DE102016123188A1 - Justierbarer Laderoboter - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Laderoboter (12) zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung (16) einer elektrischen Ladevorrichtung (14) mit einer elektrischen Ladeschnittstelle (18) eines Fahrzeugs (20), wobei der Laderoboter (12) einen Roboterarm (22) aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung (16) verbindbar ist, der Roboterarm (22) zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung (16) mit der Ladeschnittstelle (18) in wenigstens drei Freiheitsgraden bewegbar ist, der Laderoboter (12) eine Erfassungseinrichtung (24) zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20) aufweist, und der Roboterarm (22) Justiermittel (34) zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung (16) an dem Laderoboter (12) aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Ladesystem (10) zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs (20), umfassend eine Ladevorrichtung (14) und einen solchen Laderoboter (12). Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Justierung eines Laderoboters (12), umfassend die Schritte Erfassen einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20), und Justieren der Kontaktierungseinrichtung (16) an dem Laderoboter (12) basierend der erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Laderoboter zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung einer elektrischen Ladevorrichtung mit einer elektrischen Ladeschnittstelle eines Fahrzeugs, wobei der Laderoboter einen Roboterarm aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung verbindbar ist, und der Roboterarm zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle in wenigstens drei Freiheitsgraden bewegbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Ladesystem zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs, umfassend eine Ladevorrichtung mit einer Kontaktierungseinrichtung, die mit einer elektrischen Ladeschnittstelle des Fahrzeugs verbindbar ist, und einem oben angegebenen Laderoboter.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Justierung eines Laderoboters zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung einer elektrischen Ladevorrichtung mit einer elektrischen Ladeschnittstelle eines Fahrzeugs angegeben, wobei der Laderoboter einen Roboterarm aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung verbindbar ist, und der Roboterarm zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle in wenigstens drei Freiheitsgraden bewegbar ist.
  • Derartige Laderoboter werden beispielsweise verwendet, um das Verbinden eines Elektrofahrzeugs mit einer Ladevorrichtung zu automatisieren. Dadurch kann diese Arbeit ohne einen Nutzer, in der Regel den Fahrer des Fahrzeugs, durchgeführt werden. Dies führt zu einer Zeitersparnis für den Fahrer. Außerdem wird eine Fehlbedienung durch den Nutzer verhindert.
  • Entsprechend kann bei Fahrzeugen mit einer Ladedose, hier allgemein auch als Ladeschnittstelle bezeichnet, über einen Laderoboter der Ladestecker, hier allgemein auch als Kontaktierungseinrichtung bezeichnet, automatisiert mit der Ladedose verbunden werden. Dafür ist es üblicherweise erforderlich, dass der Ladestecker in einem geringen Toleranzbereich in die Ladedose gesteckt wird, um nicht zu verkannten und die Steckkräfte so gering wie möglich zu halten, wobei bei einer schrägen Steckung die Steckkräfte üblicherweise erhöht werden.
  • In der Praxis ergeben sich dadurch Probleme, dass neben der Position auch die Ausrichtung der Ladedosen je nach Fahrzeug unterschiedlich sein kann. Letzteres betrifft insbesondere eine Neigung der Ladeschnittstelle aus einer horizontalen Ebene und/oder schräg zu einer Seite des Fahrzeugs. Entsprechend ist es erforderlich, dass der Laderoboter die Lage und Ausrichtung der Ladedosen kennt. Um einen Laderoboter günstig fertigen zu können, ist es hilfreich, dass er den Ladestecker in möglichst wenigen Freiheitsgraden bewegen muss. Hierbei ist vor allem die Drehung und Neigung der Ladedose zu beachten. Insbesondere im Heimbereich sind hohe Kosten für einen Laderoboter nicht akzeptabel.
  • Ein Freiheitsgrad kann dabei eine Bewegung in einer Achsenrichtung x, y, oder z sein. Alternativ kann auch eine Winkelbewegung einen Freiheitsgrad darstellen.
