[发明专利]应用于新能源汽车充电的智能化自动寻迹充电方法

权利要求书

1.应用于新能源汽车充电的智能化自动寻迹充电方法，其步骤在于：

（一）新能源汽车停靠阶段；

S1：用户驾驶新能源汽车驶入充电站，当第一停靠台处于空置状态时，用户驾驶新能源汽车直接驶入第一停靠台上，当第一停靠台上停放有正在充电的新能源汽车，用户驾驶新能源汽车停放于第二停靠台上，当位于第一停靠台上的新能源汽车电能充满时，用户驾驶电能充满的新能源汽车驶离第一停靠台，感应控制机构感应到此时第一停靠台处于空置状态，并且控制第二停靠台自动运动覆盖于第一停靠台上；

所述的停靠台装置还包括设置于充电站路面上的底板以及感应控制机构，所述的第一停靠台与第二停靠台水平设置于底板上，所述的第一停靠台与第二停靠台均设置成矩形水平布置的板体结构并且该板体结构的长度方向平行于新能源汽车的行进方向，第二停靠台设置于第一停靠台上方并且第二停靠台的下端面与第一停靠台的上端面沿板体结构的宽度方向构成滑动导向配合，所述的第一停靠台与第二停靠台设置成可相互切换的叠放状态与展开状态，展开状态为第一停靠台与第二停靠台初始时相互远离并且两者均可用于停放新能源汽车，叠放状态为第二停靠台滑动覆盖于第一停靠台上并且仅限第二停靠台可用于停放新能源汽车，所述的第一停靠台背离第二停靠台的右侧设置有竖直布置的固定架；

S2：所述的第一停靠台与第二停靠台之间设置有滑动驱动机构，滑动驱动机构用于驱动第二停靠台沿第一停靠台的宽度方向往复滑动，所述的滑动驱动机构包括设置于第一停靠台上端面沿其宽度方向布置的引导槽，所述的引导槽设置有两个并且沿第一停靠台的宽度方向前后对称布置，所述的引导槽内沿第一停靠台宽度方向设置有滑动丝杆，所述的滑动丝杆两端均同轴设置有转动套且转动套转动设置于第一停靠台上，所述第二停靠台的下端面右侧设置有朝向引导槽布置的引导块，所述的引导块与滑动丝杆螺纹连接配合，所述滑动丝杆背离转动套一端为驱动端并且驱动端的端部位置同轴设置有从动齿轮，所述的固定架上设置有滑动驱动电机并且滑动驱动电机的输出端轴线竖直布置，所述滑动驱动电机的输出端端部位置同轴设置有主动齿轮，所述的主动齿轮与从动齿轮相啮合，所述的主动齿轮与从动齿轮均为斜齿轮，所述的第二停靠台远离第一停靠台一侧下端面设置有滚轮组件，所述的滚轮组件设置有多组并且沿新能源汽车行进方向阵列布置，所述的滚轮组件包括与第二停靠台下端面固定连接的保持架以及滚轮，所述的保持架与滚轮铰接连接并且铰接轴的转向平行于新能源汽车的行进方向；

停靠台装置在工作过程中，初始时第一停靠台与第二停靠台处于展开状态，当首位用户驾驶新能源汽车驶入充电站进行充电时，直接将待充电的新能源汽车停放于第一停靠台上，对接装置与充电插口自动对接充电，充电过程中，次位用户驾驶新能源汽车驶入充电站进行充电时，将待充电的新能源汽车停放于第二停靠台上进行等候，当首位用户驾驶的新能源汽车电能充满时，对接装置自动与该新能源汽车上的充电插口分离脱开复位，首位用户驾驶电能充满的新能源汽车驶离充电站，此时，第一停靠台与第二停靠台由展开状态切换至叠放状态，感应控制机构自动感应识别第一停靠台处于空置状态并且第二停靠台上停放有待充电的新能源汽车，感应控制机构将该识别信号传递至滑动驱动电机并且使滑动驱动电机正转启动，滑动驱动电机的输出端驱动主动齿轮正向同步转动，主动齿轮将带动从动齿轮正向转动，从动齿轮将带动滑动丝杆正向转动，滑动丝杆的正向同步转动将驱动与其螺纹连接配合的引导块沿着引导槽背离固定架运动，滚轮远离第一停靠台滚动，第一停靠台与第二停靠台由展开状态切换至叠放状态；

