本发明属于停车技术领域,特别涉及低间距停车系统。
背景技术:
随着社会不断发展和城市化不断推进,人们生活水平快速提高,小汽车保有量飞速增长,车位增长速度往往跟不上小汽车增长速度,停车难问题越来越突出,部分超大城市,甚至出台了没有车位不能购置小汽车的限购政策。商业区、部分老旧小区的停车位更是有限,停车难问题更突出。为解决停车难问题,增加停车场、立体车库,可在一定程度上增加车位,但车位增长速度仍然赶不上小汽车增长速度,停车难仍无法缓解。增加停车场、立体车库,投资巨大,增加量又有限。因此,找到一种低成本的车位增加方式十分必要。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题,是克服通过增加停车场、立体车库成本高昂的难题,提供一种低间距停车系统,低成本、快速增加停车位,在一定程度上解决停车难的难题。
本发明提供的技术方案为:
低间距停车系统,包括一种低间距停车机、柔性导航定位标识、网络系统、数据库、服务器、停车软件控制端、停车软件服务端、pc机等。
所述的低间距,低于当前技术条件下停放小汽车时所需要的左右间距、前后间距,优选地,车辆停放左右间距、前后间距均小于100毫米。当前技术条件下,停放小汽车需要600毫米左右的开门距离,车门才能向外打开,乘客才能上下车;车位前后如有其他车辆,也需要大于1000毫米的前后停车距离,小汽车才能从侧方位驶入,才能回正方向、停正,或者才有打方向的空间,才能驶出停车位。
所述的低间距停车机,由底盘、轮胎夹持器、三层对称导轨、可转向行走轮、万向轮、充电电池、通信线路、供电线路等零部件构成,为可调节长度使车体变长或变短、可调节宽度使车体变宽或变窄、可驶入待停小汽车底部将其举升起来并移动到其他地方的平板车。其最高高度低于除跑车外的绝大部分小汽车最小离地间隙,优选地,其最高高度不超过110毫米,其收拢后的最大宽度不超过绝大部分小汽车左右轮胎胎侧内侧间距,优选地,其收拢后的最大宽度不超过1100毫米,其收拢后的最大长度不超过绝大部分小汽车前后轮胎胎面内侧间距,优选地,其收拢后的最大长度不超过1500毫米,其张开后的最大宽度超过绝大部分小汽车左右轮胎胎侧内侧间距,优选地,其张开后的最大宽度超过2100毫米,其张开后的最大长度超过绝大部分小汽车前后轮胎胎面内侧间距,优选地,其张开后的最大长度度超过3500毫米。
所述的底盘为可转向行走轮、万向轮、充电电池、通信线路、供电线路、轮胎夹持器等零部件提供安装、支承平台,实现低间距停车机的行驶、转向功能。底盘最外侧横向方向上安装有三层对称导轨的最外层滑槽,底盘中部纵向方向上安装三层对称导轨的最外层滑槽。底盘上开有润滑油孔,与三层对称导轨最外层滑槽上的润滑油孔相连通。底盘上开有直立车轴孔,可转向行走轮、万向轮安装在直立车轴孔中。每个底盘与相邻两个底盘之间由1只或多只三层对称导轨活动连接起来。
所述的三层对称导轨,由最里层的1只滑轨、滑轨两端对称安装间隙配合的2只等大等长的小滑槽、小滑槽外端再对称安装间隙配合的2只等大等长的大滑槽而组成的导轨。滑轨与小滑槽之间、小滑槽与大滑槽之间,填充有润滑油脂或多个滚珠。大、小滑槽顶部开有润滑油孔,底部开有定位螺栓槽。大滑槽润滑油孔与底盘上的润滑油孔相连通。滑轨插入小滑槽之后,在小滑槽定位螺栓槽中向滑轨插入端头部上安装有1只定位螺栓,其头部略低于小滑槽定位螺栓槽平面。小滑槽插入大滑槽后,在大滑槽定位螺栓槽中向小滑槽插入端头部上安装有1只定位螺栓,其头部略低于大滑槽定位螺栓槽平面。
所述的可转向行走轮,向下与地面接触,通过轮轴、球轴承安装在轮架上,轮架向上通过直立车轴、推力轴承连接在底盘可转向行走轮安装轴孔中。轮轴与减速器的减速齿轮固定连接,减速齿轮与行走电机输出轴齿轮啮合。直立车轴轴心延长线与可转向行走轮轴孔轴心中点垂直交叉,转向齿轮同心固定连接在直立车轴上,转向齿轮与减速齿轮、转向电机输出轴上齿轮啮合,转向电机驱动可转向行走轮围绕直立车轴原地360°旋转。
所述的万向轮,无动力驱动,是从动轮,通过轮轴、球轴承安装在轮架上,万向轮向下与地面接触,轮架向上通过直立车轴、推力轴承连接在轮胎夹持器万向轮安装轴孔中。直立车轴轴心延长线与万向轮轴孔轴心中点异面垂直不交叉,万向轮围绕直立车轴旋转。