  • In diesem Zusammenhang ist beispielswese aus der DE 10 2009 006 982 A1 ein Ladesystem für Hybrid- und Elektrofahrzeuge bekannt. Das Ladesystem umfasst eine Ladevorrichtung und eine Robotereinheit, wobei die Robotereinheit zum automatischen Anschließen der Ladevorrichtung an eine Schnittstelle der Energiequelle ausgeführt ist.
  • Auch ist aus der DE 10 2012 216 980 A1 eine von einem Roboter bediente Fahrzeugladestation bekannt. Die Roboterladestation umfasst eine Basisplatte, ein Standrohr, das mit der Basisplatte gekoppelt ist und sich im Wesentlichen quer zu der Basisplatte erstreckt, und einen Roboterarm. Der Roboterarm erstreckt sich vom Standrohr aus und trägt ein Greiforgan. Das Greiforgan enthält mehrere elektrische Kontakte, die zur Kopplung mit einer Steckdose, die am Elektrofahrzeug angeordnet ist, ausgestaltet sind. Der Roboterarm ist ausgestaltet, um das Greiforgan mit drei Bewegungsstufen zu bewegen.
  • Weiterhin sind aus der DE 10 2014 226 357 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Aufladen eines elektrischen Energiespeichers in einem Fahrzeug bekannt. Hierzu wird zunächst basierend auf fahrzeugspezifischen Daten die Position einer Ladebuchse an einem Fahrzeug ermittelt. Anschließend fährt ein Laderoboter auf dem Boden in die Nähe der Ladebuchse. Daraufhin stellt der Laderoboter eine galvanische Verbindung zwischen Ladestation und Ladebuchse her. Hierzu führt der Laderoboter einen mit der Ladestation verbundenen Kontaktkopf in die Ladebuchse des Fahrzeuges ein. Nach Abschluss des Ladevorgangs wird der Kontaktkopf aus der Ladebuchse herausgezogen und somit das Fahrzeug freigegeben.
  • Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, einen Laderoboter, ein Ladesystem und ein Verfahren der oben genannten Art anzugeben, die ein einfaches, automatische Verbinden von Ladeschnittstelle eines Fahrzeugs und Kontaktierungseinrichtung einer Ladevorrichtung mittels eines Laderoboters ermöglichen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein automatisches Laden eines Fahrzeugs im Heimbereich effizient und kostengünstig durchführen zu können.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß ist somit ein Laderoboter zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung einer elektrischen Ladevorrichtung mit einer elektrischen Ladeschnittstelle eines Fahrzeugs vorgesehen, wobei der Laderoboter einen Roboterarm aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung verbindbar ist, der Roboterarm zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle in wenigstens drei Freiheitsgraden bewegbar ist, der Laderoboter eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug aufweist, und der Roboterarm Justiermittel zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung an dem Laderoboter aufweist.
  • Erfindungsgemäß ist weiter ein Ladesystem zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs angegeben, umfassend eine Ladevorrichtung mit einer Kontaktierungseinrichtung, die mit einer elektrischen Ladeschnittstelle des Fahrzeugs verbindbar ist, und einem oben angegebenen Laderoboter.
  • Erfindungsgemäß ist außerdem ein Verfahren zur Justierung eines Laderoboters zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung einer elektrischen Ladevorrichtung mit einer elektrischen Ladeschnittstelle eines Fahrzeugs angegeben, wobei der Laderoboter einen Roboterarm aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung verbindbar ist, und der Roboterarm zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle in wenigstens drei Freiheitsgraden bewegbar ist, umfassend die Schritte Erfassen einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug, und Justieren der Kontaktierungseinrichtung an dem Laderoboter basierend der erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle.
  • Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es also, einen universellen Laderoboter zum Einsatz bei verschiedenen Fahrzeugen bereitzustellen, wobei für ein jeweiliges Fahrzeug die Ausrichtung der Ladeschnittstelle gelernt werden kann. Dies erfolgt vor dem ersten Laden des Fahrzeugs mit dem Laderoboter. Somit kann durch eine Justierung der Kontaktierungseinrichtung der Laderoboter insgesamt so angepasst werden, dass er durch eine Bewegung mit wenigen Freiheitsgraden eine im Wesentlichen beliebig an dem Fahrzeug ausgebildete Ladeschnittstelle mit der Kontaktierungseinrichtung verbinden kann.
