一种智能地下停车库及其停车方法技术

本发明专利技术公开了一种智能地下停车库及其停车方法，地面上设有机器人横移框架，机器人横移框架上设有可沿水平X轴方向移动的停车机器人，地下车库框架的前方设有与地下车库框架的每一层的框架梁连接成一体的车辆横移框架，车辆横移框架沿水平X轴方向设有横移轨道，横移轨道上设有沿横移轨道滑动的横移托盘，横移托盘上设有沿水平Y轴方向运动的车辆纵移小车，地下车库框架的一侧设有升降电梯，地面上开有与升降电梯对应的下放口。车辆可随意停放在存取车区，无需司机具有高超的停车技术；驾乘人员不用随车辆进入地下车库框架，存取车均可提前预约，节省了存取车时间，提高了效率。

Intelligent underground parking garage and parking method thereof

The invention discloses an underground parking garage and parking intelligent method, a robot traversing the ground frame, the robot moving frame is provided with a parking robot can move horizontally along the X axis direction of the vehicle lateral frame of each layer beam frame is arranged on the front of the underground garage and underground garage frame are connected into a whole, moving vehicle the frame along the horizontal direction of X axis is provided with a track, the track is arranged on the sliding tray along the track of the sliding, sliding pallet is provided with a vehicle longitudinal axis along the direction of the Y level shift car, side frame of the underground garage is provided with a lifting elevator, the ground is provided with a corresponding elevator mouth down. The vehicle can be parked in the access vehicle area without the driver's superb parking technology; the driver does not need to enter the underground garage frame with the vehicle, and the access vehicle can make an advance reservation, which saves the access time and improves the efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种智能地下停车库及其停车方法
本专利技术涉及智能停车库
，具体地指一种智能地下停车库及其停车方法。
技术介绍
