无轨式车辆搬运设备及搬运方法技术

本发明专利技术公开了一种无轨式车辆搬运设备及搬运方法,属于转运搬运设备技术领域。无轨式车辆搬运设备，包括：安装有移位机构的底座，通过所述移位机构控制底座在底层停车平台所在地面行走；载车台；连接底座与载车台的升降机构，所述升降机构控制载车台升降至不同层停车平台；安装在载车台上的交换机构，所述交换机构将载车台上的车辆从载车台上输出到不同层停车平台的停车位，和/或将不同层停车平台的停车位上的车辆输入到载车台。本发明专利技术的无轨式车辆搬运设备智能高效，存取车效率高，能自主行走，自由行驶路线，空间利用率大，提高了立体车库的车辆全自动化存取。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及转运搬运设备
，具体涉及立体车库的无轨式车辆搬运设备。
技术介绍
随着社会的进步和人民生活水平的提高，汽车迅速普及，停车位的需求越来越大，传统的停车车库逐渐向智能机械化立体停车方式发展。智能立体停车设备中，智能立体停车库主要有平面移动类，巷道堆垛类，垂直升降类。它们的工作原理简单来说就是，有一台或多台搬运设备，可以从汽车底部把汽车抬升起来搬运，然后一起移动到升降机上，升降机再把搬运设备连同汽车运往不同的停车层，再由搬运设备把汽车送入指定的停车位。现有汽车搬运设备多需要铺设行走轨道及连接供电电缆，且搬运设备只能实现前进或后退行走，这就造成了搬运效率极低，难以实现车库的高效率存取车。智能仓储式停车设备中，其所用到的车辆存取交换机构，通常包括梳齿交换式、交换车板式和夹持轮胎式。梳齿交换式因其本身固有的升降动作来完成梳齿交换，直接决定该类停车设备的车位要求建筑层高较大，每个车位需要另外安装梳齿架，增加物料成本及安装成本。交换车板式，用于平面移动式停车设备及部分垂直升降式停车设备中，同样需要较大的存车高度，同时，该种停车设备使得停车系统的效率较低。夹持轮胎式，该种型式是仓储式停车设备中要求建筑层高最低的一种，但搬运效率较低。上述两类停车设备，由于搬运设备和停车车库的限制，立体车库停车设备结构复杂，需要铺设行走轨道及连接供电电缆操作繁琐，运转效率较低，难以实现真正意义上的智能停车；仓储式停车设备空间利用率低，难以解决城市停车位供应严重不足、停车位需求量大的问题。本专利技术针对当前需要，提供了一种解决上述问题无轨式车辆搬运设备及搬运方法。专利技术内容本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种操作简单、运转高效、空间利用率大的智能化无轨式车辆搬运设备及搬运方法。当利用本专利技术，车辆存取方便、安全，进出快捷；同时，提高停车场空间利用率，实现车辆在不同高度停车层的搬运、存取。为实现上述目标，本专利技术提供了如下技术方案:一种无轨式车辆搬运设备，包括安装有移位机构的底座，通过所述移位机构控制底座在底层停车平台所在地面行走，还包括：载车台；连接底座与载车台的升降机构，所述升降机构控制载车台升降至不同层停车平台；安装在载车台上的交换机构，所述交换机构将载车台上的车辆从载车台上输出到不同层停车平台的停车位，和/或将不同层停车平台的停车位上的车辆输入到载车台。所述升降机构为丝杠升降机，包括丝杠、与所述丝杆螺纹配合且能沿丝杠上下运动的升降块，以及驱动丝杆旋转的驱动装置；所述升降机构的升降块与载车台连接。丝杠升降机可以为单丝杠升降机，所述升降块为与丝杆螺纹配合的螺母，丝杠安装在底座上，丝杠下端与驱动装置的输出轴连接。丝杠升降机可以为双丝杠升降机，所述升降块为与丝杆螺纹配合的螺母，双丝杠升降机包括成对设置的第一丝杆和第二丝杠，以及驱动第一丝杆和第二丝杠同步旋转的驱动装置。所述第一丝杠和第二丝杠安装在底座上，在第一丝杠和第二丝杠上分别安装与丝杠螺纹配合的第一螺母和第二螺母，所述第一螺母和第二螺母与载车台连接。可以通过同一驱动装置或不同的驱动装置控制旋转。