  • Die Justierung dient insbesondere zur Anpassung der Kontaktierungseinrichtung an die Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug. Die Ausrichtung betrifft insbesondere eine Winkelposition, d.h. eine Neigung der Ladeschnittstelle, sowie eine Verdrehung der Ladeschnittstelle. Entsprechende Abweichungen von einer einfachen Ausrichtung der Ladeschnittstelle, beispielsweise einer einfachen Ausrichtung basierend auf an einer Bodenfläche ausgerichteten Koordinatenachsen, erfordern häufig komplexe Bewegungen des Roboterarms mit zusätzlichen Freiheitsgraden. Übliche Industrieroboter weisen häufig fünf oder mehr Freiheitsgrade auf. Jeder zusätzliche Freiheitsgrad erhöht jedoch die Kosten für den Laderoboter überproportional, so dass ein einfacher Laderoboter bevorzugt ist. Dies gilt insbesondere für Anwendungen im Heimbereich, bei denen sich die Kosten nicht über eine häufige Nutzung für verschiedene Fahrzeuge amortisieren können.
  • Durch eine gleichzeitige Bewegung des Roboterarms in mehreren Freiheitsgraden kann dabei ein Verbinden der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle bei prinzipiell beliebigen Neigungen der Ladeschnittstelle erfolgen.
  • Prinzipiell kann auch ein Laderoboter mit einem Roboterarm, der nur in einem oder zwei Freiheitsgraden beweglich ist, ausreichend für das Verbinden der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle sein. Dies muss allerdings nicht allgemein gültig sein, sondern kann mitunter nur in speziellen Fällen zum Verbinden der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle ausreichen.
  • Der Roboterarm kann einteilig mit der Kontaktierungseinrichtung ausgeführt sein. Auch kann der Roboterarm prinzipiell ein Teil der Ladevorrichtung sein, bzw. umgekehrt. Die Kontaktierungseinrichtung ist beispielsweise ein an sich bekannter Ladestecker. Dabei können Kontaktierungseinrichtung und Ladeschnittstelle beliebig als korrespondierendes Paar aus Stecker und Buchse ausgeführt sein, unabhängig von der Verwendung des Begriffs Ladestecker.
  • Nach dem beschriebenen Einlernvorgang kann am Roboter der Ladestecker in der grundsätzlichen Neigung und Drehung mechanisch eingestellt und fixiert werden. Im Anschluss muss der Roboterarm nur noch gemäß in seinen drei Freiheitsgraden bewegt werden. Die Einstellparameter werden durch den Roboter angezeigt bzw. auf einem Display oder ähnlichem Anzeigeweg ausgegeben.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug eine optische Erfassungseinrichtung. Die optische Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise eine optische Kamera oder umfasst eine Mehrzahl Kameras. So können zwei Kameras dreidimensionale Informationen bereitstellen, die das Erfassen der Ausrichtung der Ladeschnittstelle erleichtern können.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Justiermittel zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung an dem Laderoboter von dem Laderoboter basierend auf der erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle automatisch betätigbar. Entsprechend kann nach dem Erfassen der Ausrichtung automatisch die Justierung vorgenommen werden. Dazu sind die Justiermittel vorzugsweise elektrisch einstellbar, beispielsweise durch Stellmotoren. Da die Ansteuerung des Laderoboters zum Verbinden der Kontaktierungseinrichtung mit der Ladeschnittstelle auf drei Freiheitsgrade beschränkt sein kann, kann die Ansteuerung des Laderoboters einfach durchgeführt werden.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Laderoboter eine Benutzerschnittstelle zur Ausgabe der von der Erfassungseinrichtung erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle auf. Die Benutzerschnittstelle kann eine prinzipiell beliebige Schnittstelle sein, insbesondere eine Anzeigevorrichtung. Die Benutzerschnittstelle kann auch als akustische Benutzerschnittstelle wie auch als elektronische Benutzerschnittstelle zur elektronischen Übertragung der Ausrichtung der Ladeschnittstelle ausgebildet sein. Die Ausgabe umfasst die Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Justiermittel zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung an dem Laderoboter von dem Laderoboter zur manuellen Justierung basierend auf der von der Benutzerschnittstelle ausgegebenen Ausrichtung der Ladeschnittstelle ausgeführt. Dies ermöglicht eine Bereitstellung eines besonders einfachen Laderoboters, der wenige Freiheitsgrade für eine Bewegung aufweist. Insbesondere für eine Verwendung des Laderoboters im Heimbereich, wo typischerweise nur das eigene Fahrzeug über die Ladevorrichtung geladen wird, kann so ein kostengünstiger Laderoboter bereitgestellt werden. Durch eine einmalige Justierung der Kontaktierungseinrichtung kann auf einfache Weise eine zuverlässige Verbindung der Ladevorrichtung mit dem Fahrzeug durchgeführt werden.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Laderoboter eine Fahrzeugerkennungseinrichtung und eine Zuordnungseinheit auf, wobei die Zuordnungseinheit ausgeführt ist, eine Zuordnung von einer erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle zu dem erkannten Fahrzeug durchzuführen. Damit kann zu jedem Fahrzeug ein Datensatz mit der Ausrichtung der Ladeschnittstelle gespeichert werden, auf den beim Erkennen eines Fahrzeugs zugegriffen werden kann. Somit kann eine Mehrzahl verschiedener Fahrzeuge gleichermaßen effektiv mit ihrer Ladeschnittstelle mit der Ladevorrichtung verbunden werden, ohne dass jedes Mal eine Erfassung der Ausrichtung der Ladeschnittstelle erforderlich wäre. Eine einmal „gelernte“ Ausrichtung der Ladeschnittstelle kann so einfach abgerufen werden.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Laderoboter einen Adapterstecker zum mechanischen Verbinden mit der Ladeschnittstelle auf, oder der Adapterstecker ist dem Laderoboter zugeordnet, und die Erfassungseinrichtung ist zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug über eine Erfassung einer Ausrichtung des Adaptersteckers im mit der Ladeschnittstelle verbundenen Zustand ausgeführt. Der Adapterstecker ragt vorzugsweise aus der Ladeschnittstelle heraus, so dass die Ausrichtung der Ladeschnittstelle nicht nur wie sie an der Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist erfasst werden kann, sondern auch in einem darüber hinausragenden Bereich. Dadurch kann die Ausrichtung der Ladeschnittstelle besonders einfach erfasst werden.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Adapterstecker mit einer Referenzmarkierung zur Erfassung durch die Erfassungseinrichtung ausgeführt. Die Referenzmarkierung kann eine beliebige, beispielsweise optische Markierung sein, die an dem Adapterstecker ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der Adapterstecker an seiner Oberfläche mit einer Messscheibe mit Referenzpunkten ausgeführt, die von dem Laderoboter erfasst oder eingelesen werden können. Die Referenzmarkierung ist vorzugsweise so ausgeführt, dass sie eine einfache Erfassung durch die Erfassungseinrichtung ermöglicht. Die Referenzmarkierung ist vorzugsweise eine optische Referenzmarkierung.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Schritt des Erfassens einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug das Bewegen des Fahrzeugs relativ zu dem Laderoboter. Durch die Bewegung kann auf einfache Weise ein großer Bereich des Fahrzeugs erfasst werden, um die Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug zu identifizieren und ihre Ausrichtung an dem Fahrzeug zu erfassen. Dazu kann entweder das Fahrzeug an dem Laderoboter vorbei bewegt werden, oder der Laderoboter ist entlang des Fahrzeugs beweglich angebracht, beispielsweise auf einer Führungsschiene.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren den zusätzlichen Schritt des mechanischen Verbindens eines Adaptersteckers mit der Ladeschnittstelle auf, und der Schritt des Erfassens einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle an dem Fahrzeug umfasst das Erfassen einer Ausrichtung des Adaptersteckers im mit der Ladeschnittstelle im verbundenen Zustand.
  • Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand einer bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert.