目前市面上的地下车库存取车时需要司机将车辆开到地下车库，再停放在空余车位上，或从地下车库的停车位上将车辆开出，这种存取车方式的缺点在于：1、存取车同时进行，车库提供给车辆行驶的车道狭窄，尤其是在车流量较大的繁华商圈，极易造成地下车库拥堵；2、地下车库停车位空间狭小，存取车时对司机驾驶技术要求高，效率低下；3、存取车时，车辆频繁启停，发动机低速运行，排放出大量尾气，加之地下车库通风不畅，导致空气混浊，对驾乘人员健康造成不良影响。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种结构简单、成本低、停取车效率高的智能地下停车库及其停车方法。为实现此目的，本专利技术所设计的智能地下停车库，包括多层停车位的地下车库框架和停车机器人，其特征在于：所述地面上设有机器人横移框架，所述机器人横移框架上设有可沿水平X轴方向移动的停车机器人，所述地下车库框架的前方设有与地下车库框架的每一层的框架梁连接成一体的车辆横移框架，所述车辆横移框架沿水平X轴方向方向设有横移轨道，所述横移轨道上设有沿横移轨道滑动的横移托盘，所述横移托盘上设有沿水平Y轴方向运动的车辆纵移小车，所述地下车库框架的一侧设有升降电梯，所述地面上开有与升降电梯对应的下放口；所述地下车库框架的每层停车位均为梳齿式停车位，所述升降电梯内也设有梳齿式停车位，所述梳齿式停车位包括两个正对且与停车位地面存在间隙的车位梳齿板，所述车位梳齿板之间设有纵移小车轨道。具体的，所述机器人横移框架包括设置于地面上的多根竖直支撑杆和固定于竖直支撑杆顶部、相互平行的两根框架梁，所述停车机器人设置于两根框架梁上。机器人横移框架可设置于任意地面空间上，且底层架空，不影响车辆通行，架设方便，适用范围广，尤其适用于城市地面层。具体的，所述车辆纵移小车包括底部设有滚轮的纵移小车本体，所述纵移小车本体的前后两侧分别设有一个与车辆的前轮和后轮对应的小车梳齿板装置，所述小车梳齿板装置包括小车梳齿板、可前后相对滑动的第一支撑架和第二支撑架，所述小车梳齿板包括梳齿支撑板和固定于梳齿支撑板左右两侧的多根梳齿杆，所述第一支撑架的后部固定有升降驱动电机，所述升降驱动电机连接有与第一支撑架同轴的滚珠丝杆，所述第二支撑架的前部设有与滚珠丝杆配合的丝杆螺母，所述第一支撑架的前端左右两侧分别连接有第一剪式连杆组件，所述第二支撑架的后端左右两侧分别连接有第二剪式连杆组件，所述第一剪式连杆组件包括一端与纵移小车本体铰接，另一端与第一支撑架的前端铰接的第一下连杆和一端与第一支撑架铰接，另一端与梳齿支撑板铰接的第一上连杆，所述梳齿板位于纵移小车本体上方，所述第二剪式连杆组件包括一端与纵移小车本体铰接，另一端与第二支撑架的后端铰接的第二下连杆和一端与第二支撑架铰接，另一端与梳齿支撑板铰接的第二上连杆。具体的，所述停车机器人包括可沿车辆横移框架的顶部水平X轴方向运动的导轨大车机构；所述导轨大车机构上端设置有可沿水平Y轴方向运动的导轨小车机构；所述导轨小车机构上固接有可沿竖直Z轴方向运动的垂直伸缩架；所述垂直伸缩架底端铰接有取车机械手；所述垂直伸缩架顶端连接有可驱动其伸缩的伸缩驱动装置，所述取车机械手上固定有驱动其旋转的旋转驱动装置。更具体的，所述导轨大车机构包括设置于车辆横移框架顶部的X向导轨和大车；所述大车与X向导轨滑动配合连接；所述导轨小车机构固接于所述大车上端且与所述X向导轨相互垂直布置；所述导轨小车机构包括垂直固接于导轨大车机构上端且与X向导轨相互垂直的Y向导轨；所述Y向导轨上滑动配合连接有小车；所述垂直伸缩架沿竖直方向与小车固定连接。具体的，所述垂直伸缩架包括多个同轴布置的伸缩节段；相邻两个节段的两个伸缩节段滑动套装连接。具体的，所述旋转驱动装置包括旋转支承和旋转驱动源；所述旋转支承包括相互同轴铰接的内支承圈和外支承圈；所述内支承圈与垂直伸缩架的底端固接；所述旋转驱动源包括固定于取车机械手顶端的驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有主动蜗杆，所述主动蜗杆传动配合有从动蜗轮；所述从动蜗轮底部固定于取车机器人顶端，顶部与外支承圈固接。具体的，所述取车机械手包括铰接于垂直伸缩架底端的夹持装置移动架；所述旋转驱动装置固定于夹持装置移动架顶部；所述夹持装置移动架包括水平顶架和竖直托架；所述水平顶架沿其长度方向的两侧固接竖直托架；所述竖直托架底端滑动配合连接有可沿汽车轴向方向滑动的夹持装置，所述夹持装置的两端铰接连接有夹杆。