一种基于移动机器人小车的自动停车系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于移动机器人小车的自动停车系统，其主要技术特点是：包括停车场、移动机器人小车及停车场智能控制系统，在停车场地面上设置有多行停车位、多列停车位和移动机器人小车旋转空间，在停车场地面敷设有非轨道式的车辆导引装置，在停车场内设有车辆存取室和中心控制室，在中心控制室内安装有停车场智能控制系统并与移动机器人小车和车辆存取室相连接，移动机器人小车在停车场智能控制系统的控制下，托起待存取车辆进行车辆存取。本发明专利技术设计合理，通过移动机器人小车及其相应的控制系统对待存取车辆进行灵活调度和车辆存取，从而实现高密度存储、快速响应、安全服务功能，具有建设及维护费用低廉、存取方便、节能环保等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于移动机器人小车的自动停车系统
本专利技术属于停车系统领域，尤其是一种基于移动机器人小车的自动停车系统。技术背景随着汽车的迅速普及与发展，城市停车位供应严重不足，汽车停车场逐渐向机械化立体停车场发展。现有的停车场主要有以下结构1、专利文献“智能机器人立体停车场”(申请号为01138703. 3)公开了一种基于智能机器人的长方形立体停车场，该停车场用机器人存取车辆代替人工存取车辆，在一定程度上解决了传统停车场辅助面积大于停车面积的问题，将辅助面积占2/3减少到占1/3。其存在的问题是(1)这种机器人是一种广义上的机器人，不能独立分离出来，机器人行走必须依赖于天车导轨和沿升降机以及相关电机、齿轮、链传动、绳轮组、钢丝绳传动装置，其结构复杂；(2)该机器人虽然解决了自动存、取车辆问题，但方案实施起来施工量很大必须架设相关天车导轨和升降装置及传动装置，(3)机器人受天车导轨的限制，只能就近解决紧靠导轨两侧单排车辆的存取问题，而对于远离导轨的车辆，如导轨两侧的第二排或三排则无能为力。总之，虽然其辅助空间已经降低到1/3，却达到了饱和量，没有再伸展和优化、改进的余地。2、专利文献“立体停车场”(申请号为95105080. X)公开了一种立体停车场，该停车场是建立在横向没有富裕余量的细长地下空间中的，该停车场用机械化手段解决了地下多层停车场高密度、全自动化存取车辆的问题沿着长方形方向铺设地下轨道、轨道两边的停车层、循环移动路径、轨道上的行走平台、搬运部件，升降机、托盘等。其存在的问题是该停车场依然脱离不了机械化传动方式，不仅施工量大，如必须铺设轨道、配置升降机、传动装置等，而且，这种升降机、轨道行走方式致使造价高、耗电明显、维修量大，系统中某个环节出现故障就会导致整个系统瘫痪；不仅如此，市面上所见到的这种机械化立体停车场一般是对轨道两侧单排车辆的存取，而不是对多排车辆的存取，因此，它的辅助空间面积最多降低到1/3。综上所述，以上两种方式说明了机械化立体停车场的典型弱点(1)车辆存放位置受轨道限制，必须靠近轨道两侧且升降机易于到达的地方，这就形成了立体停车库要想增加车位，或者向上发展，或者向细长发展，随之而来的问题是辅助空间也同步增加，用于铺设轨道的钢材和土木工程量也同步增加，机械磨损量、电耗量、维修量也同步增加。(2)现有立体化机械式停车场的运行设备不论是升降位移还是水平位移都是一种串行工作方式， 从始至终都是同一辆设备在工作，不能发挥多个设备相互协调的优势，当若干个车主同时存取车辆时，就会出现排队等待的情况。( 现有立体化机械式停车场，受其设计方式的限制，其升降机构庞大笨重，不易于随时拆卸更换，一旦某个部件除了问题，就会形成整个系统的瘫痪。(4)现有立体化机械式停车场建设及维护成本较高，难以满足实际需要。
技术实现思路
