远程取电式移动充电装置、充电系统及自动充电停车场制造方法及图纸

本申请公开了一种远程取电式移动充电装置、充电系统及自动充电停车场，该远程取电式移动充电装置包括移动式母车及与移动式母车可拆卸连接的充电子车；移动式母车上安装有机械手，机械手上安装有视觉成像装置，母车车体内安装有控制器和激光雷达；充电子车上设有充电枪，充电枪一端的线缆端子受控与地面预埋充电端子导通或断开，另一端与汽车充电接口适配，移动式母车上的机械手及视觉成像装置可将充电枪对位插接在汽车充电接口上。本申请提供的远程取电式移动充电系统通过移动式母车将充电子车拖曳至车旁，通过充电子车上的充电枪连接远程直流输出端取电，充电装置自动移动、自动完成一系列的充电操作，使用灵活度高。使用灵活度高。使用灵活度高。

【技术实现步骤摘要】
远程取电式移动充电装置、充电系统及自动充电停车场


[0001]本申请涉及新能源汽车充电设备
，尤其涉及一种可移动的远程取电式充电装置、充电系统及自动充电停车场，这种可移动的充电装置作为自动充电的执行单元实现了汽车充电的自动化。

技术介绍

[0002]近年来，随着锂电技术的发展完善，新能源汽车的市场占有率和保有量逐年高速增长，成为汽车工业最新的增长极，诸多欧洲国家已经开始推行燃油车全面替代计划。作为新能源汽车中提供动力的核心部件，驱动锂电池的高效充电是广大车主日常用车过程中最为关心的问题。
[0003]国内充电桩的主要分布的场所是公共地下停车场、住宅区以及办公区域的停车场所、加油站或者高速公路服务区。其中，不少地区部分场所如商场地下停车场有比较多闲置的充电桩，而部分人流车流较大的场所如学校、医院周边却存在充电桩不足、排队充电的问题。再者，国内电动汽车充电设施的建设正在加速扩展，但在充电设施的分布方面却存在较大问题，传统的充电桩虽然结构简单，但也能满足日常充电需求，但多数为固定安装，场地占用大，数量有限，效率不高，且在灵活性上、自动化上尚有待提高。对于现有的停车设施，必须通过改造才能在停车位上安装充电桩，实施难度非常大；同时，如果改造大量停车位使其具有为电动车充电的功能，那这改造成本也相应提升了。
[0004]因此，当前的车场充电过程普遍存在效率低下、费用高、等待时间长、充电桩利用率低等一系列问题，极大地影响了用户体验，成为制约新能源汽车进一步市场化的一个重要因素。
[0005]因此，亟需提出一种新的技术方案来解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种远程取电式移动充电装置、充电系统及自动充电停车场，以解决现阶段新能源汽车充电不便的问题。
[0007]为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一方面，本申请提供一种远程取电式移动充电装置，包括移动式母车及与所述移动式母车可拆卸连接的充电子车；所述移动式母车包括母车车体、底盘及行走装置，所述母车车体上安装有机械手，所述机械手上安装有视觉成像装置，所述母车车体内形成电子元件室，所述电子元件室内安装有控制器和激光雷达；所述充电子车包括子车车体、底座和车轮，所述子车车体上设有充电枪和信号处理器，所述充电子车的底部设置有与充电枪一端相连的线缆端子，所述充电枪的另一端形成充电接口，所述充电接口与汽车充电接口适配；所述充电子车上设置快速插拔部件，所述快速插拔部件包括设置在子车车体内的驱动器，所述驱动器的驱动端与线缆端子相连，所述驱动器用以将所述线缆端子对位插接
至车位地面预埋的充电端子上；所述移动式母车通过所述控制器与所述充电子车的信号处理器信号相连。
[0008]上述技术方案进一步的，所述移动式母车的底盘上设置有用以连接充电子车的第一连接件，所述充电子车的底座上设置有与所述第一连接件适配的第二连接件，所述第一连接件和第二连接件分别为电磁铁。
