CN204435969U - 一种用于智能立体停车系统的智能停车设备 - Google Patents

Abstract

一种用于智能立体停车系统的智能停车设备，包括搬运机器人，所述搬运机器人包括中心主体、设在所述中心主体两侧的支撑支架和设在所述中心主体前侧的板叉架；所述板叉架与所述中心主体之间设有升降机构，所述支撑支架与所述中心主体之间设有伸缩机构，所述板叉架上设有板叉，所述支撑支架底部设有万向驱动轮。按照本实用新型提供的用于智能立体停车系统的智能停车设备与现有技术相比具有如下优点：本智能停车设备中的搬运机器人无需轨道结构简单，体积小，运行灵活快速，其运动及旋转所需空间很小，在布置有多行多列多巷道结构的停车场运行，可缩小运动巷道空间，腾出了更多的停车位空间，增加了停车场的空间使用效率，可使相邻停车位之间的空隙更小。

Description

一种用于智能立体停车系统的智能停车设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于智能立体停车系统的智能停车设备。

背景技术

随着汽车的迅速普及与发展，城市停车位供应严重不足，停车位的需求越来越大，传统的停车方式逐渐向智能机械化立体停车方式发展。现有的全自动化立体停车库主要有平面移动类，巷道堆垛类，垂直升降类。它们的工作原理简单来说就是，有一台或多台搬运器，可以从汽车底部把汽车抬升起来搬运，然后一起移动到升降机上，升降机再把搬运器连同汽车运往不同的停车层，再由搬运器把汽车送入指定的停车位。

上述几类停车设备的主要缺陷是：(1)搬运器、堆垛机或者横移车都只能在轨道上做直线运动，不能转弯，运动路径受到限制，不能利用停车楼里有转角的空间。(2)因为设备是基于轨道运行的，所以需要铺设大量轨道，库位数量越多，巷道越长，用于铺设轨道的钢材和土木工程量也会相应增加，消耗大量材料、人工和时间。(3)同一个停车楼里，需要配置搬运器、横移车、升降机多种设备，设备安装比较复杂，需要较高精度的安装才能保证搬运器在各个设备以及走行轨道上顺利移动过渡，安装稍有不当，设备的衔接配合就会出问题，甚至要重新修改设备的尺寸(4)这几种立体机械车库中的设备及机构过于庞大笨重，安装以及维修量大，不易于随时拆卸更换，一旦某个机械部件出了问题，就会造成整个系统瘫痪。(5)这种立体机械停车库受到自身停车方式的制约，多个搬运器之间的协同工作效率较低，尚不足以达到超高密度的空间利用效能。(6)以上几种全自动立体车库，造价及维护成本都较高，不易于超大规模扩展使用。

专利文献“DEVICE AND METHOD FOR AUTOMATICALLY LATERALLYSTORING A MOTOR VEHICLE IN A STORING DEVICE”(专利号为US2013/0280018 A1)公开了一种停车设备，该停车设备不需要铺设轨道，利用安装在移动机器人上的叉子直接夹取汽车轮胎，然后把汽车搬运到指定停车位。这种设备存在的缺陷是：(1)由于不同型号的汽车轴距和轮胎直径都不同，每次夹取汽车轮胎都要重新调节叉子的间距与位置，这一过程比较费时，同时为了保证夹取力度不能伤害轮胎，夹取轮胎的动作也设计得非常缓慢，这两个因素导致搬取汽车耗时较长，效率低下。(2)由于这种移动机器人的叉子本身具有一定厚度，如果汽车底盘很低或者底盘结构比较特殊，叉子便不能伸入汽车底部完成夹取轮胎的动作，因此这种停车设备对底盘很低或底盘比较特殊的车型不适用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种用于智能立体停车系统的智能停车设备，该种智能停车设备的结构简单，能够快速搬取汽车、停放汽车，能智能规划汽车搬运路径，不受直线轨道约束，能充分利用不规则空间，适用于大面积、高密度紧凑的停车库；多个搬运器高效率协同合作；适用于各种轴距和任意底盘形式的车型。

