CN111173330A - 双向输送搬运机器人、智能立体车库及存取车*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向输送搬运机器人、智能立体车库及存取车***，其中，双向输送搬运机器人包括承载平台和设置于承载平台下方的行走机构，承载平台上设置有平行的两列第一传送履带，两列第一传送履带分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮；每列第一传送履带均包括两条横向第一传送履带、一条纵向第一传送履带、横向第一驱动电机和纵向第一驱动电机；横向第一驱动电机用于驱动横向第一传送履带横向输送车辆，纵向第一驱动电机用于驱动纵向第一传送履带纵向输送车辆。本发明提供的双向输送搬运机器人、智能立体车库及存取车***，结构简单、运行平稳、能够实现自动存取车。

Description

双向输送搬运机器人、智能立体车库及存取车***

技术领域

本发明涉及立体车库技术领域，具体涉及一种双向输送搬运机器人、智能立体车库及存取车***。

背景技术

近年来，随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们都购买了属于自己的汽车，从而使社会上的汽车越来越多，在很大程度上方便了人们的出行，但是也带来了拥堵无处停车的严峻问题，特别是在繁华的市区中心地带，停车难已是一个非常普遍的现象，引起的纠纷也非常多。同时土地资源十分紧张，没有大量的土地面积用来建设停车场。因此，常规的平面式的停车场无法满足现阶段社会的需求。建设占地面积小的立体车库是缓解交通拥堵及停车难的有效途径。

然而在所有立体停车库智能停车过程中，实现车辆搬运是一个最为关键的技术难点，目前的立体车库中的车辆搬运装置，往往采用自走式搬运器或载车板，将车辆在升降装置和停车位中进行交换。搬运器或载车板在交换车辆的过程中往往伴有升降或夹持轮胎等辅助的多余的动作，整个过程存取车时间长，结构复杂，故障率高。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种双向输送搬运机器人、智能立体车库及存取车***，结构简单，存取车速度快，***运行稳定。

第一方面，本发明提供了一种双向输送搬运机器人，包括承载平台和设置于所述承载平台下方的行走机构，承载平台上设置有平行的两列第一传送履带和驱动两列第一传送履带运转的第一驱动机构，两列第一传送履带分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮；

每列第一传送履带均包括两条横向第一传送履带、一条纵向第一传送履带，纵向第一传送履带与两条横向第一传送履带并排设置，并且纵向第一传送履带设置于两条横向第一传送履带之间；

第一驱动机构包括横向第一驱动电机和纵向第一驱动电机，横向第一驱动电机用于驱动横向第一传送履带横向输送车辆，纵向第一驱动电机用于驱动纵向第一传送履带纵向输送车辆。

承载平台还包括横移第一驱动电机以及设置在承载平台前后两端的第一横移导轨，两列第一传送履带在横移第一驱动电机驱动下沿第一横移导轨滑动。

进一步地，第一横移导轨上设置有齿条，第一传送履带下方设置有走行齿轮，横移第一驱动电机驱动走行齿轮转动，走行齿轮与齿条啮合并带动第一传送履带移动。

进一步地，横向第一传送履带包括前后分离设置的前段横向第一传送履带和后段横向第一传送履带，横向第一驱动电机包括前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机，前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机分别独立的驱动前段横向第一传送履带和后段横向第一传送履带传动。

进一步地，行走机构包括行走轮和行走驱动电机，行走驱动电机用于为行走轮转动提供动力从而驱动双向输送搬运机器人行走。

进一步地，纵向第一传送履带的宽度大于等于5cm且小于等于10cm。

进一步地，横向第一传送履带和纵向第一传送履带均为滚轴式履带，包括多个圆柱滚轴和覆盖在滚轴上的金属或者橡胶材质的履带。

进一步地，纵向第一传送履带的履带内外表面上设置有平行排列的一字型凸起花纹并且一字型凸起花纹的长度方向平行于车辆横向输送方向，横向第一传送履带的履带内外表面上设置有平行排列的一字型凸起花纹并且一字型凸起花纹的长度方向平行于车辆纵向输送方向。

第二方面，本发明提供了一种智能立体车库，其特征在于，包括：车库本体、出入口停车平台、升降装置、中央控制***和至少一个如上述的双向输送搬运机器人；其中，

车库本体包括至少两层存车层，各存车层包括通道以及位于通道至少一侧的停车位，停车位上设置有第二传送履带；

出入口停车平台包括位于升降装置两侧的入口停车平台和出口停车平台，分别用于车辆进入或离开立体车库时进行临时停放；入口停车平台上设置有图像检测识别装置，用于采集当前车辆的车牌信息、车身参数及用户图像并将采集信息发送给中央控制***；

升降装置用于车辆的提升和降落，升降装置包括轿厢和位于轿厢内底部的升降平台，升降平台设置有平行的两列第三传送履带；

至少一个双向输送搬运机器人被配置于各存车层通道上，用于在升降平台与停车位之间水平转移车辆；

中央控制***与车库本体、出入口停车平台、升降装置和至少一个双向输送搬运机器人连接，用于控制车辆存取。

进一步地，通道上还设置限位传感器，限位传感器被配置用于检测双向输送搬运机器人是否到达指定停车位位置，并将检测信息发送到中央控制***。

进一步地，第二传送履带包括两列纵向第二传送履带，停车位上还设置有用于驱动第二传送履带运转的第二驱动电机；或者，第二传送履带为用于承载并输送车辆的后轮第二传送履带，停车位上还设置有可移动前轮承载体、前轮承载滑轨和后轮驱动电机，可移动前轮承载体用于承载车辆前轮并沿前轮承载滑轨前后滑动，后轮第二传送履带固定设置在停车位后端，后轮驱动电机用于驱动后轮第二传送履带传动。

