[發明專利]一種電動汽車的充電機械臂和自動化智能充電裝置

在審

• 申請號: 202011133919.X
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112248837A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 孫超;趙清海;李建威;鄭群鋒;姚放;朱浩;孫逢春
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60L53/16
• 分類號: B60L53/16;B60L53/31;B60L53/60
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

本發明涉及一種充電機械臂和自動化智能充電裝置。其中，自動化智能充電裝置包括：充電樁、支架、控制箱和上述充電機械臂；控制箱設置在支架的支撐橫臂上；充電機械臂中伸縮關節的自由端與控制箱固定連接，且伸縮關節的豎直中心線與控制箱的水平中心線垂直；控制箱包括控制器；控制器分別與充電機械臂中的伸縮關節、第一中空旋轉平臺、第一伺服電機、第二中空旋轉平臺和充電槍頭電連接；充電箱分別與控制器和充電機械臂中的充電槍頭連接。本發明提供的充電機械臂和自動化智能充電裝置，通過采用伸縮關節、中空旋轉平臺、伺服電機、控制器等可以實現充電機械臂的自動充電工作，其具有占地面積小、一樁對多車、自動化、智能化充電等特點。

技術領域

本發明涉及智能控制領域，特別是涉及一種電動汽車的充電機械臂和自動化智能充電裝置。

背景技術

隨著電動汽車的高速發展，充電樁的全面建設迫不容緩。2020年初充電樁被中國正式納入新基建，充電樁成為助力國家穩增長的重要力量，充電樁的投建速度有望加快。同時，同屬于新基建范疇的5G、大數據和人工智能的應用都可以加快新能源汽車的推廣，從而帶動充電樁建設，加快推動充電樁行業發展。

而現有的充電樁形式大多為落地式手工充電樁，充電樁占地面積大且僅能為臨近的一個或兩個車位的電動汽車進行充電，充電前或充滿電后都需要依靠人工完成充電槍的對接或拔出，此外，充電完成后，充電槍不能立即退回到充電樁，只有等到充滿電的車輛駕駛離開后，充電樁才具備為其他車輛充電的能力，這些問題極大地降低了充電樁的充電和使用效率，造成資源的大量浪費。

而隨著新冠肺炎的出現，人類公共衛生意識得到增強，公共電梯按鈕和門把手、公用充電樁的充電槍把手等均有可能成為觸摸感染源，因此手工充電形式的充電樁已越來越無法滿足要求。

為解決以上問題，本領域亟需研發一種具有占地面積小、一樁對多車、自動化、智能化充電等特點的新型充電樁。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有占地面積小、一樁對多車、自動化、智能化充電等特點的電動汽車的充電機械臂和自動化智能充電裝置。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種充電機械臂，包括：伸縮關節、第一中空旋轉平臺、旋轉關節、第一伺服電機、偏轉關節、第二中空旋轉平臺和充電槍頭；

所述第一中空旋轉臺的定子與所述伸縮關節連接；所述第一中空旋轉臺的轉子與所述旋轉關節的一端連接；所述第一伺服電機的定子與所述旋轉關節的另一端連接；所述第一伺服電機的轉子與所述偏轉關節的一端連接；所述偏轉關節的另一端與所述第二中空旋轉平臺的定子連接；所述第二中空旋轉平臺的轉子與所述充電槍頭連接；

所述第一中空旋轉平臺用于帶動所述旋轉關節進行旋轉；所述第一伺服電機用于帶動所述偏轉關節進行角度偏轉；所述第二中空旋轉平臺用于帶動所述充電槍頭進行旋轉。

優選的，所述伸縮關節包括：第一伸縮節、第二伸縮節、第三伸縮節和電動推桿；

所述第一伸縮節、所述第二伸縮節和所述第三伸縮節均為中空結構，且所述第一伸縮節套設所述第二伸縮節，所述第二伸縮節套設所述第三伸縮節；

所述電動推桿與所述第三伸縮節的一端連接。

優選的，所述充電機械臂還包括第一攝像頭；

所述第一攝像頭安裝在所述充電槍頭上。

一種自動化智能充電裝置，包括：充電樁、支架、控制箱和上述充電機械臂；

所述控制箱設置在所述支架的支撐橫臂上；所述充電機械臂中伸縮關節的自由端與所述控制箱滑動連接，且所述伸縮關節的豎直中心線與所述控制箱的水平中心線垂直；