CN211032238U - 换电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换电设备，其包括换电平台和至少一个视觉检测装置，所述换电平台用于对电动汽车的电池包进行更换，每个所述视觉检测装置设置在所述换电平台的预定位置处，用于检测所述电池包的锁止或解锁状态，所述视觉检测装置包括视觉检测本体和反射镜，所述视觉检测本体的入射光路的方向被设置成与所述电池包的平面方向非垂直，所述反射镜被设置成预设倾斜角度地设置在所述视觉检测本体的所述入射光路上，用于将所述电池包的锁止或解锁状态图像反射至所述视觉检测本体中。本实用新型实现视觉检测装置在换电平台安装位置的调整，安装设置非常方便，且节约安装空间资源，同时，减小换电设备的高度，大大利于换电设备的使用。

Description

换电设备

技术领域

本实用新型涉及一种电动汽车领域，特别涉及一种换电设备。

背景技术

在电动汽车更换电池包时，通过换电设备来对电动汽车的电池包进行自动更换。现有技术通过视觉检测相机来判定换电设备与电动汽车之间的位置关系。将视觉检测相机安装固定在换电设备上，视觉检测相机将拍摄在电动汽车上对应固定位置的目标(比如锁基座、锁连杆等)，通过拍摄的照片来明确反应出电动汽车与换电设备之间的位置相对关系。目前，换电设备的具体结构如图1所示，视觉检测相机1’安装在换电平台2’上，需要将视觉检测相机1’的镜头向上并正面对准拍摄目标，通过视觉检测相机1’来将入射光转化为电信号输出至控制系统中。由于视觉检测相机1’的安装位置固定，且视觉检测相机1’在长度方向上尺寸过大，造成其在狭小空间的情况下不易安装，同时，导致换电设备在高度方向上的尺寸过大，造成换电设备不利使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是为了克服现有技术中视觉检测相机不易安装，换电设备在高度方向上的尺寸过大等缺陷，提供一种换电设备。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种换电设备，其包括换电平台和至少一个视觉检测装置，所述换电平台用于对电动汽车的电池包进行更换，每个所述视觉检测装置设置在所述换电平台的预定位置处，用于检测所述电池包的锁止或解锁状态，其特点在于，所述视觉检测装置包括视觉检测本体和反射镜，所述视觉检测本体的入射光路的方向被设置成与所述电池包的平面方向非垂直，所述反射镜被设置成预设倾斜角度地设置在所述视觉检测本体的所述入射光路上，用于将所述电池包的锁止或解锁状态图像反射至所述视觉检测本体中。

在本方案中，采用上述结构形式，通过反射镜将入射光反射至视觉检测本体上，使得视觉检测本体的入射光路的方向被与电池包的平面方向非垂直，视觉检测本体将无需正对待检测目标，从而实现视觉检测装置在换电平台安装位置的调整，安装设置非常方便，且节约安装空间资源，同时，减小换电设备的高度，大大利于换电设备的使用。

较佳地，所述反射镜的镜面与所述电池包的平面方向之间的角度呈30°～60°。

较佳地，所述视觉检测本体的入射光路的方向与所述电池包的平面方向相平行，所述反射镜呈45°倾斜角设置。

在本方案中，采用上述结构形式，使得视觉检测本体的长度方向与换电平台的平面方向平行并安装设置在换电平台的顶面，安装设置非常方便，且占用空间资源最少。

较佳地，所述换电设备还包括用于将所述电池包从所述电动汽车的快换支架上解锁脱离的两个解锁装置，所述解锁装置设置在所述换电平台上；

所述视觉检测装置的数量为两个，一一对应设置在所述解锁装置的对应位置处。

较佳地，每个所述视觉检测装置还包括防护壳体，所述防护壳体连接于所述换电平台，所述视觉检测本体和所述反射镜均设置于所述防护壳体内，所述视觉检测装置所检测的入射光将穿过所述防护壳体并照射至所述反射镜上。