所述的轮胎夹持器,由夹持板、双向丝杆、丝杆驱动电机等构成。夹持板两端开有直立车轴孔,直立车轴孔中旋转连接有万向轮、可转向行走轮。夹持板与轮胎接触面,为承胎弧形槽,承胎弧形槽直径大于550mm,小于800mm,优选地,其直径为680mm。夹持板底部轴向开有1个轴孔,承胎弧形槽上开有多个轴承安装口,轴孔中装有1根轴,轴上装有多个轮胎接触面轴承,1个轴承安装口中分布有1只轮胎接触面轴承。同一底盘上安装2只夹持板,其承胎弧形槽倾斜方向相反,夹持板相对平行开合安装或相对扇形开合安装,优选地,夹持板相对平行开合安装。夹持板相对平行开合安装时,夹持板另一头垂直于承胎弧形槽轴向方向上开有2只丝杆导轨轴孔,丝杆导轨轴孔中间隙配合2根丝杆导轨,轴孔之间开有1只丝杆螺纹孔,双向丝杆旋入丝杆螺纹孔中,以双向丝杆螺纹分界面为对称面,2只夹持板对称安装在双向丝杆上。双向丝杆、丝杆导轨两头安装有丝杆座,丝杆座安装在底盘上。双向丝杆端头装有1只丝杆驱动电机,丝杆驱动电机固定在底盘上。夹持板相对扇形开合安装时,夹持板远离承胎弧形槽一端开有丝杆螺母安装孔,丝杆螺母安装孔中装有可旋转丝杆螺母,双向丝杆旋入丝杆螺纹孔中,以双向丝杆螺纹分界面为对称面,2只夹持板对称安装在双向丝杆上,双向丝杆螺纹分界面处同心安装有丝杆驱动电机,丝杆驱动电机通过滑动连接板滑动连接在夹持板上。万向轮的直立车轴将轮胎夹持器、万向轮旋转连接在底盘直立车轴孔中。
所述的控制器,安装在底盘上,是一台控制计算机,有计算机cpu、硬盘、内存、外设及接口、无线网卡、导航定位设备,装载并运行操作系统、控制网络和协议、数据库、停车软件控制端等,与服务器、导航定位车、行走电机、转向电机、丝杆驱动电机、前后位置传感器、侧面位置传感器、轮胎外缘位置传感器等通信、控制、操作。
所述的轮胎夹持器指向低间距停车机前进或后退的方向侧面上,安装布置有前后位置传感器。
所述的轮胎夹持器指向低间距停车机两侧方向侧面上,安装布置有侧面位置传感器。
所述的轮胎夹持器指向要夹持的轮胎胎面方向侧面上,安装布置有轮胎外缘位置传感器。
所述的充电电池,安装在底盘上,有外接电源充电接口、充电保护电路,对车载耗电组件供电的输出接口。
所述的供电线路,为绝缘外套包覆的低压导电电线,敷设在低间距停车机车体上,实现充电电池与控制器、行走电机、转向电机、丝杆驱动电机、前后位置传感器、侧面位置传感器等耗电组件之间的电性连接,并为其输电。
所述的网络系统,包括:交换机、无线通信设备、光纤、电缆、接线器等,将所述的低间距停车机、服务器、pc机、导航定位车等连接起来,以及低间距停车机车体敷设上的实现控制器、行走电机、转向电机、丝杆驱动电机、前后位置传感器、侧面位置传感器等之间的电性连接、通信与控制的通信线缆。
所述的柔性导航定位标识,为导航定位固定标识与导航定位移动标识相结合的标识。
所述的导航定位固定标识,为敷设在地面或者墙壁上的导航定位信号发射器、二维码、图片、几何图案、电子标签、激光反光板、电磁线、磁条等中的一种或多种标识,所述的低间距停车系统安装时一次性敷设好,使用时不再移动、变动,为所述的低间距停车系统提供停车位规划、所述的低间距停车机行驶路线、停车、取车提供位置坐标、路线。
所述的导航定位移动标识,为可灵活变动位置坐标的长方体形导航定位标识,优选地,为一微型遥控导航定位车,其所处位置在所述的低间距停车系统使用过程中,随着停车位的变动而变动,其上布置有plc、无线通信设备、充电电池、电子调速器、行驶系统、激光发射器、激光回波接收器、回波处理器、导航装置、导航定位标识等,导航定位标识的种类与所述的导航定位固定标识一致,包括:导航定位信号发射器、二维码、图片、几何图案、电子标签、激光反光板等中的一种或多种标识,在导航定位车头部、尾部、右侧、左侧每个侧面上水平间隔一定距离,划分2组垂直立面,同一个垂直立面上包含1只激光发射器、1只激光回波接收器,同侧2只激光发射器发射出来的激光频率有一定差异。导航定位车头部、尾部发射出来的激光与右侧、左侧发射出来的激光相互垂直。导航定位车头部与尾部发射出来的激光、右侧与左侧发射出来的激光反向平行。
所述的遥控器,布置有高频电路、开关电路、编码电路、天线、报警音响、低间距停车机移动及转向摇杆、导航定位车移动及转向摇杆、车体伸缩摇杆、车辆升降摇杆、低间距停车机自动移车按钮、导航定位车自动定位按钮、导航定位车回收按钮等。低间距停车机移动及转向摇杆有操纵低间距停车机前进、后退、向右水平移动、向左水平移动2个通道。导航定位车移动及转向摇杆有操纵导航定位车前进、后退、左转向、右转向2个通道。车体伸缩摇杆有操纵低间距停车机车体变长、变短、变宽、变窄2个通道。车辆升降摇杆有操纵轮胎夹持器夹持轮胎将车辆抬离地面、释放轮胎夹持器将车辆放回地面1个通道。低间距停车机自动移车按钮有操纵低间距停车机自动执行行驶、举升车辆、驶至目标车位、释放车辆、驶离车位1个通道。导航定位车自动定位按钮有操纵导航定位车自动确定停车位坐标原点、标示侧面、正面障碍物及安全停车线1个通道。导航定位车回收按钮有操纵导航定位车自动驶回低间距停车机1个通道。
