本发明涉及充电设备领域,具体地,涉及一种分体式移动充电机器人。
背景技术:
1、目前电动车在停车场充电的市场发展迅速,用户在城市出行的需求不断增加,停车场充电解决了电动车的充电难题,为电动车用户提供方便、安全的充电服务,充电桩的方案有固定充电桩和可以移动的充电车两类。
2、固定充电桩安装于地面上,需要充电的车需要开到固定的位置完成充电,无法为拥有自己停车位,但是又没有安装充电桩的车主在自己停车位上充电的功能。
3、移动充电桩以一个充电车的形式存在,现有的充电车中移动车和充电电池为一个整体,移动车携带充电电池移动到需要充电的电动车附近,实现为特定位置的电动车充电的功能。由于移动车和充电电池是一个统一体,充电车停靠到位后不再移动,直到车主充电结束为止;同时由于充电过车中,充电车不能关闭,也在消耗电池的电量;另外,由于充电车和其配备的充电电池是一个统一的整体,即固定的充电车上搭载固定的充电电池,无法随意更换,因此,充电车和充电电池的数量是一致的,无法降低移动车这一部分的成本。
技术实现思路
1、本发明提供了一种分体式移动充电机器人,以解决现有技术中充电车中的移动车和充电电池为一个整体所带来的诸多不便的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
3、一种分体式移动充电机器人,包括电池包和运动组件,还包括安装于所述运动组件上的顶升组件和设置于所述顶升组件顶端的定位件,所述电池包下端设有配合件,所述定位件与所述配合件相互匹配。
4、为了解决充电车中移动车和充电电池为一个整体,导致的充电电池电量加速损耗,一个停车场内所需移动车数量多成本高的问题,本发明将充电车拆分为电池包和运动组件两部分,通过定位件和配合件进行定位,运动组件将电池包运送到用户所需的车位进行充电后,运动组件能够离开,运送下一个电池包到另一个用户车位旁,或者回到充电点位对运动组件本身进行充电,避免了一个电池包配备一个运动组件造成的设备成本大的问题,同时,现有技术中,电池包重量大,甚至达到了吨级的重量,导致运动组件无法长时间运送电池包,需要及时充电,电池包和运动组件分离后,解决了电池包在为电动车充电时,消耗电池包的电量为自身充电,导致电池包内电量加速消耗的问题。
5、进一步的,所述定位件包括柱型的凸台,所述凸台包括顶端的嵌入部、侧边的第一限位部、位于所述嵌入部和第一限位部之间的第一引导部和位于所述第一限位部下端的托举部,所述嵌入部的宽度小于所述第一限位部的宽度,所述第一引导部由内部向着外侧下方倾斜设置,所述嵌入部与所述第一引导部之间、所述第一引导部与所述第一限位部之间均连续。所述配合件包括限位槽,所述限位槽包括位于所述限位槽的槽壁上的第二限位部和位于槽口的第二引导部,所述第二引导部的上端与所述第二限位部的下端连接,所述第二引导部的下端的宽度大于所述第二限位部的宽度。
6、由于分离后的运动组件转移和运输电池包时需要再次与电池包对接,为了对接后整体装置的稳定性,需要运动组件和电池包在水平方向上相对固定,而设备之间定位存在误差,因此采用第一引导部和第二引导部对运动组件和电池包之间的对接过程进行引导;
7、对接时,定位件向着配合件移动,如果存在定位上的误差,会出现第一引导部和第二引导部接触的情况,由于第一引导部和第二引导部均为斜面,定位件向上方移动时,会产生垂直于第一引导部和第二引导部接触斜面的力,此力在水平方向上的分力能够矫正定位件和配合件之间水平方向上的误差,直至第一限位部和第二限位部贴合,实现了自动消除运动组件和电池包之间定位误差的功能;
8、其中,由于第一引导部位于凸台顶端边缘且环形设置,因此第一引导部的内部表示环形的第一引导部中线的方位,第一引导部的外侧则为环形外部。
9、进一步的,所述第一限位部的宽度与所述第二限位部的宽度相等,所述第一引导部的倾斜角度与所述第二引导部的倾斜角度相等,所述托举部的宽度大于所述第一限位部的宽度。
10、第一限位部的宽度与第二限位部的宽度相等,使得对接后的定位件和配合件之间贴合紧密,避免运动组件做水平移动时,电池包和运动组件之间发生晃动,相同的倾斜角度的斜面受力均匀,能够防止斜面遭到损坏,托举部为电池包提供向上的托举力,减少电池包对地面的压力,便于运动组件移动电池包。
11、进一步的,所述第一引导部与水平方向之间的锐角夹角为α,所述第一引导部在竖直方向上的投影高度为h1,α>15°,h1>0.05tanα,第一限位部在竖直方向上的高度为h2,所述第二引导部在竖直方向上的投影高度为h3,h2>h3
12、α越大,h1也就越大,第一引导部长度越长,充电车能够处理的对接误差越大,使得充电车的适应能力更强,h2>h3,能够使得定位件和配合件对接完毕后,第一引导部和第二引导部完全脱离,第一限位部与第二限位部接触,使得配合件的受力方向由垂直与第二引导部的方向改为垂直于第二限位部的方向,即变为水平方向的力,便于运动组件带动电池包向着水平方向移动。
13、进一步的,所述电池包下端设有若干支撑脚组件,所述支撑脚组件的高度大于所述运动组件的高度,其中两个相邻的所述支撑脚组件之间的间距大于所述运动组件的宽度。
14、支撑脚组件将电池包撑离地面,创造了一个容纳运动组件的空腔,便于运动组件进出。
15、进一步的,所述支撑脚组件包括万向轮和支撑柱,所述支撑柱上端安装于所述电池包下端,所述支撑柱下端安装所述万向轮,所述万向轮设有用于防止所述万向轮断电后移动的制动装置。
16、万向轮能够方便电池包移动,且能够减少电池包移动所需的向上的支撑力,使得电池包无需完全与地面脱离即可在运动组件的带动下做水平移动。
17、进一步的,所述支撑柱为伸缩柱,所述伸缩柱的最大伸长距离大于所述运动组件的高度。能够改变电池包的高度,不仅能够方便运动组件进出电池包的下方,还能够方便用户使用。
18、进一步的,所述定位件上设有用于定位所述配合件的定位传感器。定位传感器用于定位件和配合件之间的初步定位,便于运动组件找准电池包上配合件的位置。
19、进一步的,所述运动组件上设有用于确认自身位置的位置传感器。位置传感器用于运动组件确认自身和目标电池包的位置,便于运动组件向着目标电池包移动,完成初步定位对接。
20、本发明提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
21、(1)本发明通过将一体化的充电车拆分为电池包和运动组件两部分,通过定位件和配合件进行定位和配对,实现一个运动组件匹配多个电池包的目的,不仅便于运动组件返回充电处自行充电,还减少了一个停车场内运动组件的数量,降低了设备成本;
22、(2)通过倾斜设置的第一引导部和第二引导部配合,解决了运动组件和电池包之间的定位误差的问题;
23、(3)通过等宽度的第一限位部和第二限位部对运动组件和电池包之间进行周向限位,便于运动组件带动电池包移动;
24、(4)通过设置第一引导部与水平方向上的夹角和其长度,确保了第一引导部在水平方向上的投影足够长,便于解决运动组件和电池包之间更大的定位误差。