[0009]进一步的，所述母车车体内设置有电源组件，当所述移动式母车与所述充电子车相连时，所述电源组件为所述充电子车内的信号处理器及驱动器供电，所述驱动器为驱动电缸。
[0010]进一步的，所述充电子车在所述移动式母车的带动下移动至目标待充电汽车的车位上，位于所述充电子车底部的所述线缆端子与车位地面预埋的充电端子上下对应，所述驱动电缸受控带动所述线缆端子下移，使得所述线缆端子与充电端子插接，所述充电枪通电；当目标待充电汽车完成充电后，所述驱动电缸受控带动所述线缆端子上移，使得所述线缆端子与充电端子断开，所述充电枪断电。
[0011]进一步的，车位地面预埋的充电端子的另一端与变压器的电力输出端相连，所述变压器用以将电网交流电整流输出为直流电。
[0012]进一步的，所述机械手的一端与驱动电机相连，另一端形成电动夹爪，所述视觉成像装置与所述电动夹爪相邻设置。
[0013]进一步的，所述驱动电机安装在所述母车车体中，且与所述控制器信号相连，所述驱动电机在所述控制器的控制下带动所述机械手转动。
[0014]进一步的，所述机械手用以在所述控制器的控制下完成对所述充电枪的夹持，且将所述充电枪对位插接至汽车充电接口，所述电动夹爪被驱动的实现对充电枪的夹紧或释放。
[0015]进一步的，所述视觉成像装置用以对汽车充电接口的位置进行图像采集。
[0016]进一步的，所述视觉成像装置包括摄像头和信号收发器，所述摄像头用以采集图像信息，所述信号收发器获取摄像头采集的图像信息，所述信号收发器与所述控制器信号相连；所述信号收发器将所述摄像头采集到的图像信号发送至所述控制器，所述控制器用以根据所述图像信号确定汽车充电接口的位置。
[0017]进一步的，所述行走装置包括驱动部件和车轮组件，所述驱动部件与所述控制器信号相连，所述车轮组件包括车轮及连接所述车轮和驱动部件的轮轴。
[0018]进一步的，所述激光雷达用以探测所述充电子车的位置、目标待充电汽车的位置，以及目标待充电汽车停放的车位上预埋的充电端子的位置。
[0019]进一步的，所述激光雷达与所述控制器信号相连，所述控制器自所述激光雷达获取充电子车、目标待充电汽车及待插接充电端子的位置；所述行走装置与所述控制器信号相连，所述移动式母车通过所述行走装置向所述充电子车行进，所述移动式母车与所述充电子车汇合后与所述充电子车相连，并带动所述充电子车向所述目标待充电汽车行进。
[0020]另一方面，基于上述的远程取电式移动充电装置，本申请提供一种远程取电式移动充电系统，包括安置在中控岛上的远程取电式移动充电装置，所述中控岛上安装有与所述远程取电式移动充电装置信号相连的中央控制系统；
所述远程取电式移动充电装置包括至少一个与所述中央控制系统信号相连的移动式母车，一个移动式母车至少与一个所述充电子车信号相连；所述中控岛上形成对所述移动式母车的电源组件进行充电的充电位；所述中央控制系统与目标待充电汽车信号相连，所述中央控制系统用以接收目标待充电汽车的充电指令；所述中央控制系统将所述充电指令发送至移动式母车；所述移动式母车接收所述充电指令后与所述中控岛上的一个目标充电子车相连，所述充电子车在移动式母车的带动下向目标待充电汽车行进。
[0021]上述技术方案进一步的，所述充电指令包括目标待充电汽车的位置信息，所述位置信息包括目标待充电汽车的停放车位信息，所述停放车位信息包括车位上的充电端子的位置信息。
[0022]进一步的，所述中央控制系统包括处理模块及分别与所述处理模块信号相连的信号接收模块和信号发送模块；所述移动式母车、充电子车及目标待充电汽车分别与所述信号接收模块相连，所述中央控制系统通过所述信号接收模块获取移动式母车的任务执行信息及位置信息，所述中央控制系统通过所述信号接收模块获取所述充电子车的位置信息，所述中央控制系统通过所述信号接收模块获取所述目标待充电汽车的位置信息及充电信息。