所述的遥控器、低间距停车机、控制器、导航定位车、服务器之间通过无线通信设备通信,导航定位车、控制器、遥控器所需电力由自带充电电池供电。
所述的服务器,为一台高性能计算机,装载并运行网络操作系统、数据库、停车软件服务端等。所述的网络操作系统管理和控制服务器的硬件、软件及数据资源,提供处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理;提供高效、可靠的网络通信能力;提供多种网络服务功能等。
所述的数据库,存储停车场名称、编号、地理信息、停车场平面图、停车场坐标原点、可停车平面及坐标、可停车面积、车位总量、可用车位数量、动态车位编号及长宽高参数、各型号小汽车长宽高参数等数据。
所述的停车软件控制端装载并运行在控制器上,对行走电机、转向电机、丝杆驱动电机、前后位置传感器、侧面位置传感器等进行检测、控制、数据交换,完成相关动作,实现相关功能。
所述的停车软件服务端装载并运行在所述的服务器上,在后台为导航定位车移动、定位、低间距停车机移动及定位、车位动态规划分配、行车路线规划、小汽车出入库、数据交换等功能,提供服务。
所述的pc机,为所述的低间距停车系统所需要的数据库、服务器、停车软件控制端管理、停车管理提供操作界面。
本发明的有益效果是:
使用本发明提供的低间距停车机,在不增加停车场改造成本的情况下,按照低间距停车方法,对停车场车位动态规划,可大幅度提高停车密度,低成本、快速增加停车场可停小汽车总量,在较大程度上解决停车难的问题,具有较大的实用价值。
附图说明
图1低间距停车系统拓扑图
图2低间距停车机轴侧图
图3低间距停车机张开状态仰视图
图4夹持板相对扇形开合安装时底盘结构图
图5可转向行走轮结构图
图6万向轮结构图
图7三层对称导轨仰视图
图8三层对称导轨俯视图
图9导航定位车示意图
图10车位坐标及安全停车线示意图
图11遥控器示意图
其中,1-低间距停车机、101-底盘、102-可转向行走轮、103-万向轮、104-轮胎夹持器、105-轮胎接触面轴承、106-丝杆导轨、107-双向丝杆、108-丝杆驱动电机、109-丝杆座、110-三层对称导轨、111-大滑槽、112-定位螺栓、113-定位螺栓槽、114-小滑槽、115-滑轨、116-润滑油孔、117-减速器、118-轮架、119-推力轴承、120-直立车轴、121-转向电机、122-行走电机、123-直立车轴孔、124-丝杆螺母、125-滑动连接板、126-夹持板、2-充电电池、301-控制器、302-遥控器、303-遥控器天线、304-报警音响、305-低间距停车机移动及转向摇杆、306-导航定位车移动及转向摇杆、307-车体伸缩摇杆、308-车辆升降摇杆、309-低间距停车机自动移车按钮、310-导航定位车自动定位按钮、311-导航定位车回收按钮、312-导航定位车、313-激光回波接收器a、314-激光发射器a、315-激光发射器b、316-激光回波接收器b、317-前后位置传感器、318-侧面位置传感器、319-轮胎外缘位置传感器、320-第一障碍物、321-测距激光a、322-测距激光b、323-突出部位a、324-第一障碍物指示激光、325-停车线a指示激光、326-目标车位x轴、327-目标车位坐标原点、328-目标车位y轴、329-停车线b指示激光、330-第二障碍物指示激光、331-目标车位、332-第二障碍物、333-突出部位b、401-服务器、402-通信线缆、403-数据库、404-服务端、405-操作系统、406-无线通信设备、407-交换机、408-pc机
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图,对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员能够参照说明书据以实施。
如图1所示,低间距停车系统,包括一种低间距停车机1、柔性导航定位标识、网络系统、数据库403、服务器401、停车软件控制端、停车软件服务端404、pc机408等。
如图2、图3所示,所述的低间距停车机1,由底盘101、可转向行走轮102、万向轮103、充电电池2、通信线路、供电线路、轮胎夹持器104等零部件构成,为可调节长度使车体变长或变短、可调节宽度使车体变宽或变窄、可驶入待停小汽车底部将其举升起来并移动到其他地方的平板车。其最高高度低于除跑车外的绝大部分待停小汽车最低高度,优选地,其最高高度不超过110毫米,其收拢后的最大宽度不超过绝大部分待停小汽车左右轮胎胎侧内侧间距,优选地,其收拢后的最大宽度不超过1100毫米,其收拢后的最大长度不超过绝大部分待停小汽车前后轮胎胎面内侧间距,优选地,其收拢后的最大长度不超过1500毫米,其张开后的最大宽度超过绝大部分待停小汽车左右轮胎胎侧内侧间距,优选地,其张开后的最大宽度超过2100毫米,其张开后的最大长度超过绝大部分待停小汽车前后轮胎胎面内侧间距,优选地,其张开后的最大长度度超过3500毫米。
