CN109057472A - 积木型智能停车场 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种积木型智能停车场，该智能停车场包括用于承载车辆的载车板、用于搬运所述载车板的AGV小车以及多个可相互拼接的立体停车装置；所述立体停车装置包括固定在地面上的底板和固定在所述底板上并围合成车辆停放空间的至少四根立柱，所述底板和立柱上分别设置有可拆卸连接结构，并用作预构件；所述立柱上设有载车板支撑部，所述载车板支撑部与所述载车板结合形成用于停放车辆的上层车位；所述AGV小车包括车体、设置在所述车体上的举升机构以及与所述举升机构的执行端连接的升降板，所述升降板在所述举升机构的驱动下，沿着所述立柱的高度方向往复移动。本发明积木型智能停车场可有效的提高停车场的空间利用率且其制造成本相对较低。

Description

积木型智能停车场

技术领域

本发明涉及立体停车场技术领域，具体涉及一种积木型智能停车场。

背景技术

随着我国社会的发展，已经全面进入汽车时代，随之而来的停车难成为困扰城市发展及市民出行的重要问题。为缓解这一问题，一种基于双层或多层车位的立体停车场应运而生。该立体停车场在占地面积不变的情况下，通过对停车位的离地空间加以利用，以在地面及其上方形成堆叠状的双层或多层停车位，可有效的增加停车场的停车容量。立体停车场的每一上层停车位均对应安装有举升装置，该举升装置在存取车时启动，以将车辆自上层停车位取出或将其停放至上层停车位。然而，由于立体停车场的修建及维护成本相对较高，限制了立体停车场的发展。

近年来，随着AGV自导引车的发展，一种基于AGV自导引车的直角转弯及精准定位等特点而推出的全自动化停车场，备受人们关注。全自动化停车场一般包括存车区、取车区以及与存车区和取车区通过自动门隔离的车辆停放区，车辆停放区内设置有用于将存车区的待存车辆搬运至车辆停放区和/或将停放至车辆停放区的待取车辆搬运至取车区的AGV自导引车。上述基于AGV自导引车的停车场实现了存取车的全自动化，极大的方便了车主存取车操作；但是，该AGV自导引车仅适用于单层停车场的自动存取，并没有提高停车场的空间利用率，增加停车容量。

综上可知，传统的立体停车场及基于AGV自导引车的停车场，均存在着一定的缺陷。为此，亟需一种克服上述缺陷的智能停车场。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种积木型智能停车场，以解决现有停车场存在的空间利用率低、制造成本相对较高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种积木型智能停车场，该积木型智能停车场包括用于承载车辆的载车板、用于搬运所述载车板的AGV小车以及多个可相互拼接的立体停车装置；所述立体停车装置包括固定在地面上的底板和固定在所述底板上并围合成车辆停放空间的至少四根立柱，所述底板和立柱上分别设置有可拆卸连接结构，并用作预构件；所述立柱上设有载车板支撑部，所述载车板支撑部与所述载车板结合形成用于停放车辆的上层车位；所述AGV小车包括车体、设置在所述车体上的举升机构以及与所述举升机构的执行端连接的升降板，所述升降板在所述举升机构的驱动下，沿着所述立柱的高度方向往复移动。

优选地，所述立体停车装置还包括设置有可拆卸结构并用作预构件的连接板，所述底板上设有沿其周边布置的安装座，两两相邻的所述底板之间通过固定在所述安装座的连接板连接。

优选地，所述载车板支撑部在所述立柱的高度方向上间隔设置有两层，靠近所述底板设置的载车板支撑部与所述底板之间的高度差为H₁，H₁大于所述AGV小车的升降板在复位时的高度。

优选地，所述立体停车装置还包括设置有可拆卸结构并用作预构件的连接杆，所述连接杆沿所述底板的长度方向布置，并连接于两所述立柱之间。

优选地，所述立柱的数量为4+2(N-1)根，单个所述车辆停放空间包括四根所述立柱，位于中部的所述立柱为相邻两个所述车辆停放空间共用，4+2(N-1)根所述立柱共同围成N个间隔分布的所述车辆停放空间，其中N为正整数。

