[發明專利]一種帶有擋臂的雙齒式泊車機器人控制系統和方法

在審

• 申請號: 202011236309.2
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112431462A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 賈寶華
• 申請（專利權）人: 江蘇小白兔智造科技有限公司
• 主分類號: E04H6/30
• 分類號: E04H6/30;E04H6/32;E04H6/36;E04H6/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種帶有擋臂的雙齒式泊車機器人的控制系統，其特征在于，所述控制系統包括行進模塊、叉臂移動模塊、擋臂移動模塊、測量模塊、導航模塊和總控制器；

所述行進模塊，包括主動行走裝置和萬向輪，用于根據總控制器發出的行進控制指令驅動泊車機器人移動；

叉臂移動模塊，包括叉臂移動裝置，用于驅動叉臂移動；

擋臂移動模塊，包括擋臂移動裝置，用于驅動擋臂移動；

測量模塊，包括光電感應器，用于檢測車輛的軸距；

導航模塊，用于計算泊車機器人的行進路線；

總控制器，包括輸入輸出單元、控制指令單元、距離判定單元和阻力判定單元；

所述輸入輸出單元，用于獲取用戶的確定存車或取車的信號；

所述控制指令單元用于發出控制指令，以便控制測量模塊測量軸距、控制叉臂移動模塊驅動叉臂移動、控制擋臂移動模塊驅動擋臂移動、控制導航模塊計算泊車機器人的行進路線和控制行進模塊驅動泊車機器人移動；

所述距離判定單元，用于判定車輛的軸距是否大于預定的最大軸距，并將判定結果發送給控制指令單元；同時用于獲取車輛與泊車機器人間的距離，并判定車輛與泊車機器人間的距離是否小于或等于第一搬運距離或是否小于或等于第二搬運距離；用于獲取兩個叉臂間的距離和兩個擋臂間的距離，判定左擋臂和右擋臂之間的中點與左叉臂和右叉臂的中點是否相重合，并將判定結果發送給控制指令單元，并在第一停車流程中判定車輛的軸距與兩個叉臂間的距離的差值是否大于或等于第一預定差值、車輛的軸距與兩個擋臂間的距離的差值是否大于或等于第二預定差值，在第二停車流程中判定車輛的軸距與兩個叉臂間的距離的差值是否大于或等于第一預定差值、兩個擋臂間的距離與車輛的軸距的差值是否大于或等于第二預定差值，并將判定結果發送給控制指令單元；

所述阻力判定單元，用于判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到的阻力，以及左叉臂或右叉臂的移動是否受到的阻力，并將獲取結果和判定結果發送給控制指令單元。

2.一種如權利要求1所述的帶有擋臂的雙齒式泊車機器人控制系統的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：輸入輸出單元收到用戶確定存車或取車的信號以后，控制指令單元控制行進模塊驅動泊車機器人靠近車輛的一側；

距離判定單元獲取車輛與泊車機器人間的距離，并判定車輛與泊車機器人間的距離是否小于或等于第一搬運距離，若是，則控制指令單元控制行進模塊停止驅動泊車機器人，若否，繼續判定車輛與泊車機器人間的距離是否小于或等于第一搬運距離；

所述預定的第一搬運距離是保證泊車機器人不會撞到車輛，又不會距離車輛太遠的距離；

S2：控制指令單元控制測量模塊測量車輛的軸距，并將其發送給距離判定單元；

距離判定單元判定車輛的軸距是否大于預定的最大軸距，若是，則控制指令單元執行下述步驟S3.1-S3.6，若否，則控制指令單元執行下述步驟S4.1-S4.6；

S3.1：控制指令單元控制擋臂移動模塊和叉臂移動模塊同時調整左擋臂和右擋臂、左叉臂和右叉臂的位置；

距離判定單元獲取兩個叉臂間的距離和兩個擋臂間的距離，并判定車輛的軸距與兩個叉臂間的距離的差值是否大于或等于第一預定差值、車輛的軸距與兩個擋臂間的距離的差值是否大于或等于第二預定差值，判定左擋臂和右擋臂之間的中點與左叉臂和右叉臂的中點是否相重合，若所有判定結果都為是，則控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動叉臂移動，控制擋臂移動模塊停止驅動擋臂移動，若其中一個或兩個判定結果為否，則維持現狀；

所述第一預定差值和第二預定差值，是為了保證泊車機器人駛向車輛時，叉臂或擋臂不會撞到車輛的輪胎；

S3.2：控制指令單元控制行進模塊驅動泊車機器人駛向車輛；

距離判定單元獲取車輛與泊車機器人的車架間的距離，并判定車輛與泊車機器人間的距離是否小于或等于預定的第二搬運距離，并將判定結果發送給控制指令單元，若是則控制指令單元控制行進模塊停止驅動泊車機器人，若否，則進行下一次判定；