进一步地，升降平台还设置有驱动两列第三传送履带运转的第三驱动机构，两列第三传送履带分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮；

每列第三传送履带均包括两条横向第三传送履带、一条纵向第三传送履带，纵向第三传送履带与两条横向第三传送履带并排设置，并且纵向第三传送履带设置于两条横向第三传送履带之间；

第三驱动机构包括横向第三驱动电机和纵向第三驱动电机，横向第三驱动电机用于驱动横向第三传送履带横向输送车辆，纵向第三驱动电机用于驱动纵向第三传送履带纵向输送车辆。

升降平台还包括横移第三驱动电机以及设置在升降平台前后两端的第三横移导轨，两列第三传送履带在横移第三驱动电机驱动下沿第三横移导轨滑动。

进一步地，承载平台、升降平台和停车位上均设置有光电传感器，用于检测是否有车辆以及是否正确停放，并将检测信息发送给中央控制***。

进一步地，出入口停车平台上还设置有第四传送履带和第四驱动电机，用于辅助预存车辆从出入口停车平台输送到升降装置内或者将预取车辆从升降装置输送到出入口停车平台。

进一步地，智能立体车库还包括供电单元，供电单元包括太阳能光伏板、蓄电池组和市电供电电源，太阳能光伏板固定安装在车库本体的顶面和/或侧面。

进一步地，智能立体车库还包括应急供电装置，应急供电装置包括内燃机供电装置。

第三方面，本发明提供一种智能立体车库的存取车***，包括如上述的智能立体车库，以及云端服务器和移动终端设备；其中，云端服务器与智能立体车库的中央控制***连接，用于实时更新和获取智能立体车库信息及向中央控制***发送存取车指令，云端服务器还与移动终端设备连接，通过移动终端设备实现车位的搜索、预定、费用支付和存取车操作。

进一步地，移动终端设备包括智能手机、平板电脑或智能手表，智能手机、平板电脑或智能手表被配置为通过APP软件搜寻空余车位，以及向云端服务器发送指令及接收云端服务器发送过来的车主及车辆的相关信息、剩余车位和停车费用信息。

进一步地，还包括触摸一体机，触摸一体机被配置为用于扫描二维码或账号、密码的输入，为车主提供存取车服务；触摸一体机内还配置有动态人脸识别***，用于通过刷脸动作进行存取车。

进一步地，云端服务器配置有数据库，数据库用于分析并存储智能立体车库的车位数据、采集到的车辆数据、车主信息数据、分配车位、计算停车时长及缴费信息，向移动终端设备反馈信息。

进一步地，存取车***还包括智能辅助子***，智能辅助子***包括消防子***、恒温恒湿子***、空气净化子***、无线充电子***、照明子***、安防监控子***、自动洗车子***和故障报警与运维指挥子***。

与现有技术相比，本发明取得了以下的技术效果：

(1)本发明中双向输送搬运机器人既可以横向输送车辆也可以纵向输送车辆，并且无需运送空车板，无升降和夹持轮胎动作，结构简单，运行平稳；

(2)本发明提供的智能立体车库通过中央控制***控制升降平台、出入口停车平台、承载平台和停车位实现车辆的停放和取出，提高了运送车辆的安全性和存取效率；

(3)本发明提供的存取车***，可实现无人看管自动化管理，提高了客户体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的双向输送搬运机器人的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一传送履带的后视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的双向输送搬运机器人的后视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的智能立体车库的立体结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的停车位的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的停车位的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的存取车***的结构原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

为了方便理解，这里我们将车长方向定义为纵向，车宽方向为横向。

请参阅图1至图3，本发明实施例提供的双向输送搬运机器人10包括承载平台11和设置于承载平台下方的行走机构12，承载平台11上设置有平行的两列第一传送履带13和驱动两列第一传送履带13运转的第一驱动机构14，其中，两列第一传送履带13分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮。

每列第一传送履带13均包括两条横向第一传送履带131、一条纵向第一传送履带132，纵向第一传送履带132与两条横向第一传送履带131并排设置，并且纵向第一传送履带132设置于两条横向第一传送履带131之间；第一驱动机构14包括横向第一驱动电机141和纵向第一驱动电机142，横向第一驱动电机141用于驱动横向第一传送履带131横向输送车辆，纵向第一驱动电机142用于驱动纵向第一传送履带132纵向输送车辆。

承载平台11还包括横移第一驱动电机15以及设置在承载平台11前后两端的第一横移导轨16，两列第一传送履带13在横移第一驱动电机15驱动下沿第一横移导轨16滑动。

可以理解的是，横向第一驱动电机141和纵向第一驱动电机142的设置位置及设置数量本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。优选地，如图2所示，横向第一驱动电机141和纵向第一驱动电机142安装在第一传送履带13下表面。两列第一传送履带13下表面均安装有横向第一驱动电机141，每列第一传送履带13中的两条横向第一传送履带131可以分别由两个横向第一驱动电机141控制，也可以采用同一根传动轴连接至同一个横向第一驱动电机141；两列第一传送履带13中的纵向第一传送履带132可以分别由两个纵向第一驱动电机142控制，也可以采用同一根传动轴连接至同一个纵向第一驱动电机上142。横向输送车辆时，每列第一传送履带13中的两条横向第一传送履带131可以实现同步横向传动，纵向输送车辆时，两列第一传送履带13中的纵向第一传送履带132可以实现同步纵向传动。

进一步地，第一横移导轨16上设置有齿条161，第一传送履带13下方设置有走行齿轮133，横移第一驱动电机15驱动走行齿轮133转动，走行齿轮133与齿条161啮合并带动第一传送履带13移动。当然，第一传送履带13在第一横移导轨16上移动也可以采用其它方式，例如行走滑轮，丝杠滑块，蜗轮蜗杆。横移第一驱动电机15优选设置在第一传送履带13的下方，用于驱动走行齿轮133转动，优选地，第一传送履带13的前后两端均设置有横移第一驱动电机15及走行齿轮133。