（二）充电插头自动校正阶段；

S3：当第一停靠台上停放有待充电的新能源汽车或者处于折叠状态的第二停靠台上停放有待充电的新能源汽车，传感器组件自动扫描识别待充电新能源汽车尾部的充电插口并且确认方位信息，传感器将该方位信息传递至自动校正装置并且自动校正装置自行带动对接装置朝向充电插口运动；

所述的自动校正装置包括用于校正对接装置与充电插口沿行进方向距离的行进机构以及用于校正对接装置与充电插口沿竖直方向距离的升降机构，所述的行进机构设置于固定架上，所述的升降机构设置于行进机构上，所述的对接装置设置于升降机构上；所述的行进机构包括设置于固定架上的行进安装架，所述的行进安装架呈矩形竖直布置并且其长度方向平行于新能源汽车的行进方向，所述的行进安装架上设置有沿其长度方向布置的行进导杆，所述的行进导杆设置有两个并且沿行进安装架长度方向上下对称布置，所述的两行进导杆之间设置有沿行进安装架长度方向布置的行进丝杆并且行进丝杆转动设置于行进安装架上，所述升降机构与行进丝杆螺纹连接配合，所述行进丝杆一端端部位置与固定安装于行进安装架上的行进驱动电机输出端同轴连接；

所述的升降机构包括滑动套设于行进导杆上的升降安装架，所述的升降安装架与行进丝杆螺纹连接配合，所述的升降安装架呈矩形竖直布置并且其宽度方向平行于新能源汽车的行进方向，所述的升降安装架上设置有沿其长度方向布置的升降导杆，所述的升降导杆设置有两个并且沿升降安装架长度方向前后对称布置，所述的两升降导杆之间设置有沿升降安装架长度方向布置的升降丝杆并且升降丝杆转动设置于升降安装架上，所述的升降丝杆上活动设置有升降套筒并且升降套筒与升降丝杆螺纹连接配合，所述的对接装置与升降套筒固定连接并且滑动套设于升降导杆上，所述升降丝杆的一端端部位置同轴设置有从动带轮二，所述的升降安装架上设置有升降驱动电机，所述升降驱动电机的输出端同轴设置有与从动带轮二相匹配的主动带轮二，所述的主动带轮二与从动带轮二之间设置有连接两者并且用于将主动带轮二的动力传递至从动带轮二；

自动校正装置在工作过程中，感应控制机构接受新能源汽车的停靠信息并且将该信号传递至传感器组件，传感器组件对新能源汽车上的充电插口进行扫描识别并且确认充电插口的方位信息，传感器组件自行控制自动校正装置驱使对接装置与充电插口对应，首先调整校正对接装置与充电插口沿新能源汽车行进方向的距离，行进驱动电机启动并且行进驱动电机的输出端带动行进丝杆同步转动，行进丝杆将驱动与其螺纹连接配合的升降安装架沿着行进丝杆靠近充电插口滑动，升降安装架将带动对接装置靠近充电插口同步运动，校正对接装置与充电插口之间沿新能源汽车行进方向的距离后，行进驱动电机自动关闭；而后，调整校正对接装置与充电插口沿升降安装架高度方向的距离，升降驱动电机启动并且升降驱动电机的输出端带动升降丝杆同步转动，与升降丝杆螺纹连接配合升降套筒将沿着升降丝杆靠近充电插口运动，升降套筒将带动对接装置靠近充电插口同步运动，校正对接装置与充电插口之间沿升降安装架高度方向的距离后，升降驱动电机自动关闭，此时，对接装置与充电插口沿第一停靠台的宽度方向位置相对应；

