CN105239810A - 一种背负式智能载车器及应用其的智能载车*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背负式智能载车器，包括行走机构、举升机构、控制器、无线通信装置及电池供电装置，所述举升机构设置在所述行走机构上，所述控制器对所述行走机构和举升机构进行控制，所述无线通信装置连接所述控制器，并与外部的远程调度自动控制***进行通信。本发明公开了一种智能载车***，包括多个上述的背负式智能载车器、远程调度自动控制***及无线网络***，所述远程调度自动控制***通过无线网络***与背负式智能载车器进行数据通信。本发明的背负式智能载车器能够任意指定方向运动，提高了存取车的效率；本发明的智能载车***可对多个载车器随意排列，灵活机动，大幅提高了存取车的效率。

Description

一种背负式智能载车器及应用其的智能载车***

技术领域

本发明涉及停车设备技术领域，特别涉及一种背负式智能载车器及应用其的智能载车***。

背景技术

随着城市化进程的加速，汽车在城市中密度越来越大，停车难成为一个影响城市化进程的问题。鉴于此，市场上出现了一些停车设备，其主要是通过载车搬运器来实现车辆的存取，载车搬运器在很大程度上决定了停车设备的存取车效率和性能。

对现有的载车搬运器而言，主要存在以下缺陷：

1)载车搬运器的行走轮基本上只能进行前进和后退，在特殊情况下需要转弯时，也要求有一定的转弯半径，不能实现任意角度和方位的行走，占用场地面积大，存取车效率低。

2)载车搬运器使用时，为了实现对其供电和控制，需要布设电源线缆和控制线缆，现场布线复杂，施工量大。

3)载车搬运器的外部布线复杂且行进轨道固定，对每套停车设备来说，只能采用一个载车搬运器，极大限制了存取车效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种背负式智能载车器，其能够任意指定方向运动，节省了场地面积，提高了存取车的效率；本发明同时提供了一种智能载车***，其可对多个载车器随意排列，灵活机动，大幅提高了存取车的效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种背负式智能载车器，包括：

行走机构，其包括车架及安装在所述车架上的一组全方位行走轮，每个全方位行走轮由一行走驱动装置驱动；

举升机构，其包括剪式支架、举升驱动装置及顶升架，所述剪式支架和举升驱动装置安装在所述车架上，所述剪式支架受举升驱动装置驱动，所述顶升架安装在剪式支架上；

控制器，其对所述行走机构和举升机构进行控制；

无线通信装置，其连接所述控制器，并与外部的远程调度自动控制***进行通信；

电池供电装置，其为所述行走机构、举升机构、控制器及无线通信装置供电。

进一步地，所述车架的外侧设有一组红外检测传感器，所述红外检测传感器连接所述控制器。

进一步地，所述车架上设有二维码扫码器，其连接所述控制器，用于读取停车库地面上标识的二维码。

优先地，所述行走驱动装置采用带减速器电机，所述举升驱动装置采用电动推杆。

优先地，所述电池供电装置由多个锂电池矩阵组成。

一种智能载车***，包括多个上述的背负式智能载车器、远程调度自动控制***及无线网络***，所述远程调度自动控制***通过无线网络***与背负式智能载车器进行数据通信。

进一步地，所述无线网络***采用双射频并发无线传输，其包括多个工业级无线AP，所述的多个工业级无线AP组成环形网络。

进一步地，所述远程调度自动控制***包括：

交通管制模块，其用于对多个背负式智能载车器目标位置和行进过程的位置进行调度协调；

整体监控模块，其用于监测各个载车通道及背负式智能载车器的状态；

载车器监控模块，其用于监测背负式智能载车器的工作状态及报警信息，并控制背负式智能载车器的启动、停止、转弯、旋转、速度及复位；

任务调度模块，其用于根据外部信息对背负式智能载车器进行调度；

区域管控模块，其用于将停车库的整个平面区域划分成若干个小区域，并控制在任一时间点每个小区域只允许有一辆载车器存在。

优先地，所述远程调度自动控制***还包括二维码识别定位模块，其用于获取所述二维码扫码器反馈的二维码信息，并基于该二维码信息对背负式智能载车器的行程或位置进行分析、判断。

优先地，其还包括充电***，所述充电***包括设置在停车库充电区的充电车位上的充电桩，所述充电桩设有充电接口、连接检测模块及报警模块，所述连接检测模块用于检测背负式智能载车器与充电接口是否连接成功，所述报警模块用于在背负式智能载车器与充电接口连接失败时发出报警信号。

采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：

1、本发明的背负式智能载车器采用全方位行走轮，能够任意指定方向运动，可直接实现纵向、横向或其他角度的存取车，提高了存取车的效率，同时也节省了场地面积，提高了停车场所的利用率。

