一种停车机器人驱动主体的保护装置、方法及停车机器人与流程

本发明属于停车机器人技术领域，涉及一种停车场用将车辆航运到或搬离停车位的自动化设备，具体地说是一种停车机器人驱动主体的保护装置、方法及停车机器人。

背景技术：

目前，停车场的单层航运机器人基本上都采用四抓结构，左、右各一个行走臂加中间两根夹持臂，通过一个行走臂和一个夹持臂的运动将车辆轮胎夹起来通过行走臂的移动实现车辆的搬运。这种机构需要单独为中间的两个夹持臂各设计一套移动机构，不仅增加了结构的复杂程度，而且增加重量和制造成本，有必要加以改进。

现有的停车机器人上采用的驱动主体在使用中发现，驱动主体很容易与其他人或物发生碰撞，造成损坏。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在上述技术问题，本发明的目的是针对现有的停车机器人的驱动主体容易与其他人或物产生碰撞的问题，设计一种停车机器人驱动主体的保护装置、方法及停车机器人。

本发明的技术方案如下所述：

本发明提供一种停车机器人驱动主体的保护装置，所述保护装置包括设置在驱动主体两端、两侧面的距离感应器和防撞胶条。

进一步的，所述驱动主体包括：

一个车架100，该车架100呈一字形结构，由前板110、后板120以级中间连接件130组成，中间连接件130的位于车架110中部，且其两侧分别与前板110和后板120中部固定连接；

两个主动行走装置140，该主动行走装置140安装在车架100的两端上，用于驱动车架100移动；

两个叉臂移动装置310，该叉臂移动装置310安装在车架100内，用于驱动左叉臂200和右叉臂300移动。

进一步的，所述车架100上与左叉臂200和右叉臂300同侧的中间设有车辆轴距检测装置400，用于检测车辆的位置和车辆轮胎距等参数。

进一步的，所述车辆轴距检测装置400，包括一个竖直排列的具有测距功能的双目摄像头401，所述双目摄像头401安装在垂直于地面的转轴402上；所述转轴402可在伺服电机403驱动下以轴心为圆心旋转。

进一步的，所述叉臂移动装置310包括移动电机311、l型安装板312、第一导轨滑块机构313、第二导轨滑块机构314和齿条315，l形安装板312与左叉臂200或右叉臂300相连的同时与第一导轨滑块机构313及第二导轨滑块机构314相连，第一导轨滑块机构313及第二导轨滑块机构314固定在车架100的前板110上；移动电机311安装在l形安装板312上，移动电机311的输出轴上安装有主动齿轮，主动齿轮与固定在车架110的前板110、后板120级中间连接件130之间的齿条相啮合，移动电机311带动主动齿轮转动，主动齿轮与齿条啮合从而带动l形安装板312在车架110上移动。

更进一步的，所述第一导轨滑块机构313包括上滑块3131和上滑轨3132，所述第二导轨滑块机构314包括下滑块3141和下滑轨3142。

更进一步的，所述移动电机311通过减速机316带动主动齿轮转动。

其中，车辆轴距检测装置检测车辆的轴距的过程，包括：

s1：控制转轴402转动，双目摄像头401分别获取前轮或后轮的中心点位于图像横向中心的图像，得到获取前轮图像时前轮中心点与第一摄像头镜头之间的距离l1，获取后轮图像时后轮中心点与第一摄像头镜头之间的距离l2，获取前轮图像和获取后轮图像之间转动的角度α；其中，双目摄像头上方的摄像头为第一摄像头，下方的摄像头为第二摄像头；

s2：依据余弦定理，通过下述公式计算得出车辆的轴距l：

其中，l0为第一摄像头镜头与转轴轴心之间的距离。

本发明还提供一种停车机器人驱动主体的保护方法，所述保护方法包括：

在驱动主体的两端和两侧设置距离感应器和防撞胶条；

当距离感应器感应到附近物体距离小于或等于预定的急停距离时，向停车机器人控制器发出急停信号；

停车机器人控制器控制停车机器人停止移动，直到距离感应器感应到附近物体距离大于预定的急停距离。

进一步的，所述保护方法包括：

在停车机器人抬起车辆和放下车辆的过程中，机器人控制器屏蔽设置在驱动主体两端和外侧的距离感应器的急停信号；

在停车机器人搬运车辆过程中，机器人控制器屏蔽设置在驱动主体外侧的距离感应器的急停信号。

进一步的，所述保护方法包括：

当停车机器人收到急停信号后，通过设置在停车机器人上的摄像头确认是否有障碍物，若是，则控制控制停车机器人停止移动，直到距离感应器感应到附近物体距离大于预定的急停距离；若否，则保持现有运行状态。

本发明还提供一种停车机器人，所述停车机器人安装有上述停车机器人驱动主体保护装置，并采用上述停车机器人驱动主体保护方法。

本发明具有如下有益效果：

1、停车机器人的驱动主体两端和两侧设置了距离感应器和防撞胶条，避免因碰撞造成的停车机器人损坏和人员伤害；

2、本发明的驱动主体结构简单，只设计了两个叉臂移动和安装结构，在保障搬运机器人动力和力学性能的前提下，省去了现有的用于夹持轮胎的两根叉臂，不仅简化了整机结构，而且提高了其灵活性，大大降低了生产成本。

