定架（6）、滑道（7）及设置在滑道（7）内的导向轮（8），导向轮（8）为能在滑道（7）内沿滑道（7）的长度方向移动的结构，导向轮（8）的轴内设置有伸缩空腔（10），固定架（6）的连接杆（9）穿过滑道（7）外壁的条形孔后伸进伸缩空腔（10）内，连接杆（9）能相对于伸缩空腔（10）轴向移动，在伸缩空腔（10）内还设置有套在连接杆（9）外壁的复位弹簧（11），复位弹簧（11）一端连接连接杆（9），另一端连接伸缩空腔（10）内壁，复位弹簧（11）保持一个将连接杆（9）向伸缩空腔（10）内拉的力，即当拉伸弹簧的力消失后，复位弹簧（11）将连接杆（9）向内拉；在移动滑道（7）上供连接杆（9）穿过的条形滑孔位置设置有敞口朝向固定架（6）的梯形凹槽（12），该梯形凹槽（12）由敞口向内逐渐缩小，在连接杆（9）的中部设置有与梯形凹槽（12）形状相适应的梯形楔块（13），光电装置固定架（6）停止移动后，在复位弹簧（11）的拉力作用下，梯形楔块（13）伸进梯形凹槽（12）内顶紧限位。

6.根据权利要求5所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：在梯形楔块（13）的斜面上设置有增加梯形楔块（13）的斜面与梯形凹槽（12）之间摩擦力的弧形弹片（14）。

7.根据权利要求1所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：前轮廓检测光幕（2）与后轮廓检测光幕（3）之间形成轮廓检测区域，该轮廓检测区域长度为可停车辆的最大长度与预留的安全距离之和。

8.根据权利要求2所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：前轮廓检测光幕（2）与对射光电传感器或光幕（5）之间形成轮廓检测区域，该轮廓检测区域长度为可停车辆的最大长度与预留的安全距离之和。

9.根据权利要求1、7或8所述的机器人泊车系统采用小托盘的检测系统，其特征在于：托盘长度为可停车辆的最大轴距与预留的安全距离之和。