在本方案中，采用上述结构形式，防护壳体能够对视觉检测本体和反射镜起到防护作用，提高了视觉检测装置的稳定可靠性。

较佳地，所述防护壳体内具有密闭腔室，所述视觉检测本体和所述反射镜均设置于所述密闭腔室内。

在本方案中，采用上述结构形式，进一步加强了视觉检测本体和反射镜的防护，提高了视觉检测装置的稳定可靠性。

较佳地，所述防护壳体包括有壳本体和透明片，所述壳本体的底端连接于所述换电平台上，所述视觉检测本体和所述反射镜均粘接于所述壳本体内，所述壳本体的顶端开具有透光口，所述透明片密封连接于所述壳本体并用于完全覆盖所述透光口，所述视觉检测装置所检测的入射光将穿过所述透明片和所述透光口并照射至所述反射镜上。

在本方案中，采用上述结构形式，将视觉检测本体和反射镜均粘接于壳本体内，便于视觉检测本体和反射镜的安装设置在防护壳体内。同时，防护壳体将通过透明片和透光口，从而实现入射光将穿过防护壳体并照射至反射镜上，结构简单，加工制作方便。

较佳地，所述透明片密封粘接于所述壳本体上。

在本方案中，采用上述结构形式，保证了防护壳体内的密封性能，同时，结构简单，连接方便。

较佳地，所述壳本体的底端的两侧分别具有向外延伸的连接板，两个所述连接板上均具有若干个连接孔，所述壳本体通过若干个所述连接孔连接于所述换电平台上。

在本方案中，采用上述结构形式，紧固件将穿过连接孔并连接在换电平台上，从而实现防护壳体安装设置在换电平台的预定位置处，安装连接方便，且定位精度高。

较佳地，所述视觉检测本体包括视觉镜头、信号处理单元和接出线，所述接出线电连接于所述信号处理单元的一端，所述视觉镜头位于所述信号处理单元的另一端与所述反射镜之间，通过所述反射镜所反射的光线将经过所述视觉镜头后射向至所述信号处理单元上。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的换电设备，通过反射镜将入射光反射至视觉检测本体上，使得视觉检测本体的入射光路的方向被与电池包的平面方向非垂直，视觉检测本体将无需正对待检测目标，从而实现视觉检测装置在换电平台安装位置的调整，安装设置非常方便，且节约安装空间资源，同时，减小换电设备的高度，大大利于换电设备的使用。

附图说明

图1为现有技术的换电设备的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的换电设备的使用状态示意图。

图3为本实用新型实施例的换电设备的结构示意图。

图4为本实用新型实施例的换电设备的视觉检测装置的结构示意图。

现有技术的附图标记说明：

视觉检测相机 1’

换电平台 2’

本实施例的附图标记说明：

视觉检测本体 1

视觉镜头 11

信号处理单元 12

接出线 13

反射镜 2

防护壳体 3

视觉检测装置 10

换电平台 20

电动汽车 100

快换支架 101

电池包 200

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。

如图2、图3和图4所示，本实施例公开了一种换电设备，该换电设备包括换电平台20和至少一个视觉检测装置10，换电平台20用于对电动汽车100的电池包200进行更换，每个视觉检测装置10设置在换电平台20的预定位置处，用于检测电池包200的锁止或解锁状态。电动汽车100的底部具有快换支架101，电池包200安装设置在快换支架101上，换电平台20能够将电池包200安装设置在快换支架101上或者将快换支架101上的电池包200拆卸下来进行更换，从而实现换电设备通过换电平台20能够对电动汽车100上的电池包200进行更换。换电设备通过视觉检测装置10来检测电池包200与快换支架101之间是锁止或解锁状态，以检测是否安装到位或解锁成功并更换。