3、安装有车辆轴距检测装置，不需要在停车场或停车厅上架设其他设备，使停车机器人使用更灵活。

附图说明

图1为本发明实施例的停车机器人驱动主体的立体视图；

图2为本发明实施例的停车机器人驱动主体的正视图；

图3为本发明实施例的停车机器人驱动主体的局部放大图；

图4为本发明实施例的停车机器人驱动主体的局部破视图；

图5为本发明实施例的车辆轴距检测装置的结构示意图；

其中，100为车架，110为前板，120为后板，130为中间连接件，140为主动行走装置，200为左叉臂，300为右叉臂，310为叉臂移动装置，311为移动电机，312为l型安装板，313为第一导轨滑块机构，3131为上滑块，3132为上滑轨，314为第二导轨滑块机构，3141为下滑块，3142为下滑轨，315为齿条，400为车辆轴距检测装置，401为双目摄像头，402为转轴，403为伺服电机。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合具体实施例和附图进行说明，显而易见地，下面描述中的实施例仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的实例。

实施例1

本实施例涉及一种停车机器人驱动主体的保护装置，所述保护装置包括设置在驱动主体两端、两侧面的距离感应器和防撞胶条。

如图1-5所示，，所述驱动主体包括：一个车架100，该车架100呈一字形结构，由前板110、后板120以级中间连接件130组成，中间连接件130的位于车架110中部，且其两侧分别与前板110和后板120中部固定连接；两个主动行走装置140，该主动行走装置140安装在车架100的两端上，用于驱动车架100移动；两个叉臂移动装置310，该叉臂移动装置310安装在车架100内，用于驱动左叉臂200和右叉臂300移动。

所述车架100上与左叉臂200和右叉臂300同侧的中间设有车辆轴距检测装置400，用于检测车辆的位置和车辆轮胎距等参数。

所述车辆轴距检测装置400，包括一个竖直排列的具有测距功能的双目摄像头401，所述双目摄像头401安装在垂直于地面的转轴402上；所述转轴402可在伺服电机403驱动下以轴心为圆心旋转。

所述叉臂移动装置310包括移动电机311、l型安装板312、第一导轨滑块机构313、第二导轨滑块机构314和齿条315，l形安装板312与左叉臂200或右叉臂300相连的同时与第一导轨滑块机构313及第二导轨滑块机构314相连，第一导轨滑块机构313及第二导轨滑块机构314固定在车架100的前板110上；移动电机311安装在l形安装板312上，移动电机311的输出轴上安装有主动齿轮，主动齿轮与固定在车架110的前板110、后板120级中间连接件130之间的齿条相啮合，移动电机311带动主动齿轮转动，主动齿轮与齿条啮合从而带动l形安装板312在车架110上移动。所述第一导轨滑块机构313包括上滑块3131和上滑轨3132，所述第二导轨滑块机构314包括下滑块3141和下滑轨3142。

所述移动电机311通过减速机316带动主动齿轮转动。

其中，车辆轴距检测装置检测车辆的轴距的过程，包括：

s1：控制转轴402转动，双目摄像头401分别获取前轮或后轮的中心点位于图像横向中心的图像，得到获取前轮图像时前轮中心点与第一摄像头镜头之间的距离l1，获取后轮图像时后轮中心点与第一摄像头镜头之间的距离l2，获取前轮图像和获取后轮图像之间转动的角度α；其中，双目摄像头上方的摄像头为第一摄像头，下方的摄像头为第二摄像头；

s2：依据余弦定理，通过下述公式计算得出车辆的轴距l：

其中，l0为第一摄像头镜头与转轴轴心之间的距离。

本实施例中停车机器人驱动主体的保护方法，包括：

当距离感应器感应到附近物体距离小于或等于预定的急停距离时，向停车机器人控制器发出急停信号；

停车机器人控制器控制停车机器人停止移动，直到距离感应器感应到附近物体距离大于预定的急停距离；

在停车机器人抬起车辆和放下车辆的过程中，机器人控制器屏蔽设置在驱动主体两端和外侧的距离感应器的急停信号；在停车机器人搬运车辆过程中，机器人控制器屏蔽设置在驱动主体外侧的距离感应器的急停信号。

本实施例还涉及一种停车机器人，所述停车机器人安装有上述停车机器人驱动主体保护装置，并采用上述停车机器人驱动主体保护方法。

本实施例的使用方法是：当停车机器人接收到控制中心的调度指令，即按照导航路径到达侯移停车区，首先调整两叉车臂之间的距离，然后慢速向车辆移动，直至被搬运车辆完全进入机器人搬运区，此后两叉车臂相对运动，直至叉车臂上的轮毂限位座与轮胎接触，两叉车臂继续工作逐渐抬起轮胎，两叉车臂停止移动，完成该夹持动作后即可把车辆拖移。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。