一种充电插接末端执行机构制造技术

本发明专利技术公开了一种充电插接末端执行机构，涉及全自动充电插接技术领域，包括：充电端设置于末端执行机构上，末端执行机构驱动充电端与电动汽车的充电口相插合；末端执行机构具体包括：推动装置，固定连接充电端，用于带动充电端做直线往复运动；二轴翻转装置，固定连接推动装置，用于通过带动推动装置转动来调整充电端的朝向；上述技术方案有益效果是：通过使用二轴翻转机构取代现有技术中的两轴关节结构，将二轴翻转机构与直线推杆机构集成为一体，不仅降低了系统的运行成本，还可以减小运动控制的误差，提高了插接精度，保证了插接成功率，增加了系统运行的可靠性。

A terminal actuator of charging plug

【技术实现步骤摘要】
一种充电插接末端执行机构
本专利技术涉及全自动充电插接
，尤其涉及一种充电插接末端执行机构。
技术介绍
随着能源危机、温室效应以及环境污染等问题越来越突出，电动汽车以其高效、节能、低噪声、零排放等优点受到了各国政府和企业的重视与欢迎，一定程度上，电动车成为了未来汽车工业发展的必然趋势；伴随着新能源汽车的快速普及，基础充电配套设施也在飞速增长，且随着新能源产业的快速发展，人们对电动汽车的充电方式、充电的安全性、充电过程的体验均提出了更高的要求，全自动充电机器人则解决了电动汽车在充电过程中人工插接的问题，实现了充电过程的无人化；现有技术中采用多自由度关节机器臂来实现充电插接运动，关节机器臂由机器臂本体和机器臂控制器组成，可以实现六个自由度的控制，以调整充电枪姿态准确的插入和拔出充电口。由于充电枪要求在与充电口垂直的条件下直线插入，机械臂控制器一般需要控制两轴关节机构以保证充电枪与充电口垂直同时控制直线推杆和三自由度滑台机构以保证充电枪直线运动。然而，同时控制直线推杆和三自由度滑台机构实现末端直线运动需要使用空间直线插补方法，该方法除了会增加滑台机构和直线推杆联合运动的耦合误差，导致精度降低，影响插接成功率外，还需要专门设置多轴运动控制卡，增加了系统的成本。此外，两轴关节机构结构复杂，可靠性低，运行成本高。
技术实现思路
根据现有技术存在的上述问题，现提供一种充电插接末端执行机构，提供一种充电插接末端执行机构，通过使用二轴翻转机构取代现有技术中的两轴关节结构，将二轴翻转机构与直线推杆机构集成为一体，不仅降低了系统的运行成本，还可以减小运动控制的误差，提高了插接精度，保证了插接成功率，增加了系统运行的可靠性。上述技术方案具体包括：一种充电插接末端执行机构，应用于电动汽车自动充电系统，其中，所述自动充电系统包括一充电端，所述充电端设置于所述末端执行机构上，所述末端执行机构驱动所述充电端与电动汽车的充电口相插合；所述末端执行机构具体包括：推动装置，固定连接所述充电端，用于带动所述充电端做直线往复运动；二轴翻转装置，固定连接所述推动装置，用于通过带动所述推动装置转动来调整所述充电端的朝向。优选地，其中，所述推动装置进一步包括：推杆，所述推杆的一端固定连接所述充电端；第一驱动单元，连接所述推杆的另一端，用于驱动所述推杆沿所述推杆的轴线做直线往复运动。优选地，其中，所述二轴翻转装置进一步包括：第一转动单元，固定连接所述推动装置，用于带动所述推动装置围绕第一旋转轴转动；第二驱动单元，连接所述第一转动单元，用于为所述第一转动单元提供驱动力；第二转动单元，所述第一转动单元设置于所述第二转动单元上，用于带动所述第一转动单元围绕第二旋转轴转动，其中，所述第一旋转轴垂直于所述第二旋转轴，且所述推杆的轴线不与所述第一旋转轴和所述第二旋转轴重合。第三驱动单元，连接所述第二转动单元，用于为所述第二转动单元提供驱动力；优选地，其中，所述第一驱动单元包括：第一传动装置，连接所述推杆，用于带动所述推杆沿所述推杆的轴线做直线往复运动；第一电机，连接所述第一传动装置，用于驱动所述第一传动装置。优选地，其中，所述第一传动装置为滚珠丝杠副。优选地，其中，所述第二驱动单元包括：第二传动装置，连接所述第一转动单元，用于带动所述第一转动单元围绕所述第一旋转轴转动；第二电机，连接所述第二传动装置，用于驱动所述第二传动装置。优选地，其中，所述第三驱动单元包括：第三传动装置，连接所述第二转动单元，用于带动所述第二转动单元围绕所述第二旋转轴转动；第三电机，连接所述第三传动装置，用于驱动所述第三传动装置。优选地，其中，所述第一驱动单元还包括一第一接收装置，用于接收所述自动充电系统发出的第一控制指令。优选地，其中，所述第二驱动单元还包括一第二接收装置，用于接收所述自动充电系统发出的第二控制指令。优选地，其中，所述第三驱动单元还包括一第三接收装置，用于接收所述自动充电系统发出的第三控制指令。上述技术方案有益效果在于：提供一种充电插接末端执行机构，通过使用二轴翻转机构取代现有技术中的两轴关节结构，将二轴翻转机构与直线推杆机构集成为一体，不仅降低了系统的运行成本，还可以减小运动控制的误差，提高了插接精度，保证了插接成功率，增加了系统运行的可靠性。附图说明图1是本专利技术的较佳实施例中，一种充电插接末端执行机构的结构示意图；图2是本专利技术的较佳实施例中，推动装置的结构示意图；图3是本专利技术的较佳实施例中，二轴翻转装置的机构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。一种充电插接末端执行机构，应用于电动汽车自动充电系统，如图1所示，其中，自动充电系统包括一充电端1，充电端1设置于末端执行机构上，末端执行机构驱动充电端1与电动汽车的充电口相插合；末端执行机构具体包括：推动装置2，固定连接充电端1，用于带动充电端1做直线往复运动；二轴翻转装置3，固定连接推动装置2，用于通过带动推动装置2转动来调整充电端1的朝向。作为优选的实施方式，现有技术中采用的多自由度关节机器人臂实现插接运动的过程中，由于充电端1要求在与充电口垂直的条件下直线插入和拔出，否则容易造成充电端1或者充电口的损坏，而现有的专用关节模块不仅结构复杂、成本高，而且运行可靠性差，容易产生故障。本申请所公开的技术方案中，采用二轴翻转装置3和与二轴翻转装置3固定连接的推动装置2来实现充电端1的朝向调整和充电插接功能，这种通过二轴翻转装置3来取代现有技术中的二轴关节结构，并将直线推动装置2与二轴翻转装置3集成为一体式，大大减小了运动控制误差的同时还提高了插接精度，提高了插接的成功率以及系统运行的可靠性。在本专利技术的较佳实施例中，如图2所示，推动装置2进一步包括：推杆20，推杆20的一端固定连接充电端1；第一驱动单元，连接推杆20的另一端，用于驱动推杆20沿推杆20的轴线做直线往复运动。具体的，在本实施例中，充电端1固定于推杆20的前端，充电端1的与汽车充电口的连接部位与推杆20的轴线方向平行设置，或者位于推杆20的轴线方向上，从而确保推杆20在带动充电端1做直线往复运动时能准确的插入汽车的充电口中。现有技术中，充电端1以充电枪的形式设置，充电枪的枪口方向应当与推杆20的轴线方向平行或位于推杆20的轴线方向上。第一驱动单元用于驱动推杆2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电插接末端执行机构，应用于电动汽车自动充电系统，其特征在于，所述自动充电系统包括一充电端，所述充电端设置于所述末端执行机构上，所述末端执行机构驱动所述充电端与电动汽车的充电口相插合；/n所述末端执行机构具体包括：/n推动装置，固定连接所述充电端，用于带动所述充电端做直线往复运动；/n二轴翻转装置，固定连接所述推动装置，用于通过带动所述推动装置转动来调整所述充电端的朝向。/n

