[发明专利]一种具有挡臂的内叉车泊车机器人控制系统和方法

权利要求书

1.一种具有挡臂的内叉车泊车机器人的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括行进模块、叉臂移动模块、挡臂移动模块、测量模块、导航模块和总控制器；

所述行进模块，包括主动行走装置和万向轮，用于根据总控制器发出的行进控制指令驱动泊车机器人移动；

叉臂移动模块，包括叉臂移动装置，用于驱动叉臂移动；

挡臂移动模块，包括挡臂移动装置，用于驱动挡臂移动；

测量模块，包括光电感应器，用于检测车辆的轴距；

导航模块，用于计算泊车机器人的行进路线；

总控制器，包括输入输出单元、控制指令单元、距离判定单元和阻力判定单元；所述输入输出单元，用于获取用户的确定存车或取车的信号；所述控制指令单元用于发出控制指令，以便控制测量模块测量轴距、控制叉臂移动模块驱动叉臂移动、控制挡臂移动模块驱动挡臂移动、控制导航模块计算泊车机器人的行进路线和控制行进模块驱动泊车机器人移动；所述距离判定单元，用于获取两个叉臂间的距离和两个挡臂间的距离，并判定车辆的轴距与两个叉臂间的距离的差值、两个挡臂间的距离与车辆的轴距的差值是否大于或等于预定差值，判定左挡臂和右挡臂之间的中点与左叉臂和右叉臂的中点是否相重合，判定两个叉臂之间的距离是否大于车辆的轴距减去两叉臂的宽度后的差值，并将判定结果发送给控制指令单元，同时用于获取车辆与泊车机器人间的距离，并判定车辆与泊车机器人间的距离是否小于或等于第一搬运距离或是否小于或等于第二搬运距离；所述阻力判定单元，用于判定左挡臂或右挡臂的移动是否受到的阻力，并将获取结果和判定结果发送给控制指令单元。

2.一种如权利要求1所述的具有挡臂的内叉车泊车机器人控制系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：输入输出单元收到用户确定存车或取车的信号以后，控制指令单元控制行进模块驱动泊车机器人靠近车辆的一侧；

距离判定单元获取车辆与泊车机器人间的距离，并判定车辆与泊车机器人间的距离是否小于或等于第一搬运距离，若是，则控制指令单元控制行进模块停止驱动泊车机器人，若否，继续判定车辆与泊车机器人间的距离是否小于或等于第一搬运距离；

所述预定的第一搬运距离是保证泊车机器人不会撞到车辆，又不会距离车辆太远的距离；

S2：控制指令单元控制测量模块测量车辆的轴距，并将其发送给距离判定单元；

S3：控制指令单元控制挡臂移动模块和叉臂移动模块同时调整左挡臂和右挡臂、左叉臂和右叉臂的位置；

距离判定单元获取两个叉臂间的距离和两个挡臂间的距离，并判定车辆的轴距与两个叉臂间的距离的差值、两个挡臂间的距离与车辆的轴距的差值是否大于或等于预定差值，判定左挡臂和右挡臂之间的中点与左叉臂和右叉臂的中点是否相重合，若所有判定结果都为是，则控制指令单元控制叉臂移动模块停止驱动叉臂移动，控制挡臂移动模块停止驱动挡臂移动，若其中一个或两个判定结果为否，则维持现状；

所述预定差值，是为了保证泊车机器人驶向车辆时，叉臂或挡臂不会撞到车辆的轮胎；

S4：控制指令单元控制行进模块驱动泊车机器人驶向车辆；

距离判定单元获取车辆与泊车机器人的车架间的距离，并判定车辆与泊车机器人间的距离是否小于或等于预定的第二搬运距离，并将判定结果发送给控制指令单元，若是则控制指令单元控制行进模块停止驱动泊车机器人，若否，则进行下一次判定；

所述第二搬运距离，是为了保证泊车机器人能够将车辆左右两侧的四个轮胎都夹抱住，又不会撞到车辆；

S5：控制指令单元控制挡臂移动模块同时分别向泊车机器人的中间移动左挡臂和右挡臂；

阻力判定单元判定左挡臂或右挡臂的移动是否受到阻力，并将结果发送给控制指令单元，若是，则控制指令单元控制挡臂移动模块停止驱动左挡臂或右挡臂，若否，则进行下一次判定；

S6：控制指令单元控制叉臂移动模块调整左叉臂和右叉臂的位置，使左挡臂和右挡臂之间的中点与左叉臂和右叉臂的中点相重合，并同时分别向泊车机器人的两端移动左叉臂和右叉臂，且保持左叉臂和右叉臂移动的位移相同；

距离判定单元判定两个叉臂之间的距离是否大于车辆的轴距减去两叉臂的宽度后的差值，若是，则控制指令单元控制叉臂移动模块停止驱动左叉臂和右叉臂，若否，则进行下一次判定；

S7：控制指令单元控制导航模块计算泊车机器人的行进路线，并将其发送给控制指令单元，再控制行进模块驱动泊车机器人驶向车辆将要停放的停车位上；

S8：控制指令单元控制叉臂移动模块同时分别向泊车机器人的中间移动左叉臂和右叉臂，同时，控制挡臂移动模块同时分别向泊车机器人的两端移动左挡臂和右挡臂；

距离判定单元获取两个叉臂间的距离和两个挡臂间的距离，并判定车辆的轴距与两个叉臂间的距离的差值、两个挡臂间的距离与车辆的轴距的差值是否大于或等于预定差值，并将判定结果发送给控制指令单元，若是则控制指令单元控制叉臂移动模块停止驱动左叉臂或右叉臂，或者控制挡臂移动模块停止驱动左挡臂或右挡臂；

S9：控制指令单元控制行进模块驱动泊车机器人从侧面驶离车辆。