2、本发明的背负式智能载车器设置有无线通信装置和电池供电装置，可通过无线网络与外部的远程调度自动控制***进行通信，同时可采用自带的电池供电装置供电，无需外部电源供电，这样在现场施工时，无需额外布置信号控制线缆和电源线缆，减轻了施工量；另外，载车器摆脱了线缆的束缚，行进轨迹和位置灵活机动。

3、本发明的背负式智能载车器设置有红外检测传感器，当载车器靠近其他物体时会自动停止，防止误碰撞。

4、本发明的智能载车***采用多个背负式智能载车器，并与远程调度自动控制***相配合，可对多个载车器随意排列，灵活机动，大幅提高了存取车的效率。

5、本发明的背负式智能载车器设置有二维码扫码器，能够读取停车库地面上(岔道区和车位区)标识的二维码并反馈给远程调度自动控制***，从而能够对载车器进行行进导向，同时能够实现车位与车辆的信息绑定。

6、本发明的背负式智能载车器采用多个锂电池矩阵作为电源，载车器可在远程调度自动控制***的控制下，行进至停车库充电区的充电车位上进行自动充电。

附图说明

图1为本发明背负式智能载车器的主视图；

图2为本发明背负式智能载车器的侧视图；

图3为本发明背负式智能载车器的俯视图；

图4为图3的A-A向视图；

图5为本发明全方位行走轮和驱动装置结构的组合状态示意图；

图6为图5的B-B剖视图；

图7为本发明全方位行走轮行走方向控制示意图，其中：图7a为前进控制示意图，图7b为右移控制示意图，图7c为旋转控制示意图，图7d为后退控制示意图，图7e为左移控制示意图；

图8为本发明举升机构复位状态示意图；

图9为本发明举升机构举升状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

配合图1、图2及图3所示，本发明公开了一种背负式智能载车器，包括行走机构1、举升机构2、控制器、无线通信装置及电池供电装置，其中：

配合图2、图3、图5及图6所示，行走机构1包括车架11及安装在车架11上的一组全方位行走轮12，全方位行走轮12即麦克纳姆轮，每个全方位行走轮12由一行走驱动装置13驱动，全方位行走轮12与行走驱动装置13通过法兰14连接。全方位行走轮12(麦克纳姆轮)在轮缘上设置了多个有角度带弧形的小滚轮，无需转向不用转向***即可进行任意方向地行走。参考图7所示，通过改变各个麦克纳姆轮的方向，合成一个整体的行进方向，可实现前进、后退、左移、右移及旋转等动作。在本实施例中，行走驱动装置13驱动采用带减速器电机。车架11的外侧设有一组红外检测传感器，车架11上设有二维码扫码器，用于读取停车库地面上标识的二维码。

配合图1、图3、图4、图8及图9所示，举升机构2包括剪式支架21、举升驱动装置22及顶升架23，剪式支架21和举升驱动装置22安装在车架11上，剪式支架21受举升驱动装置22驱动，顶升架23安装在剪式支架21上。在本实施例中，剪式支架21的数量均为两个，分别位于车架11上的两侧位置，举升驱动装置22的数量为两个，分别驱动其中一个剪式支架21，举升驱动装置22采用电动推杆。当本发明的背负式智能载车器行进至有车辆的载车托盘100下方的中心位置后，两个电动推杆推动内置螺杆做直线运动，并驱动两个剪式支架21进行向上的动作，顶升架23随着两个剪式支架21的升高而升高，把载车托盘100连同车辆顶升离开地面，全部荷载在行走机构1上，从而完成车辆的举升动作。

控制器对行走机构1和举升机构2进行控制，具体的是对行走驱动装置13和举升驱动装置22进行控制。红外检测传感器和二维码扫码器连接控制器。

无线通信装置连接控制器，并与外部的远程调度自动控制***进行通信。

电池供电装置为行走机构1、举升机构2、控制器及无线通信装置供电。在本实施例中，电池供电装置由多个锂电池矩阵组成。

本发明还公开了一种智能载车***，包括多个上述的背负式智能载车器、无线网络***、远程调度自动控制***及充电***，远程调度自动控制***通过无线网络***与背负式智能载车器进行数据通信，其中：

无线网络***采用双射频并发无线传输，其包括多个工业级无线AP，多个工业级无线AP组成环形网络，这样可以保证数据传输过程中不丢包。每个工业级无线AP均采用双冗余电源，这样可以提高无线组网的稳定性和可靠性。