双向输送搬运机器人10的具体工作方式为：车辆的左侧的前后轮和右侧的前后轮分别承载在左右两列第一传送履带13上，当需要横向输送车辆时，其中一列第一传送履带13，例如左侧第一传送履带13，在横移第一驱动电机15的驱动下，沿第一横移导轨16整体向右侧的第一传送履带13方向移动，而右侧的第一传送履带13的位置不发生移动，此过程中左侧第一传送履带13本身不发生传动，同时右侧第一传送履带13中的横向第一传送履带131在横向第一驱动电机141的驱动下横向传动，当左侧第一传送履带13移动到与右侧第一传送履带13并排紧邻位置时，两列第一传送履带13中的横向第一传送履带131在横向第一驱动电机141的驱动下均发生传动，将位于左侧第一传送履带13上的车辆的前后轮转移至右侧第一传送履带13上，右侧第一传送履带13继续横向传动，最终将整个车辆横向输送到其它设备上，整个过程中，第一传送履带13中的纵向第一驱动电机142和纵向第一传送履带132保持静止状态；当需要纵向输送车辆时，纵向第一驱动电机142开启产生动力，带动两条纵向第一传送履带132同步纵向传动，此时，横向第一驱动电机141和横向第一传送履带131保持静止状态，这样车辆在纵向第一传送履带132的传动下开始纵向输送。该双向输送搬运机器人10既能进行车辆横向输送又能进行车辆纵向输送，并且进行横纵向输送切换时无需运送空车版，无需进行升降动作，也无需夹持轮胎动作，结构简单，效率高。当车辆需要由其它设备输送到双向输送搬运机器人10上时，其工作过程与上述相反，不再详细赘述。

此外，本发明实施例提供的双向输送搬运机器人10可以满足不同尺寸车辆输送，实现不同型号车辆的存取。例如，当承载平台11上两列第一传送履带13的间距偏大，无法满足小尺寸车辆输送时，其中一个横移第一驱动电机15开始启动，驱动一列第一传送履带13下方走行齿轮133转动，从而带动该列第一传送履带13沿横移导轨16向另一列第一传送履带13方向滑动，或者两个横移第一驱动电机15同时启动，驱动两列第一传送履带13相向移动，最终调节左右两列第一传送履带13之间的距离满足车辆的宽度方向的尺寸，顺利完成车辆输送。同理，两个横移第一驱动电机15也可以驱动两列第一传送履带13朝相反方向移动，从而间距变大，满足大型车辆输送。

进一步地，当双向输送搬运机器人10运送车辆时，如果车辆停放歪斜时就无法完成后续操作，因此需先把车辆摆正，以方便后续车辆输送。优选地，横向第一传送履带131包括分离设置的前段横向第一传送履带和后段横向第一传送履带，横向第一驱动电机141包括前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机。当车辆位置产生偏差后，通过前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机分别独立的控制前段横向第一传送履带和后段横向第一传送履带横向传动，从而自动调整车辆位置。具体地，当车辆是斜停的状态时，启动前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机，分别使前段横向第一传送履带横向传动，同时后段横向第一传送履带朝相反方向横向传动，此时前段横向第一传送履带与前轮产生的摩擦力迫使前轮侧向移动，后段横向第一传送履带与后轮产生的摩擦力迫使后轮朝相反方向移动，最终让汽车从斜停状态变化为标准状态。

行走机构12包括行走轮121和行走驱动电机122，行走驱动电机122用于为行走轮121转动提供动力从而驱动双向输送搬运机器人10行走。

本发明提供的一些优选实施例中，横向第一传送履带131和纵向第一传送履带132均为滚轴式履带，包括多个圆柱滚轴和覆盖在滚轴上的金属或者橡胶材质履带，任意两根相邻的圆柱滚轴通过链条和链轮联结传动。此外，横向第一传送履带和纵向第一传送履带靠近链轮链条组件的两侧分别设有防止异物从两侧滑落的侧挡板组件。

进一步地，纵向第一传送履带132的履带内外表面上设置有平行排列的一字型凸起花纹并且一字型凸起花纹的长度方向平行于车辆横向输送方向，横向第一传送履带131的履带内外表面上设置有平行排列的一字型凸起花纹并且一字型凸起花纹的长度方向平行于车辆纵向输送方向。此种设置方式具有以下优点：一方面，横向输送时，增大横向第一传送履带131的履带外表面对车辆的传动能力，同时减小纵向第一传送履带132的履带外表面对车辆摩擦阻力的影响，以及纵向输送时，增大纵向第一传送履带132的履带外表面对车辆的传动能力，同时减小横向第一传送履带131的履带外表面对其摩擦阻力的影响；另一方面，还可以减小履带内表面与滚轴之间的打滑现象，保证驱动电机的动力能够有效的传到履带上，带动输送履带上的车辆稳定的移动，增强了输送的稳定性。此外，一字型凸起花纹的间距可以根据本领域技术人员的实际需要进行设置，此处不作具体限定。

在本发明提供的一些优选实施例中，纵向第一传送履带132的宽度范围为大于等于5cm且小于等于10cm，优选8cm，从而保证车辆的轮胎与每一列第一传送履带13中的纵向第一传送履带132和横向第一传送履带131能够同时接触。当然，本领域技术人员根据实际需要也可以设置其它宽度，只要满足车辆的每一个轮胎与纵向第一传送履带132和横向第一传送履带131能够同时接触即可。

此外，双向输送搬运机器人10上还设置有用于控制双向输送搬运机器人10工作的微控制器17，微控制器17接收外部控制指令，来控制行走驱动电机122、横向第一驱动电机141、纵向第一驱动电机142和横移第一驱动电机15启停或运转。

