用于转移车辆的自主系统技术方案

在一些实施例中，提供了一种用于接合停放的目标车辆的车轮的移动机器人单元，所述移动机器人单元包括框架，所述框架可从第一配置调整到第二配置，以及从所述第二配置调整到所述第一配置，其中，在所述第二配置中，所述框架接合所述车轮以将足够的反作用力施加到所述车轮上，以从地面提升所述车轮和由所述车轮支撑的车辆重量；以及至少两个车轮组件，所述至少两个车轮组件将所述框架支撑在所述地面上，每个车轮组件包括至少一个可转向车轮，所述可转向车轮接触所述地面。向车轮接触所述地面。向车轮接触所述地面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于转移车辆的自主系统
[0001]相关申请
[0002]本申请根据35 USC
§
119(e)要求2019年8月12日提交的美国临时专利申请NO.62/885,321的优先权，其内容通过引用全部并入本文。


[0003]在本专利技术的一些实施方式中，本专利技术涉及用于转移车辆的自主系统，例如转移停放在停车场中的车辆，更具体地但不限于，涉及包括用于接合、提升和/或转移车辆的多个移动机器人单元的系统。

技术介绍

[0004]Amanatiadis等人的题为“AVERT：用于车辆提取和运输的自主多机器人系统”的论文(2015)公开了“本文提出了一种基于“用于轮子的机器人”概念的用于自主车辆提取和运输的多机器人系统。所开发的原型能够以精巧的操控从受限空间快速地并且在任何方向上提取车辆。新型提升机器人能够全方位运动，因此它们能够在所需要的车辆下方行进并停靠在其车轮上，以实现同步提升和提取。整个开发的系统应用于关于可用轨迹路径、车轮识别、局部和起落架障碍物检测的推理，以便使过程完全自动化。通过室内停车场的实验来说明了AVERT机器人系统的有效性和效率，证明了传统车辆的成功的自主导航、停靠、提升和运输”(摘要)。