按照本实用新型提供的用于智能立体停车系统的智能停车设备采用的主要技术方案为：包括搬运机器人，所述搬运机器人包括中心主体、设在所述中心主体两侧的支撑支架和设在所述中心主体前侧的板叉架；所述板叉架与所述中心主体之间设有升降机构，所述支撑支架与所述中心主体之间设有伸缩机构，所述板叉架上设有板叉，所述支撑支架底部设有万向驱动轮。

本实用新型提供的用于智能立体停车系统的智能停车设备还采用如下附属技术方案：

还包括与所述板叉配合的载车板，所述板叉伸入所述载车板底部将其托起。

所述板叉架上还设置有可伸缩的夹紧对中推板，所述夹紧对中推板包括推板和设在所述推板上的销体，所述载车板上设有定位孔，所述销体与所述定位孔配合。

所述夹紧对中推板通过推板伸缩机构与所述板叉架连接。

所述中心主体内设有蓄电池和中央控制系统。

所述板叉上设有多个滚轮，所述滚轮与所述载车板滑动摩擦。

所述支撑支架包括支撑部和连接部，所述连接部垂直设置在所述支撑部的顶面一端，所述万向驱动轮设置在所述支撑部底部，所述连接部与所述中心主体之间设有所述伸缩机构。

两个所述支撑支架底部分别安装有两个所述万向驱动轮，四个所述万向驱动轮分布在一个矩形的4个顶点上。

所述伸缩机构包括横向设在所述支撑支架上的滑轨、横向设在所述中心主体上的滑套，所述滑轨可活动的穿插在所述滑套中，还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述滑轨在所述滑套中伸缩。

所述升降机构包括竖直设在所述中心主体上的滑槽，所述板叉架的左右两端可活动的卡装在所述滑槽内，还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述板叉架沿所述滑槽升降。

位于所述面板中部下方的所述横梁端部设有侧边板，所述侧边板上设有定位孔。

按照本实用新型提供的用于智能立体停车系统的智能停车设备与现有技术相比具有如下优点：

1、本智能停车设备中的搬运机器人无需轨道结构简单，体积小，运行灵活快速，其运动及旋转所需空间很小，在布置有多行多列多巷道结构的停车场运行，可缩小运动巷道空间，腾出了更多的停车位空间，增加了停车场的空间使用效率，同时可使相邻停车位之间的空隙更小，提高空间利用率。

2、搬运机器人使用电磁导航、惯性导航、激光导航、图像导航等引导方式进行路径导航，不依赖于特定的地面直线钢轨，省去了铺设大量钢轨的工作量，其结构简单、成本低廉、施工方便同时便于维护，搬运机器人如出现故障也易于随时更换整台机器人，实现快速故障修复。可以通过控制系统方便修改运动路径，可以任意方向直线行走、曲线行走和原地中心旋转，从而可以把停车场带有转角的空间和各种不规则的空间利用起来，达到极高的空间利用率。

3、本智能停车设备所采用的载车板与搬运机器人配合，对汽车的兼容性很强，适用于各种轴距的汽车和各种底盘类型的汽车。

4、搬运机器人利用水平方向上固定的板叉伸入载车板底部，把载车板连同停在其上的汽车一起搬起，与现有技术相比省去了调整板叉夹取轮胎的过程，搬取汽车的速度更快，耗时更少，同时对汽车轮胎的伤害更小，更加安全。