本发明还提供了一种智能立体车库,请参阅图4，本实施例提供的智能立体车库包括：车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40、中央控制***50和至少一个上述双向输送搬运机器人10。

其中，图4所示的车库本体20包括三层存车层，当然，本发明实施例包括但不限于此，存车层的数量可根据实际需要进行建设。各存车层上设置有通道21，通道21的一侧或两侧设置有停车位22，停车位22的数量可以根据实际需要设置，此处不做限定。至少一个双向输送搬运机器人10被设置于各存车层通道21上，用于在升降装置40与停车位22之间水平转移车辆。通道21上还设置多个限位传感器，每一个限位传感器对应一个停车位22位置，用于检测双向输送搬运机器人10是否到达指定停车位22位置。此外，通道上设置有限位滑轨，用于限定双向输送搬运机器人10行走轨道，防止跑偏。

停车位22上设置有第二传送履带，停车位22的出入口的开口方向与第二传送履带的输送方向在同一直线上，车辆的长度方向与第二传送履带的输送方向平行。当双向输送搬运机器人10和停车位22对接搬运车辆过程中，停车位22上的第二传送履带和承载平台11上的第一传送履带13中的纵向第一传送履带132能够同步传动，并且第二传送履带的上表面与第一传送履带13的上表面共面，从而保证车辆平稳输送。

图5为本发明一实施例提供的停车位22的结构示意图。如图3所示，第二传送履带包括两列纵向第二传送履带23，停车位22上还设置有用于驱动纵向第二传送履带23运转的第二驱动电机24，第二驱动电机24驱动两列纵向第二传送履带23同步传动。此外，停车位22上设置有光电传感器，用于检测车辆是否正确停放。本实施例提供的停车位22具体工作方式为：当预存车辆运送到停车位22入口时，第二驱动电机24开启，纵向第二传送履带23在第二驱动电机24驱动下与双向输送搬运机器人10上纵向第一传送履带132同步传动，当预存车辆后轮进入纵向第二传送履带23后，纵向第二传送履带23继续传动，直到光电传感器感应到预存车辆尾部完全进入停车位后停止转动，从而将预存车辆从双向输送搬运机器人10上转移至停车位22上。取车过程与存车过程相反，不再详细阐述。

图6为本发明另一实施例提供的停车位22的结构示意图。如图6所示，第二传送履带为用于承载并输送车辆的后轮第二传送履带25，停车位上还设置有可移动前轮承载体26、前轮承载滑轨27和后轮驱动电机28，可移动前轮承载体26用于承载车辆前轮并沿前轮承载滑轨27前后滑动，后轮第二传送履带25固定设置在停车位后端，后轮驱动电机28用于驱动后轮第二传送履带25。该实施例提供的停车位具体工作方式为：当预存车辆运送到停车位22入口时，后轮驱动电机28开启，后轮第二传送履带25在后轮驱动电机28驱动下开始与双向输送搬运机器人10上纵向第一传送履带132同步传动，先将车辆前轮送入可移动前轮承载体26内，当预存车辆前轮送入可移动前轮承载体26后，在后轮第二传送履带25推动下，可移动前轮承载体26向停车位里面移动，当预存车辆后轮进入后轮第二传送履带25后，后轮第二传送履带25继续传动，直到光电传感器感应到预存车辆尾部完全进入停车位22后停止转动。

出入口停车平台30包括位于升降装置40两侧的入口停车平台和出口停车平台，分别用于车辆进入或离开立体车库时进行临时停放；入口停车平台上设置有图像检测识别装置，用于采集当前车辆的车牌信息、车身参数及用户图像并将采集信息发送给中央控制***50。图像检测识别装置包括摄像头、图像处理器和无线发射模块，摄像头对预存车辆和用户进行拍照并将图像发送给图像处理器，图像处理器根据车辆图像信息进行处理车身参数计算，车身参数包括车辆的左右两车轮间距，最后通过无线发射模块将车身参数信息和用户图像信息发送至中央控制***50，此外，图像检测识别装置也可以用于检测车内是否有人或动物，并通过语音提示提醒用户。可选地，入口停车平台上还设置有重力传感器，用于识别预存车辆的重量，当预存车辆重量在立体车库预设载重范围内时才能进行存车，从而保证立体车库运行安全。可选地，车身参数还可以通过设置在入口停车平台上的光电传感器进行采集。

优选地，为了辅助车辆的进出车库本体，出入口停车平台上设置有第四传送履带和驱动第四传送履带传动的第四驱动电机。出入口停车平台30具体工作方式为：当预存车辆运送到出入口停车平台30上，第四传送履带开始传动，从而将预存车辆运输至升降装置内，取车过程与存车过程相反，此处不再详细说明。

进一步地，升降装置40用于车辆的升降，包括轿厢41和位于轿厢内底部的升降平台42，轿厢41正对存车层的通道21方向和出入口停车平台30方向的各侧壁上均设置有轿厢门；升降平台42上设置有平行的两列第三传送履带43，以及驱动两列第三传送履带43运转的第三驱动机构；优选地，升降装置40设置在车库本体两侧。

本发明实施例提供的升降平台42上的第三传送履带43与承载平台11上的第一传送履带13结构相同。两列第三传送履带43分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮；每列第三传送履带43均包括两条横向第三传送履带、一条纵向第三传送履带，纵向第三传送履带与两条横向第三传送履带并排设置，并且纵向第三传送履带设置于两条横向第三传送履带之间；第三驱动机构包括横向第三驱动电机和纵向第三驱动电机，横向第三驱动电机用于驱动横向第三传送履带横向输送车辆，纵向第三驱动电机用于驱动纵向第三传送履带纵向输送车辆。升降平台42还包括横移第三驱动电机以及设置在升降平台42前后两端的第三横移导轨，两列第三传送履带43在横移第三驱动电机驱动下沿第三横移导轨滑动。此外，升降装置40还包括升降电机、升降链条和配重，用于驱动升降装置40升降。

