基于機器人的電動汽車充電系統(tǒng)及其自動插接的研究.pdf

1、隨著電動汽車的逐漸推廣和使用，其配套的基礎(chǔ)充電設(shè)施也需要大力發(fā)展。目前充電設(shè)施使用的都依賴人工操作，尤其對于分時租賃的電動汽車而言，無法帶給用戶良好的體驗，并且存在安全隱患。如果能在電動汽車充電上實現(xiàn)自動化操作，可以減少工作人員和勞動強度，降低充電站的管理成本，提升充電設(shè)施自動化程度，極大地提高用戶體驗和操作安全性。本文結(jié)合當(dāng)前應(yīng)用較為普遍和可靠的技術(shù)，對自動充電系統(tǒng)的進行一系列的研究工作，旨在開發(fā)出一套操作自動化、運行可靠穩(wěn)定，且有完

2、備功能并適宜在城市普遍推廣的電動汽車自動充電系統(tǒng)。
　　對電動汽車自動充電功能實現(xiàn)所需要的硬件設(shè)備進行研究，確定系統(tǒng)實現(xiàn)方案并完成了硬件的選取，以雙目視覺傳感器作為定位裝置，機器人為自動充電的執(zhí)行機構(gòu)，工控機作為控制中心控制系統(tǒng)的運行。并根據(jù)系統(tǒng)運行功能的要求，完成系統(tǒng)外部控制電路設(shè)計，實現(xiàn)系統(tǒng)供電、設(shè)備保護、系統(tǒng)運行控制等功能。
　　在機器人的運動學(xué)分析的基礎(chǔ)上，對機器人自動插接軌跡進行合理規(guī)劃，編寫了機器人內(nèi)部數(shù)據(jù)接收和

3、軌跡規(guī)劃程序。通過分析自動插接過程，制定插接控制策略，采用阻抗控制方法實現(xiàn)機器人末端力控制完成位姿調(diào)整，有效防止了插接過程中的卡阻問題。
　　研究并分析了系統(tǒng)硬件通信協(xié)議，完成了電動汽車自動充電系統(tǒng)控制中心軟件設(shè)計，包括與視覺傳感器的通信模塊、與機器人通信模塊、GPIO程序模塊等，實現(xiàn)了控制中心與視覺傳感器和機器人的通信與數(shù)據(jù)傳送以及系統(tǒng)狀態(tài)獲取與控制。
　　完成了系統(tǒng)硬件安裝和調(diào)試，進行了視覺傳感器精度測試及機器人自動插接