一种智能洗车装置的制作方法

本申请涉及清洗装置技术领域，特别是涉及一种智能洗车装置。

背景技术：

现有的自动洗车设备在清洗汽车时与汽车存在较大距离，该距离不能自动调节，造成泥沙清洁不够彻底，容易刮花车漆，此外，需要人工擦干或通过烘干机进行烘干，残留在缝隙内的水不易去除。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题：

本实用新型的目的是提出一种智能洗车装置，解决设备与汽车之间的距离不能自动调节的问题。

(二)技术方案：

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种智能洗车装置，其包括：两条导轨，两条所述导轨平行设置；汽车清洗装置，设置在两条所述导轨之间，并与所述导轨连接；控制装置，所述控制装置与所述汽车清洗装置连接，用于控制所述汽车清洗装置在所述导轨上滑行；和激光雷达传感器，安装于所述汽车清洗装置上，用于扫描汽车，并与所述控制装置连接，以使得所述汽车清洗装置与所述汽车之间距离自动调节。

在一些实施例中，可选地，所述汽车清洗装置包括；框架，所述框架为拱门形状；外壳，设置于所述框架的外部；两个移动滑块，分别固定于所述框架的下端，并与所述导轨连接；第一伺服电机，固定在所述移动滑块的侧部，并与所述控制装置连接，用于控制所述移动滑块在所述导轨上移动；两个喷射臂，安装在所述外壳的内侧；喷水泵，与所述喷射臂连接，用于清洗所述汽车；风机，与所述喷射臂连接，用于吹干所述汽车。

在一些实施例中，可选地，还包括第二伺服电机，所述第二伺服电机与所述喷射臂连接，所述第二伺服电机与所述控制装置连接，用于控制所述喷射臂左右伸缩。

在一些实施例中，可选地，所述控制装置的信号接收端与所述激光雷达传感器的信号输出端连接，所述控制装置的第一信号输出端与所述第一伺服电机的信号接收端连接；所述控制装置的第二信号输出端与所述第二伺服电机的信号接收端连接。

在一些实施例中，可选地，所述导轨的下部嵌入地面，上部位于所述移动滑块的凸槽内。

在一些实施例中，可选地，两条所述导轨的尺寸结构相同，均为碳灰钢材质。

在一些实施例中，可选地，所述控制装置包括外壳，在所述外壳的内部安装有单片机。

在一些实施例中，可选地，两条所述导轨之间设有间隙，用于停放所述汽车。

在一些实施例中，可选地，还包括电子指示牌，所述电子指示牌设置于两条所述导轨支架之间，用于提醒驾驶员。

(三)有益效果：

本申请提供的技术方案，在汽车清洗装置上安装激光雷达传感器，用于扫描汽车，并与控制装置连接，以使得汽车清洗装置与汽车之间距离自动调节。

根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本申请一个实施例智能洗车装置的主视图；

图2是根据本申请一个实施例智能洗车装置的立体图；

图3是根据本申请一个实施例智能洗车装置的汽车清洗装置的透视立体图。

1、激光雷达传感器；

2、汽车清洗装置；

21、风机；

22、框架；

23、移动滑块；

24、喷射臂；

25、第一伺服电机；

26、第二伺服电机；

3、导轨；

4、汽车。

具体实施方式

下面通过具体的实施例结合附图，对本申请做进一步详细介绍。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非有明确的规定和限制，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。可以是两个元件内部的连通。“第一”“第二”“第三”“第四”不代表任何的序列关系，仅是为了方便描述进行的区分。对本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

由于目前设备与汽车之间的距离不能自动调节的问题，本申请给出一种智能洗车装置。

下面将通过基础设计、扩展设计及替换设计对产品进行详细描述。

实施例1：

如图1和图2所示，智能洗车装置，一般性地可由两条导轨3、汽车清洗装置2、控制装置(图中未示出)和激光雷达传感器1组成。其中，两条所述导轨3一定要平行设置。汽车清洗装置2设置在两条所述导轨3之间，并与所述导轨3连接。控制装置与所述汽车清洗装置2连接，用于控制所述汽车清洗装置2在所述导轨3上滑行。激光雷达传感器1安装于所述汽车清洗装置1的正面，用于扫描汽车4，并与所述控制装置连接，以使得所述汽车清洗装置2与所述汽车4之间距离自动调节。

另一方面，所述激光雷达传感器1可以通过多种方式安装于所述汽车清洗装置1的正面，比如：

方式1，所述激光雷达传感器1可以通过螺栓安装于所述汽车清洗装置1的正面，其中，所述激光雷达传感器1的安装高度高于所述汽车的高度；

方式2，所述激光雷达传感器1可以镶嵌于所述汽车清洗装置1的正面，其中，所述激光雷达传感器1的安装高度高于所述汽车的高度。

在该实施例中，可选地，所述导轨3为金属材质的，两条所述导轨3的尺寸结构相同，其底部嵌入地面，并通过膨胀螺栓固定，其上部的轨道与所述汽车清洗装置2连接，用于所述汽车清洗装置2在所述导轨3上往复移动。两条所述导轨3之间设有间隙，用于停放所述汽车4。