车辆在双向输送搬运机器人10和升降装置40之间对接搬运过程为横向搬运，承载平台11上的第一传送履带13的上表面与升降平台42上的第三传送履带43的上表面共面，从而保证车辆平稳输送。升降平台42上的第三传送履带43与承载平台11上的第一传送履带13的工作方式也相同，此处不再赘述。

进一步地，双向输送搬运机器人10的承载平台11上设置有光电传感器，用于检测承载平台上是否有车辆以及车辆是否正确停放，并将检测信息发送给中央控制***50。光电传感器的数量为多个，光电传感器包括左侧检测车辆车轮的位置光电传感器和右侧检测车辆车轮位置的光电传感器，以及检测第一传送履带13移动位置的光电传感器，并将检测信息发送给中央控制***50，中央控制***50会向承载平台11发出控制指令。升降平台42上也设置有光电传感器，用于检测升降平台上是否停放车辆以及是否正确停放，并将检测信息发送给中央控制***50。光电传感器的数量为多个，光电传感器包括左侧检测车辆车轮位置的光电传感器和右侧检测车辆车轮位置的光电传感器，以及检测第三传送履带43移动位置的光电传感器，并将检测信息发送给中央控制***50，中央控制***50会向升降平台42发出控制指令。

中央控制***50与车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40和至少一个双向输送搬运机器人10连接，用于控制车辆存取。其中，控制车辆存取包括判断控制存取车路径和方式、记录停车时长和进行停车计费等。中央控制***50设置于车库本体20上，中央控制***50包括可编程PLC，例如西门子300，400，1200，1500等系列，以及施耐德，ABB，三菱等PLC，其中，PLC作为核心控制部件，分别与车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40和至少一个双向输送搬运机器人10通过控制电路或无线连接。PLC被配置为用于接收存取车指令，然后将存取车指令发送给车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40和至少一个双向输送搬运机器人10，并接收车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40和至少一个双向输送搬运机器人10反馈的信息。

此外，中央控制***50还包括通信模块，用于与车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40和双向输送搬运机器人10等通信连接，通信模块支持包括RS232、RS485、RS433串行接口透明传输，MODBUS和TCP/IP协议，电总协议，以及4G或5G网络通信。

具体工作过程：入库时，中央控制***50根据车主预约的停车位置计算出移动路径，车主将车辆停放在入口停车平台后下车离开，入口停车平台的图像检测识别装置对当前车辆的车牌信息、车身参数及用户图像进行信息采集后发送给中央控制***50，中央控制***50控制入口停车平台上停放的车辆运行到升降装置40，升降装置40将车辆运输到预设高度，与此同时双向输送搬运机器人10运动到升降装置40旁，在第一传送履带13和第三传送履带43的共同作用下将车辆由升降装置40搬运至双向输送搬运机器人10上，双向输送搬运机器人10承载车辆沿通道21水平移动，以到达停车位22对应位置后，在第一传送履带13和第二传送履带的同步传动下将车辆输送到停车位22上；出库时，双向输送搬运机器人10沿通道水平移动到停车位22对应位置后与停车位22对接，在第一传送履带13和第二传送履带的同步传动下将车辆由停车位22搬运至双向输送搬运机器人10上，双向输送搬运机器人10承载车辆沿通道21水平移动至升降装置40旁，与此同时升降装置40运行到待搬运车辆所在存车层，双向输送搬运机器人10与升降装置40对接，在第一传送履带13和第三传送履带43的共同作用下将车辆由双向输送搬运机器人10搬运至升降装置40上，升降装置40下降将车辆运行到地面层，最后将车辆移出至出口停车平台30。该智能立体车库的升降装置40、双向输送搬运机器人10和停车位22均采用传送履带，在中央控制***50的控制下，可实现车辆的自动输送转移，结构简单且易控制，运行平稳，存取车时间更短；并且，由于双向输送搬运机器人10在同一水平面既能横向传送又能纵向传送，在存取车的过程中，客户无需将车辆停到特定的承载设备(例如空车板)上，横向传送与纵向传送时双向输送搬运机器人10也无需进行升降动作；此外，同一通道21上的两个双向输送搬运机器人10之间也可以相互交互，将车辆从其中一个双向输送搬运机器人10上转移至另一个双向输送搬运机器10上。整个存取车过程也无需人工介入、操作。因此，该智能立体车库自动化程度高，降低了制造成本、管理成本和营运成本。

进一步地，智能立体车库还包括供电单元，供电单元具体包括太阳能光伏板、蓄电池组和市电供电电源。太阳能光伏板固定安装在车库本体的顶面和/或侧面，可以吸收太阳能并转化为电能为整个立体车库进行供能，有效减少运行成本。其中，太阳能光伏板可以采用现有技术中的太阳能光伏板，例如，多晶硅太阳能电池板、单晶硅太阳能电池板、薄膜太阳能电池板、有机太阳能电池板等。供电单元还包括逆变器和输电线路，太阳能光伏板的电量输出端与逆变器的电量输入端连接，逆变器的电量输出端与蓄电池组的电量输入端连接，蓄电池组的电量输出端与输电线路的电量输入端连接，输电线路的电量输出端与国家电网的电量输入端连接。由于蓄电池和输电线路，可以将多余的能源通过电网输送给国家电力部门，有利于可以节约电能，保护环境。

可选地，智能立体车库还包括应急供电装置，应急供电装置包括内燃机供电装置，可以在市电中断或电网异常时自动切离电网，转为利用应急电源中储存的电能继续为智能立体车库供电，由此确保智能立体车库在市电中断时继续工作，满足用户随时停车和取车的使用需求。