如图3、图4所示,所述的底盘101,为所述的低间距停车机1可转向行走轮102、万向轮103、充电电池2、通信线路、供电线路、轮胎夹持器104等零部件提供安装、支承框架,实现行驶、转向、伸缩、举升等功能。底盘101横向、纵向方向上安装有三层对称导轨110的最外层滑槽,每个底盘101与相邻两个底盘101之间由1只或多只三层对称导轨110硬连接起来。底盘101上润滑油孔116与三层对称导轨110润滑油孔116相连通。可转向行走轮102、万向轮103安装在直立车轴孔123中。
如图5所示,所述的可转向行走轮102,向下与地面接触,通过轮轴、球轴承安装在轮架118上,轮架118向上通过直立车轴120、推力轴承119连接在底盘101可转向行走轮102安装轴孔中。轮轴与减速器117的减速齿轮固定连接,减速齿轮与行走电机122输出轴齿轮啮合。直立车轴120轴心延长线与可转向行走轮102轴孔轴心中点垂直交叉,转向齿轮同心固定连接在直立车轴120上,转向齿轮与减速器117、转向电机121输出轴上齿轮啮合,转向电机121驱动可转向行走轮102围绕直立车轴120原地360°旋转,带动底盘101、低间距停车机1实现零角度转弯。可转向行走轮102驱动低间距停车机1行走及改变行走方向,并对低间距停车机1提供滚动支撑。
如图6所示,所述的万向轮103,无动力驱动,是从动轮,通过轮轴、球轴承安装在轮架118上,万向轮103向下与地面接触,轮架118向上通过直立车轴120、推力轴承119连接在底盘101万向轮103安装轴孔中、轮胎夹持器104万向轮103安装轴孔中。直立车轴120轴心延长线与万向轮103轴孔轴心中点异面垂直不交叉,万向轮103围绕直立车轴120旋转。低间距停车机1移动时,地面摩擦力对万向轮103施加一个围绕直立车轴120的转矩,从而使万向轮103的行走方向与可转向行走轮102的行走方向一致。万向轮103对低间距停车机1提供滚动支撑。
如图2、图3、图4所示,所述的轮胎夹持器104,由夹持板126、丝杆、丝杆驱动电机108等构成。夹持板126两端开有直立车轴孔123,直立车轴孔123中旋转连接有万向轮103、可转向行走轮102。夹持板126与轮胎接触面,为承胎弧形槽,承胎弧形槽直径大于550mm,小于800mm,优选地,其直径为680mm。夹持板126底部轴向开有1个轴孔,承胎弧形槽上开有多个轴承安装口,轴孔中装有1根轴,轴上装有多个轮胎接触面轴承105,1个轴承安装口中分布有1只轮胎接触面轴承105。同一底盘101上安装2只夹持板126,其承胎弧形槽倾斜方向相反,夹持板126相对平行开合安装或相对扇形开合安装,优选地,夹持板126相对平行开合安装。
本发明的一个实施例,如图3所示,夹持板126相对平行开合安装时,夹持板126另一头垂直于承胎弧形槽轴向方向上开有2只丝杆导轨106轴孔,丝杆导轨106轴孔中间隙配合2根丝杆导轨106,轴孔之间开有1只丝杆螺纹孔,双向丝杆107旋入丝杆螺纹孔中,以双向丝杆107螺纹分界面为对称面,2只夹持板126对称安装在双向丝杆107上。双向丝杆107、丝杆导轨106两头安装有丝杆座109,丝杆座109安装在底盘101上。双向丝杆107端头装有1只丝杆驱动电机108,丝杆驱动电机108固定在底盘101上。
本发明的领一个实施例,如图4所示,夹持板126相对扇形开合安装时,夹持板126远离承胎弧形槽一端开有丝杆螺母124安装孔,丝杆螺母124安装孔中装有可旋转丝杆螺母124,双向丝杆107旋入丝杆螺纹孔中,以双向丝杆107螺纹分界面为对称面,2只夹持板126对称安装在双向丝杆107上,双向丝杆107螺纹分界面处同心安装有丝杆驱动电机108,丝杆驱动电机108通过滑动连接板125滑动连接在夹持板126上。万向轮103的直立车轴120将轮胎夹持器104、万向轮103旋转连接在底盘101直立车轴孔123中。
如图3所示,所述的充电电池2,安装在底盘101上,有外接电源充电接口、充电保护电路,对车载耗电组件供电的输出接口。所述的供电线路,为绝缘外套包覆的低压导电电线,敷设在低间距停车机1车体上,实现充电电池2与控制器301、行走电机122、转向电机121、丝杆驱动电机108、前后位置传感器317、侧面位置传感器318等耗电组件之间的电性连接,并为其输电。所述的供电线路图中未画出。