远程调度自动控制***包括交通管制模块、整体监控模块、载车器监控模块、任务调度模块、区域管控模块及二维码识别定位模块，其中：

交通管制模块通过用于对多个背负式智能载车器目标位置和行进过程的位置进行调度协调，这样可以防止各个背负式智能载车器在行进过程中出现碰撞。

整体监控模块用于监测各个载车通道及背负式智能载车器的状态。

载车器监控模块用于监测背负式智能载车器的工作状态及报警信息，并控制背负式智能载车器的启动、停止、转弯、旋转、速度及复位。

任务调度模块用于根据外部信息对背负式智能载车器进行调度。

区域管控模块用于将停车库的整个平面区域划分成若干个小区域，并控制在任一时间点每个小区域只允许有一辆载车器存在。当某一小区域的载车器行进至下一个小区域时，其他载车器才能进入这个小区域，这样可以有效的防止载车器发生冲突碰撞。

二维码识别定位模块用于获取二维码扫码器反馈的二维码信息，并基于该二维码信息对背负式智能载车器的行程或位置进行分析、判断。当背负式智能载车器行进至岔道区时，利用二维码扫码器读取岔道区地面上标识的二维码，并将二维码信息反馈给远程调度自动控制***，二维码识别定位模块获取二维码信息，并决定该背负式智能载车器是否应进入岔道；当背负式智能载车器行进至车位区时，利用二维码扫码器读取车位区地面上标识的二维码，并查询车位信息，直到行进至我们要停靠的车位，停止并停车入位。

充电***包括设置在停车库充电区的充电车位上的充电桩，充电桩设有充电接口、连接检测模块及报警模块，连接检测模块用于检测背负式智能载车器与充电接口是否连接成功，报警模块用于在背负式智能载车器与充电接口连接失败时发出报警信号。当需要充电时，背负式智能载车器行进至停车库充电区的充电车位上，并自动机械导向至尾部与充电接口对接，对接完成后连接检测模块进行回路检测，如果已经连接成功会形成一循环回路并且回路电阻会小于一定的数值。若检测到已连接成功，则开始充电；若检测到连接失败，则通过报警模块进行报警，等待人工处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种背负式智能载车器，其特征在于，包括：

行走机构，其包括车架及安装在所述车架上的一组全方位行走轮，每个全方位行走轮由一行走驱动装置驱动；

举升机构，其包括剪式支架、举升驱动装置及顶升架，所述剪式支架和举升驱动装置安装在所述车架上，所述剪式支架受举升驱动装置驱动，所述顶升架安装在剪式支架上；

控制器，其对所述行走机构和举升机构进行控制；

无线通信装置，其连接所述控制器，并与外部的远程调度自动控制***进行通信；

电池供电装置，其为所述行走机构、举升机构、控制器及无线通信装置供电。

2.如权利要求1所述的一种背负式智能载车器，其特征在于：所述车架的外侧设有一组红外检测传感器，所述红外检测传感器连接所述控制器。

3.如权利要求1或2所述的一种背负式智能载车器，其特征在于：所述车架上设有二维码扫码器，其连接所述控制器，用于读取停车库地面上标识的二维码。

4.如权利要求1所述的一种背负式智能载车器，其特征在于：所述行走驱动装置采用带减速器电机，所述举升驱动装置采用电动推杆。

5.如权利要求1所述的一种背负式智能载车器，其特征在于：所述电池供电装置由多个锂电池矩阵组成。

6.一种智能载车***，其特征在于：包括多个权利要求1-5任一项所述的背负式智能载车器、远程调度自动控制***及无线网络***，所述远程调度自动控制***通过无线网络***与背负式智能载车器进行数据通信。

7.如权利要求6所述的一种智能载车***，其特征在于：所述无线网络***采用双射频并发无线传输，其包括多个工业级无线AP，所述的多个工业级无线AP组成环形网络。

8.如权利要求6所述的一种智能载车***，其特征在于，所述远程调度自动控制***包括：

交通管制模块，其用于对多个背负式智能载车器目标位置和行进过程的位置进行调度协调；

整体监控模块，其用于监测各个载车通道及背负式智能载车器的状态；

载车器监控模块，其用于监测背负式智能载车器的工作状态及报警信息，并控制背负式智能载车器的启动、停止、转弯、旋转、速度及复位；

任务调度模块，其用于根据外部信息对背负式智能载车器进行调度；

区域管控模块，其用于将停车库的整个平面区域划分成若干个小区域，并控制在任一时间点每个小区域只允许有一辆载车器存在。

9.如权利要求8所述的一种智能载车***，其特征在于：所述远程调度自动控制***还包括二维码识别定位模块，其用于获取所述二维码扫码器反馈的二维码信息，并基于该二维码信息对背负式智能载车器的行程或位置进行分析、判断。

10.如权利要求9所述的一种智能载车***，其特征在于：其还包括充电***，所述充电***包括设置在停车库充电区的充电车位上的充电桩，所述充电桩设有充电接口、连接检测模块及报警模块，所述连接检测模块用于检测背负式智能载车器与充电接口是否连接成功，所述报警模块用于在背负式智能载车器与充电接口连接失败时发出报警信号。