一种自动挪车装置及挪车方法

技术领域

本发明涉及自动挪车设备领域，特别是涉及一种自动挪车装置及挪车方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，私家车的数量越来越多，方便了人们出行的同时也产生了严重了“停车难”问题，部分车主由于没有车位通常会将车停在路边、消防通道等位置，交通堵塞以及阻碍消防车通行的问题屡见不鲜。

为解决车辆乱停乱放问题，各汽车工厂开始研发挪车装置，例如现有汽车工厂用VGA自动泊车系统，其主要实现方式是通过一整块带有导向轮和起重装置的泊车装置，利用VGA实现自动导向并进行精准停车，该装置的不足之处在于：一是体积比较大，其应用场所一般为大型停车场或汽车制造厂，能够对生产的汽车进行统一化停车管理以节约空间；二是该泊车系统对于使用场所要求严格，使用场所必须具有科学合理的布局结合复杂的控制系统才能实现其泊车功能。而在实际生活中复杂多样的停车场所以及寻常的操控系统下很难实现泊车功能。

有鉴于此，如何提供一种家用或能够公共使用的多场景泊车装置，是本领域人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动挪车装置，以解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种自动挪车装置，包括：

基座，所述基座有四个，相邻的所述基座之间通过可伸缩连接组件连接，所述基座的上表面向下凹陷形成容纳腔，所述基座的下表面设置有驱动机构；

液压升降平台，所述液压升降平台设置于所述基座内，所述液压升降平台能够从车辆的底部将车辆顶起；

夹紧机构，所述夹紧机构设置于所述基座内，所述夹紧机构能够在所述车辆顶起后对车轮进行定位和夹紧；

激光雷达探测组件，所述激光雷达探测组件设置于所述基座的外表面，所述激光雷达探测组件具有摄像头并能够探测车辆车宽和长度；

定位器，所述定位器设置于所述基座内；

处理器，所述处理器与所述液压升降平台、夹紧机构、定位器以及激光雷达探测组件电连接。

进一步的，所述驱动机构包括：

转向机构，所述转向机构设置于所述基座下表面，所述转向机构与舵轮传动连接且所述舵轮设置于所述转向机构下方；

第一电机和差速器，所述第一电机和差速器能够驱动所述舵轮转动，所述第一电机、所述差速器和所述转向机构与所述处理器通信连接；

万向轮，所述万向轮通过第一固定组件设置于所述基座下表面。

进一步的，所述驱动机构包括：

麦克纳姆轮，所述麦克纳姆轮通过第二固定组件设置于所述基座下表面；

第二电机和联轴器，所述第二电机通过联轴器与所述麦克纳姆轮传动连接，所述第二电机通过第三固定组件设置于所述基座下表面，所述第二电机的输出端上设置有转速传感器，所述第二电机和所述转速传感器与所述处理器通信连接。

进一步的，还包括：第一滑轨，所述第一滑轨设置于所述基座内，所述液压升降平台的下表面与所述第一滑轨滑动连接。

进一步的，所述可伸缩连接组件包括：

连接板，所述连接板通过齿条与相邻的两个基座内的齿轮连接，所述基座内设置驱动电机并能够通过齿轮带动所述连接板插入所述基座内，所述连接板插入基座后位于所述容纳腔下方。

进一步的，所述基座上的外表面设置有光伏板，所述基座内设置有光伏电池和接电插头，所述光伏电池与所述光伏板电连接，所述光伏电池及所述接电插头与所述可伸缩连接组件、所述液压升降平台、所述夹紧机构、所述激光雷达探测组件、所述处理器和所述互联装置电连接。

进一步的，所述夹紧机构包括：

夹紧组件，所述夹紧组件上设置有位置传感器；

双轴移动机构，所述夹紧组件设置于所述双轴移动机构上，所述双轴移动机构设置于所述基座内并能够带动所述夹紧组件沿竖直和水平方向移动。

进一步的，所述液压升降平台上设置有重力传感器。

本发明还提供一种自动挪车方法，使用权利要求1-8任一项所述的自动挪车装置，包括以下步骤：

S1：启动驱动机构，将自动挪车装置移动至车辆附近，通过激光雷达探测组件和摄像头对车辆进行全方位拍照并测量车辆的车宽和长度，寻找能够容纳车辆的车位；

S2：找到车位后对车位进行标记并通过摄像头进行录像；

S3：自动挪车装置返回车辆附近，进入车辆底部；

S4：可伸缩连接组件展开，通过激光雷达探测组件和摄像头监测基座位置并将四个基座向车辆的四个车轮方向移动直至所述基座靠近车辆的车轮；启动液压升降平台，将车辆向上抬升离地，启动双轴移动机构，夹紧组件通过位置传感器感应车轮位置并移动至车轮下方对车轮进行夹紧；