附图说明

图1是本实用新型中搬运机器人的结构示意图；

图2是本实用新型中搬运机器人中伸缩机构的结构示意图；

图3是本实用新型中搬运机器人中升降机构的结构示意图；；

图4是本实用新型中载车板的结构示意图；

图5是汽车停在载车板上的示意图；

图6是搬运机器人在出入库室准备从载车板侧面把板叉伸入进入载车板底部之前的状态示意图；

图7是搬运机器人把板叉伸入到载车板底部的示意图；

图8是搬运机器人的夹紧对中推板把载车板夹持在板叉上的示意图。

具体实施方式

参见图1至图8，按照本实用新型提供的用于智能立体停车系统的智能停车设备实施例，包括搬运机器人100，所述搬运机器人100包括中心主体110、设在所述中心主体110两侧的支撑支架120和设在所述中心主体110前侧的板叉架130；所述板叉架130与所述中心主体110之间设有升降机构，所述支撑支架120与所述中心主体110之间设有伸缩机构，所述板叉架130上设有板叉131，所述支撑支架120底部设有万向驱动轮160。还包括与所述板叉131配合的载车板200，所述板叉131伸入所述载车板200底部将其托起。所述中心主体110内设有蓄电池和中央控制系统；是搬运机器人100的动力能源与控制信号处理单元。本实用新型两个支撑支架120之间的间距可根据汽车的车身长度自主调节，以使汽车可容纳在两个支撑支架120之间；汽车停放在载车板200上，搬运机器人100从汽车的旁侧把板叉131伸入载车板200底部，升降机构驱动板叉架130向上移动把载车板200和位于其上的汽车一起抬升起来，然后搬运机器人100智能规划路径把载车板200和位于其上的汽车一起从出入库室搬运到指定停车位或从指定停车位搬运到出入库室。搬运机器人100采用电磁导航、惯性导航、激光导航、图像导航等引导方式进行路径导航，可智能自主规划移动路径。本智能停车设备中的搬运机器人100无需轨道结构简单，体积小，运行灵活快速，其运动及旋转所需空间很小，在布置有多行多列多巷道结构的停车场运行，可缩小运动巷道空间，腾出了更多的停车位空间，增加了停车场的空间使用效率，同时可使相邻停车位之间的空隙更小，提高空间利用率。搬运机器人100使用电磁导航、惯性导航、激光导航、图像导航等引导方式进行路径导航，不依赖于特定的地面直线钢轨，省去了铺设大量钢轨的工作量，其结构简单、成本低廉、施工方便同时便于维护，搬运机器人100如出现故障也易于随时更换整台机器人，实现快速故障修复。可以通过控制系统方便修改运动路径，可以任意方向直线行走、曲线行走和原地中心旋转，从而可以把停车场带有转角的空间和各种不规则的空间利用起来，达到极高的空间利用率。

参见图1和图2，根据本实用新型上述的实施例，所述支撑支架120包括支撑部121和连接部122，所述连接部122垂直设置在所述支撑部121的顶面一端，所述万向驱动轮160设置在所述支撑部121底部，所述连接部122与所述中心主体110之间设有所述伸缩机构。所述支撑支架120为“L”形。该种支撑支架120结构简单，装配方便，通过特殊路况时，如拱坡，为防止托底，即使板叉131上托有汽车，也可将支撑支架120收缩，使支撑部121移动至汽车下方，两支撑支架120的距离，即缩短搬运机器人100的轴距，来提升通过率，更能适应各种路况。

参见图1和图6，根据本实用新型上述的实施例，两个所述支撑支架120底部分别安装有两个所述万向驱动轮160，四个所述万向驱动轮160分布在一个矩形的4个顶点上。当载车板200位于板叉131上时，载车板200和汽车的重心在地面上的投影落在所述矩形中；每个万向驱动轮160带有2个电机，在4个万向驱动轮160的协同运动下，搬运机器人100可以在平面上做任意方向的直线行走、任意方向的曲线行走、以及原地中心旋转。

参见图1和图8，根据本实用新型上述的实施例，所述板叉架130上还设置有可伸缩的夹紧对中推板，所述夹紧对中推板包括推板171和设在所述推板171上的销体172，所述载车板200上设有定位孔251，所述销体172与所述定位孔251配合。所述夹紧对中推板通过推板伸缩机构173与所述板叉架130连接。

参见图1、图2和图8，根据本实用新型上述的实施例，所述载车板200包括面板210和设在所述面板210底部的横梁230，所述面板210上设有平行的两道车轮槽240，所述车轮槽240内均设有一个前轮阻挡槽220，两道所述车轮槽240内的所述前轮阻挡槽220呈中心对称分布。位于所述面板210中部下方的所述横梁230端部设有侧边板250，所述侧边板250上设有所述定位孔251。所述板叉架130上设有两个所述板叉131，两个所述板叉131之间的距离小于所述载车板200的长度。销体172为圆锥销，该结构在夹紧对中推板把载车板200推动夹紧的过程中起到对中导向的作用，保证载车板200在板叉131上的准确定位；防止载车板200由于位置偏差造成的重心偏离可控位置，造成的跌落或晃动。