整个车库本体可以采用钢结构或混凝土结构，可以建设为长方体，正方体，圆柱体以及其它形体，车库本体的外部采用全玻璃钢式幕墙全封闭空间，或铺设太阳能光伏发电设备封闭空间。所述钢结构框架的四周还设置有广告位，所述广告位是LED显示屏以用于广告的投放。本发明提供的智能立体车库构建位置灵活，适用于社区、商业区、公路旁的狭小区域、景区、或通过架空的建设方式，建设在道路上空，已有停车场上空，河流上空等，最大限度的降低占用公共用地，减少建设成本，有广阔的市场前景。

本发明还提供了一种智能立体车库的存取车***，如图7所示，存取车***包括上述智能立体车库，以及云端服务器60和移动终端设备70；其中，云端服务器60与智能立体车库的中央控制***50连接，用于获取智能立体车库的车位使用信息及向中央控制***50发送存取车指令，云端服务器60还与移动终端设备70连接，通过移动终端设备70实现车位的搜索、预定、费用支付和存取车操作。中央控制***50通过4G或5G通信方式与云端服务器60进行信息交互。

进一步地，移动终端设备70包括智能手机、平板电脑或智能手表，智能手机、平板电脑或智能手表被配置为通过APP软件搜寻空余车位，以及向云端服务器60发送指令及接收云端服务器60发送过来的车主及车辆的相关信息、剩余车位和停车费用信息。

进一步地，存取车***还包括触摸一体机80，触摸一体机80通常被固定设置在立体车库的出入口外侧。触摸一体机80被配置为用于扫描二维码或账号、密码的输入，为车主提供存取车服务，此外，还可以在存车时产生一随机码，取车时通过输入该随机码进行取车；触摸一体机80内还配置有动态人脸识别***，用于通过刷脸动作进行存取车。云端服务器60还与触摸一体80机连接，通过触摸一体机80实现存取车操作。

进一步地，云端服务器60配置有数据库，例如Orqcle数据库、Sql数据库或Mysql数据库，数据库用于分析并存储智能立体车库的车位数据、采集到的车辆数据、车主信息数据、分配车位、计算停车时长及缴费信息，向移动终端设备70反馈信息。

进一步地，存取车***还包括远程上位机90，远程上位机90连接云端服务器60，用于调用和管理智能立体车库的存储数据，包括实时车位信息、停车时间、费用信息以及智能立体车库的故障信息等。远程上位机90也可以通过云端服务器60发送指令数据给智能立体车库的中央控制***50，中央控制***50控制智能立体车库执行相应的动作，自动存取车，从而实现对立体车库的远程监控。当移动终端设备70或触摸一体机80出现故障无法取车时，车主可以电话联系操作远程上位机90的工作人员，工作人员根据存车记录协助车主取车。

下面以通过移动终端设备70进行存取车为例对本发明提供的存取车***工作方式作进一步的说明：

车主可通过移动终端设备70的APP快速查寻空闲的停车位，极大的解决了停车难的问题，可以不用车主盲目的去寻找停车位，可以在出发前提前预定车位，有效的节约了车主时间。当车主将车开至智能立体车库的时候，移动终端设备70的APP将用户存车操作信息传递给云端服务器60，云端服务器60再将相关控制命令发送给对应立体车库的中央控制***50。中央控制***50控制车库本体20、出入口停车平台30、升降装置40和双向输送搬运机器人10将车辆正确的停到车位上，确定车辆停好后，中央控制***50将相关数据实时发送给云端服务器60，云端服务器60根据数据启动计时收费。当车主取车时，移动终端设备70的APP读取云端服务器60上的停车费用信息，用户根据移动终端设备70的APP上显示的信息支付费用，支付方式可为移动支付(支付宝、微信等)，支付成功后，将信息传送至云端服务器60，云端服务器60再将相关控制命令发送给对应立体车库的中央控制***50，中央控制***50控制车库内的相关设备将车辆取出，车主将车开走，中央控制***50会自动将空余车位信息实时发送给云端服务器60，等待下次存取车。该智能立体车库存取车***可实现自动存取车，客户无需进入车库，从而有效地保证人身和车辆的安全。

此外，智能立体车库还包括智能辅助子***，智能辅助子***包括消防子***、恒温恒湿子***、空气净化子***、无线充电子***、照明子***、安防监控子***、自动洗车子***和故障报警与运维指挥子***，从而使智能立体车库具有防火、通风和安防等功能，充分保证停车库的安全和经久耐用，并为用户提供充电、洗车等方便。

恒湿恒温子***通过温度传感器和湿度传感器采集车库内温度和湿度数据并传输到恒湿恒温子控制器，恒湿恒温子控制器根据内部预存储的温湿度上下限，判断是否启动空调用于调节车库内温度，或启动加湿器进行加湿或者进行除湿。立体车库恒温恒湿子***，使车库内停放的车辆内部温度保持在适宜人体范围内，高温天气下，车主回到车上时，不需要很长时间进行散热工作，在冬天温度很低，车主回到车上时，不需要很长时间进行加温。

空气净化子***通过CO以及其他有害有毒气体传感器采集车库内数据并传输到空气净化子控制器，根据国家对于有毒有害气体标准要求的限值，空气净化子控制器控制通排风风机的启停，来更换立体车库内部的空气，确保立体车库内部空气环境安全。