  • Es zeigt
    • 1 eine schematische Darstellung eines Ladesystems mit einem Laderoboter und einer Ladevorrichtung zum Laden eines Fahrzeugs gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform.
  • Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Ladesystem 10 mit einem Laderoboter 12 und einer Ladevorrichtung 14 gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform.
  • Die Ladevorrichtung 14 umfasst eine Kontaktierungseinrichtung 16, d.h. einen Ladestecker, zum Verbinden mit einer elektrischen Ladeschnittstelle 18 eines Fahrzeugs 20. Die Kontaktierungseinrichtung 16 und die Ladeschnittstelle 18 sind als korrespondierendes Paar aus Stecker und Buchse ausgeführt.
  • Der Laderoboter 12 umfasst einen Roboterarm 22, der mit der Kontaktierungseinrichtung 16 verbunden ist. Der Roboterarm 22 ist zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung 16 mit der Ladeschnittstelle 18 in drei Freiheitsgraden bewegbar, wie in 1 durch die Koordinatenachsen x, y, z angedeutet ist. Der Roboterarm 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel in den drei Koordinatenachsen x, y, z linear beweglich.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist der Roboterarm 22 einteilig mit der Kontaktierungseinrichtung 16 ausgeführt.
  • Der Laderoboter 12 umfasst eine Erfassungseinrichtung 24 zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 an dem Fahrzeug 20. Die Erfassungseinrichtung 24 ist als optische Erfassungseinrichtung 24 ausgeführt, insbesondere mit einer oder zwei Kameras, wobei letzteres das Bereitstellen dreidimensionaler Informationen ermöglicht. Die Ausrichtung betrifft hier eine Winkelposition, d.h. eine Neigung der Ladeschnittstelle 18, sowie eine Verdrehung der Ladeschnittstelle 18.
  • Um die Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 an dem Fahrzeug 20 zuverlässig zu erfassen, umfasst der Laderoboter 12 einen Adapterstecker 26 zum mechanischen Verbinden mit der Ladeschnittstelle 18. Die Erfassungseinrichtung 24 erfasst die Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 an dem Fahrzeug 20 über die Ausrichtung des Adaptersteckers 26. Der Adapterstecker 26 ragt aus der Ladeschnittstelle 18 heraus. In diesem Bereich weist der Adapterstecker 26 eine optische Referenzmarkierung auf, die von der Erfassungseinrichtung 24 erfasst werden kann. Die Referenzmarkierung ist vorliegend als optische Markierung in der Form einer Messscheibe mit Referenzpunkten an einer Oberfläche an dem Adapterstecker 26 ausgebildet.
  • Um die Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 an dem Fahrzeug 20 zu erfassen, wird das Fahrzeug 20 relativ zu dem Laderoboter 12 bewegt. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Laderoboter 12 in einen Lernmodus versetzt, und das Fahrzeug 20 wird an dem Laderoboter 12 vorbei bewegt.
  • Dabei wird gleichzeitig von einer Fahrzeugerkennungseinrichtung 28 des Laderoboters 12 das Fahrzeug 20 beispielsweise über sein Kennzeichen erkannt. Der Laderoboter 12 umfasst weiterhin eine Zuordnungseinheit 30, in der die Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 dem erkannten Fahrzeug 20 zugeordnet und gemeinsam gespeichert wird.
  • Nach dem Erfassen der Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 wird in diesem Ausführungsbeispiel die Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 über eine Benutzerschnittstelle 32 des Laderoboters 12, die als Display ausgeführt ist, angezeigt. Dazu werden auf dem Display 32 Einstellparameter angezeigt.
  • Basierend auf den Einstellparametern kann die Kontaktierungseinrichtung 16 an dem Roboterarm 22 des Laderoboters 12 justiert werden, um ein einfaches Verbinden mit der Ladeschnittstelle 18 zu ermöglichen. Zum Justieren ist die Kontaktierungseinrichtung 16 mit Justiermitteln 34 an dem Roboterarm 22 gehalten. Die Justiermittel 34 sind zur manuellen Justierung ausgeführt. Die Justiermittel 34 betreffen Mittel zum Justieren der Neigung und der Verdrehung der Kontaktierungseinrichtung 16.