技术实现思路

[0005]根据一些实施例的一个方面，提供了一种用于接合停放的目标车辆的车轮的移动机器人单元，包括：框架，所述框架可从第一配置调整到第二配置，以及从所述第二配置调整到所述第一配置；其中，在所述第二配置中，所述框架接合所述车轮以将足够的反作用力施加到所述车轮上，以从地面提升所述车轮和由所述车轮支撑的车辆重量；以及至少两个车轮组件，所述至少两个车轮组件将所述框架支撑在所述地面上，每个车轮组件包括至少一个可转向车轮，所述可转向车轮接触所述地面。
[0006]在一些实施例中，所述至少两个车轮组件限定平行于所述移动机器人单元在上行进的地面的平面。
[0007]在一些实施例中，所述可转向车轮包括仅限定与所述地面接触的单一区域的轮胎。
[0008]在一些实施例中，所述框架包括可移动部分，所述可移动部分配置成相对于彼此接近或远离，以在所述第二配置中停靠在所述目标车轮上。
[0009]在一些实施例中，可移动部分包括两个相对的细长元件，所述两个相对的细长元件定位成当机器人单元接合车轮时沿其宽度尺寸接合目标车轮。
[0010]在一些实施例中，所述细长的元件包括细长的圆筒，每个圆筒具有不光滑的外表面。
[0011]在一些实施例中，所述圆筒配置成在接近时将以下力中的一个或多个施加到所述车轮上以提升所述车轮：平行于所述地面的力；垂直于所述地面的力；与所述地面成0
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90度角的力。
[0012]在一些实施例中，所述细长的圆筒彼此平行。
[0013]在一些实施例中，所述细长的圆筒彼此不平行。
[0014]在一些实施例中，所述框架包括平行四边形机构，所述平行四边形机构包括多个梁，所述多个梁布置成在所述第一配置中使所述圆筒彼此远离并且在所述第二配置中使所述圆筒彼此接近。
[0015]在一些实施例中，所述框架包括滑动机构，所述滑动机构包括可滑动地容纳在相应壳体内的轴；其中，所述轴从所述壳体向外延伸以在所述第一配置中使所述圆筒彼此远离，并且所述轴滑入所述壳体以在所述第二配置中使所述圆筒彼此接近。
[0016]在一些实施例中，所述车轮组件包括旋转脚轮。
[0017]在一些实施例中，所述车轮组件包括圆周轴承。
[0018]在一些实施例中，所述可转向车轮配置成沿着笛卡尔坐标系的两个轴线以及沿着与所述轴线成角度的任何矢量移动。
[0019]在一些实施例中，所述机器人单元包括四个车轮组件，并且其中所述框架限定两个相对的翼部，使得一对车轮组件定位在第一翼部中并且一对车轮组件定位在第二翼部中。
[0020]在一些实施例中，每个车轮组件包括致动所述可转向车轮的转动的集成驱动马达。
[0021]在一些实施例中，每个车轮组件包括致动所述可转向车轮的转向的集成转向马达。
[0022]在一些实施例中，所述可转向车轮具有40毫米至120毫米的直径。
[0023]在一些实施例中，所述机器人单元的高度在80毫米至150毫米之间。
[0024]在一些实施例中，所述车轮组件中的每一个包括具有公共轴线的单个车轮或一组两个子车轮。
[0025]在一些实施例中，所述至少一个可转向车轮的转向轴线垂直于所述地面。
[0026]在一些实施例中，由所述车轮承载的所述车辆重量为至少300千克。
[0027]根据一些实施例的一个方面，提供了一种系统，该系统包括：至少两个移动机器人单元；以及控制单元，所述控制单元配置成朝向所述目标车轮导航所述移动机器人单元中的每一个。
[0028]在一些实施例中，该系统包括用于接合四轮车辆的四个移动机器人单元，每个移动机器人单元配置成提升所述目标车辆的总重量的约为四分之一的负载。
[0029]根据一些实施例的一个方面，提供一种用于接合车辆的车轮以转移车辆的自主系统，包括：至少两个移动机器人单元，每个机器人单元可操作以接合目标车轮；控制单元，所述控制单元编程为：(i)将所述机器人单元中的每一个导航到不同的目标车轮；(ii)控制所述机器人单元从第一配置调整到第二配置，其中在所述第二配置中，所述机器人单元接合所述目标车轮以提升所述目标车轮。
[0030]在一些实施例中，所述控制单元还被编程为：(iii)同步所述机器人单元的群运
动，以将提升的车辆转移到选定的位置。
[0031]在一些实施例中，控制单元被进一步编程为：(iii)转动所述机器人单元中的每一个以相对于其目标车轮定向所述机器人单元中的每一个。
[0032]在一些实施例中，所述机器人单元中的每一个配置成围绕枢转点转动。
[0033]在一些实施例中，所述控制单元与停车计费系统通信。
[0034]在一些实施例中，所述控制单元与手机应用程序通信。
[0035]在一些实施例中，所述控制单元配置成基于从GPS系统、超声波传感器、基于电磁的导航系统、相机、距离传感器、接近传感器、激光雷达、雷达中的一个或多个所接收的输入来导航所述机器人单元中的每一个。
[0036]在一些实施例中，该系统包括四个移动机器人单元。
[0037]在一些实施例中，所述机器人单元中的每一个包括至少一个转向马达和至少一个驱动马达，并且所述控制单元配置成控制所述至少一个转向马达和所述至少一个驱动马达的致动。
[0038]在一些实施例中，所述机器人单元中的每一个包括多个车轮组件，所述多个车轮组件提供所述机器人单元的运动，每个车轮组件包括集成转向马达和集成驱动马达。