充电插头自动对接阶段；

S4：当运动至对接装置与充电插口位置对应时，传感器组件将此时的充电插口方位信息传递至对接装置并且对接装置自动完成与充电插口的对接充电；

所述的对接装置包括伸缩机构、充电插头机构以及配电控制器，所述的充电插头机构固定安装于伸缩机构的伸缩端，所述的充电插头机构包括与充电插口相匹配的充电插头，所述的伸缩机构用于带动充电插头与充电插口之间的对接，所述的配电控制器用于将充电站总电源与对接完成的充电插头接通，所述的传感器组件与伸缩机构以及充电插头机构均建立有信号连接，充电插头与充电插口对接过程中，传感器组件用于将校正后的充电插头与充电插口之间沿第一停靠台宽度方向的距离信息实时反馈至伸缩机构，伸缩机构接受该反馈信号并且实时调整带动充电插头机构与充电插口完成对接；

所述的伸缩机构包括伸缩驱动构件以及伸缩连杆构件，所述的伸缩驱动构件与升降套筒固定连接，所述的伸缩连杆构件与伸缩驱动构件活动连接并且朝向第一停靠台布置，所述的伸缩连杆构件设置成可相互切换的折叠状态与伸展状态，所述的伸缩驱动构件用于为伸缩连杆构件在折叠状态与伸展状态之间相互切换提供动力；

所述的伸缩连杆构件包括沿第一停靠台的宽度方向依次叠加布置的多组连杆组件构成，位于右侧的连杆组件为右端连杆组件、位于左侧的连杆组件为左端连杆组件、位于右端连杆组件、左端连杆组件之间的为中间连杆组件，所述右端连杆组件与伸缩驱动构件铰接连接，所述的左端连杆组件与充电插头机构连接，所述的中间连杆组件与位于其右侧/左侧的右端/左端连杆组件相铰接。

2.右端连杆组件、左端连杆组件、中间连杆组件结构相同并且均包括连杆子件，连杆子件由相互铰接并且呈交错布置的平行子件a、平行子件b构成，所述的平行子件a包括呈平行间隔布置的连杆一、连杆三并且连杆一、连杆三的间隔方向平行于伸缩安装架的宽度方向，所述的平行子件b包括呈平行间隔布置的连杆二、连杆四并且连杆二、连杆四的间隔方向平行于伸缩安装架的宽度方向，平行子件a、平行子件b之间铰接有呈水平布置的中置铰接轴并且平行子件a、平行子件b可绕中置铰接轴交叉转动，具体的，中置铰接轴铰接于连杆一、连杆二、连杆三以及连杆四的中心位置，平行子件a的左侧端部铰接设置有呈水平布置的铰接轴一并且位于右侧的连杆子件的平行子件a通过铰接轴一与位于左侧的连杆子件的平行子件b的右端建立铰接，平行子件b的左侧端部铰接有呈水平布置的铰接轴二并且位于右侧的连杆子件的平行子件b通过铰接轴二与位于左侧的连杆子件的平行子件a的右端建立铰接；具体的，铰接轴一铰接于连杆一、连杆三的右侧端部之间并且铰接轴一还与位于左侧的平行子件b的连杆二、连杆四的右端相铰接，铰接轴二铰接于连杆二、连杆四的左侧端部之间并且铰接轴二还铰接于位于左侧的平行子件a的连杆一、连杆三的右端；