消防子***包括火灾探测传感器和旋转灭火器，火灾探测传感器和旋转灭火器设于车库本体内部的多个待探测火灾位置处，旋转灭火器优选设置在车库本体的每层存车层的空中轨道，火灾探测传感器与消防子控制器连接，用于自动检测车库内着火点，产生报警信号，并将收集到的火灾状况信息并发送给消防子控制器，消防子控制器根据接收到的火灾状况信息控制旋转灭火器工作，旋转灭火器可以进行水平360°及俯仰270°旋转喷射灭火剂，扩大灭火范围。火灾探测传感器包括温度传感器、烟雾传感器、红外传感器、超声波风速风向传感器和摄像头，温度传感器、烟雾传感器、红外传感器、超声波风速风向传感器和摄像头。本发明中的消防子***在发生火灾时能自动灭火、提高灭火效率，降低火灾损失。

无线充电子***设置在停车位上，用于对需要充电的电动汽车进行充电。无线充电子***包括若干充电桩，各充电桩与各停车位一一对应，安装在各自对应的停车位上。停车位上安装有与该停车位对应的充电桩电连接的送电线圈，送电线圈从与该停车位对应的充电桩中接收电能并产生电磁场，使停在该停车位上的具备无线充电功能的电动汽车内的受电线圈产生感应电流，为电动汽车内的充电电池充电。电动汽车上配有电量传感器发送装置，当充电桩接收到电量满载的信号后，自动断开充电电源，防止过度充电。

照明子***包括LED灯，照度传感器，亮度传感器，红外人体感应传感器和C-Bus控制器，通过亮度传感器自动采集光照度参数，当光照度参数超过设定值时，C-Bus控制器会驱动LED灯照明。照明分为立体车库内外两个部分，立体车库内部照明主要包括亮度传感器和LED灯，形成常规照明。立体车库外部包括照度传感器，亮度传感器，红外人体传感器，C-Bus控制器，立体车库外侧部分设有人行通道，当行人靠近时，自动亮灯，人离开时，自动灭灯。立体车库外侧部分通过亮度传感器，自动开启照明，根据照度传感器补偿照明，使整个照明区域的照度保持一致。

安防监控子***，包括监控摄像头、录像存储器和服务器。整个立体车库的所有监控摄像头通过WIFI或4G网络连接至服务器。服务器连接因特网，并且开设远程通讯接口，用于远程查看实时影像和录像，该***主要用于监控立体车库的安全，此外摄像头补充国家天眼***，进一步增强立体车库的安全性。

自动洗车子***设置在立体车库的底层，包括自动感应高压喷水头、自动擦刷装置和吹风***，对进入自动洗车设备内的车辆在短时间内进行全面自动清洗、风干和护理。洗车用水来自市政供水，或者来自污水处理装置处理过后的雨水，污水，废水等。

故障报警与运维指挥子***通过故障检测装置监测所有设备的启、停、故障、维修、保养等状态，对发生故障的设备及时发出报警到运维指挥中心，方便运维指挥中心安排就近人员进行设备维修保养。故障报警与运维指挥子***的结合，既保证了立体车库的安全生产，也降低了运维费用。

上述消防子***、恒温恒湿子***、空气净化子***、无线充电子***、照明子***、安防监控子***和自动洗车子***和故障报警与运维指挥子***均与云端服务器通信连接，用于将智能立体车库的消防、温湿度、空气、充电、照明、安防、洗车、故障维修等数据信息发送至云端服务器60进行分析处理。上述智能辅助子***中的各个子***均属于现有技术，各个子***均通过中央控制***进行控制，从而执行相应功能。

本领域技术人员应该理解，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种双向输送搬运机器人，其特征在于，包括承载平台和设置于所述承载平台下方的行走机构，所述承载平台上设置有平行的两列第一传送履带和驱动两列所述第一传送履带运转的第一驱动机构，两列所述第一传送履带分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮；

每列所述第一传送履带均包括两条横向第一传送履带、一条纵向第一传送履带，所述纵向第一传送履带与两条所述横向第一传送履带并排设置，并且所述纵向第一传送履带设置于两条所述横向第一传送履带之间；

所述第一驱动机构包括横向第一驱动电机和纵向第一驱动电机，所述横向第一驱动电机用于驱动所述横向第一传送履带横向输送车辆，所述纵向第一驱动电机用于驱动所述纵向第一传送履带纵向输送车辆；

所述承载平台还包括横移第一驱动电机以及设置在承载平台前后两端的第一横移导轨，两列所述第一传送履带在横移第一驱动电机驱动下沿所述第一横移导轨滑动。

2.根据权利要求1所述的双向输送搬运机器人，其特征在于，所述第一横移导轨上设置有齿条，所述第一传送履带下方设置有走行齿轮，所述横移第一驱动电机驱动所述走行齿轮转动，所述走行齿轮与所述齿条啮合并带动第一传送履带移动。

3.根据权利要求1所述的双向输送搬运机器人，其特征在于，所述横向第一传送履带包括前后分离设置的前段横向第一传送履带和后段横向第一传送履带，所述横向第一驱动电机包括前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机，所述前段横向第一驱动电机和后段横向第一驱动电机分别独立的驱动所述前段横向第一传送履带和后段横向第一传送履带传动。

4.根据权利要求1-3任一项所述的双向输送搬运机器人，其特征在于，所述行走机构包括行走轮和行走驱动电机，所述行走驱动电机用于为所述行走轮转动提供动力从而驱动所述双向输送搬运机器人行走。

5.根据权利要求1-3任一项所述的双向输送搬运机器人，其特征在于，所述纵向第一传送履带的宽度大于等于5cm且小于等于10cm。

6.根据权利要求1-3任一项所述的双向输送搬运机器人，其特征在于，所述横向第一传送履带和所述纵向第一传送履带均为滚轴式履带，包括多个圆柱滚轴和覆盖在滚轴上的金属或者橡胶材质的履带。