如图4所示，视觉检测装置10包括视觉检测本体1和反射镜2，视觉检测本体1的入射光路的方向被设置成与电池包200的平面方向非垂直，反射镜2被设置成预设倾斜角度地设置在视觉检测本体1的入射光路上，用于将电池包200的锁止或解锁状态图像反射至视觉检测本体1中。通过反射镜2将入射光反射至视觉检测本体1上，使得视觉检测本体1的入射光路的方向被与电池包200的平面方向非垂直，视觉检测本体1将无需正对待检测目标，从而实现视觉检测装置10在换电平台20安装位置的调整，安装设置非常方便，且节约安装空间资源，同时，减小换电设备的高度，大大利于换电设备的使用。

其中，反射镜2的镜面与电池包200的平面方向之间的角度呈30°～60°。反射镜2的镜面相对于电池包200的平面呈倾斜设置，通过反射镜2的镜面将电池包200的锁止或解锁状态图像反射至视觉检测本体1中。优选地，视觉检测本体1的入射光路的方向与电池包200的平面方向相平行，反射镜2呈45°倾斜角设置。通过反射镜2呈45°倾斜角设置，即反射镜2的镜面与电池包200的平面方向之间呈45°，入射光将通过反射镜2反射入视觉检测本体1上，使得将视觉检测本体1的入射光路的方向与电池包200的平面方向相平行，视觉检测本体1的长度方向与换电平台20的平面方向平行并安装设置在换电平台20的顶面，安装设置非常方便，且占用空间资源最少。

换电设备还包括用于将电池包200从电动汽车100的快换支架101上解锁脱离的两个解锁装置，解锁装置设置在换电平台20上；视觉检测装置10的数量为两个，一一对应设置在解锁装置的对应位置处。快换支架101上的多个锁基座通过锁舌分别将对电池包200的多个锁轴进行锁止，换电设备在对电动汽车100上的电池包200进行解锁时，电池包200的两侧通过两个解锁装置能够将锁舌顶起，使得锁轴脱离出被锁舌的束缚，之后换电平台20将带动电池包200的移动，以使锁轴脱离出锁基座。

视觉检测装置10在换电平台20上是静止不动的，且视觉检测装置10可以对解锁装置进行解锁的锁基座进行拍摄，即锁舌为待检测目标，通过视觉检测装置10来拍摄锁舌来检测电池包200的锁止或解锁状态，视觉检测装置10的设置位置只要满足能够拍摄到目标区域即可。当然，视觉检测装置10也可以对锁连杆进行拍摄，锁连杆为待检测目标，多个锁基座的锁舌通过锁连杆相连接，通过锁连杆的移动来带动锁舌的摆动来实现对锁轴的锁止或者解锁。在实际应用中，视觉检测装置10拍的是锁连杆的端部，以检测电池包200的锁止或解锁状态。

如图4所示，每个视觉检测装置10还包括防护壳体3，防护壳体3连接于换电平台20，视觉检测本体1和反射镜2均设置于防护壳体3内，视觉检测装置10所检测的入射光将穿过防护壳体3并照射至反射镜2上。防护壳体3能够对视觉检测本体1和反射镜2起到防护作用，提高了视觉检测装置10的稳定可靠性。同时，入射光将穿过防护壳体3并照射在防护壳体3内的反射镜2上，通过反射镜2将入射光反射至视觉检测本体1内。

防护壳体3内具有密闭腔室，视觉检测本体1和反射镜2均设置于密闭腔室内。外部的粉尘、水等杂质将无法进入至密闭腔室内，进一步加强了视觉检测本体1和反射镜2的防护，提高了视觉检测装置10的稳定可靠性。

防护壳体3包括有壳本体和透明片，壳本体的底端连接于换电平台20上，视觉检测本体1和反射镜2均粘接于壳本体内，壳本体的顶端开具有透光口，透明片密封连接于壳本体并用于完全覆盖透光口，视觉检测装置10所检测的入射光将穿过透明片和透光口并照射至反射镜2上。将视觉检测本体1和反射镜2均粘接于壳本体内，便于视觉检测本体1和反射镜2的安装设置在防护壳体3内。同时，防护壳体3将通过透明片和透光口，从而实现入射光将穿过防护壳体3并照射至反射镜2上。