优选地，所述载车板包括本体、设置在所述本体底部的若干支撑脚以及若干沿所述本体的周向分布的伸缩支脚，所述伸缩支脚具有可在驱动力的作用下移动至所述本体的外侧以用于支撑所述本体的活动支撑端。

优选地，所述伸缩支脚包括固定在所述本体上的驱动机构和与所述驱动机构的驱动力输出端连接的支脚，所述支脚与所述本体滑动连接，以通过直线运动的方式移动至所述本体的外侧和复位；或者，所述支脚与所述本体转动连接，以通过旋转运动的方式移动至所述本体的外侧和复位。

优选地，在所述支脚被配置为直线运动的方式时，所述伸缩支脚还包括固定在所述本体上的第一套管和第二套管，所述支脚为管状结构且位于所述第一套管和第二套管内；所述驱动机构包括基座、固定在所述基座上的电机和与所述电机的输出轴传动连接的推杆，且整体位于所述支脚内；所述基座与穿过所述支脚和第二套管的第一固定轴连接固定，所述推杆与穿过所述支脚的第二固定轴连接固定，且所述支脚上与所述第一固定轴相对应的位置设有沿支脚的运动方向延伸以避让所述第一固定轴的避位槽。

优选地，所述立体停车装置还包括设置在所述载车板支撑部上的橡胶垫板。

本发明所提出的积木型智能停车场，其通过固定在地面上的底板及设置在底板上的立柱共同围合形成车辆的停放空间。该车辆停放空间可设置双层或多层的停车位，由AGV小车将待存车辆停放至上层停车位或将停放在上层停车位的待取车辆取出。因此，通过上述技术方案可有效提高停车场的空间利用率，增加停车场的停车容量，进而缓解停车难的问题。同时，本发明所提出的积木型智能停车场的立体停车装置，其各构件之间呈可拆卸式连接，方便运输及安装，可回收利用。

附图说明

图1为本发明积木型智能停车场一实施例的结构示意图；

图2为本发明积木型智能停车场一实施例中的AGV小车的结构示意图；

图3为本发明积木型智能停车场一实施例中的立体停车装置的结构示意图；

图4为本发明积木型智能停车场一实施例中的底板的结构示意图；

图5为本发明积木型智能停车场一实施例中的立柱的结构示意图；

图6为图5的主视图；

图7为本发明积木型智能停车场一实施例中的载车板一实施例的结构示意图。

图8为本发明积木型智能停车场一实施例中的载车板另一实施例的结构示意图；

图9为图7中伸缩支脚的结构示意图；

图10为图9的伸缩支脚沿A-A线的剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本发明所提出的积木型智能停车场，其主要针对于用作停车场的原场地的大小和基础不同的场所(包括室外场地及室内场地)，采用以单元车位为预构件的组合型智能停车场。该组合型智能停车场在建设过程中，对原场地的要求较低，无需对原场地进行较大程度的改造，可有效的减少停车场的建设费用以及对原场地的破坏。上述单元车位即本发明技术方案中所提及的立体停车装置3，各立体停车装置3之间相互连接，形成整个停车场。而每立体停车装置3均在高度方向上形成了双层或多层的停车位，在不增加停车场面积的前提下，可有效的增加停车位的数量，从而提高停车场的空间利用率。