所述的连杆组件设置有三组并且由右至左依次为右端连杆组件、中间连杆组件以及左端连杆组件，所述右端连杆组件中的连杆一右端端部位置与滑动套设于引导杆二外部的滑动推块二铰接连接、所述右端连杆组件中的连杆三右端端部位置与滑动套设于引导杆一外部的滑动推块二铰接连接；所述右端连杆组件中的连杆二右端端部位置与滑动套设于引导杆二外部的滑动推块一铰接连接、所述右端连杆组件中的连杆四右端端部位置与滑动套设于引导杆一外部的滑动推块一铰接连接，所述左端连杆组件中的铰接轴一与铰接轴二之间设置有竖直布置的导向组件，所述的导向组件设置有两组并且沿竖直方向前后对称布置，所述的导向组件包括转动设置于左端连杆组件中铰接轴二上的导套以及转动设置于左端连杆组件中铰接轴一上的导杆，所述的导杆与导套相匹配并且沿导套的轴向构成滑动导向配合，所述铰接轴一的外部套设有限位套并且限位套位于两导杆之间，所述的充电插头机构固定设置于导套上；

自动校正装置校正对接装置与充电插口之间的位置后，伸缩机构自行启动进入工作状态，伸缩驱动构件开始工作为伸缩连杆构件由折叠状态切换至伸展状态提供动力；

S5：充电插头转动消除与充电插口轴向之间的微小偏差，所述的充电插头机构还包括固定套设于导套上的固定板并且固定板竖直布置，所述固定板上设置有水平布置的支撑架，所述的支撑架设置有两个并且沿平行于新能源汽车行进方向前后对称布置，所述两支撑架之间设置有转动块，转动块与支撑架之间设置有铰接两者的铰接轴三并且铰接轴三的轴向平行于新能源汽车的行进方向，所述的充电插头靠近充电插口的方向水平布置并且与转动块固定连接，所述的充电插头与充电站的总电源之间设置有连接两者的电源线，所述支撑架上设置有转动驱动电机并且转动驱动电机与传感器组件建立有信号连接，转动驱动电机的输出端与铰接轴三的转向平行布置并且转动驱动电机的输出端与转动块固定连接；

所述的传感器组件包括同轴套设于充电插头外部环形安装板以及设置于环形安装板上的传感器，所述的传感器包括距离传感器、方位传感器以及图像传感器并且均设置有若干，所述的距离传感器、方位传感器以及图像传感器交替布置并且沿环形安装板所在圆周方向阵列布置；

伸缩连杆构件由折叠状态切换至伸展状态并且带动充电插头与充电插口进行对接，在此过程中，距离传感器扫描充电插口的距离信息并且实时反馈、方位传感器扫描充电插口的方位信息并且实时反馈、图形传感器扫描充电插口的画面信息并且实时反馈，传感器组件接收距离信息、方位信息以及画面信息并且通过数据计算处理并且将处理得到的信号反馈至伸缩机构与充电插头机构，当传感器组件扫描识别到充电插口与充电插头的轴向存在微小偏差，充电插头机构启动驱使充电插头转动微调具体表现为，转动驱动电机启动并且带动转动块绕铰接轴三转动微调，转动块带动充电插头微调校正并且使充电插头的轴线与充电插口的轴线重合，而后，伸缩机构带动充电插头与充电插口完成自动对接，配电控制器对充电插头进行供电，充电插头将电能传递至充电插口，在此过程中，自动校正装置始终处于工作状态并且配合伸缩机构以及充电插头机构进行自动对接；

（四）停靠台展开复位阶段；

S6：当次位用户驾驶电能充满的新能源汽车驶离充电站时，第一停靠台与第二停靠台由叠放状态切换至展开状态，感应控制机构自动感应识别叠放状态下的第二停靠台处于空置状态，感应控制机构将该识别信号传递至滑动驱动电机并且滑动驱动电机并且使滑动驱动电机反转启动，滑动驱动电机的输出端驱动主动齿轮反向同步转动，主动齿轮将带动从动齿轮反向转动，从动齿轮将带动滑动丝杆反向转动，主动带轮一将带动从动带轮一同步转动，前后对称布置的滑动丝杆的反向同步转动将驱动与其螺纹连接配合的引导块沿着引导槽靠近固定架运动，第一停靠台与第二停靠台由叠放状态切换至初始时的展开状态。