CN 102535915 A本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、存取方便、建设及维护成本低廉的基于移动机器人小车的自动停车系统。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种基于移动机器人小车的自动停车系统，包括停车场、移动机器人小车及停车场智能控制系统，在停车场地面上设置有多行停车位、多列停车位和移动机器人小车旋转空间，在停车场地面敷设有非轨道式的车辆导引装置，在停车场内设有车辆存取室和中心控制室，在中心控制室内安装有停车场智能控制系统并与移动机器人小车和车辆存取室相连接，移动机器人小车在停车场智能控制系统的控制下，托起待存取车辆进行车辆存取。而且，所述的停车场包括多层，在每层停车场之间设有升降电梯。而且，所述的车辆引导装置采用视觉导引方式、电磁导引方式、光学导引方式或惯性导引方式导引对移动机器人小车进行导引。而且，所述的视觉导引方式为在停车场地面敷设用于视觉导引的色带，该色带为每个停车位中心点的相互垂直的两条线并相互连接，在色带交叉点设有地面二维码标志点作为车位检测点；所述的电磁导引方式为在移动机器人小车的行驶路径上埋设金属线并在金属线加载导引频率，在移动机器人装备有频率检测模块，通过对导引频率的识别来实现对移动机器人的导引；所述的光学导引方式为在移动机器小车的行驶路径上涂漆或粘贴色带，通过对移动机器人小车的摄像机采入的色带图象信号进行处理而实现导引；所述的惯性导引方式在移动机器小车的行驶区域的地面上安装有二维码标志点，在移动机器人小车上安装陀螺仪，移动停车场智能控制系统通过对陀螺仪偏差信号的计算及通过二维码读码器对地面二维码标志的识别来确定自身的位置和航向以实现导引功能。而且，所述的移动机器人小车由车体、安装在车体下表面的紧凑式万向运动机构和安装在车体上表面的升降装置构成；每台移动机器人小车所配备的紧凑式万向运动机构的数量至少为一个；移动机器人小车能够托起待存取车辆沿车辆引导装置在停车场内任意位置运动，移动机器人小车所做的运动包括任意方向的直线运动、任意方向的曲线运动以及原地半径旋转运动。而且，所述的紧凑式万向运动机构包括支撑底盘、转轴、两台电机、两套传动机构、 两对车轮轴承和两个车轮，转轴的下端垂直固装在支撑底盘的中心位置上，两台电机、两套传动机构、两对车轮轴承对称固装在支撑底盘的上表面，两台电机位于垂直于转轴的平面内的转轴两侧，两个车轮分别位于垂直于转轴的平面内与电机互为垂直的转轴另外两侧， 并通过两对车轮轴承分别安装在支撑底盘上设有的车轮槽内，两台电机的一端均安装有码盘，两台电机的另一端分别与各自的传动机构相连接，两套传动结构分别与各自的车轮连接在一起；转轴上端套装在转轴轴承内，该转轴轴承通过车体连接盘与车体固装在一起，在转轴的最上端固装一码盘。而且，所述的升降装置由升降机构及其内部的两个液压缸连接构成，通过液压缸驱动升降机构升起或降下。而且，所述的车辆存取室由用户操作台、托盘、车位显示屏、车辆进出口、移动机器人进出口、激光传感器、摄像器组成，用户操作台、车位显示屏、激光传感器、摄像器分别与中心控制室内的车辆存取服务器相连接实现车位校正和用户分类功能；用户操作台安装在车辆存取室门口处对车主输入密码进行身份验证；托盘位于车辆存取室地面中间用于停放待存取车辆；在托盘前后存取室的墙壁上分别开有车辆进出口和移动机器人小车进出口 ； 在车辆存取室四周墙壁上与车身和托盘之间地面高度水平安装有8个激光传感器，每两个激光传感器之间的距离紧卡着托盘的四边；摄像机安装在车辆存取室顶部的中间位置，用于拍照待存取车辆并传送给车辆存取服务器；车位显示屏安装在托盘正前方上部的存取室墙壁上用于显示车位校正提示信息。而且，所述的停车场智能控制系统由人机接口层、服务调度层、执行层三层结构连接构成，该人机接口层包括用户操作台和管理员操作端，该服务调度层包括客户服务器、控制服务器、车辆存取服务器，该执行层包括移动机器人小车、车辆存取室和升降电梯。本专利技术的优点和积极效果是1、本自动停车系统采用多行多列结构，由于移动机器人小车的旋转空间非常小， 从而使所需辅助空间面积可以达到最小，同时可根据移动机器人小车的数量灵活扩展或缩小小车旋转空间的面积，采用不依赖复杂的施工、巨大的耗材、总体空间面积增大的方法， 实现了高密度车辆存取功能。2、本自动停车系统能够大幅缩小车辆排放间距，增加了停车场的效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，
申请(专利权)人：无锡普智联科高新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：