具体参见图1，积木型智能停车场包括有用于承载车辆的载车板1、用于搬运载车板1的AGV小车2以及至少一立体停车装置3，立体停车装置3的各预构件之间可拆卸连接。参见图3，立体停车装置3包括有固定在地面上的底板31、在底板31及其上方形成车辆停放空间的至少四立柱32以及设置在立柱32上的载车板支撑部33，底板31的布置使得立柱32无需自地面生根，即可实现立柱32的固定，可降低对原场地的破坏。本发明所提出的积木型智能停车场，由若干个单元车位(立体停车装置3)组合而成，其通过布置在地面上的底板31相互连接，以形成停车场整体。在本发明一较佳实施例中，参见图4，底板31呈矩形状设置，在底板31的四个角落处分别设置有安装座4，该安装座4呈“凸台”状且在该“凸台”上开设有螺孔。参见图3，,相邻两底板31之间，通过一连接板5将其固定，该连接板5上亦设置有用于固定底板31的螺孔。上述底板31之间的螺纹连接方式，仅为本发明所提出的一优选实施例，还可采用销连接等可拆卸的连接方式。同时，本发明所提出的立柱32与底板31之间亦采用螺纹连接的方式，使得立柱32与底板31的安装及维修较为方便，而且，还可对其进行回收利用，可有效的降低停车场的制造成本。上述的底板31、立柱32以及载车板支撑部33组成立体停车装置3的预构件，该预构件之间相互拼接，形成单元车位；而各单元车位之间，通过底板31、安装座4及连接板5，相互连接形成整个停车场。

立体停车装置3在底板31及其上方形成的车辆停放空间，相较于传统的单层停车场，可有效的增加停车场的容量，以缓解存在的停车难问题。参见图5，该立体停车装置3在立柱32上布置有呈对称设置的载车板支撑部33，该载车板支撑部33可供相邻的两上层停车位所共用。如此，在放置车辆时，若相邻两上层停车位同时使用，通过AGV小车2，将待存车辆分别放置在载车板支撑部33的两相对侧，以使得立柱32受力平衡，避免出现因受力不均而导致的立柱倾斜状况；若相邻两上层停车位暂时使用其中一个，由AGV小车2，将待存车辆放置在载车板支撑部33的中心位置处，以避免立柱32受力不平衡。而在取出车辆时，若相邻两上层停车位均停放有车辆，需在取出其中一辆车辆后，将另一车辆转移至载车板支撑部33的中心位置处为妥。

为实现立体停车装置3的双层或多层停车，可在立柱32上设置两层或多层载车板支撑部33。在一具体实施方式中，仅设置一层载车板支撑部33，便可实现双层停车的功能。具体为，四根立柱32固定设置在底板31上，形成一矩形空间，该空间大小与车辆大小相匹配；在立柱32的顶部设置一层载车板支撑部33，由载车板1与载车板支撑部33形成该立体停车装置3的上层停车位，而该立体停车装置3的下层停车位位于底板31的底部。上述形成的双层停车位的立体停车装置3，其在停放车辆的过程中，具体动作为：车主的待停车辆停放至载车板1上，由AGV小车2移动至该载车板1的下方，将停放有待存车辆的载车板1搬运至空闲的立体停车装置3处；若该立体停车装置3的上层停车位未停放车辆，可以通过AGV小车2将该载车板1举升至预定高度，以使载车板1支撑在载车板支撑部33上；而后，AGV小车2下降并恢复至初始状态，进而完成车辆的上层停放；若该立体停车装置3的上层停车位已停放有车辆，则由AGV小车2，将待存车辆停放至底板31上。

在上述的双层停车位的实施例中，参见图7和图8，载车板1包括有本体11、支撑脚12及设置在本体11底部的可伸缩的伸缩支脚13。支撑脚12设置在本体11底部的周侧，用于支撑载车板1及停放在其上的车辆。由于AGV小车2需潜入至载车板1的下方，因此，AGV小车在移动该载车板1时，需在举升机构22的驱动下，带动与其连接的升降板23上升一定高度，以使AGV小车的升降板23与载车板1的底部抵持。在将车辆停放至下层停车位时，AGV小车2需下降并回复至初始状态(图2所示状态)；在AGV小车2下降的过程中，载车板1的支撑脚12与底板31抵持，通过该支撑脚12，将载车板1及车辆停放至底板1上，无需上述的伸缩支脚13亦能实现下层车位的停放。而在将车辆停放至上层停车位的过程中，AGV小车2移动至底板31上，在举升机构22的驱动下，带动升降板23以及停放在其上的车辆上升预设高度，以达到载车板支撑部33所在位置；在到达载车板支撑部33所在位置后，载车板1的底部设置的伸缩支脚13在动力源的驱动下，沿靠近载车板支撑部33的位置伸出，以使该伸缩支脚13支撑在载车板支撑部33上；而后，升降板23下降，恢复至初始状态。