[0023]进一步的，所述移动式母车及目标待充电汽车分别与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种远程取电式移动充电装置，其特征在于，包括移动式母车及与所述移动式母车可拆卸连接的充电子车；所述移动式母车包括母车车体、底盘及行走装置，所述母车车体上安装有机械手，所述机械手上安装有视觉成像装置，所述母车车体内形成电子元件室，所述电子元件室内安装有控制器和激光雷达；所述充电子车包括子车车体、底座和车轮，所述子车车体上设有充电枪和信号处理器，所述充电子车的底部设置有与充电枪一端相连的线缆端子，所述充电枪的另一端形成充电接口，所述充电接口与汽车充电接口适配；所述充电子车上设置快速插拔部件，所述快速插拔部件包括设置在子车车体内的驱动器，所述驱动器的驱动端与线缆端子相连，所述驱动器用以将所述线缆端子对位插接至车位地面预埋的充电端子上；所述移动式母车通过所述控制器与所述充电子车的信号处理器信号相连。2.根据权利要求1所述的远程取电式移动充电装置，其特征在于，所述移动式母车的底盘上设置有用以连接充电子车的第一连接件，所述充电子车的底座上设置有与所述第一连接件适配的第二连接件，所述第一连接件和第二连接件分别为电磁铁；所述母车车体内设置有电源组件，当所述移动式母车与所述充电子车相连时，所述电源组件为所述充电子车内的信号处理器及驱动器供电，所述驱动器为驱动电缸；所述充电子车在所述移动式母车的带动下移动至目标待充电汽车的车位上，位于所述充电子车底部的所述线缆端子与车位地面预埋的充电端子上下对应，所述驱动电缸受控带动所述线缆端子下移，使得所述线缆端子与充电端子插接，所述充电枪通电；当目标待充电汽车完成充电后，所述驱动电缸受控带动所述线缆端子上移，使得所述线缆端子与充电端子断开，所述充电枪断电。3.根据权利要求1所述的远程取电式移动充电装置，其特征在于，车位地面预埋的充电端子的另一端与变压器的电力输出端相连，所述变压器用以将电网交流电整流输出为直流电。4.根据权利要求1所述的远程取电式移动充电装置，其特征在于，所述机械手的一端与驱动电机相连，另一端形成电动夹爪，所述视觉成像装置与所述电动夹爪相邻设置；所述驱动电机安装在所述母车车体中，且与所述控制器信号相连，所述驱动电机在所述控制器的控制下带动所述机械手转动；所述机械手用以在所述控制器的控制下完成对所述充电枪的夹持，且将所述充电枪对位插接至汽车充电接口，所述电动夹爪被驱动的实现对充电枪的夹紧或释放；所述视觉成像装置用以对汽车充电接口的位置进行图像采集；所述视觉成像装置包括摄像头和信号收发器，所述摄像头用以采集图像信息，所述信号收发器获取摄像头采集的图像信息，所述信号收发器与所述控制器信号相连；所述信号收发器将所述摄像头采集到的图像信息发送至所述控制器，所述控制器用以根据所述图像信号确定汽车充电接口的位置；所述行走装置包括驱动部件和车轮组件，所述驱动部件与所述控制器信号相连，所述车轮组件包括车轮及连接所述车轮和驱动部件的轮轴。5.根据权利要求1所述的远程取电式移动充电装置，其特征在于，所述激光雷达用以探测所述充电子车的位置、目标待充电汽车的位置，以及目标待充电汽车停放的车位上预埋
的充电端子的位置；所述激光雷达与所述控制器信号相连，所述控制器自所述激光雷达获取充电子车、目标待充电汽车及待插接充电端子的位置；所述行走装置与所述控制器信号相连，所述移动式母车通过所述行走装置向所述充电子车行进，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏巍，崔楠，魏征，
申请(专利权)人：苏州灵机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：