一種新型縱向泊車機器人的制作方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自動泊車機器人，特別是一種新型縱向泊車機器人。
【【背景技術】】
[0002]現有大中城市的汽車保有量越來越多，泊車是一個非常大的難題，特別是中心城區停車場有限，給行車人員泊車造成非常大的困難，為了有效利用有限的停車場，需要使用自動泊車的機器人實現自動泊車，現有的自動泊車機器人通過設置在機器人底座上的驅動輪移動，將被泊車輛轉運至指定的泊車位，在車輛轉運過程中，整個車輛的重量完全承載在機器人底座的驅動輪上，使得驅動輪需要具有較大的承重能力。
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【發明內容】
】
[0003]本發明提供一種新型縱向泊車機器人，減小泊車機器人在轉運車輛過程中對機器人底座的驅動輪的承重要求。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供一種新型縱向泊車機器人，包括機器人底座，所述機器人底座包括兩個平行設置的機器人側體，所述兩機器人側體通過機器人主體連接形成容納車體的U形腔，在所述機器人底座的底部、靠近四角的位置上設有使機器人底座移動的驅動輪；在所述機器人主體上設有兩個相互平行的升降機構，在所述兩個升降機構上分別設有相互平行的呈Z字形的車輪承載機構，所述兩個車輪承載機構的大部分位于所述U形腔的內部、并靠近所述機器人主體的側面，所述兩個車輪承載機構分別設有與所述機器人側體平行的車輪承載端，所述每個車輪承載端的一側面分別設有與其垂直的第一 U形車輪支撐部件和第二 U形車輪支撐部件，所述兩個第一 U形車輪支撐部件的中心之間的連線與所述兩個第二 U形車輪支撐部件的中心之間的連線平行；所述機器人還包括驅動所述兩車輪承載機構橫向移動的橫向伸縮機構；在所述每個車輪承載端的下方設有兩個可收放車體驅動輪。
[0005]本發明的有益效果是:當泊車時，泊車機器人位于車體的正面或后面，將兩車輪承載端伸入車體的底部，使車輪承載端上的U形車輪支撐部件與車體的輪胎對準，然后啟動橫向伸縮機構移動車輪承載端，使四個車輪都處于第一、二 U形車輪支撐部件上，然后通過升降機構向上提升車輪承載機構，這樣車輪及車體就會隨著車輪承載機構一起向上提升，并離開地面；將車輪承載端下面的可收放車體驅動輪伸出，通過升降機構降低車輪承載端，使車體驅動輪與地面接觸，再繼續下降，使機器人底座離開地面，然后控制車體驅動輪將車輛運至指定的泊車位，當到達指定泊車位時，升降機構向上提升，使機器人底座上的驅動輪接觸地面，車體驅動輪離開地面、收起，然后再泊放車輛。本發明的新型縱向泊車機器人通過車輪承載端下面的可收放車體驅動輪來轉運車體，減小泊車機器人在轉運車輛過程中對機器人底座的驅動輪的承重要求。
[0006]進一步，所述可收放驅動輪包括轉向輪，所述轉向輪上設有主軸，所述主軸的頂端與所述車輪承載端鉸鏈連接，還包括收放氣缸，所述收放氣缸的兩端分別與所述主軸的中部和所述車輪承載端鉸鏈連接。
[0007]采用上述進一步方案的有益效果是:通過收放氣缸的工作，使得與收放氣缸連接的轉向輪收起和伸出。
[0008]進一步，所述可收放驅動輪包括轉向輪，所述轉向輪上設有主軸，還包括第一連接桿和第二連接桿，所述第一連接桿的兩端分別與所述主軸的頂端和所述車輪承載端鉸鏈連接；所述第二連接桿的兩端分別與所述主軸的中部和所述車輪承載端鉸鏈連接。
[0009]采用上述進一步方案的有益效果是:通過第一連接桿轉動，帶動第二連接桿和轉向輪運動，來達到驅動輪的收放的目的。
[0010]進一步，所述第二 U形車輪支撐部件與所述車輪承載端設有承載端伸縮機構。
[0011]采用上述進一步方案的有益效果是:通過承載端伸縮機構改變第二 U形車輪支撐部件與第一 U形車輪支撐部件之間的距離，以適應不同車輪軸距車輛的泊放要求。
[0012]進一步，所述承載端伸縮機構包括設置在所述車輪承載端上的直線滾柱導軌，所述直線滾柱導軌上設有承載端滑塊，所述第二 U形車輪支撐部件安裝在所述承載端滑塊上，所述承載端滑塊的中心位置旋合有螺桿，所述螺桿與所述直線滾柱導軌平行；還包括承載端伺服電機，所述承載端伺服電機的轉動軸與所述螺桿連接。
[0013]采用上述進一步方案的有益效果是:直線滾柱導軌的運動介質以線面滾動接觸，提高了導軌的承載能力和剛度。
[0014]進一步，所述承載端滑塊為兩個，相互平行地設置在所述直線滾柱導軌上。
[0015]采用上述進一步方案的有益效果是:兩個承載端滑塊增大了直線滾柱導軌及承載端滑塊的承重力矩。
[0016]進一步，所述兩個升降機構的頂端通過支撐座連接，所述橫向伸縮機構包括設置在所述支撐座上的導軌，所述導軌上設有兩個滑塊，所述兩個滑塊分別通過車輪承載座與所述車輪承載機構相連，所述兩個滑塊通過驅動機構在所述導軌上滑動。
[0017]采用上述進一步方案的有益效果是:通過滑塊和導軌的橫向伸縮機構，實現兩車輪承載機構之間的距離改變。