参见图5，作为一优选实施例，在本发明所提出的积木型智能停车场，在立柱32上间隔设置有两层载车板支撑部33，该两层载车板支撑部33分别与载车板1形成上下两层停车位。在该实施例中，与其配合使用的载车板1，可以省去支撑脚12，以节省载车板1的制造成本。该优选实施例的上层停车位的使用，与上述实施例相同，区别仅在于下层停车位的使用，具体为：AGV小车2在到达该下层停车位后，AGV小车2上升一定高度以使载车板1位于载车板支撑部33的上方；而后，升降板23下降以恢复至初始状态，在其下降的过程中，载车板1底部设置的伸缩支脚13伸出并支撑在载车板支撑部33上。参见图6，在本实施例中，载车板支撑部33在立柱32的高度方向上间隔设置有两层，靠近底板31设置的载车板支撑部33与底板31之间的高度差为H₁，两层载车板支撑部33之间的高度差为H₂，H₁大于AGV小车2的高度，H₂大于车辆的高度。设置在立柱32顶部的上层停车位，其上方有较大的空间，足以容纳停放的车辆；而位于其下方的停车位，根据车辆的一般高度，对该车位的高度进行限制，以避免因上下车位之间的空间过于紧凑而导致的意外状况。由于AGV小车2在将载车板1停放至下层的载车板支撑部33上时，需要下降并恢复至初始状态，若下层停车位与底板1之间的高度差过于紧凑，将导致AGV小车2在运行过程中发生碰撞等意外状况。为此，本发明所提出的积木型智能停车场，根据车辆及AGV小车的高度，对H₁及H₂进行合理的设计。

如图7所示，更具体的，载车板1包括至少四个设置在本体11的底面上的伸缩支脚13，该至少四个伸缩支脚13沿着本体11的周向分布。比如在图4示出的较佳示例中，设置有四个伸缩支脚13，伸缩支脚13具有可在驱动力的作用下移动至本体11的外侧以用于支撑本体11的活动支撑端，该活动支撑端从本体11的长边一侧伸出，并且与立体停车位的上层停车空间的承接位置配合，从而实现立体停车位的上层停车空间的使用。为了实现立体停车方式的全自动化过程，伸缩支脚13受到的驱动力是由电动或气动辅助机构提供的。

在具体实施方式中，伸缩支脚13包括固定在本体11上的驱动机构和与该驱动机构的驱动力输出端连接的支脚，支脚与本体11滑动连接以通过直线运动的方式移动至本体11的外侧和复位，或者，支脚与本体11转动连接以通过旋转运动的方式移动至本体11的外侧和复位。

结合图9、10，在支脚132被配置为直线运动的方式时，伸缩支脚13还包括固定在本体11上的第一套管133和第二套管134，支脚132为管状结构且位于第一套管133和第二套管134内，并且可以将支脚132构造成断面形状为矩形的防自转结构，相应地，第一套管133和第二套管134的断面形状为矩形，并且可以通过焊接固定或通过螺栓固定；驱动机构131包括基座、固定在基座上的电机和与电机的输出轴传动连接的推杆，且整体位于支脚132内，在电机与推杆之间的传动结构可以选择丝杆螺母传动形式、蜗轮蜗杆传动形式或齿轮齿条传动形式等，从而将电机的旋转运动转变为推杆的直线运动；基座与穿过支脚132和第二套管134的第一固定轴135连接固定，比如基座上设有供第一固定轴135穿过的通孔，基座与第一固定轴135之间可相对转动，推杆与穿过支脚132的第二固定轴136连接固定，相类似的，推杆上设有供第二固定轴136穿过的通孔，并且推杆与第二固定轴136之间可相对转动，从而在推杆运动时提供因装配误差所需活动裕量，保证顺畅的驱动过程。且支脚132上与第一固定轴135相对应的位置设有沿支脚132的运动方向延伸以避让第一固定轴135的避位槽137。

