[發明專利]汽車自動化充電樁

在審

• 申請號: 201810964813.0
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN109017414A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 沈煒
• 申請（專利權）人: 沈煒
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種汽車自動化充電樁，包括充電主機（1）、充電槍（3）；所述充電槍（3）與充電主機（1）之間由充電電纜電性連接；所述充電槍（3）與充電主機（1）之間還通過萬向機械臂連接，所述萬向機械臂可使所述充電槍（3）的插接部（31）調整到萬向機械臂伸展范圍內的三維空間中的任意角度和位置；其特征在于：所述充電槍的插接部（31）的橫截面呈缺口圓，所述缺口圓的圓心處設有主攝像頭（312）；所述充電樁還包括設于汽車充電接口（41）上的、與充電接口同圓心的單色光圈（5）；所述萬向機械臂在所述主攝像頭（312）拍攝到所述單色光圈（5）后連續調整所述充電槍的插接部（31），直至所述單色光圈（5）在主攝像頭（312）的視野中處于正中央，并且呈正圓形，以達到第一狀態，同時，在所述插接部（31）的連續調節過程中，使所述插接部（31）的缺口圓的缺口平面（310）始終保持水平；所述插接部（31）達到第一狀態后，所述萬向機械臂使插接部（31）從第一狀態開始，沿著插接部（31）的軸線前推送，直至插入汽車充電接口（41）;所述主攝像頭（312）的旁邊還設有一個副攝像頭（313），所述副攝像頭（313）為廣角攝像頭；所述主攝像頭（312）、副攝像頭（313）共同耦合于圖像處理模塊，所述圖像處理模塊首先識別所述副攝像頭（313）中的所述單色光圈（5）的影像，并通過調整所述萬向機械臂，使所述單色光圈（5）的影像移動到副攝像頭（313）的視野中央；然后識別所述主攝像頭（312）中的單色光圈影像，并根據主攝像頭（312）中的單色光圈影像，通過萬向機械臂調節所述充電槍的插接部（31），直至達到所述第一狀態。

2.根據權利要求1所述的汽車自動化充電樁，其特征在于：所述萬向機械臂包括連接于充電主機（1）與充電槍（3）之間的至少兩根連桿（21、22），各連桿的端部均通過步進電機與其它部件樞接，且相鄰的步進電機的轉軸相互正交，且樞接于所述充電槍（3）的步進電機的轉軸與充電槍的插接部（31）的軸線重合。

3.根據權利要求1或2所述的汽車自動化充電樁，其特征在于：所述萬向機械臂按如下方式將充電槍（3）的插接部（31）調整到所述第一狀態：首先通過所述主攝像頭（312）所匹配的圖像處理模塊，得到所述單色光圈（5）在主攝像頭（312）的橢圓影像的圓心；調整所述萬向機械臂，使所述橢圓影像的圓心移動至主攝像頭（312）的視野中心；再使所述充電槍（3）的插接部（31）在所述橢圓影像的、與橢圓長軸正交的中垂面內旋轉，直至橢圓的長軸與短軸等長，即所述橢圓影像轉變為正圓影像。

4.根據權利要求1或2所述的汽車自動化充電樁，其特征在于：所述機械臂中，接近所述充電槍（3）處具有一個由一對相互正交的彈簧軸構成的萬向彈性調整機構（6）；所述彈簧軸的彈性具有如下要求；所述充電槍（3）繞該萬向彈性調節機構（6）任意方向偏轉5°所產生的彈性力，遠大于該充電槍（3）與汽車充電接口（41）之間的插接阻力。