参见图1，根据本实用新型上述的实施例，所述板叉131上设有限位块132，所述板叉131的一端与所述板叉架130连接，所述板叉131的另一端为自由端，所述限位块132设在所述自由端。当夹紧对中推板往载车板200方向伸出，推动载车板200在板叉131上滑动到板叉131的末端，所述板叉131末端的限位块132就会挡住载车板200另一侧边，和夹紧对中推板共同作用把载车板200夹持在板叉131上；使位于板叉131上的载车板200更加稳当、牢靠。

参见图1，根据本实用新型上述的实施例，所述板叉131上设有多个滚轮133，所述滚轮133与所述载车板200滑动摩擦。当板叉131从载车板200底部抬起载车板200时，板叉131上的滚轮133和载车板200底部接触，当夹紧对中推板推动载车板200时，所述滚轮133可大大减小载车板200在板叉131上的滑动阻力，有利于载车板200被顺利推动夹紧对中。

具体使用时搬运机器人100的板叉架130上多配置了一个夹紧对中推板，通过直线滑轨或直线滑套与板叉架130连接，夹紧对中推板可沿直线滑轨或直线滑套做直线运动以伸出或缩回；夹紧对中推板中间还配置有一个圆锥销，在夹紧对中载车板200的过程中起到导向对中的作用；该直线滑轨或直线滑套与上述实施例中设置在支撑支架与所述中心主体之间的滑轨和滑套结构基本一致，此处不在详细赘述。

板叉131和末端配置了限位块132，当夹紧对中推板往载车板200方向伸出，推动载车板200在板叉131上滑动到板叉131的末端，板叉131末端的限位块132就会挡住载车板200另一侧边和夹紧对中推板共同作用把载车板200夹持固定在板叉131上；

板叉131上配置若干滚轮133，板叉131从载车板200底部抬起载车板200时，滚轮133和载车板200底部接触，当夹紧对中推板推动载车板200时，滚轮133可大大减小载车板200在板叉131上的滑动阻力。

所述载车板200的面板210是一种花纹钢板或其他表面有较大摩擦系数的金属板，可防止汽车停在面板上在被搬运机器人100搬运过程中随意滑动；车轮槽240的宽度大于汽车车轮宽度，长度等于载车板200的长度，单个车轮槽240的横截面是一个上宽下窄的倒梯形结构，当车轮偶然情况下驶上梯形的斜坡面时，汽车会在自身重力的作用下顺着斜坡滑落回车轮槽240内，可防止车轮侧向偏离车轮槽240，自动纠偏车轮的前进后退方向，保证汽车在载车板200上行驶时车轮始终位于车轮槽240内；当汽车从载车板200的任意一端驶上载车板200时，汽车前轮落入远离汽车驶入端的那一个前轮阻挡槽220时便被限定停止；底扭矩时无法驶出，司机能够明显感觉到车辆已停放到位，大大提高了车辆正确停放的效率，有效实现了快速停车，节约司机停车时间。

参见图1和图2，根据本实用新型上述的实施例，所述伸缩机构包括横向设在所述支撑支架120上的滑轨151、横向设在所述中心主体110上的滑套152，所述滑轨151可活动的穿插在所述滑套152中，还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述滑轨151在所述滑套152中伸缩。所述滑轨151的长度大于所述滑套152的长度。具体实施时，伸缩机构也可以是设在所述支撑支架120上的滑套152、及横向设在所述中心主体110上的滑轨151。所述驱动机构为相对运动可由齿轮齿条机构或液压机构等直线驱动机构。本实施例采用相啮合的齿轮154和齿条153机构作为驱动机构，其中齿条153和滑轨151固接，齿轮154可转动的设置在所述中心主体110内，电机带动齿轮154旋转，滑轨151可在滑套152中直线滑移，同时支撑支架120底部的万向驱动轮160也主动顺着齿条153的运动趋势运动，和齿轮154齿条153机构一起共同推动支撑支架120往同一个方向直线移动，在齿轮154齿条153和万向驱动轮160的协同作用下，支撑支架120可相对中心主体110做横向伸缩移动。上述伸缩机构结构简单、装配方便、设计合理，稳定性高，使用时安全可靠。