在实现前述支脚132运动方式的情况下，为了控制支脚132的运动行程，其中一种较佳的实施方式是在驱动机构131或支脚132上设置行程传感器，该行程传感器可以是电容式接近开关、光电开关或者微动开关，藉此设定支脚132的行程起点和终点。

而在支脚被配置为旋转运动的方式时，支脚也可以采用管状结构，其一端与本体11铰接，并在远离铰接点的位置与驱动机构的驱动力输出端连接。在该实施方式中，驱动机构可以通过直线运动的输出方式来驱动支脚的转动，具体可参照上述配置有推杆的驱动机构131。

在本发明一较佳实施例中，为增强立体停车装置3的刚性及承载稳定性，参见图3，立体停车装置3还包括沿底板31的长度方向设置的连接杆6，连接杆6连接于两立柱32之间。进一步的，在底板31的长度方向上设置的连接杆6，其通过螺纹连接的方式与两立柱32连接，以使该立体停车装置3易于安装及回收，同时方便运输。参见图1，更进一步的，为增强整个停车场的刚性及承载稳定性，在底板长度方向上设置的两相邻立体停车装置3之间亦设置有连接杆6，通过连接杆6，将整个停车场的立体停车装置3连接为一体，使得立柱32无需从地面生根即可保证停车场的可靠承载，进而降低对原场地的破坏，减少建设费用。

在本发明另一较佳实施例中，立体停车场装置3还包括设置在载车板支撑部33上的橡胶垫板7。在载车板支撑部33上设置的橡胶垫板7，可避免因载车板支撑部33各点高度不一致而导致的载车板1放置不平稳的状况发生。同时，该橡胶垫板可在载车板1放置到载车板支撑部33上时，减小载车板1对载车板支撑部33及立柱32的冲击力，具有一定的缓冲作用，从而间接的延长立柱32与载车板支撑部33的使用寿命。为进一步提高立体停车装置的刚性及稳定性，本发明优先选择工字钢作为立柱32的成型材料。工字钢，具有较为优良的断面力学性能；工字钢的翼缘宽，侧向刚度大，具有较强的抗弯能力，同时，翼缘两表面相互平行，使得连接、加工及安装都较为简便。工字钢与一般型钢相比较，其成本相对较低、精度高、残余应力小，可节约钢结构制作成本30％左右，而且工字钢相较于传统的结构钢的重量较轻。基于上述性能，利用工字钢制造的立柱32，可有效的提高立体停车装置3的刚性及承载稳定性，同时，还可进一步降低立体停车装置3的制造成本，从而减小停车场的建设费用。

本发明所提出的积木型智能停车场，其通过各预构件的拼接与组合，形成一具有多层停车位的组合型智能停车场。该组合型智能停车场不仅包括相互连接的各立体停车装置3，还包括布置在立体停车装置3一侧、用于AGV行走的车道，该AGV行车道亦由若干底板31在地面上相互拼接而成。再配合具有举升功能的AGV小车，便可实现车辆的多层停放，以达到提高空间利用率的目的。在本发明实施例中，参见图2，AGV小车2包括车体21、设置在车体21上的举升机构22以及与举升机构22的执行端连接的升降板23，升降板23在举升机构22的驱动下，沿着立柱32的高度方向往复移动。该AGV小车2还具有自主导航、直角转弯及避障等功能，配合其举升功能，由停车场的控制中心进行统一调度，可较为容易的实现车辆的自动存取。当然，考虑到AGV小车的充电问题，可在停车场的某一区域内布置专门的AGV小车2的充电区域，在AGV小车的电量达到预设值后，自动移动至充电区域进行充电；或者在地面与底板31之间布置有若干发射线圈，该发射线圈将在底板31的各个方向上建立磁场；而在AGV小车2上布置有接收线圈，AGV小车2在底板31上运行时，利用电磁感应定律，将产生一定强度的感应电流，该产生的感应电流实现对AGV小车2的无线充电。进一步的，AGV小车的举升机构22可根据实际，选择最佳的升降结构，包括有齿轮齿条升降结构、剪叉式升降机构以及曲柄式升降机构，但不限于此。本发明则选择剪叉式升降机构，其配合升降板23，可较为容易的实现本发明技术方案。