如图7、图8所示,所述的三层对称导轨110,由1只滑轨115、2只小滑槽114、2只大滑槽111组成。滑轨115与小滑槽114之间、小滑槽114与大滑槽111之间,填充有润滑油脂或多个滚珠。大、小滑槽114顶部开有润滑油孔116,底部开有定位螺栓槽113。滑轨115插入小滑槽114之后,在小滑槽114定位螺栓槽113中向滑轨115插入端头部上安装有1只定位螺栓112,其头部略低于小滑槽114定位螺栓槽113平面。小滑槽114插入大滑槽111后,在大滑槽111定位螺栓槽113中向小滑槽114插入端头部上安装有1只定位螺栓112,其头部略低于大滑槽111定位螺栓槽113平面。
如图2所示,大滑槽111润滑油孔116与底盘101上的润滑油孔116相连通。
如图2、图3所示,所述的控制器301,安装在底盘101上,是一台控制计算机,有计算机cpu、硬盘、内存、外设及接口、无线网卡,装载并运行操作系统405、控制网络和协议、数据库403、停车软件控制端等,与服务器401、导航定位车312、行走电机122、转向电机121、丝杆驱动电机108、前后位置传感器317、侧面位置传感器318、轮胎外缘位置传感器319等通信、控制、操作。
如图1所示,所述的网络系统,包括:交换机407、无线通信设备406、光纤、电缆、接线器等,将所述的低间距停车机1、服务器401、pc机408、柔性定位标识等连接起来,以及低间距停车机1车体敷设上的实现控制器301、行走电机122、转向电机121、丝杆驱动电机108、前后位置传感器317、侧面位置传感器318等之间的电性连接、通信与控制的通信线缆402。
所述的柔性定位标识,为导航定位永久标识与导航定位临时标识相结合的标识。
所述的导航定位永久标识,为敷设在地面或者墙壁上的导航定位信号发射器、二维码、图片、几何图案、电子标签、激光反光板、电磁线、磁条等中的一种或多种标识,所述的低间距停车系统安装时一次性敷设好,使用时不再移动、变动,为所述的低间距停车系统提供停车位规划、所述的低间距停车机1行驶路线、停车、取车提供位置坐标、路线。
所述的导航定位临时标识,为可灵活变动位置坐标的长方体形导航定位标识,优选地,如图9所示,为一微型遥控导航定位车312,其所处位置在所述的低间距停车系统使用过程中,随着停车位的变动而移动、变动,其上布置有plc、无线通信设备406、充电电池2、电子调速器、行驶系统、激光发射器a314、激光回波接收器a313、激光发射器b315、激光回波接收器b316、回波处理器、导航装置、导航定位标识等,导航定位标识的种类与所述的导航定位永久标识一致,包括:导航定位信号发射器、二维码、图片、几何图案、电子标签、激光反光板等中的一种或多种标识,在导航定位车312头部、尾部、右侧、左侧每个侧面上水平间隔一定距离,划分2组垂直立面,同一个垂直立面上包含1只激光发射器、1只激光回波接收器,同侧激光发射器a314、激光发射器b315发射出来的激光频率有一定差异。导航定位车312头部、尾部发射出来的激光与右侧、左侧发射出来的激光相互垂直。导航定位车312头部与尾部发射出来的激光、右侧与左侧发射出来的激光反向平行。
如图11所示,所述的遥控器302,布置有高频电路、开关电路、编码电路、天线、报警音响304、停车机移动及转向摇杆305、导航定位车312移动及转向摇杆306、车体伸缩摇杆307、车辆升降摇杆308、低间距停车机自动移车按钮309、导航定位车自动定位按钮310、导航定位车312回收按钮311。停车机移动及转向摇杆305有操纵低间距停车机1前进、后退、可转向行走轮102顺时针转90°、可转向行走轮102归位2个通道。导航定位车312移动及转向摇杆306有操纵导航定位车312前进、后退、左转向、右转向2个通道。车体伸缩摇杆307有操纵低间距停车机1车体变长、变短、变宽、变窄2个通道。车辆升降摇杆308有操纵轮胎夹持器104夹持轮胎将车辆抬离地面、释放轮胎夹持器104将车辆放回地面1个通道。低间距停车机自动移车按钮309有操纵低间距停车机1自动执行行驶、举升车辆、驶至目标车位331、释放车辆、驶离车位1个通道。导航定位车自动定位按钮310有操纵导航定位车312自动确定停车位坐标原点、标示侧面、正面障碍物及停车线1个通道。导航定位车312回收按钮311有操纵导航定位车312自动驶回低间距停车机1个通道。
如图1所示,所述的遥控器302与控制器301、导航定位车312之间通过无线通信信号连接、通信,导航定位车312、控制器301、遥控器302所需电力由自带充电电池2供电。