参见图1和图3，根据本实用新型上述的实施例，所述升降机构包括竖直设在所述中心主体110上的滑槽141，所述板叉架130的左右两端可活动的卡装在所述滑槽141内，还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述板叉架130沿所述滑槽141升降。所述驱动机构为相对运动可由齿轮齿条机构或液压机构等。本实施例采用液压机构142，上述升降机构结构简单、装配方便、设计合理，稳定性高，使用时安全可靠。

图5进一步描述了汽车驶上载车板200的状态，在出入库室，载车板200被置于两个地面坡道之间，汽车可以从地面坡道平稳驶上载车板200，直到汽车前轮落入载车板200上的前轮阻挡槽则停止，驾驶员确认汽车到位后，即可离开汽车。

图6进一步描述了在出入库室，搬运机器人100准备从载车板200侧面把板叉131伸入进入载车板200底部之前的状态。当汽车驶上载车板200，到位停止后，位于出入库室的的车长检测装置3就会自主检测汽车的车身长度，并把数据发送到中心控制系统和搬运机器人100，搬运机器人100接收到发送过来的车身长度数据，就会自主调节支撑支架120的间距，以保证搬运机器人100在长度方向能容纳下汽车与载车板200。

图7进一步描述了搬运机器人100向汽车侧面移动并把板叉131伸入到载车板200底部的状态，然后板叉架130在升降机构的带动下向上升起一段距离，从而把载车板200连同汽车抬起离开地面，然后搬运机器人100便可以把载车板200和汽车一起搬运到指定停车位。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于智能立体停车系统的智能停车设备，包括搬运机器人，其特征在于：所述搬运机器人包括中心主体、设在所述中心主体两侧的支撑支架和设在所述中心主体前侧的板叉架；所述板叉架与所述中心主体之间设有升降机构，所述支撑支架与所述中心主体之间设有伸缩机构，所述板叉架上设有板叉，所述支撑支架底部设有万向驱动轮。

2.如权利要求1所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：还包括与所述板叉配合的载车板，所述板叉伸入所述载车板底部将其托起。

3.如权利要求2所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述板叉架上还设置有可伸缩的夹紧对中推板，所述夹紧对中推板包括推板和设在所述推板上的销体，所述载车板上设有定位孔，所述销体与所述定位孔配合。

4.如权利要求3所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述夹紧对中推板通过推板伸缩机构与所述板叉架连接。

5.如权利要求1所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述中心主体内设有蓄电池和中央控制系统。

6.如权利要求2所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述板叉上设有多个滚轮，所述滚轮与所述载车板滑动摩擦。

7.如权利要求1-6任意一项所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述支撑支架包括支撑部和连接部，所述连接部垂直设置在所述支撑部的顶面一端，所述万向驱动轮设置在所述支撑部底部，所述连接部与所述中心主体之间设有所述伸缩机构。

8.如权利要求1-6任意一项所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述支撑支架为两个，两个所述支撑支架底部分别安装有两个所述万向驱动轮，四个所述万向驱动轮分布在一个矩形的4个顶点上。

9.如权利要求1-6任意一项所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述伸缩机构包括横向设在所述支撑支架上的滑轨、横向设在所述中心主体上的滑套，所述滑轨可活动的穿插在所述滑套中，还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述滑轨在所述滑套中伸缩。

10.如权利要求1-6任意一项所述的用于智能立体停车系统的智能停车设备，其特征在于：所述升降机构包括竖直设在所述中心主体上的滑槽，所述板叉架的左右两端可活动的卡装在所述滑槽内，还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述板叉架沿所述滑槽升降。