参见图1，在本发明一具体实施方式中，立柱32的数量为4+2(N-1)根，单个车辆停放空间包括四根立柱32，位于中部的立柱32为相邻两个车辆停放空间共用，4+2(N-1)根立柱32共同围成N个间隔分布的车辆停放空间，其中N为正整数。为进一步的节省停车场的建设费用，在底板宽度方向上设置的相邻两立体停车装置3之间，其共用两立柱32。具体实现方式为：底板31的长度方向上且靠近边沿部分设置有用于固定立柱32的长凸台，该长凸台上开设有螺孔；上述相邻的两立体停车装置3之间通过两底板31拼接在一起，该两底板31上的长凸台相互对齐，通过立柱32底部设置的连接法兰(图5底部)固定。如此，不仅将立柱32固定在底板31上，还使得两相邻底板31亦固定在一起。

以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (9)

1.一种积木型智能停车场，其特征在于，包括用于承载车辆的载车板、用于搬运所述载车板的AGV小车以及多个可相互拼接的立体停车装置；

所述立体停车装置包括固定在地面上的底板和固定在所述底板上并围合成车辆停放空间的至少四根立柱，所述底板和立柱上分别设置有可拆卸连接结构，并用作预构件；所述立柱上设有载车板支撑部，所述载车板支撑部与所述载车板结合形成用于停放车辆的上层车位；

所述AGV小车包括车体、设置在所述车体上的举升机构以及与所述举升机构的执行端连接的升降板，所述升降板在所述举升机构的驱动下，沿着所述立柱的高度方向往复移动。

2.如权利要求1所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述立体停车装置还包括设置有可拆卸结构并用作预构件的连接板，所述底板上设有沿其周边布置的安装座，两两相邻的所述底板之间通过固定在所述安装座的连接板连接。

3.如权利要求1所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述载车板支撑部在所述立柱的高度方向上间隔设置有两层，靠近所述底板设置的载车板支撑部与所述底板之间的高度差为H₁，H₁大于所述AGV小车的升降板在复位时的高度。

4.如权利要求1所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述立体停车装置还包括设置有可拆卸结构并用作预构件的连接杆，所述连接杆沿所述底板的长度方向布置，并连接于两所述立柱之间。

5.如权利要求1所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述立柱的数量为4+2(N-1)根，单个所述车辆停放空间包括四根所述立柱，位于中部的所述立柱为相邻两个所述车辆停放空间共用，4+2(N-1)根所述立柱共同围成N个间隔分布的所述车辆停放空间，其中N为正整数。

6.如权利要求1所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述载车板包括本体、设置在所述本体底部的若干支撑脚以及若干沿所述本体的周向分布的伸缩支脚，所述伸缩支脚具有可在驱动力的作用下移动至所述本体的外侧以用于支撑所述本体的活动支撑端。

7.如权利要求6所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述伸缩支脚包括固定在所述本体上的驱动机构和与所述驱动机构的驱动力输出端连接的支脚，所述支脚与所述本体滑动连接，以通过直线运动的方式移动至所述本体的外侧和复位；或者，所述支脚与所述本体转动连接，以通过旋转运动的方式移动至所述本体的外侧和复位。

8.如权利要求7所述的积木型智能停车场，其特征在于，在所述支脚被配置为直线运动的方式时，所述伸缩支脚还包括固定在所述本体上的第一套管和第二套管，所述支脚为管状结构且位于所述第一套管和第二套管内；所述驱动机构包括基座、固定在所述基座上的电机和与所述电机的输出轴传动连接的推杆，且整体位于所述支脚内；所述基座与穿过所述支脚和第二套管的第一固定轴连接固定，所述推杆与穿过所述支脚的第二固定轴连接固定，且所述支脚上与所述第一固定轴相对应的位置设有沿支脚的运动方向延伸以避让所述第一固定轴的避位槽。

9.如权利要求1所述的积木型智能停车场，其特征在于，所述立体停车装置还包括设置在所述载车板支撑部上的橡胶垫板。