  • In einer alternativen Ausführungsform sind die Justiermittel 34 zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung 16 an dem Laderoboter 12 mit Stellmotoren ausgeführt, die von dem Laderoboter 12 basierend auf der erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle 18 elektrisch einstellbar sind.
  • Nach dem Justieren der Kontaktierungseinrichtung 16 kann die Ladevorrichtung 14 zuverlässig mit der Ladeschnittstelle 18 des Fahrzeugs 20 verbunden werden. Dazu wird der Roboterarm 22 in seinen drei Freiheitsgraden bewegt, wobei durch die gleichzeitige Bewegung in zwei oder mehr Freiheitsgraden die Kontaktierungseinrichtung 16 in prinzipiell beliebiger Weise in die Ladeschnittstelle 18 eingeschoben werden kann.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009006982 A1 [0008]
    • DE 102012216980 A1 [0009]
    • DE 102014226357 A1 [0010]

Claims (12)

  1. Laderoboter (12) zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung (16) einer elektrischen Ladevorrichtung (14) mit einer elektrischen Ladeschnittstelle (18) eines Fahrzeugs (20), wobei der Laderoboter (12) einen Roboterarm (22) aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung (16) verbindbar ist, und der Roboterarm (22) zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung (16) mit der Ladeschnittstelle (18) in wenigstens drei Freiheitsgraden bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Laderoboter (12) eine Erfassungseinrichtung (24) zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20) aufweist, und der Roboterarm (22) Justiermittel (34) zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung (16) an dem Laderoboter (12) aufweist.
  2. Laderoboter (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (24) zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20) eine optische Erfassungseinrichtung (24) ist.
  3. Laderoboter (12) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiermittel (34) zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung (16) an dem Laderoboter (12) von dem Laderoboter (12) basierend auf der erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) automatisch betätigbar sind.
  4. Laderoboter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laderoboter (12) eine Benutzerschnittstelle (32) zur Ausgabe der von der Erfassungseinrichtung (24) erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) aufweist.
  5. Laderoboter (12) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiermittel (34) zum Justieren der Kontaktierungseinrichtung (16) an dem Laderoboter (12) von dem Laderoboter (12) zur manuellen Justierung basierend auf der von der Benutzerschnittstelle (32) ausgegebenen Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) ausgeführt sind.
  6. Laderoboter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laderoboter (12) eine Fahrzeugerkennungseinrichtung (28) und eine Zuordnungseinheit (30) aufweist, wobei die Zuordnungseinheit (30) ausgeführt ist, eine Zuordnung von einer erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) zu dem erkannten Fahrzeug (20) durchzuführen.
  7. Laderoboter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laderoboter (12) einen Adapterstecker (26) zum mechanischen Verbinden mit der Ladeschnittstelle (18) aufweist oder der Adapterstecker (26) dem Laderoboter (12) zugeordnet ist, und die Erfassungseinrichtung (24) zur Erfassung einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20) über eine Erfassung einer Ausrichtung des Adaptersteckers (26) im mit der Ladeschnittstelle (18) verbundenen Zustand ausgeführt ist.
  8. Laderoboter (12) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterstecker (26) mit einer Referenzmarkierung zur Erfassung durch die Erfassungseinrichtung (24) ausgeführt ist.
  9. Ladesystem (10) zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs (20), umfassend eine Ladevorrichtung (14) mit einer Kontaktierungseinrichtung (16), die mit einer elektrischen Ladeschnittstelle (18) des Fahrzeugs (20) verbindbar ist, und einem Laderoboter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  10. Verfahren zur Justierung eines Laderoboters (12) zum Verbinden einer Kontaktierungseinrichtung (16) einer elektrischen Ladevorrichtung (14) mit einer elektrischen Ladeschnittstelle (18) eines Fahrzeugs (20), wobei der Laderoboter (12) einen Roboterarm (22) aufweist, der mit der Kontaktierungseinrichtung (16) verbindbar ist, und der Roboterarm (22) zur Verbindung der Kontaktierungseinrichtung (16) mit der Ladeschnittstelle (18) in wenigstens drei Freiheitsgraden (x, y, z) bewegbar ist, umfassend die Schritte Erfassen einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20), und Justieren der Kontaktierungseinrichtung (16) an dem Laderoboter (12) basierend der erfassten Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18).