[0039]根据一些实施例的一个方面，提供了一种使用多个移动机器人单元以接合和转移停放的车辆的方法，包括：将多个移动机器人单元中的每一个分别引导到不同的目标车轮；通过多个机器人单元的同步致动将所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于接合停放的目标车辆的车轮的移动机器人单元，包括：框架，所述框架可从第一配置调整到第二配置，以及从所述第二配置调整到所述第一配置；其中，在所述第二配置中，所述框架接合车辆车轮以将足够的反作用力施加到所述车辆车轮上，以从地面提升所述车辆车轮和由所述车辆车轮支撑的车辆重量；以及至少两个车轮组件，所述至少两个车轮组件将所述框架支撑在所述地面上，每个车轮组件包括至少一个可转向车轮，所述可转向车轮接触所述地面。2.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，所述至少两个车轮组件限定平行于所述移动机器人单元在上行进的地面的平面。3.根据权利要求1或2所述的机器人单元，其中，所述可转向车轮包括仅限定与所述地面接触的单一区域的轮胎。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的机器人单元，其中，所述框架包括可移动部分，所述可移动部分配置成相对于彼此接近或远离，以在所述第二配置中停靠在目标车辆车轮上。5.根据权利要求4所述的机器人单元，其中，所述可移动部分包括两个相对的细长的元件，所述两个相对的细长的元件定位成当所述机器人单元接合所述车辆车轮时沿着所述目标车轮的宽度尺寸接合所述目标车辆车轮。6.根据权利要求5所述的机器人单元，其中，所述细长的元件包括细长的圆筒，每个圆筒具有不光滑的外表面。7.根据权利要求6所述的机器人单元，其中，所述圆筒配置成在接近时将以下力中的一个或多个施加到所述车辆车轮上以提升所述车辆车轮：平行于所述地面的力；垂直于所述地面的力；与所述地面成0
‑
90度角的力。8.根据权利要求6所述的机器人单元，其中，所述细长的圆筒彼此平行。9.根据权利要求6所述的机器人单元，其中，所述细长的圆筒彼此不平行。10.根据权利要求5所述的机器人单元，其中，所述框架包括平行四边形机构，所述平行四边形机构包括多个梁，所述多个梁布置成在所述第一配置中使所述圆筒彼此远离并且在所述第二配置中使所述圆筒彼此接近。11.根据权利要求5所述的机器人单元，其中，所述框架包括滑动机构，所述滑动机构包括可滑动地容纳在相应壳体内的轴；其中，所述轴从所述壳体向外延伸以在所述第一配置中使所述圆筒彼此远离，并且所述轴滑入所述壳体以在所述第二配置中使所述圆筒彼此接近。12.根据权利要求1
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11中任一项所述的机器人单元，其中，所述车轮组件包括旋转脚轮。13.根据权利要求1
‑
12中任一项所述的机器人单元，其中，所述车轮组件包括圆周轴承。14.根据权利要求1
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13中任一项所述的机器人单元，其中，所述可转向车轮配置成沿着笛卡尔坐标系的两个轴线以及沿着与所述轴线成角度的任何矢量移动。15.根据权利要求1
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14中任一项所述的机器人单元，其中，所述机器人单元包括四个车轮组件，并且其中所述框架限定两个相对的翼部，使得一对车轮组件定位在第一翼部中并且一对车轮组件定位在第二翼部中。
16.根据权利要求1
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15中任一项所述的机器人单元，其中，每个车轮组件包括致动所述可转向车轮的转动的集成驱动马达。17.根据权利要求1
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16中任一项所述的机器人单元，其中，每个车轮组件包括致动所述可转向车轮的转向的集成转向马达。18.根据权利要求1
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17中任一项所述的机器人单元，其中，所述可转向车轮具有40毫米至120毫米的直径。19.根据权利要求1
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18中任一项所述的机器人单元，其中，所述机器人单元的高度在80毫米至150毫米之间。20.根据权利要求1
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19中任一项所述的机器人单元，其中，所述车轮组件中的每一个包括具有公共轴线的单个车轮或一组两个子车轮。21.根据权利要求1
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20中任一项所述的机器人单元，其中，所述至少一个可转向车轮的转向轴线垂直于所述地面。22.根据权利要求1
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21中任一项所述的机器人单元，其中，由所述车辆车轮承载的所述车辆重量为至少30...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧仁，
申请(专利权)人：NMB医疗应用有限公司，
类型：发明
国别省市：