如图1所示,所述的服务器401,为一台高性能计算机,装载并运行网络操作系统405、数据库403、停车软件服务端404等。所述的网络操作系统405管理和控制服务器401的硬件、软件及数据资源,提供处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理;提供高效、可靠的网络通信能力;提供多种网络服务功能等。
如图1所示,所述的数据库403,存储停车场名称、编号、地理信息、停车场平面图、停车场坐标原点、可停车平面及坐标、可停车面积、车位总量、可用车位数量、动态车位编号及长宽高参数、各型号待停小汽车长宽高参数等数据。
如图1、图3所示,所述的停车软件控制端装载并运行在控制器301上,对行走电机122、转向电机121、丝杆驱动电机108、前后位置传感器317、侧面位置传感器318等进行检测、控制、数据交换,完成相关动作,实现相关功能。
如图1所示,所述的停车软件服务端404装载并运行在所述的服务器401上,在后台为导航定位车312移动、定位、低间距停车机1移动及定位、车位动态规划分配、行车路线规划、待停小汽车出入库、数据交换等功能,提供服务。
如图1所示,所述的pc机408,为所述的低间距停车系统所需要的数据库403、服务器401、停车软件控制端管理提供操作界面。
本发明的工作流程如下:
(1)待停小汽车进场。门禁识别车牌,数据库403中如没有该车牌车辆长宽高等信息,车场管理员通过pc机408初始化车辆长宽高等信息。
(2)初步确定目标车位331。服务器401初步确定适合待停小汽车的未占用目标车位,服务器401通过网络系统向导航定位车312发送目标车位331初始点坐标、规划行车路径信号,指令导航定位车312驶向目标车位331初始点。
(3)导航定位车312驶向目标车位331初始点。导航定位车312如已在目标车位331初始点上,跳过此步骤。导航定位车312如未在目标车位331初始点上,导航定位车312根据目标车位331初始点、导航定位车312行车路径,启动导航设备,识别导航定位永久标识,启动行驶系统,驶向目标车位331初始点。
(4)导航定位车312确定第一障碍物320、第二障碍物332。导航定位车312驶向目标车位331初始点途中,plc指令激光发射器向四周连续发射激光,激光回波接收器接收激光回波,回波处理器计算出距离最近的第一障碍物320距离、距离第二近的第二障碍物332距离。导航定位车312调整方向,驶向第一障碍物320。
(5)确定目标车位x轴326。导航定位车312驶向第一障碍物320途中,导航定位车312左右两侧激光发射器向外连续发射激光,侦测左右两侧3米距离之内高度小于绝大部分待停小汽车高度的第一障碍物320的突出部位a323,优选地,突出部位a323高度取2.2米。在导航定位车312到达第一障碍物320之前,左右两侧激光碰到突出部位a323,激光回波接收器接收到激光回波,回波处理器侦测出突出部位a323,导航定位车312停止前进,导航定位车312根据头部激光发射器a314、激光发射器b315发射出来的平行激光测距激光a321、测距激光b322,测定头部立面与突出部位a323的垂直立面的距离,微调方向,使其头部立面与通过突出部位a323的垂直立面平行,突出部位a323所在立面与水平面的交线,即为目标车位x轴326。该激光指示出第一障碍物320,该激光即为第一障碍物指示激光324。在导航定位车312到达第一障碍物320之后,左右两侧激光还没有碰到突出部位a323,导航定位车312停止前进,导航定位车312根据头部激光发射器a314、激光发射器b315发射出来的平行激光测距激光a321、测距激光b322,测定头部立面与第一障碍物320的垂直立面的距离,微调方向,使其头部立面与第一障碍物320的垂直立面平行,第一障碍物320所在立面与水平面的交线,即为目标车位x轴326。该激光指示出第一障碍物320,该激光即为第一障碍物指示激光324。
(6)确定目标车位y轴328。导航定位车312旋转90°,沿着x轴驶向第二障碍物332。导航定位车312驶向第二障碍物332途中,导航定位车312左右两侧激光发射器向外连续发射激光,侦测左右两侧3米距离之内高度小于绝大部分待停小汽车高度的第二障碍物332的突出部位b333,优选地,突出部位b333高度取2.2米。在导航定位车312到达第二障碍物332之前,左右两侧激光碰到突出部位b333,激光回波接收器接收到激光回波,回波处理器侦测出突出部位b333,导航定位车312停止前进,导航定位车312根据头部激光发射器a314、激光发射器b315发射出来的平行激光测距激光a321、测距激光b322,测定头部立面与突出部位b333的垂直立面的距离,微调方向,使其头部立面与通过突出部位b333的垂直立面平行,突出部位b333所在立面与水平面的交线,即为目标车位y轴328。