换电站及换电方法技术

一种换电站包括换电车位、电贩宝、取电装置和AGV机器人，换电车位用于停放待换电车辆；电贩宝包括用于容置电池的电池仓；取电装置用于取出并运送所述电池仓内的电池；AGV机器人具有用于承载所述电贩宝提供的电池的电池位，包括驱动模组和导航模组，能够通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池位置，并将所述电池位内的电池传递至所述待换电车辆。本申请还提供了一种换电方法，通过AGV机器人的导航模组主动识别车辆位置并进行换电操作，以降低对停车位置的需求。以降低对停车位置的需求。以降低对停车位置的需求。

【技术实现步骤摘要】
换电站及换电方法


[0001]本申请涉及一种换电站及换电方法。

技术介绍

[0002]换电是电动车补充电能的一种重要方式，目前已有的换电站的自动换电技术，要完成对车底电池的更换，对场地改造、司机停车技术等都有一定要求。比如有些换电站需要司机把车开到举升机上，设备调整车的姿态后把车举升起来换电；有些换电站需要把车开到一个换电高架桥上，同时桥上有一些导向及定位结构，待车停准后，桥下设备对车辆进行换电。无论哪种模式，都有司机精准停车、设备调整车辆姿态等过程，对人员操作有一定要求，同时设备也较为庞大和复杂。