7.根据权利要求1-3任一项所述的双向输送搬运机器人，其特征在于，所述纵向第一传送履带的履带内外表面上设置有平行排列的一字型凸起花纹并且一字型凸起花纹的长度方向平行于车辆横向输送方向，所述横向第一传送履带的履带内外表面上设置有平行排列的一字型凸起花纹并且一字型凸起花纹的长度方向平行于车辆纵向输送方向。

8.一种智能立体车库，其特征在于，包括：车库本体、出入口停车平台、升降装置、中央控制***和至少一个如权利要求1-7任一项所述的双向输送搬运机器人；其中，

所述车库本体包括至少两层存车层，各所述存车层包括通道以及位于所述通道至少一侧的停车位，所述停车位上设置有第二传送履带；

所述出入口停车平台包括位于所述升降装置两侧的入口停车平台和出口停车平台，分别用于车辆进入或离开立体车库时进行临时停放；所述入口停车平台上设置有图像检测识别装置，用于采集当前车辆的车牌信息、车身参数及用户图像并将采集信息发送给所述中央控制***；

所述升降装置用于车辆的提升和降落，所述升降装置包括轿厢和位于所述轿厢内底部的升降平台，所述升降平台设置有平行的两列第三传送履带；

所述至少一个双向输送搬运机器人被配置于各所述存车层通道上，用于在所述升降平台与所述停车位之间水平转移车辆；

所述中央控制***与所述车库本体、所述出入口停车平台、所述升降装置和至少一个所述双向输送搬运机器人连接，用于控制车辆存取。

9.根据权利要求8所述的智能立体车库，其特征在于，所述通道上还设置限位传感器，所述限位传感器被配置用于检测所述双向输送搬运机器人是否到达指定停车位位置，并将检测信息发送到所述中央控制***。

10.根据权利要求8所述的智能立体车库，其特征在于，所述第二传送履带包括两列纵向第二传送履带，所述停车位上还设置有用于驱动所述第二传送履带运转的第二驱动电机；或者，

所述第二传送履带为用于承载并输送车辆的后轮第二传送履带，所述停车位上还设置有可移动前轮承载体、前轮承载滑轨和后轮驱动电机，所述可移动前轮承载体用于承载车辆前轮并沿所述前轮承载滑轨前后滑动，所述后轮第二传送履带固定设置在所述停车位后端，所述后轮驱动电机用于驱动后轮第二传送履带传动。

11.根据权利要求8所述的智能立体车库，其特征在于，所述升降平台还设置有驱动两列所述第三传送履带运转的第三驱动机构，两列所述第三传送履带分别用于承载并输送同一辆车的左侧的前后轮和右侧的前后轮；

每列所述第三传送履带均包括两条横向第三传送履带、一条纵向第三传送履带，所述纵向第三传送履带与两条所述横向第三传送履带并排设置，并且所述纵向第三传送履带设置于两条所述横向第三传送履带之间；

所述第三驱动机构包括横向第三驱动电机和纵向第三驱动电机，所述横向第三驱动电机用于驱动所述横向第三传送履带横向输送车辆，所述纵向第三驱动电机用于驱动所述纵向第三传送履带纵向输送车辆；

所述升降平台还包括横移第三驱动电机以及设置在升降平台前后两端的第三横移导轨，两列所述第三传送履带在横移第三驱动电机驱动下沿所述第三横移导轨滑动。

12.根据权利要求8所述的智能立体车库，其特征在于，所述承载平台、所述升降平台和所述停车位上均设置有光电传感器，用于检测是否有车辆以及是否正确停放，并将检测信息发送给中央控制***。

13.根据权利要求8所述的智能立体车库，其特征在于，所述出入口停车平台上还设置有第四传送履带和第四驱动电机，用于辅助预存车辆从所述出入口停车平台输送到所述升降装置内或者将预取车辆从所述升降装置输送到所述出入口停车平台。

14.根据权利要求8-13任一项所述的智能立体车库，其特征在于，所述智能立体车库还包括供电单元，所述供电单元包括太阳能光伏板、蓄电池组和市电供电电源，所述太阳能光伏板固定安装在所述车库本体的顶面和/或侧面。

15.根据权利要求14所述的智能立体车库，其特征在于，所述智能立体车库还包括应急供电装置，所述应急供电装置包括内燃机供电装置。

16.一种智能立体车库的存取车***，其特征在于，包括如权利要求8-15中任一项所述的智能立体车库，以及云端服务器和移动终端设备；其中，所述云端服务器与所述智能立体车库的中央控制***连接，用于实时更新和获取智能立体车库信息及向中央控制***发送存取车指令，所述云端服务器还与所述移动终端设备连接，通过移动终端设备实现车位的搜索、预定、费用支付和存取车操作。

17.根据权利要求16所述的存取车***，其特征在于，所述移动终端设备包括智能手机、平板电脑或智能手表，所述智能手机、平板电脑或智能手表被配置为通过APP软件搜寻空余车位，以及向云端服务器发送指令及接收云端服务器发送过来的车主及车辆的相关信息、剩余车位和停车费用信息。

18.根据权利要求16所述的存取车***，其特征在于，还包括触摸一体机，所述触摸一体机被配置为用于扫描二维码或账号、密码的输入，为车主提供存取车服务；所述触摸一体机内还配置有动态人脸识别***，用于通过刷脸动作进行存取车。

19.根据权利要求16所述的存取车***，其特征在于，所述云端服务器配置有数据库，所述数据库用于分析并存储智能立体车库的车位数据、采集到的车辆数据、车主信息数据、分配车位、计算停车时长及缴费信息，向移动终端设备反馈信息。

20.根据权利要求16-19任一项所述的存取车***，其特征在于，所述存取车***还包括智能辅助子***，所述智能辅助子***包括消防子***、恒温恒湿子***、空气净化子***、无线充电子***、照明子***、安防监控子***、自动洗车子***和故障报警与运维指挥子***。

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