该激光指示出第二障碍物332,该激光即为第二障碍物指示激光330。在导航定位车312到达第二障碍物332之后,左右两侧激光还没有碰到突出部位b333,导航定位车312停止前进,导航定位车312根据头部激光发射器a314、激光发射器b315发射出来的平行激光测距激光a321、测距激光b322,测定头部立面与第二障碍物332的垂直立面的距离,微调方向,使其头部立面与第二障碍物332的垂直立面平行,第二障碍物332所在立面与水平面的交线,即为目标车位y轴328。该激光指示出第二障碍物332,该激光即为第二障碍物指示激光330。
(7)确定目标车位坐标原点327。目标车位x轴326、目标车位y轴328交叉点,即为目标车位坐标原点327。
(8)确定激光围栏。与第一障碍物指示激光324平行的同侧停车线a指示激光325、与第二障碍物指示激光330平行的同侧停车线b指示激光329,即为防止车辆碰撞、确保安全停车的2条安全停车线,将目标车位331标示出来,对目标车位331两条边形成激光围栏,为目标车位331两边或三边有障碍物的情况下提供安全停车报警警戒。为提高安全系数,在三边有障碍物的情况下,可以设置2台导航定位车,生成4条安全停车线,对目标车位331三条边形成激光围栏,为目标车位331有障碍物的三边提供安全停车报警警戒。
(9)动态划定目标车位331。服务器401根据目标车位坐标原点327、目标车位x轴326、目标车位y轴328、待停小汽车长宽高参数,划定目标车位331坐标及长宽参数,通过网络系统发送给低间距停车机1,同时向低间距停车机1控制器301发出移车指令。
(10)举升待停小汽车。低间距停车机1控制器301接收到移车指令后,控制器301根据目标车位331坐标及参数、永久导航定位标识,启动前后位置传感器317、侧面位置传感器318,采集低间距停车机1位置坐标、待停小汽车位置坐标、与待停放车辆相对位置、轮胎位置、底空尺寸等位置参数,并将相关参数发送给服务器401,驱动可转向行车轮行走电机122、转向电机121不断正转、反转,并根据位置参数反馈信息不断调整低间距停车机1行走方向、车体宽度,最终使低间距停车机1正对车辆后部或前部或侧面底空,车体宽度略小于待停小汽车底空宽度,低间距停车机1驶入待移车辆底部,前部底盘101侧面位置传感器318检测到前部轮胎夹持器104越过前部轮胎外侧之后,前部底盘101行走轮停止转动,后部底盘101行走轮继续转动,带动后部底盘101前行,直至后部底盘101侧面位置传感器318检测到后部轮胎夹持器104已经越过后部轮胎内侧,后部底盘101行走轮停止转动,控制器301调整底盘101反复前进、后退,直至轮胎夹持器104垂直中心线与待停小汽车轮胎垂直中心线对齐,同组轮胎夹持器104夹持板126间距略大于对应的轮胎两侧间距。控制器301向行走轮发出转向90°、向外反向旋转指令,低间距停车机1车体变宽,直至低间距停车机1轮胎外缘位置传感器319检测到轮胎夹持器104外缘刚好露出轮胎外缘,低间距停车机1车体停止变宽。控制器301向丝杆驱动电机108发出夹持信号,丝杆驱动电机108带动双向丝杆107正向旋转,双向丝杆107将夹持板126向中间拉拢,夹持板126间距缩小,4对轮胎夹持器104的轮胎接触面轴承105与轮胎胎面同时滚动接触,双向丝杆107继续旋转,轮胎夹持力加大,4只轮胎在夹持力作用下同时向上抬升,双向丝杆107旋转到死点后丝杆驱动电机108停止旋转,待停小汽车最终被整体抬升一定高度,并停泊在低间距停车机1上。
(11)待停小汽车停放至目标车位。服务器401根据待停小汽车位置参数、目标车位331坐标及参数规划低间距停车机1行车路线,向低间距停车机1控制器301发出停放待停小汽车至目标车位331指令,低间距停车机1控制器301启动导航设备,识别导航定位永久标识,向行走电机122发出旋转指令、转向电机121发出转向指令,指令低间距停车机1以较高速度驶向目标车位331。低间距停车机1到达目标车位x轴326一定距离后,行走电机122减速旋转,低间距停车机1降低进近速度,慢速驶向目标车位x轴326,低间距停车机1及所驮运待停小汽车突出部位触及停车线a指示激光325,激光反射回去,激光回波接收器接收到反射回波,回波处理器发出停车信号,plc向低间距停车机1控制器301发出停车无线信号,控制器301向行走电机122发出停止旋转信号,行走电机122停止旋转,低间距停车机1停止前进。控制器301向转向电机121发出转向指令,转向电机121旋转90°,行走轮朝向目标车位y轴328,低间距停车机1以较高速度驶向目标车位y轴328。