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Erfassens einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (18) an dem Fahrzeug (20) das Bewegen des Fahrzeugs (20) relativ zu dem Laderoboter (12) umfasst.
  12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den zusätzlichen Schritt des mechanischen Verbindens eines Adaptersteckers (26) mit der Ladeschnittstelle (18) aufweist, und der Schritt des Erfassens einer Ausrichtung der Ladeschnittstelle (16) an dem Fahrzeug (20) das Erfassen einer Ausrichtung des Adaptersteckers (26) im mit der Ladeschnittstelle (18) verbundenen Zustand umfasst.
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JP2017228632A JP6613291B2 (ja) 2016-12-01 2017-11-29 調整可能充電ロボット、充電システム、及び、方法
CN201711225507.7A CN108128181B (zh) 2016-12-01 2017-11-29 可调整的充电机器人
US15/827,500 US10696167B2 (en) 2016-12-01 2017-11-30 Adjustable charging robot

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018104845A1 (de) * 2018-03-02 2019-09-05 Kuka Ag Endeffektor, elektrische Ladeeinrichtung und Verfahren
CN112202033A (zh) * 2019-07-08 2021-01-08 大众汽车有限公司 充电插头与车辆的充电接口的自动化连接

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019221105A1 (ja) 2018-05-15 2019-11-21 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 表示装置
KR102249280B1 (ko) * 2018-12-18 2021-05-07 이진국 전기자동차용 인렛과 충전차의 충전 커넥터 결합장치
US11691529B2 (en) * 2019-09-23 2023-07-04 Abb Schweiz Ag Systems and methods for automated electrical connector positioning for electric vehicle charging
CN111439150A (zh) * 2020-04-23 2020-07-24 杭州兴长科技有限公司 一种基于电容原理进行升位并遮挡的充电桩保护设备
KR102515218B1 (ko) * 2020-06-15 2023-03-30 한국자동차연구원 기계식 주차 타워용 전기자동차 충전 장치 및 방법
US11427102B2 (en) * 2020-10-28 2022-08-30 GM Global Technology Operations LLC System and method of autonomously charging an electric vehicle
CN113511087B (zh) * 2021-06-30 2023-03-14 吴嘉毅 一种无人驾驶汽车自动化充电系统及充电对接方法
JP2023043506A (ja) * 2021-09-16 2023-03-29 三菱重工機械システム株式会社 電力アダプタ、ワイヤレス電力システム、及び駐車場、並びにワイヤレス電力伝送方法
KR102569286B1 (ko) * 2021-10-12 2023-08-22 한국전자기술연구원 전기차 충전용 커넥터 및 전기차 충전 시스템
KR102655718B1 (ko) * 2022-03-02 2024-04-09 한국전자기술연구원 전기차 충전용 커넥터 및 전기차 충전 시스템
DE102022202182B4 (de) 2022-03-03 2023-10-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Ladebuchse und Ladestecker zum automatisierten Laden von Elektrofahrzeugen

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009006982A1 (de) 2008-02-01 2009-08-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Ladesystem für Hybrid- und Elektrofahrzeuge
DE102012216980A1 (de) 2011-09-26 2013-04-11 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Von einem Roboter bediente Fahrzeugladestation
DE102012014936A1 (de) * 2012-07-27 2014-01-30 Kuka Roboter Gmbh Ladesystem und Verfahren zum elektrischen Aufladen eines Kraftfahrzeugs
DE102014107153A1 (de) * 2013-05-31 2014-12-04 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Elektrofahrzeug-Ladestation
US9056555B1 (en) * 2014-10-21 2015-06-16 Wesley Zhou Vehicle charge robot
WO2015112355A1 (en) * 2014-01-24 2015-07-30 Dunger Mark S Coupling assembly for transferring electrical energy
DE102015117116A1 (de) * 2014-10-10 2016-04-14 Ford Global Technologies, Llc Berührungsloses Fahrzeugaufladesystem
DE102014222000A1 (de) * 2014-10-29 2016-05-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Bodeneinheit zum induktiven Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen
DE102014226357A1 (de) 2014-12-18 2016-06-23 Robert Bosch Gmbh Ladestation und Verfahren zum automatischen Laden eines elektrischen Energiespeichers in einem Fahrzeug
