[发明专利]一种自动更换车辆电池的电池站及方法

权利要求书

1.一种自动更换车辆电池的电池站，其特征在于，包括车辆限位装置、箱体、设置在所述箱体内侧的充电盘和机械手、以及设置在所述箱体外侧的智能控制终端；所述箱体底部与所述车辆限位装置相匹配设置有电动门，所述机械手上设置有第一摄像头；所述智能控制终端包括处理器、存储器和输入按键；

所述车辆限位装置，其用于限制车辆的停放位置，使车辆停放到预设位置，以使所述车辆的电池安装位位于所述电动门的正下方；

所述存储器，其用于存储所述箱体内已充满电电池的型号；

所述输入按键，其用于采集更换电池请求；

所述处理器，其用于接收输入按键采集的更换电池请求，根据所述更换电池请求，打开所述电动门，驱动所述机械手穿过所述电动门下移至所述车辆的电池安装位，并驱动所述第一摄像头采集所述电池的型号；其还用接收所述第一摄像头采集的所述电池的型号，并将所述电池的型号与所述存储器中所述箱体内已充满电电池的型号相匹配；如果匹配成功，则发送开锁信号至所述车辆的电池锁，以打开所述电池锁；并驱动所述机械手将所述电池放置在所述充电盘进行充电，将匹配电池放置于所述电池安装位，驱动所述第一摄像头采集所述匹配电池的安装图像；其还用于接收所述第一摄像头采集的所述安装图像，根据所述安装图像分析所述匹配电池是否安装成功，是，则发送关锁信号至所述电池锁，以关闭所述电池锁，并将所述机械手移动至所述箱体内部，关闭所述电动门；

所述充电盘，其用于对放置在其上的电池进行充电；

所述机械手，其用于拾取电池；

所述第一摄像头，其用于采集所述电池的型号，及所述匹配电池的安装图像；

所述充电盘上分区域设置有不同型号的充电座；所述箱体内侧位于所述充电盘上方设置有第二摄像头；

所述存储器，其还用于存储所述充电盘上不同位置对应的充电电池型号的对应表；

所述处理器，其还用于间隔预设时间驱动第二摄像头采集所述充电盘上充电电池的分布及充电状态图像；其还用于接收所述第二摄像头采集的所述分布及充电状态图像，并将所述分布及充电状态图像与所述对应表进行对比，获得所述箱体内已充满电电池的型号，并将所述箱体内已充满电电池的型号存储于所述存储器中；

所述第二摄像头，其用于采集所述充电盘上充电电池的分布及充电状态图像。

2.根据权利要求1所述一种自动更换车辆电池的电池站，其特征在于，所述控制终端还包括显示屏，所述显示屏为触摸屏，所述输入按键为设置在所述显示屏上的虚拟按键。

3.一种自动更换车辆电池的方法，其特征在于，电池站包括车辆限位装置、箱体、设置在所述箱体内侧的充电盘和机械手、以及设置在所述箱体外侧的智能控制终端；所述箱体底部与所述车辆限位装置相匹配设置有电动门，所述机械手上设置有第一摄像头；更换车辆电池前，将车辆根据所述车辆限位装置停放在预设位置，以使所述车辆的电池安装位位于所述电动门的正下方；所述方法包括如下步骤：

步骤1，智能控制终端存储所述箱体内已充满电电池的型号；

步骤2，智能控制终端接收更换电池请求，根据所述更换电池请求，打开所述电动门，驱动所述机械手穿过所述电动门下移至所述车辆的电池安装位，并驱动所述第一摄像头采集所述电池的型号；

步骤3，智能控制终端接收所述第一摄像头采集的所述电池的型号，并将所述电池的型号与所述箱体内已充满电电池的型号相匹配；如果匹配成功，则发送开锁信号至所述车辆的电池锁，以打开所述电池锁；并驱动所述机械手将所述电池放置在所述充电盘进行充电，将匹配电池放置于所述电池安装位，驱动所述第一摄像头采集所述匹配电池的安装图像；

步骤4，智能控制终端接收所述第一摄像头采集的所述安装图像，根据所述安装图像分析所述匹配电池是否安装成功，是，则发送关锁信号至所述电池锁，以关闭所述电池锁，并将所述机械手移动至所述箱体内部，关闭所述电动门。

4.根据权利要求3所述一种自动更换车辆电池的方法，其特征在于，所述充电盘上分区域设置有不同型号的充电座；所述箱体内侧位于所述充电盘上方设置有第二摄像头；所述步骤1的具体实施为：

智能控制终端存储所述充电盘上不同位置对应的充电电池型号的对应表；间隔预设时间驱动第二摄像头采集所述充电盘上充电电池的分布及充电状态图像；接收所述第二摄像头采集的所述分布及充电状态图像，并将所述分布及充电状态图像与所述对应表进行对比，获得所述箱体内已充满电电池的型号，并将所述箱体内已充满电电池的型号存储于存储器中。