所述第二搬運距離，是為了保證泊車機器人能夠將車輛左右兩側的四個輪胎都夾抱住，又不會撞到車輛；

S3.3：控制指令單元控制擋臂移動模塊同時分別向泊車機器人的兩端移動左擋臂和右擋臂；

阻力判定單元判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力，并將結果發送給控制指令單元，若是，則控制指令單元控制擋臂移動模塊停止驅動左擋臂或右擋臂，若否，則進行下一次判定；

S3.4：控制指令單元控制叉臂移動模塊同時分別向泊車機器人的兩端移動左叉臂和右叉臂；

阻力判定單元判定左叉臂或右叉臂的移動是否受到阻力，并將結果發送給控制指令單元，若否，則進行下一次判定，若是，則判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力，并將結果發送給控制指令單元，若否，則控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動左叉臂或右叉臂，若是，則再次判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力；

當控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動左叉臂或右叉臂后，控制擋臂移動模塊向泊車機器人的兩端移動左擋臂或右擋臂；阻力判定單元判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力，并將結果發送給控制指令單元，若否，則進行下一次判定，若是，則控制指令單元控制擋臂移動模塊停止驅動左擋臂或右擋臂；

S3.5：控制指令單元控制導航模塊計算泊車機器人的行進路線，并將其發送給控制指令單元，再控制行進模塊驅動泊車機器人駛向車輛將要停放的停車位上；

S3.6：控制指令單元控制叉臂移動模塊同時分別向泊車機器人的中間移動左叉臂和右叉臂，同時，控制擋臂移動模塊同時分別向泊車機器人的中間移動左擋臂和右擋臂；

距離判定單元獲取兩個叉臂間的距離和兩個擋臂間的距離，并判定車輛的軸距與兩個叉臂間的距離的差值是否大于或等于第一預定差值，車輛的軸距與兩個擋臂間的距離與車輛的軸距的差值是否大于或等于第二預定差值，并將判定結果發送給控制指令單元，若是則控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動左叉臂或右叉臂，或者控制擋臂移動模塊停止驅動左擋臂或右擋臂；

S4.1：控制指令單元控制擋臂移動模塊和叉臂移動模塊同時調整左擋臂和右擋臂、左叉臂和右叉臂的位置；

距離判定單元獲取兩個叉臂間的距離和兩個擋臂間的距離，并判定車輛的軸距與兩個叉臂間的距離的差值、兩個擋臂間的距離與車輛的軸距的差值是否大于或等于預定差值，判定左擋臂和右擋臂之間的中點與左叉臂和右叉臂的中點是否相重合，若所有判定結果都為是，則控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動叉臂移動，控制擋臂移動模塊停止驅動擋臂移動，若其中一個或兩個判定結果為否，則維持現狀；

所述預定差值，是為了保證泊車機器人駛向車輛時，叉臂或擋臂不會撞到車輛的輪胎；

S4.2：控制指令單元控制行進模塊驅動泊車機器人駛向車輛；

距離判定單元獲取車輛與泊車機器人的車架間的距離，并判定車輛與泊車機器人間的距離是否小于或等于預定的第二搬運距離，并將判定結果發送給控制指令單元，若是則控制指令單元控制行進模塊停止驅動泊車機器人，若否，則進行下一次判定；

所述第二搬運距離，是為了保證泊車機器人能夠將車輛左右兩側的四個輪胎都夾抱住，又不會撞到車輛；

S4.3：控制指令單元控制擋臂移動模塊同時分別向泊車機器人的中間移動左擋臂和右擋臂；

阻力判定單元判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力，并將結果發送給控制指令單元，若是，則控制指令單元控制擋臂移動模塊停止驅動左擋臂或右擋臂，若否，則進行下一次判定；

S4.4：控制指令單元控制叉臂移動模塊同時分別向泊車機器人的兩端移動左叉臂和右叉臂；

阻力判定單元判定左叉臂或右叉臂的移動是否受到阻力，，并將結果發送給控制指令單元，若否，則進行下一次判定，若是，則判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力，并將結果發送給控制指令單元，若否，則控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動左叉臂或右叉臂，若是，則再次判定左擋臂或右擋臂的移動是否受到阻力；

S4.5：控制指令單元控制導航模塊計算泊車機器人的行進路線，并將其發送給控制指令單元，再控制行進模塊驅動泊車機器人駛向車輛將要停放的停車位上；

S4.6：控制指令單元控制叉臂移動模塊同時分別向泊車機器人的中間移動左叉臂和右叉臂，同時，控制擋臂移動模塊同時分別向泊車機器人的兩端移動左擋臂和右擋臂；

距離判定單元獲取兩個叉臂間的距離和兩個擋臂間的距離，并判定車輛的軸距與兩個叉臂間的距離的差值、兩個擋臂間的距離與車輛的軸距的差值是否大于或等于預定差值，并將判定結果發送給控制指令單元，若是則控制指令單元控制叉臂移動模塊停止驅動左叉臂或右叉臂，或者控制擋臂移動模塊停止驅動左擋臂或右擋臂；

S5：控制指令單元控制行進模塊驅動泊車機器人從側面駛離車輛。