技术实现思路

[0003]鉴于上述状况，有必要提供一种换电站及换电方法，以解决待换电车辆需要以固定姿态驶入一指定位置进行换电的问题。
[0004]本申请的实施例提供一种换电站，包括换电车位、电贩宝、取电装置和AGV机器人。所述换电车位用于停放待换电车辆；所述电贩宝包括用于容置电池的电池仓；所述取电装置用于取出并运送所述电池仓内的电池；所述AGV机器人具有用于承载所述电贩宝提供的电池的电池位，包括驱动模组和导航模组，能够通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池位置，并将所述电池位内的电池传递至所述待换电车辆。
[0005]这种换电站能够为待换电车辆提供电池，并将电池运送给待换电车辆，由于AGV机器人自身具有导航模组以驱使AGV机器人向待换电车辆的电池位置位移，使得待换电车辆的停放没有特殊的限制。
[0006]本申请的实施例还提供了一种换电方法，使用上述的换电站对待换电车辆换电，包括：
[0007]所述待换电车辆以任意姿态进入所述换电车位；
[0008]所述取电装置从所述电贩宝的所述电池仓取出第一电池；
[0009]所述AGV机器人承接所述取电装置的所述第一电池至所述电池位；
[0010]所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置；
[0011]所述AGV机器人将所述电池位内的所述第一电池传递至所述电池空置位置。
[0012]通过AGV机器人在取电装置上取下第一电池，并通过导航模组指导驱动模块运作，将第一电池运送到待换电车辆的电池空置位置，再将第一电池传递到电池空置位置，使得待换电车辆安装好第一电池。整个过程通过AGV机器人自身的导航模组和驱动模组进行待换电车辆位置的确认，使得AGV机器人能够找寻到换电车位上任意姿态的待换电车辆，因此对车辆在换电车位这个较大的区域内的停放姿态没有限制，只要在换电车位内，AGV机器人都能主动去寻找车辆并匹配车辆的停放姿态。
[0013]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人承接所述取电装置的所述第一电池至所述电池位的步骤前，还包括：
[0014]所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池装载位置；
[0015]所述AGV机器人将所述电池装载位置的第二电池取放到所述电池位。
[0016]在将第一电池运送到待换电车辆之前，还通过AGV机器人将待换电车辆中需要取下的第二电池进行取放的操作，在该操作后，原来的装载第二电池的电池装载位置即转化为待装载第一电池的电池空置位置。
[0017]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人将所述电池装载位置的第二电池取放到所述电池位的步骤后，还包括：
[0018]所述AGV机器人位移到中转仓位，所述中转仓位接收所述电池位的所述第二电池。
[0019]通过中转仓位实现电池的暂时存放，可以将AGV机器人的电池位空置出来，以进行后续第一电池的运送。
[0020]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置的步骤中，包括：
[0021]所述导航模组通过摄像头拍摄所述待换电车辆的外形信息为所述驱动模组提供驱动信号。
[0022]通过摄像头得到的外形信息进行导航，可以使得AGV机器人在距离电池空置位置较远的时候，先感知车辆的位置，以及电池空置位置所处的大致区域，籍此指导驱动模组向电池空置位置所在的大致区域位移。
[0023]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置的步骤中，还包括：
[0024]所述导航模组通过激光定位头与所述待换电车辆的定位件对接；
[0025]当所述导航模组上的预设数量的所述激光定位头与所述定位件同时处于对接状态时，所述AGV机器人与所述电池空置位置对接完成；
[0026]当所述导航模组上的预设数量的所述激光定位头与所述定位件无法同时处于对接状态时，所述AGV机器人持续调整姿态。
[0027]当AGV机器人处于电池空置位置所在的大致区域后，还需要使得AGV机器人与电池空置位置进行精确的对接，使得电池能够准确地安放到电池控制位置中。通过激光定位头和定位件的对接，可以知道AGV机器人与电池空置位置是否对接完成，而通过AGV机器人上激光定位头与定位件的对接状态，可以计算出AGV机器人需要进行精调的方向和位移量。
[0028]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置的步骤中，还包括：
[0029]所述导航模组通过接近开关与所述待换电车辆的凸起物对接；
[0030]当所述导航模组上的预设数量的所述接近开关与所述凸起物同时处于对接状态时，所述AGV机器人与所述电池空置位置对接完成；
[0031]当所述导航模组上的预设数量的所述接近开关与所述凸起物无法同时处于对接状态时，所述AGV机器人持续调整姿态。
[0032]接近开关与上述的激光定位头具有类似的技术效果，不过需要在车辆上安装改变
外形的凸起物，或者对所有车辆的现有外形进行分析以找出与电池空置位置具有固定关系的固有凸起物。另一方面，接近开关又会具有更低的故障率，使得导航模组能够维持长时间的正常工作，而不需要频繁的维护调校。
[0033]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人将所述电池位内的电池传递至所述电池空置位置的步骤中，包括：
[0034]所述AGV机器人通过举升结构将所述电池位内的所述第一电池举升至所述电池空置位置内，所述待换电车辆锁止所述电池空置位置内的所述第一电池。
[0035]AGV机器人通过举升结构将电池位内的第一电池举升至电池空置位置，当需要举升电池的时候，举升结构和电池都可以具有较低的位置，因此AGV机器人能够进入到具有较低底盘的车辆的底部。
[0036]进一步地，在本申请的一些实施例中，在所述AGV机器人将所述电池位内的所述第一电池传递至所述电池空置位置的步骤后，包括：
[0037]所述AGV机器人向所述待换电车辆发出使得所述待换电车辆在所述电池空置位置内锁止所述第一电池的锁止信号。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换电站，其特征在于，包括：换电车位，用于停放待换电车辆；电贩宝，包括用于容置电池的电池仓；取电装置，用于取出并运送所述电池仓内的电池；AGV机器人，具有用于承载所述电贩宝提供的电池的电池位，包括驱动模组和导航模组，能够通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池位置，并将所述电池位内的电池传递至所述待换电车辆。2.一种换电方法，其特征在于，使用如权利要求1所述的换电站对待换电车辆换电，包括：所述待换电车辆以任意姿态进入所述换电车位；所述取电装置从所述电贩宝的所述电池仓取出第一电池；所述AGV机器人承接所述取电装置的所述第一电池至所述电池位；所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置；所述AGV机器人将所述电池位内的所述第一电池传递至所述电池空置位置。3.如权利要求2所述的换电方法，其特征在于，在所述AGV机器人承接所述取电装置的所述第一电池至所述电池位的步骤前，还包括：所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池装载位置；所述AGV机器人将所述电池装载位置的第二电池取放到所述电池位。4.如权利要求3所述的换电方法，其特征在于，在所述AGV机器人将所述电池装载位置的第二电池取放到所述电池位的步骤后，还包括：所述AGV机器人位移到中转仓位，所述中转仓位接收所述电池位的所述第二电池。5.如权利要求2所述的换电方法，其特征在于，在所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置的步骤中，包括：所述导航模组通过摄像头拍摄所述待换电车辆的外形信息为所述驱动模组提供驱动信号。6.如权利要求5所述的换电方法，其特征在于，在所述AGV机器人通过所述驱动模组和所述导航模组位移到所述待换电车辆的电池空置位置的步骤中，还包括：所述导航模组通过激光定位头与所述待换电车辆的定位件对接；当所述导航模组上的预设数量的所述激光定位头与所述定位件同时处于对接状态时，所述AGV机器人与所述电池空置位置对接完成；当所述导航模组上的预设数量的所述激光定位头与所述定位件无法同时处于对接状态时，所述AGV机器人持续调整姿态。7.如权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卫，李想，徐旭海，王安沛，
申请(专利权)人：重庆峘能电动车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：