透明片密封粘接于壳本体上。保证了防护壳体3内的密封性能，同时，结构简单，连接方便。其中，透明片的材质可以为玻璃，壳本体的材质可以为不锈钢。

壳本体的底端的两侧分别具有向外延伸的连接板，两个连接板上均具有若干个连接孔，壳本体通过若干个连接孔连接于换电平台20上。在换电平台20的预定位置处设置有安装连接孔，紧固件将穿过连接孔并连接在换电平台20上，从而实现防护壳体3安装设置在换电平台20的预定位置处，安装连接方便，且定位精度高。

视觉检测本体1包括视觉镜头11、信号处理单元12和接出线13，接出线13电连接于信号处理单元12的一端，视觉镜头11位于信号处理单元12的另一端与反射镜2之间，通过反射镜2所反射的光线将经过视觉镜头11后射向至信号处理单元12上。待检测目标的光线将通过反射镜2进行反射，反射的光线将穿过视觉镜头11，通过视觉镜头11将图像传输至信号处理单元12，信号处理单元12将图像转化为电信号，该电信号通过接出线13传输至控制系统，从而来判定电池包200的锁止或解锁状态。结构简单，成本低。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种换电设备，其包括换电平台和至少一个视觉检测装置，所述换电平台用于对电动汽车的电池包进行更换，每个所述视觉检测装置设置在所述换电平台的预定位置处，用于检测所述电池包的锁止或解锁状态，其特征在于，所述视觉检测装置包括视觉检测本体和反射镜，所述视觉检测本体的入射光路的方向被设置成与所述电池包的平面方向非垂直，所述反射镜被设置成预设倾斜角度地设置在所述视觉检测本体的所述入射光路上，用于将所述电池包的锁止或解锁状态图像反射至所述视觉检测本体中。

2.如权利要求1所述的换电设备，其特征在于，所述反射镜的镜面与所述电池包的平面方向之间的角度呈30°～60°。

3.如权利要求2所述的换电设备，其特征在于，所述视觉检测本体的入射光路的方向与所述电池包的平面方向相平行，所述反射镜呈45°倾斜角设置。

4.如权利要求1所述的换电设备，其特征在于，所述换电设备还包括用于将所述电池包从所述电动汽车的快换支架上解锁脱离的两个解锁装置，所述解锁装置设置在所述换电平台上；

所述视觉检测装置的数量为两个，一一对应设置在所述解锁装置的对应位置处。

5.如权利要求1所述的换电设备，其特征在于，每个所述视觉检测装置还包括防护壳体，所述防护壳体连接于所述换电平台，所述视觉检测本体和所述反射镜均设置于所述防护壳体内，所述视觉检测装置所检测的入射光将穿过所述防护壳体并照射至所述反射镜上。

6.如权利要求5所述的换电设备，其特征在于，所述防护壳体内具有密闭腔室，所述视觉检测本体和所述反射镜均设置于所述密闭腔室内。

7.如权利要求5所述的换电设备，其特征在于，所述防护壳体包括有壳本体和透明片，所述壳本体的底端连接于所述换电平台上，所述视觉检测本体和所述反射镜均粘接于所述壳本体内，所述壳本体的顶端开具有透光口，所述透明片密封连接于所述壳本体并用于完全覆盖所述透光口，所述视觉检测装置所检测的入射光将穿过所述透明片和所述透光口并照射至所述反射镜上。

8.如权利要求7所述的换电设备，其特征在于，所述透明片密封粘接于所述壳本体上。

9.如权利要求7所述的换电设备，其特征在于，所述壳本体的底端的两侧分别具有向外延伸的连接板，两个所述连接板上均具有若干个连接孔，所述壳本体通过若干个所述连接孔连接于所述换电平台上。

10.如权利要求1所述的换电设备，其特征在于，所述视觉检测本体包括视觉镜头、信号处理单元和接出线，所述接出线电连接于所述信号处理单元的一端，所述视觉镜头位于所述信号处理单元的另一端与所述反射镜之间，通过所述反射镜所反射的光线将经过所述视觉镜头后射向至所述信号处理单元上。

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