【技术特征摘要】
1.一种充电插接末端执行机构，应用于电动汽车自动充电系统，其特征在于，所述自动充电系统包括一充电端，所述充电端设置于所述末端执行机构上，所述末端执行机构驱动所述充电端与电动汽车的充电口相插合；
所述末端执行机构具体包括：
推动装置，固定连接所述充电端，用于带动所述充电端做直线往复运动；
二轴翻转装置，固定连接所述推动装置，用于通过带动所述推动装置转动来调整所述充电端的朝向。


2.根据权利要求1所述的充电插接末端执行机构，其特征在于，所述推动装置进一步包括：
推杆，所述推杆的一端固定连接所述充电端；
第一驱动单元，连接所述推杆的另一端，用于驱动所述推杆沿所述推杆的轴线做直线往复运动。


3.根据权利要求1所述的充电插接末端执行机构，其特征在于，所述二轴翻转装置进一步包括：
第一转动单元，固定连接所述推动装置，用于带动所述推动装置围绕第一旋转轴转动；
第二驱动单元，连接所述第一转动单元，用于为所述第一转动单元提供驱动力；
第二转动单元，所述第一转动单元设置于所述第二转动单元上，用于带动所述第一转动单元围绕第二旋转轴转动，其中，所述第一旋转轴垂直于所述第二旋转轴，且所述推杆的轴线不与所述第一旋转轴和所述第二旋转轴重合；
第三驱动单元，连接所述第二转动单元，用于为所述第二转动单元提供驱动力。


4.根据权利要求2所述的充电插接末端执行机构，其特征在于，所述第一驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：李柱勇，胡晓羽，殷志柱，
申请(专利权)人：上海电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31