US20170008411A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Battery charging apparatus for electric vehicle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0614408A (ja) * 1992-06-19 1994-01-21 Toyota Autom Loom Works Ltd 電気自動車用充電装置
JPH08265992A (ja) * 1995-03-24 1996-10-11 Toyota Autom Loom Works Ltd 充電装置の充電方法及び充電装置の位置決め装置
JP2000092622A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Honda Motor Co Ltd 電動車両用充電装置
JP3738366B2 (ja) * 2001-02-23 2006-01-25 株式会社タツノ・メカトロニクス 自動給油装置
US9751417B2 (en) * 2009-03-18 2017-09-05 Evercharge, Inc. Method, system, and apparatus for distributing electricity to electric vehicles, monitoring the distribution thereof, and/or providing automated billing
JP2011117155A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Jfe Engineering Corp 電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場およびその充電方法
JP2014018562A (ja) * 2012-07-23 2014-02-03 Sharp Corp 自走式電子機器および自走式電子機器の充電台への帰還方法
JP6228720B2 (ja) * 2014-03-21 2017-11-08 Ｉｈｉ運搬機械株式会社 非接触給電システムと車両給電装置
US10111070B2 (en) 2015-07-03 2018-10-23 Afero, Inc. Embedded internet of things (IOT) hub slot for an appliance and associated systems and methods

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009006982A1 (de) 2008-02-01 2009-08-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Ladesystem für Hybrid- und Elektrofahrzeuge
DE102012216980A1 (de) 2011-09-26 2013-04-11 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Von einem Roboter bediente Fahrzeugladestation
DE102012014936A1 (de) * 2012-07-27 2014-01-30 Kuka Roboter Gmbh Ladesystem und Verfahren zum elektrischen Aufladen eines Kraftfahrzeugs
DE102014107153A1 (de) * 2013-05-31 2014-12-04 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Elektrofahrzeug-Ladestation
WO2015112355A1 (en) * 2014-01-24 2015-07-30 Dunger Mark S Coupling assembly for transferring electrical energy
DE102015117116A1 (de) * 2014-10-10 2016-04-14 Ford Global Technologies, Llc Berührungsloses Fahrzeugaufladesystem
US9056555B1 (en) * 2014-10-21 2015-06-16 Wesley Zhou Vehicle charge robot
DE102014222000A1 (de) * 2014-10-29 2016-05-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Bodeneinheit zum induktiven Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen
DE102014226357A1 (de) 2014-12-18 2016-06-23 Robert Bosch Gmbh Ladestation und Verfahren zum automatischen Laden eines elektrischen Energiespeichers in einem Fahrzeug
US20170008411A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Battery charging apparatus for electric vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018104845A1 (de) * 2018-03-02 2019-09-05 Kuka Ag Endeffektor, elektrische Ladeeinrichtung und Verfahren
CN112202033A (zh) * 2019-07-08 2021-01-08 大众汽车有限公司 充电插头与车辆的充电接口的自动化连接
EP3763557A1 (de) 2019-07-08 2021-01-13 Volkswagen Ag Automatisiertes verbinden von einem ladestecker mit einer ladeschnittstelle eines fahrzeugs
US11318853B2 (en) 2019-07-08 2022-05-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Automated connection of a charging plug to a charging interface of a vehicle

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Publication number Publication date
JP2018093716A (ja) 2018-06-14
CN108128181B (zh) 2021-08-24
US10696167B2 (en) 2020-06-30
JP6613291B2 (ja) 2019-11-27
CN108128181A (zh) 2018-06-08
US20180154785A1 (en) 2018-06-07

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