在该实施例中，可选地，如图3所示，所述汽车清洗装置2其由框架22、外壳、两个移动滑块23、第一伺服电机25、两个喷射臂24、喷水泵、风机21和第二伺服电机26组成。其中，所述框架22为拱门形状。外壳设置于所述框架22的外部。两个移动滑块23分别固定于所述框架22的下端，并与所述导轨3接触。所述第一伺服电机25固定在所述移动滑块23的侧部，并与所述控制装置连接，用于控制所述移动滑块23在所述导轨3上移动。两个所述喷射臂24安装在所述外壳的内侧。喷水泵与所述喷射臂24连接，用于清洗所述汽车4。风机21与所述喷射臂24连接，用于吹干所述汽车4。所述第二伺服电机26与所述喷射臂24连接，所述第二伺服电机26与所述控制装置连接，用于控制所述喷射臂24左右伸缩，以此调节所述喷射臂24与所述汽车4之间的距离，因此，可以自动调节所述汽车清洗装置2与所述汽车4之间距离，泥沙清洁彻底，不容易刮花车漆，通过所述风机21吹干所述汽车4，缝隙内的水可以直接出来，不残留。在所述风机21的下面还安装有一个步进电机，用于调节清洗角度的。上喷射壁可伸缩地安装在所述外壳的内侧上部，用于清洗车顶，结构原理和所述喷射臂24相同。

在该实施例中，所述框架22由多根角钢焊接而成，所述外壳包裹于所述框架22的外部，所述移动滑块23的底部可以加工凹槽或是凸起，只要与所述导轨3扣合即可。所述喷射臂24为金属材质，类似手臂形状，其内侧安装有多个喷嘴，所述喷嘴对准所述汽车4，用于喷水。

另一方面，所述外壳可以通过多种方式设置于所述框架22的外部，例如：

方式1，所述外壳可以通过螺栓安装于所述框架22的外部，所述外壳的颜色可以是红色、白色等；

方式2，所述外壳可以通过卡扣安装于所述框架22的外部。

另一方面，所述第一伺服电机25通过螺栓固定在所述移动滑块23的侧部，拆装方便快捷。

需要说明的是：所述第一伺服电机25为现有的伺服电机。

另一方面，所述第二伺服电机26与所述框架22通过螺栓固定连接。

需要说明的是：所述第二伺服电机26为现有的伺服电机。

在该实施例中，所述控制装置的信号接收端与所述激光雷达传感器1的信号输出端连接，所述控制装置的第一信号输出端与所述第一伺服电机25的信号接收端连接；所述控制装置的第二信号输出端与所述第二伺服电机26的信号接收端连接。

通过所述激光雷达传感器1获取所述汽车4的位置信息，并传送给所述控制装置，所述控制装置在收到所述位置信息后，控制所述第一伺服电机25驱使所述移动滑块23带动所述汽车清洗装置2移动到所述汽车4的位置，此时的控制装置给所述第二伺服电机26一个信号，所述第二伺服电机26控制所述喷射臂24靠近所述汽车4，并开始喷水洗车，洗车完毕后打开所述风机21吹干水分，洗车完毕，方便快捷。

在该实施例中，可选地，所述控制装置包括外壳，在所述外壳的内部安装有单片机，用控制所述智能洗车装置，自动洗车。其中，所述外壳为金属材质，并具备防水功能。

需要说明的是：所述单片机为现有的单片机。

实施例2：

该实施例是在实施例1的基础之上新增加的设计，还包括电子指示牌(图中未示出)，所述电子指示牌设置于两条所述导轨支架之间，用于提醒驾驶员。所述电子指示牌包括外壳和显示屏，所述显示屏与所述控制装置连接，用于显示。例如：驾驶员将所述汽车开至靠近所述电子指示牌附近，当开始洗车时所述电子指示牌显示开始洗车，洗车完毕后所述电子指示牌显示洗车完毕。

1、激光雷达传感器安装在框架的左右两边相同高度的位置上，工作时会以激光雷达为圆心进行0～360度的激光扫描从而获取到0～360度的数据集合，如Data(A,B,C,D.....),此数据集合中的每个数据都由“角度Angle”及“距离Distance”二个元素组成。

2、过滤数据：以右激光雷达为例，通过判断Data数据集合中的角度，我们过滤得到角度为0～90度角度的数据集合Data90。

3、计算数据坐标：计算Data90数据集合中所有元素的坐标位置，元素的坐标位置计算方法：x＝Distance*Cos(Angle),y＝Distance*Sin(Angle)，计算出来的数据集合为DataXY

4、计算汽车轮廓的数据：在数据集合DataXY中过滤掉高度y大于激光雷达高度H*0.9的数据(过滤车轮以下的数据)及宽度x大于2米的数据(过滤非车身轮廓的数据)。再从剩余的数据中找到最小的MinXRight及最小的MinYRight,MinXRight即为汽车右边的轮廓位置，MinYRight为汽车上面的轮廓位置。

5、同理，左边的激光雷达数据也通过以上的方法计算出MinXLeft为汽车左边轮廓的位置，MinYLeft为汽车上面的轮廓位置。

6、获取MinYRight和MinYLeft中值小的那个确定为最终汽车上面轮廓的位置MinTop。

7、由机器人框架的前后位置可由伺服电机运动的位置换算得出Z。框架前后运动时激光雷达不断的扫描就可以得到由Z与MinRight及MinLeft数据组成的汽车左右轮廓的数据集合DataHorizon，由Z与MinTop数据组成的汽车高度轮廓的数据集合DataVertical。

8、计算轮廓的角度斜率：汽车轮廓数据中二个相邻的点如(x1,y1)和(x2,y2)可以计算出轮廓位置(x1,y1)的角度斜率，计算方法为：

tan(angle)＝K＝(x1-x2)/(y1-y2)；

最终由(Z,MinRight,MinLeft,KRight,KLeft)组成汽车左右轮廓位置及角度数据，由(Z,MinTop,KTop)组成汽车高度轮廓的数据。通过这些数据可以精确的控制左右汽车清洗装置及上边汽车清洗装置进行紧贴车身及调整最佳角度进行汽车清洗。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。