当通过同一驱动装置驱动第一丝杠和第二丝杠同步旋转时，在驱动装置的输出轴上设置主动轮，第一丝杠上设置第一从动轮，第二丝杠上设置第二从动轮，通过同步带或同步链将所述主动轮与两个所述从动轮相连。进一步，所述驱动装置设置在底座上。进一步，还包括驱动螺母旋转的第二驱动装置，所述螺母与丝杠的旋转方向相同或相反。进一步，丝杠的驱动装置包括丝杠伺服电机、减速器和联轴器，螺母的驱动装置包括螺母伺服电机、减速机，螺母传动伺服电机通过减速机与螺母连接传动。当所述升降机构为双丝杠升降机时，丝杠伺服电机的输出轴连接丝杠驱动装置的减速器，所述主动轮设置在减速器的输出轴上。为进一步提高升降运动的平稳性，设置与丝杠平行的导向杆，所述导向杆安装在底座上；一端与螺母固定连接的连接杆，所述连接杆的另一端可滑动地安装在导向杆上。所述连接杆另一端为环，所述环套设在导向杆上可沿导向杆上下滑动。所述连接杆另一端为滑轮或滚珠，所述导向杆上设置有与所述滑轮或滚珠匹配的滑槽，所述滑轮或滚珠可沿滑槽上下滑动。优选的，所述导向杆的数量与丝杠的数量相同，或者是丝杠数量的二倍。进一步，所述升降机构包括一个或多个X型连杆组件单元组成的可折叠支架，以及驱动装置；多个X型连杆组件单元在竖直方向上依次铰接连接，所述驱动装置的输出端与所述可折叠支架连接，控制可折叠支架在竖向生折叠或展开。可折叠支架的两个下端安装在底座上，所述底座上固定安装有滑杆或滑槽，一个下端与底座固定连接，另一个下端滑动连接在滑杆或滑槽上且与驱动装置的输出端连接；可折叠支架的两个上端安装在载车台上，所述载车台上固定安装有滑杆或滑槽，一个上端与载车台固定连接，另一个上端滑动连接在滑杆或滑槽上。进一步，所述升降机构为六自由度机械臂，机械臂包括臂、肘、腕，在底座上通过固定铰支座安装机械臂的底部，然后依次通过铰轴连接臂、肘、腕形成关节，机械臂的上部通过滑移支座或固定铰支座安装在载车台上。可以由6个伺服电机分别控制臂、肘、腕的升降，张合关节和控制机械臂底部相对于底座旋转。进一步，所述交换机构为梳齿交换式，每个停车位安装梳齿架，交换机构包括承载车辆车轮的梳齿、升降车辆的梳齿升降装置，通过所述梳齿升降装置控制车辆举升与停车位脱离将车辆从停车位梳齿架输入到载车台，或控制车辆降落放置到停车位将车辆从载车台输出到停车位梳齿架。或者，所述交换机构为履带式，交换机构包括用于平移车辆的载车履带，以及驱动载车履带的驱动电机，停车位上设置有与载车履带对应的车位履带及用于驱动车位履带的车位驱动电机。所述车位履带与载车履带均包括前轮履带及后轮履带，前轮履带的宽度小于后轮履带。或者，所述交换机构为机械手式，交换机构包括机械手和定位机构，所述定位机构用于精准定位每个车轮的位置，所述机械手用于根据定位信息抱夹车辆的前轮和后轮，将车轮提升与载车台或停车位脱离，或者将车轮降落至载车台或停车位上。或者，所述交换机构为轮毂抱夹式，交换机构包括轮毂扣夹器和定位机构，所述定位机构用于精准定位每个轮毂的位置，所述轮毂扣夹器用于根据定位信息扣夹车辆的前轮轮毂和后轮轮毂，提升车辆与载车台或停车位脱离，或者将车辆降落至载车台或停车位上。进一步，所述移位机构为固定脚轮和/或活动脚轮。进一步，所述无轨式车辆搬运设备还包括导航机构，所述导航机构为磁钉导航、磁条导航、电磁导航、激光导航、惯性导航、量子导航和混合导航中的一种或多种。以及安全探测机构，所述安全探测机构为激光防撞模块、机械防撞模块、红外防撞模块、超声波防撞模块中的一种或多种，防撞模块为一个或多个。进一步，所述载车台上安装至少一个转向机构，通过所述转向机构调整载车台上车辆的方向。以及提供电量、检测电量以及自动充电功能的电源管理机构，和/或用于无轨式车辆搬运设备与远程客户端进行无线通讯的通信机构，和/或对搬运机器人参数进行设定及显示搬运机器人的运行状态的人机交互机构，和/或在非安全使用状态下进行紧急制动的紧急制动机构。