[发明专利]一种自动驾驶电动汽车的充电系统及方法

说明书

本发明公开了一种自动驾驶电动汽车的充电系统及方法，包括汽车系统模块、充电桩和后台系统；后台系统用于传输汽车系统模块和充电桩之间的数据，并且向汽车系统模块发送充电桩的位置信息；充电桩的充电插头设置在直线运动机构的运动部分；处理器与后台系统和电机连接；汽车系统模块的VMS系统用于向电池电量监测系统、导航系统和后台系统接收和发送数据；电池电量监测系统连接有汽车的电池；导航系统用于根据充电桩的位置信息，调整汽车的位置；充电插座输出端与汽车的电池输入端连接，且与充电插头伸出时的位置对应，充电插座与充电插头的间距不大于直线运动机构的最大运动距离。全程无人工操作，实现了自动驾驶电动汽车的自动充电。

技术领域

本发明属于自动驾驶汽车领域，涉及一种自动驾驶电动汽车的充电系统及方法。

背景技术

电动汽车作为一种新能源交通工具，是我国的战略性新兴产业，由于其对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，也符合新型能源战略要求。随着智能网联技术的发展，自动驾驶电动汽车广泛应用于港口码头、机场、机械加工和物料装配等行业。目前，电动汽车都采用动力锂离子电池作为能源，不能实现长距离行驶，需间歇性人工充电，目前常用的方式的人工给电池充电，如果采用人工的方式给电池充电，自动驾驶电动汽车就处于非连续的任务环，这必将破坏自动驾驶电动汽车的工作完整性，随着自动驾驶电动汽车越来越广泛的应用，对自动驾驶电动汽车自动化程度和智能化水平有了更高的要求，要求实现自动驾驶电动汽车的自动充电。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种自动驾驶电动汽车的充电系统及方法，实现了自动驾驶电动汽车自动行驶至充电桩处，进行无人工操作的自动充电的需求。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种自动驾驶电动汽车的充电系统，包括汽车系统模块、充电桩和后台系统；

后台系统用于传输汽车系统模块和充电桩之间的数据，并且向汽车系统模块发送充电桩的位置信息；

充电桩包括处理器、充电插头和直线运动机构，充电插头设置在直线运动机构的运动部分，直线运动机构连接有电机；处理器与后台系统和电机连接，处理器用于向后台系统接收和发送数据，向电机发送指令；

汽车系统模块包括VMS系统、电池电量监测系统、导航系统和充电插座；VMS系统与电池电量监测系统、导航系统和后台系统连接，VMS系统用于向电池电量监测系统、导航系统和后台系统接收和发送数据；电池电量监测系统连接有汽车的电池，电池电量监测系统用于检测电池电量，并发送给VMS系统；导航系统用于根据充电桩的位置信息，调整汽车的位置；充电插座输出端与汽车的电池输入端连接，且与充电插头伸出时的位置对应，充电插座与充电插头的间距不大于直线运动机构的最大运动距离。

优选的，充电插头上设置有数据传输插头，数据传输插头与处理器连接，充电插座上设置有与数据传输插头对应的数据接收插座，数据接收插座与VMS系统连接。

优选的，直线运动机构包括皮带和导轨，皮带与导轨滑动连接，电机与皮带连接，用于带动皮带沿导轨滑动，充电插头设置在皮带上。

优选的，导航系统采用激光导航、视觉导航、地面引导线导航或惯性导航。

优选的，充电插座与汽车的电池之间设置有继电器，继电器与VMS系统连接，继电器连通时，充电插座与汽车的电池之间线路连通，继电器断开时，充电插座与汽车的电池之间线路断开。

优选的，充电插座的插孔为锥孔，锥孔的大口端朝充电插头方向。

优选的，充电桩的位置信息为GPS坐标。

优选的，后台系统采用AutoBox系统。

一种基于上述任意一项所述系统的自动驾驶电动汽车充电方法，包括以下步骤；