[發明專利]用于搬運卡車電池的車輛及其定位系統

在審

• 申請號: 202011309058.6
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112611370A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 洪啟峰;羅傳奎;溫鵬飛;張健丁
• 申請（專利權）人: 上海能輝科技股份有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C21/16;G01C11/00;G01C3/00;B60L53/80;G06K7/14
• 代理公司: 上海申浩律師事務所 31280
• 代理人: 龔敏

本發明提供了一種用于搬運卡車電池的車輛及其定位系統，所述定位系統包括陀螺儀、第一相機、第二相機、第一二維碼、第二二維碼、圖像處理單元、數據處理單元、第一激光測距儀和第二激光測距儀。本申請的技術方案降低在換電池時對卡車的停靠位置的精準度要求，借以視覺定位技術，使得用于搬運卡車電池的車輛可以自動地對電池進行精準對準。在提高精準度的同時，提高了環境抗性，降低了人體的視覺抗性，對二維碼的布局、后期維護也都較為簡單，而且定位誤差小。

技術領域

本發明涉及一種用于搬運卡車電池的車輛及其定位系統。

背景技術

隨著電動汽車的發展，重型卡車采用電力驅動成為一種趨勢。電動重卡的動力電池容量大，充電時間長，為了解決這一問題，電池換電站應運而生。

電動卡車的動力電池重量可達2～3噸，為了對電池進行更換必須有專門的設備才能進行。現有的技術多為在換電站內設置有類似行吊的電池更換設備，其要求卡車必須精準停放在預定的位置上，才能實現對電池的精準抓取與更換。這種方法流程較多，耗時較長，對卡車的停放位置要求較高。

現有的重卡換電技術多為在換電站內設置有類似行吊的電池更換設備，其要求卡車必須精準停放在預定的位置上，這種方法流程較多，耗時較長，對卡車的停放位置要求較高。

在目前主流的定位技術中，大致分為有標志物的引導性定位方式和無標志物的定位方式。有標志物的引導性定位由于擁有預設好的精確位置，所以往往能獲得更高精度的數據，但需要粘貼的標志物較密集，會產生一定的視覺“抗性”；無標志物的定位方式主要借助慣導性質和SLAM技術，其優勢是不需要對環境進行標志物的粘貼而能獲取到高精度的定位，但是慣導性質的最大問題是隨著運行時間的延長，受元器件誤差的影響，定位數據與實際數據的偏差會不斷放大；而SLAM技術則受環境的影響較大，若是無法提取到足夠的環境特征點，定位誤差也會比較大。

發明內容

為了克服現有技術中的重型卡車在更換電池時對卡車的停放位置要求較高的技術缺陷，本發明的第一個方面提供一種用于搬運卡車電池的車輛的定位系統，包括陀螺儀、第一相機、第二相機、第一二維碼、第二二維碼、圖像處理單元、數據處理單元、第一激光測距儀和第二激光測距儀，所述陀螺儀用于測量所述車輛的偏轉角度以使所述車輛根據所述偏轉數據調整行駛路線，所述第一相機設于所述車輛的正上方，所述第二相機設于所述車輛的正前方，所述第一二維碼設于天花板，所述第二二維碼設于所述卡車電池的外表面，所述第一相機用于識別所述第一二維碼，所述第二相機用于識別所述第二二維碼，所述圖像處理單元用于獲取所述第一二維碼信息和所述第二二維碼信息，所述第一二維碼信息和所述第二二維碼信息包括位置和方向，所述第一激光測距儀和所述第二激光測距儀分別安裝在所述車輛的左右兩側且光軸相互平行，所述圖像處理單元、所述陀螺儀、第一激光測距儀和第二激光測距儀分別與所述數據處理單元電連接。

進一步地，所述第一相機和第二相機均包括小視野鏡頭。

進一步地，所述第一二維碼之間間隔1.1～1.5米。

本發明的第二個方面提供包括上述所述定位系統的用于搬運卡車電池的車輛。

進一步地，所述用于搬運卡車電池的車輛進一步包括車輪組件，所述車輪組件包括車輪和用于驅動所述車輪運動的驅動器。

采用了上述技術方案后，與現有技術相比，具有以下有益效果：

1.本申請的技術方案降低在換電池時對卡車的停靠位置的精準度要求，借以視覺定位技術，使得用于搬運卡車電池的車輛可以自動地對卡車電池進行精準定位。