S5：启动驱动机构，自动挪车装置带动车辆，通过激光雷达探测组件和摄像头移动至标记车位内；

S6：夹紧组件放松车轮并复位至基座内，液压升降平台下降，将车辆向下降落至底面，可伸缩连接组件收缩，自动挪车装置从车辆底部移动至车辆外部，完成挪车。

进一步的，在步骤S4中，启动液压升降平台将车辆向上抬升离地的过程中通过液压升降平台上的重力传感器对车辆重力进行感应，当车辆重力超过所述液压升降平台的最大载荷时停止挪车。

本发明公开了以下技术效果：

1、本申请通过基座作为各部件的载体并通过可伸缩连接组件连接相邻的基座，能够实现挪车装置整体的展开与收缩，大大降低了挪车装置的体积。挪车装置通过液压升降平台对车辆进行顶升，通过夹紧机构对车轮进行夹紧，通过激光雷达探测组件对车辆尺寸信息提取以及挪车视野辅助，各机构协同作用共同实现了挪车操作，操作简便，解决了车辆乱停乱放的问题。

2、驱动机构采用舵轮或麦克纳姆轮作为车轮，可以轻松实现挪动装置原地转向以及各个方向的移动，提高挪车便捷性。

3、基座设置光伏组件和接电插头，可通过太阳能发电为各机构供电也可以采用外接电源的方式送电，灵活度较高。

4、液压升降平台表面设置重力传感器，可对待挪车车辆的重力进行检测，避免车辆过重超出液压升降平台的最大载荷，造成设备损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的侧视图；

图4为实施例2的结构示意图；

图5为图4的侧视图；

图6为夹紧组件初始状态示意图；

图7为夹紧组件通过双轴移动机构伸出示意图；

图8为夹紧组件夹紧车轮示意图；

图9为电池电量自查流程图；

图10为挪车流程图；

其中，1、基座；2、可伸缩连接组件；3、液压升降平台；4、夹紧组件；5、激光雷达探测组件；6、摄像头；7、定位器；8、转向机构；9、舵轮；10、第一电机；11、差速器；12、万向轮；13、第一固定组件；14、麦克纳姆轮；15、第二固定组件；16、第二电机；17、联轴器；18、第三固定组件；19、转速传感器；20、第一滑轨；21、光伏板；22、光伏电池；23、接电插头；24、位置传感器；25、双轴移动机构；26、重力传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

本发明实施例提供一种自动挪车装置，包括：基座1，基座1有四个，相邻的基座1之间通过可伸缩连接组件2连接，基座1的上表面向下凹陷形成容纳腔，可伸缩连接组件2包括：连接板，连接板通过齿条与相邻的两个基座1内的齿轮连接，基座1内设置驱动电机并能够通过齿轮带动连接板插入基座1内，驱动电机正转、反转即可调整相邻两基座1之间的距离进而调整自动挪车装置的体积，连接板插入基座1后位于容纳腔下方，不影响基座1内各机构正常运行。基座1的下表面设置有驱动机构；液压升降平台3设置于基座1内，液压升降平台3能够从车辆的底部将车辆顶起；夹紧机构设置于基座1内，夹紧机构能够在车辆顶起后对车轮进行定位和夹紧；激光雷达探测组件5设置于基座1的外表面，激光雷达探测组件5具有摄像头6，既能够探测障碍物，帮助操作人员消除视觉盲区的缺陷，又能够探测车辆车宽和长度，在本实施例中激光雷达探测组件5采用可伸缩式；定位器7设置于基座1内；处理器与液压升降平台3、夹紧机构、定位器7以及激光雷达探测组件5电连接，处理器通过互联装置与交管12123App联网。

在本实施例中，驱动机构包括：转向机构8，转向机构8设置于基座1下表面，转向机构8与舵轮9传动连接且舵轮9设置于转向机构8下方；第一电机10和差速器11，第一电机10和差速器11能够驱动舵轮9转动，第一电机10、差速器11和转向机构8与处理器通信连接；万向轮12，万向轮12通过第一固定组件13设置于基座1下表面。还包括：第一滑轨20，第一滑轨20设置于基座1内，液压升降平台3的下表面与第一滑轨20滑动连接。