基于上述所述的一种智能地下停车库的停车方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：司机将汽车开进存取车区，随意停放，下车关好车门后离开；步骤二：停车机器人通过从识别系统所获得的车辆信息将汽车抓取，调整汽车方向后将汽车放置在升降电梯上；步骤三：若地下车库框架的地下一层有空余车位，则升降电梯搭载汽车沿竖直Z轴方向运动将汽车转存至地下车库框架一层，地下一层的横移托盘沿水平X轴方向移动至指定空余车位前，再由车辆纵移小车沿水平Y轴方向运动，将汽车放置在车位上，然后车辆纵移小车反向运动至横移托盘上；若地下车库框架的地下一层没有空余车位，则升降电梯搭载汽车沿竖直Z轴方向运动至具有空余车位的地下车库框架层，相对应停车位层的横移托盘搭载车辆纵移小车沿水平X轴方向运动至升降电梯位置，横移托盘与升降电梯平层后，车辆纵移小车沿水平Y轴方向运动至升降电梯，搭载汽车沿水平Y轴方向反向运动至横移托盘，横移托盘搭载车辆纵移小车及汽车沿水平X轴方向运动至空余停车位，车辆纵移小车搭载汽车沿水平Y轴方向运动至停车位，将汽车放置在车位上，最后车辆纵移小车反向运动至横移托盘上完成停车。具体的，所述步骤二中的识别系统为基于固定雷达的车辆识别系统或基于光学图像的车辆识别系统或基于固定雷达和移动雷达的车辆识别系统。当识别系统为基于固定雷达的车辆识别系统时：驾驶员将待停车辆放驶入停车区并任意停放，雷达扫描装置扫描整个停车区域，获取点云数据，工控机提取该车辆的外轮廓并处理得到该车辆的位置坐标以及车位角；工控机将处理得到的该车辆位置坐标、车位角发送给上位机；上位机驱动取车机械手移动至待停车辆位置以及旋转相应的车位角，夹持待停车辆至升降电梯上。当识别系统为基于光学图像的车辆识别系统时：驾驶员将待停车辆放驶入带有码化图案的停车区并任意停放，工业相机拍摄停车区内的待停车辆获取车辆图像尺寸并上传至上位机；上位机根据车辆图像尺寸×工业相机的成像比例得到车辆实物尺寸并得到车辆位于停车区域坐标系内的每个点的坐标值，对上述车辆实物尺寸和每个点的坐标值处理后得到待停车辆位于停车区内的位置坐标以及车位角；工控机将处理得到的该车辆位置坐标、车位角发送给上位机；上位机驱动取车机械手移动至待停车辆位置以及旋转相应的车位角，取车机械手下降实现车辆抓取；取车机械手下降过程中，单线激光雷达同时对全车进行扫描、校核取车机械手的中心坐标与车辆中心坐标重合、取车机械手的角度与车位角一致且车宽未超出取车机械手操作范围，夹持待停车辆至升降电梯上。当识别系统为基于固定雷达和移动雷达的车辆识别系统时：驾驶员将待停车辆放驶入停车区并任意停放，雷达扫描装置扫描整个停车区域，获取点云数据，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能地下停车库，包括多层停车位的地下车库框架(1)和停车机器人，其特征在于：所述地面上设有机器人横移框架(14)，所述机器人横移框架(14)上设有可沿水平X轴方向移动的停车机器人，所述地下车库框架(1)的前方设有与地下车库框架(1)的每一层的框架梁连接成一体的车辆横移框架(8)，所述车辆横移框架(8)沿水平X轴方向方向设有横移轨道(9)，所述横移轨道(9)上设有沿横移轨道(9)滑动的横移托盘(10)，所述横移托盘(10)上设有沿水平Y轴方向运动的车辆纵移小车(11)，所述地下车库框架(1)的一侧设有升降电梯(12)，所述地面上开有与升降电梯(12)对应的下放口；所述地下车库框架(1)的每层停车位均为梳齿式停车位，所述升降电梯(12)内也设有梳齿式停车位，所述梳齿式停车位包括两个正对且与停车位地面存在间隙的车位梳齿板(27)，所述车位梳齿板(27)之间设有纵移小车轨道(28)。

【技术特征摘要】