低间距停车机1到达目标车位y轴328一定距离后,行走电机122减速旋转,低间距停车机1降低进近速度,继续驶向目标车位y轴328,低间距停车机1及驮运待停小汽车突出部位触及停车线b指示激光329,激光反射回去,激光回波接收器接收到反射回波,回波处理器发出停车信号,plc向低间距停车机1控制器301发出停车无线信号,控制器301向行走电机122发出停止旋转信号,行走电机122停止旋转,低间距停车机1停止前进,控制器301向丝杆驱动电机108发出夹持器释放指令,丝杆驱动电机108带动双向丝杆107反向旋转,双向丝杆107将夹持板126向两边分离,夹持板126间距加大至大于轮胎胎面间距,轮胎夹持器104对待停小汽车失去支持,待停小汽车落向地面轮胎触地,停放在目标车位331上。
(12)低间距停车机1归位。待停小汽车停放在目标车位331之后,控制器301向行走电机122发出旋转指令、转向电机121发出转向指令,低间距停车机1驶出停放车辆底部,收拢底盘101,驶回低间距停车机1待命位置,低间距停车机1归位。
(13)导航定位车312确定新的目标车位。待停小汽车停放在目标车位331之后,服务器401根据未占用车位,计算新的目标车位331初始点、规划行车路径,通过网络系统向导航定位车312发送新的目标车位331初始点坐标、行车路径信号,指令导航定位车312驶达新的目标车位331初始点,确定新的目标车位坐标原点327、目标车位x轴326、目标车位y轴328,并用激光标识出停车线a指示激光325、停车线b指示激光329,为下一轮停车做好准备。
(14)停车完毕。
(15)取车流程与上述流程相反、操作过程相反,操作方法类似。
(16)上述操作为自动化操作。
(17)手动操作,扳动遥控器302摇杆、按下遥控器302按钮,遥控器天线303收发无线信号,与低间距停车机1、导航定位车312通信,并对低间距停车机1、导航定位车312操控,即可用手动方式操作低间距停车机1、导航定位车312完成相应动作。扳动停车机移动及转向摇杆305:向前扳动,低间距停车机1向前移动,向后扳动,低间距停车机1后退,向右扳动,低间距停车机1向右水平移动,向左扳动,可转向行走轮102旋转朝右,低间距停车机1向左水平移动。低间距停车机1和待停放车辆突出部位触到停车线a指示激光325、停车线b指示激光329后,报警音响304发出警报,低间距停车机1停止前进。扳动导航定位车312移动及转向摇杆306:向前扳动,导航定位车312向前移动,向后扳动,导航定位车312后退,向右扳动,导航定位车312向右水平移动,向左扳动,导航定位车312向左水平移动。扳动车体伸缩摇杆307:向前扳动,低间距停车机1车体变长,向后扳动,低间距停车机1车体变短,向右扳动,低间距停车机1车体变窄,向左扳动,低间距停车机1车体变宽。扳动车辆升降摇杆308:向前扳动,低间距停车机1轮胎夹持器104夹持板126向中间夹拢,待停放车辆抬升,并停泊在低间距停车机1上,向后扳动,低间距停车机1轮胎夹持器104向两边分开,轮胎夹持器104释放,待停放车辆从低间距停车机1上落到地面。按下低间距停车机自动移车按钮309:低间距停车机1驶入待停放车辆车底、举升车辆、驶至目标车位331、释放车辆、驶离目标车位331。按下导航定位车自动定位按钮310:导航定位车312自动确定目标车位坐标原点327、目标车位x轴326、目标车位y轴328、并用激光标识出停车线a指示激光325、停车线b指示激光329。按下导航定位车312回收按钮311:导航定位车312测定低间距停车机1位置并驶到低间距停车机1旁边。
本发明提供的低间距停车系统,在不大幅度增加停车场改造成本的情况下,按照低间距停车方法,改变现有技术条件下车位固定不变的做法,对停车场车位进行动态规划,大幅度减少当前技术条件下停放车辆所需要的左右间距和前后间距,大幅度提高停车密度,以此低成本地、快速地增加停车场可停车辆总量。
尽管本发明实施方案已公开如上,但其并不限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以适用于本发明的各种场合及领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例,上述的实施例仅为本发明的优选技术方案,而不应视为对于本发明的限制,本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围,即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内。