在本实施例中，基座1上的外表面设置有光伏板21(光伏板21采用折叠式，可展开、可收回)，基座1内设置有光伏电池22和接电插头23，光伏电池22与光伏板21电连接，光伏电池22及接电插头23与可伸缩连接组件2、液压升降平台3、夹紧机构、激光雷达探测组件5、处理器和互联装置电连接。光伏板21可将太阳能转化为电能并储存在光伏电池22中，为液压升降平台3等机构供电，若光伏电池22储电量过低或光伏板21无法工作，可通过接电插头23外接电源进行供电。

在本实施例中，夹紧机构包括：夹紧组件4，夹紧组件4上设置有位置传感器24；双轴移动机构25，夹紧组件4设置于双轴移动机构25上，双轴移动机构25设置于基座1内并能够带动夹紧组件4沿竖直和水平方向移动。如图6和图7所示，双轴移动机构25包括X轴移动机构和Y轴移动机构，夹紧组件4能够在Y轴移动机构上沿Y轴移动，Y轴移动机构能够整体与X轴移动机构滑动连接，使得夹紧组件4能够在X轴方向移动。由于挪车之前车辆的车轮位于地面，夹紧组件4无法移动至车轮下方，因此当车辆被液压升降组件顶起后需要通过双轴移动机构25将夹紧组件4向上、向外移动一定距离，保证夹紧组件4能够移动至车轮下方并对车轮进行夹紧限位，如图7-图8所示，夹紧组件4由可改变夹角的、相互铰接的两块夹紧板和位于夹紧板下方的驱动杆组成，驱动杆向上则夹紧板对车轮进行夹紧，驱动杆向下则夹紧板恢复水平松开车轮。

在本实施例中，液压升降平台3上设置有重力传感器26。

以下结合实施例1中公开的挪车装置具体说明其挪车方法，包括以下步骤：

一、电池电量自查

挪车装置使用前对电池电量进行自查，当电池电量未满且各机构未处于工作状态下，通过激光雷达探测组件5自扫描并判断光伏板21是否展开，若光伏板21未展开则展开光伏板21对光伏电池22进行储能充电，当光伏电池22充电完毕后收回光伏板21。

二、挪车

S0：将处理器通过互联装置与交管12123App进行联网并自查电量，通过车内预留车主电话或114查询获知的车主电话或通过向交管12123App输入车牌号查询获知的车主电话联系车主，确认车主是否亲自可以挪车，若车主无法联系或无法挪车，准备通过挪车装置进行挪车并通过交管12123App告知车主同时报备交管部门，挪车装置停放在附近区域或自携带，通过手机与挪车装置处理器联网控制挪车装置。

S1：启动驱动机构，将自动挪车装置移动至车辆附近，通过激光雷达探测组件5和摄像头6对车辆进行全方位拍照并测量车辆的车宽和长度，通过激光雷达探测组件5对车位间距进行测量寻找能够容纳车辆的车位；

S2：找到车位后对车位进行标记并通过摄像头6进行录像；

S3：自动挪车装置返回车辆附近，进入车辆底部；

S4：可伸缩连接组件2展开、激光雷达探测组件5展开，通过激光雷达探测组件5和摄像头6监测基座1位置并将四个基座1向车辆的四个车轮方向移动直至基座1靠近车辆的车轮；启动液压升降平台3，通过液压升降平台3上的重力传感器26对车辆重力进行感应，当车辆重力超过液压升降平台3的最大载荷时停止挪车，并通知车管所挪车。当车辆重力在液压升降平台3的最大载荷以内时通过液压升降平台3将车辆向上抬升离地，启动双轴移动机构25，夹紧组件4通过位置传感器24感应车轮位置并移动至车轮下方对车轮进行夹紧；

S5：启动驱动机构，自动挪车装置带动车辆，通过激光雷达探测组件5和摄像头6移动至标记车位内，通过处理器控制第一电机10控制舵轮9速度；

S6：到达标记车位后激光雷达探测组件5收回，夹紧组件4放松车轮并复位至基座1内，液压升降平台3下降，将车辆向下降落至底面，可伸缩连接组件2收缩，自动挪车装置从车辆底部移动至车辆外部，完成挪车。将挪车轨迹和录像上传交管12123App，之后可以检查电量并充电。

三、自动泊车

自动泊车与上述挪车过程相似，区别在于无需与交管12123App联网报备。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，驱动机构包括：麦克纳姆轮14，麦克纳姆轮14通过第二固定组件15设置于基座1下表面；第二电机16和联轴器17，第二电机16通过联轴器17与麦克纳姆轮14传动连接，第二电机16通过第三固定组件18设置于基座1下表面，第二电机16的输出端上设置有转速传感器19，第二电机16和转速传感器19与处理器通信连接。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。