1.一种智能地下停车库，包括多层停车位的地下车库框架(1)和停车机器人，其特征在于：所述地面上设有机器人横移框架(14)，所述机器人横移框架(14)上设有可沿水平X轴方向移动的停车机器人，所述地下车库框架(1)的前方设有与地下车库框架(1)的每一层的框架梁连接成一体的车辆横移框架(8)，所述车辆横移框架(8)沿水平X轴方向方向设有横移轨道(9)，所述横移轨道(9)上设有沿横移轨道(9)滑动的横移托盘(10)，所述横移托盘(10)上设有沿水平Y轴方向运动的车辆纵移小车(11)，所述地下车库框架(1)的一侧设有升降电梯(12)，所述地面上开有与升降电梯(12)对应的下放口；所述地下车库框架(1)的每层停车位均为梳齿式停车位，所述升降电梯(12)内也设有梳齿式停车位，所述梳齿式停车位包括两个正对且与停车位地面存在间隙的车位梳齿板(27)，所述车位梳齿板(27)之间设有纵移小车轨道(28)。2.如权利要求1所述的一种智能地下停车库，其特征在于：所述机器人横移框架(14)包括设置于地面上的多根竖直支撑杆和固定于竖直支撑杆顶部、相互平行的两根框架梁，所述停车机器人设置于两根框架梁上。3.如权利要求1所述的一种智能地下停车库，其特征在于：所述车辆纵移小车(11)包括底部设有滚轮的纵移小车本体(11.1)，所述纵移小车本体(11.1)的前后两侧分别设有一个与车辆的前轮和后轮对应的小车梳齿板装置，所述小车梳齿板装置包括小车梳齿板(11.2)、可前后相对滑动的第一支撑架(11.3)和第二支撑架(11.4)，所述小车梳齿板(11.2)包括梳齿支撑板(21)和固定于梳齿支撑板(21)左右两侧的多根梳齿杆(22)，所述第一支撑架(11.3)的后部固定有升降驱动电机(11.5)，所述升降驱动电机(11.5)连接有与第一支撑架(11.3)同轴的滚珠丝杆(11.6)，所述第二支撑架(11.4)的前部设有与滚珠丝杆(11.6)配合的丝杆螺母(11.7)，所述第一支撑架(11.3)的前端左右两侧分别连接有第一剪式连杆组件(11.8)，所述第二支撑架(11.4)的后端左右两侧分别连接有第二剪式连杆组件(11.9)，所述第一剪式连杆组件(11.8)包括一端与纵移小车本体(11.1)铰接，另一端与第一支撑架(11.3)的前端铰接的第一下连杆(23)和一端与第一支撑架(11.3)铰接，另一端与梳齿支撑板(21)铰接的第一上连杆(24)，所述梳齿板(11.2)位于纵移小车本体(11.1)上方，所述第二剪式连杆组件(11.9)包括一端与纵移小车本体(11.1)铰接，另一端与第二支撑架(11.4)的后端铰接的第二下连杆(25)和一端与第二支撑架(11.4)铰接，另一端与梳齿支撑板(21)铰接的第二上连杆(26)。4.如权利要求1所述的一种智能地下停车库，其特征在于：所述停车机器人包括可沿车辆横移框架的顶部水平X轴方向运动的导轨大车机构(2)；所述导轨大车机构(2)上端设置有可沿水平Y轴方向运动的导轨小车机构(3)；所述导轨小车机构(3)上固接有可沿竖直Z轴方向运动的垂直伸缩架(4)；所述垂直伸缩架(4)底端铰接有取车机械手(6)；所述垂直伸缩架(4)顶端连接有可驱动其伸缩的伸缩驱动装置(13)，所述取车机械手(6)上固定有驱动其旋转的旋转驱动装置(5)。5.如权利要求4所述的一种智能地下停车库，其特征在于：所述导轨大车机构(2)包括设置于车辆横移框架顶部的X向导轨(2.1)和大车(2.2)；所述大车(2.2)与X向导轨(2.1)滑动配合连接；所述导轨小车机构(3)固接于所述大车(2.2)上端且与所述X向导轨(2.1)相互垂直布置；所述导轨小车机构(3)包括垂直固接于导轨大车机构(2)上端且与X向导轨(2.1)相互垂直的Y向导轨(3.1)；所述Y向导轨(3.1)上滑动配合连接有小车(3.2)；所述垂直伸缩架(4)沿竖直方向与小车(3.2)固定连接；所述垂直伸缩架(4)包括多个同轴布置的伸缩节段(4.1)；相邻两个节段的两个伸缩节段(4.1)滑动套装连接；所述旋转驱动装置(5)包括旋转支承(5.1)和旋转驱动源(5.2)；所述旋转支承(5.1)包括相互同轴铰接的内支承圈(5.1-1)和外支承圈(5.1-2)；所述内支承圈(5.1-1)与垂直伸缩架(4)的底端固接；所述旋转驱动源(5.2)包括固定于取车机械手(6)顶端的驱动电机(5.2-1)，所述驱动电机(5.2-1)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，李远明，张孙敏，王政，
申请(专利权)人：武汉智象机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42