本专利技术还提供了一种车辆搬运方法，包括：第一使用状态，将载车台上的车辆输出到底层停车平台的停车位；第二使用状态，将载车台上的车辆输出到上层停车平台的停车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无轨式车辆搬运设备，包括安装有移位机构的底座，通过所述移位机构控制底座在底层停车平台所在地面行走，其特征在于还包括：载车台；连接底座与载车台的升降机构，所述升降机构控制载车台升降至不同层停车平台；安装在载车台上的交换机构，所述交换机构将载车台上的车辆从载车台上输出到不同层停车平台的停车位，和/或将不同层停车平台的停车位上的车辆输入到载车台。

【技术特征摘要】
1.一种无轨式车辆搬运设备，包括安装有移位机构的底座，通过所述移位机构控制底座在底层停车平台所在地面行走，其特征在于还包括：载车台；连接底座与载车台的升降机构，所述升降机构控制载车台升降至不同层停车平台；安装在载车台上的交换机构，所述交换机构将载车台上的车辆从载车台上输出到不同层停车平台的停车位，和/或将不同层停车平台的停车位上的车辆输入到载车台。2.根据权利要求1所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：所述升降机构为丝杠升降机，包括丝杠、与所述丝杆螺纹配合且能沿丝杠上下运动的升降块，以及驱动丝杆旋转的驱动装置；所述升降机构的升降块与载车台连接。3.根据权利要求2所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：所述升降机构为双丝杠升降机，所述升降块为与丝杆螺纹配合的螺母，双丝杠升降机包括成对设置的第一丝杆和第二丝杠，以及驱动第一丝杆和第二丝杠同步旋转的驱动装置。4.根据权利要求3所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：通过同一驱动装置驱动第一丝杠和第二丝杠同步旋转，在驱动装置的输出轴上设置主动轮，第一丝杠上设置第一从动轮，第二丝杠上设置第二从动轮，通过同步带或同步链将所述主动轮与两个所述从动轮相连。5.根据权利要求2-4中任一项所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：所述驱动装置设置在底座上。6.根据权利要求2-4中任一项所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于还包括：与丝杠平行的导向杆，所述导向杆安装在底座上；一端与螺母固定连接的连接杆，所述连接杆的另一端可滑动地安装在导向杆上。7.根据权利要求1所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：所述升降机构为可折叠支架，所述可折叠支架包括一个或多个X型连杆组件单元，以及驱动装置；多个X型连杆组件单元在竖直方向上依次铰接连接，所述驱动装置的输出端与所述可折叠支架的下部连接，控制可折叠支架在竖向生折叠或展开。8.根据权利要求1所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：所述升降机构为六自由度机械臂，机械臂包括臂、肘、腕，在底座上安装机械臂的底部，然后依次通过铰轴连接臂、肘、腕形成关节，机械臂的上部通过滑移支座或固定铰支座安装在载车台上。9.根据权利要求1所述的无轨式车辆搬运设备，其特征在于：所述交换机构为梳齿交换式，停车位安装梳齿架，交换机构包括承载车辆车轮的梳齿、升降车辆的梳齿升降装置，通...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宇尘，廖泽邦，
申请(专利权)人：上海涂思机电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31