[0018]進一步，所述機器人主體為分體結構，包括第一機器人主體和第二機器人主體，所述兩升降機構分別設置在所述第一機器人主體和所述第二機器人主體上；所述橫向伸縮機構設置在所述第一機器人主體和所述第二機器人主體之間。
[0019]采用上述進一步方案的有益效果是:由于機器人主體為分體結構，并且，兩分體結構之間這有橫向伸縮機構，通過橫向伸縮機構來改變機器人主體的兩分體部分之間的距離，從而調整兩車輪承載機構之間的距離。
[0020]進一步，所述驅動機構為齒輪齒條驅動機構，包括所述兩個滑塊上分別設置為齒條結構，所述兩個齒條結構上分別嚙合有齒輪，所述兩個齒輪分別通過伺服電機驅動。
[0021]采用上述進一步方案的有益效果是:齒輪齒條傳動方式，承載力較大，精度較高，便于車輛的泊放；伺服電機轉動平滑，力矩穩定，便于驅動控制。
[0022]進一步，所述驅動機構為雙活塞式雙出桿液壓缸，所述液壓缸的兩個活塞桿分別與所述兩個車輪承載座連接。
[0023]采用上述進一步方案的有益效果是:雙活塞式雙出桿液壓缸驅動結構具有較高的驅動位置精度和承載能力。【【附圖說明】】
[0024]圖1是新型縱向泊車機器人實施方式一的立體結構圖，
[0025]圖2是實施方式一的俯視圖，
[0026]圖3是實施方式一中的機器人第二 U形車輪支撐部件伸出時的俯視圖，
[0027]圖4是實施方式一的可收放驅動輪收起時結構示意圖，
[0028]圖5是實施方式二的俯視圖，
[0029]圖6是實施方式三的立體結構圖，
[0030]圖7是實施方式一的升降機構提升后的立體結構圖，
[0031]圖8是承載端伸縮機構的局部結構剖視圖，
[0032]圖9是第二 U形車輪支撐部件伸出時的局部結構剖視圖，
[0033]圖10是承載端伸縮機構中的直線滾柱導軌處橫向剖視圖，
[0034]圖11是可收放驅動輪實施方式一的側面示意圖，
[0035]圖12是圖11中可收放驅動輪收起后的結構示意圖，
[0036]圖13是可收放驅動輪實施方式二的側面示意圖，
[0037]圖14是圖13中可收放驅動輪收起后的結構示意圖，
[0038]圖15是齒輪齒條驅動機構的側面剖視圖，
[0039]圖16是齒輪齒條驅動機構的俯視剖視圖，
[0040]圖17是雙活塞式雙出桿液壓缸驅動機構的側面剖視圖，
[0041]圖18是雙活塞式雙出桿液壓缸的局部結構剖視圖。
[0042]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0043]1、驅動輪，2、機器人底座，21、機器人側體，22、機器人主體，221、第一機器人主體。222、第二機器人主體，3、升降機構，4、支撐座，5、橫向伸縮機構，51、導軌，52、齒條結構，53、齒輪，54、車輪承載座，55、外殼，56、空腔，57、伺服電機，58、液壓缸筒，59、活塞桿，581、缸體，582、進出油口，591、活塞，592、缸蓋，6、車輪承載機構，61、車輪承載端、62、第一 U形車輪支撐部件，63、第二 U形車輪支撐部件，71、直線滾柱導軌，72、承載端滑塊，73、螺桿，74、承載端伺服電機，75、滾柱，8、可收放車體驅動輪，81、轉向輪，82、主軸，83、收放氣缸，84、第一連接桿，85、第二連接桿
【【具體實施方式】】
[0044]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
[0045]新型縱向泊車機器人實施方式一的結構圖參見圖1-圖4，包括機器人底座2，機器人底座2包括兩個平行設置的機器人側體21，兩機器人側體21通過機器人主體22連接形成容納車體的U形腔，在機器人底座2的底部、靠近四角的位置上設有使機器人底座2移動的驅動輪1，所述驅動輪I為六個，在每個機器人側體21底、部遠離機器人主體22端分別設有兩個驅動輪I ;在機器人主體上22設有兩個相互平行的升降機構3，兩個升降機構3的頂端通過支撐座4連接在一起，兩個呈Z字形的車輪承載機構6設置在支承座4上、并且相互平行，在支撐座4和車輪承載機構6之間設有橫向伸縮機構5 ;兩個車輪承載機構6的大部分位于U形腔的內部，并靠近機器人主體2的側面，兩個車輪承載機構6設有與機器人側體21平行的車輪承載端61，每個車輪承載端61與機器人側體21相鄰的一側面分別設有與其垂直的第一 U形車輪支撐部件62和第二 U形車輪支撐部件63，兩個第一 U形車輪支撐部件62的中心之間的連線與兩個第二 U形車輪支撐部件63的中心之間的連線平行，第一 U形車輪支撐部件62和第二 U形車輪支撐部件63之間設有承載端伸縮機構；在每個車輪承載端61的下方設有兩個可收放車體驅動輪8，可收放車體驅動輪8伸出，在轉運過程中用于承載車體的重量。
[0046]當泊車時，泊車機器人位于車體的正面或后面，將兩車輪承載端伸入車體的底部，啟動承載端伸縮機構，調整兩個第二 U形車輪支撐部件和兩個第一 U形車輪支撐部件之間的距離，使車輪承載端上的第一、二 U形車輪支撐部件與車體的輪胎對準，然后啟動橫向伸縮機構移動車輪承載端，使四個車輪都處于第一、二 U形車輪支撐部件上，通過升降機構向上提升車輪承載機構，這樣車輪及車體就會隨著車輪承載機構一起向上提升，并離開地面；將車輪承載端下面的可收放車體驅動輪伸出，通過升降機構降低車輪承載端，