一种重卡换电设备的制作方法

1.本技术涉及新能源换电技术领域，尤其涉及一种重卡换电设备。


背景技术：

2.重型卡车电动化呈现处井喷式的发展，纯电动重型卡车可减少大量原油消耗，减少四项污染物排放，提高使用效率，节省运输成本。但是重型卡车对电池电量需求大，采用充电技术影响重型卡车使用效率，而采用换电技术可以大大提高电动重型卡车的使用效率。
3.相关技术中，针对重型卡车的换电设备，主要采用吊装式换电，使用吊取装置将电池箱体吊起后，移动到存储区域进行存储和充电。
4.然而，由于电池箱体积和重量较大，采用吊装式换电，对卡车停放位置要求较高，在进行换电操作时，需要人工调整吊取装置与电池箱体的相对位置，取放电池箱体的位置准确度低，大大降低了换电效率。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供一种重卡换电设备，以解决现有技术中在进行换电操作时，取放电池箱体的位置准确度低，大大降低了换电效率的问题。
6.本发明实施例提供一种重卡换电设备，包括：包括：行走平台、升降装置、换电装置、传感器组件和控制器；
7.所述升降装置与所述行走平台活动连接，所述换电装置与所述升降装置转动连接；所述升降装置用于调节所述换电装置的升降；所述换电装置用于取放电池箱体；
8.所述传感器组件设置在所述换电装置上，所述传感器组件用于感测所述电池箱体的位置参数；
9.所述控制器分别与所述感器组件、所述换电装置、所述升降装置电连接，所述控制器用于根据所述位置参数，校正所述换电装置相对于所述电池箱体的位置。
10.可选地，所述行走平台包括：底座、支柱和横梁；所述底座和所述横梁分别设置在所述支柱的两端；所述升降装置与所述支柱滑动连接。
11.可选地，所述传感器组件包括：第一位置传感器和第二位置传感器；
12.所述第一位置传感器和所述第二位置传感器分别设置在所述换电装置沿第一方向的两侧；所述第一方向为沿平行于所述横梁的方向；
13.所述第一位置传感器用于检测所述电池箱体的第一距离值；所述第二位置传感器用于检测电池箱体的第二距离值；
14.所述控制器分别与所述第一位置传感器、所述第二位置传感器电连接；所述控制器根据所述第一距离值和所述第二距离值校正所述换电装置相对于所述电池箱体的位置。
15.可选地，所述传感器组件还包括：第一视觉传感器；
16.所述第一视觉传感器设置在所述换电装置上；所述第一视觉传感器用于检测所述
电池箱体沿所述第一方向的第一位置偏差值；
17.所述控制器与所述第一视觉传感器电连接；所述控制器用于根据所述第一距离值、所述第二距离值以及所述第一位置偏差值，校正所述换电装置相对于所述电池箱体的位置。
18.可选地，传感器组件还包括：第二视觉传感器；
19.所述第二视觉传感器设置在所述换点装置上；所述第一视觉传感器用于检测所述电池箱体沿所述第三方向的第二位置偏差值；所述第三方向为平行于所述支柱的方向；
20.所述控制器与所述第二视觉传感器电连接；所述控制器用于根据所述第一距离值、所述第二距离值、所述第一位置偏差值和所述第二位置偏差值，校正所述换电装置相对于所述电池箱体的位置。
21.可选地，所述升降装置包括：升降驱动电机、传动组件和载重架；
22.所述升降驱动电机安装在所述支柱上；所述升降驱动电机通过所述传动组件与所述载重架连接；
23.所述载重架与所述支柱滑动连接；所述换电装置与所述载重架转动连接。
24.可选地，所述换电装置包括：固定滑轨和移动滑轨；
25.所述固定滑轨与所述载重架转动连接；所述移动滑轨与所述固定滑轨滑动连接，所述移动滑轨可沿第二方向相对所述固定滑轨滑动；所述第二方向为沿垂直于所述横梁的方向。
26.可选地，所述换电设备还包括：沿第二方向平行排布的两条轨道，以及驱动装置；
27.所述底座与所述两条轨道滑动连接；所述驱动装置与所述底座连接，所述驱动装置用于驱动所述行走平台沿所述第一方向相对于所述两条轨道移动；其中，所述第一方向为沿平行于所述横梁的方向；所述第二方向为垂直于所述横梁的方向。
28.可选地，所述驱动装置包括：行走驱动电机和摩擦轮；
29.所述摩擦轮与所述底座可转动连接；所述摩擦轮与所述两条轨道滑动连接；所述行走驱动电机的驱动轴与所述摩擦轮固定连接。
30.可选地，所述换电设备还包括：导向轨；
31.所述横梁背离所述底座的一侧可转动地设有至少一组导向轮；每组所述导向轮包括两个转轮，所述两个转轮夹持设置在所述导向轨的相对两侧；所述两个转轮与所述导向轨可相对滑动。
32.针对在先技术，本发明具备如下优点：
33.本发明实施例中，重卡换电设备可以包括：行走平台、升降装置、换电装置、传感器组件和控制器，行走平台用于起到设备整体的支撑作用，升降装置与行走平台活动连接，换电装置与升降装置转动连接，升降装置用于调节换电装置的升降，换电装置用于取放电池箱体，可以调整换电装置相对于升降装置转动，进而调整换电装置与电池箱体的偏转角度；设置传感器组件用于感测电池箱体的位置参数，设置控制器用于根据位置参数校正换电装置相对于电池箱体的位置。本实施例中的换电设备，通过传感器组件感测电池箱体的位置参数，控制器可以根据位置参数调节升降装置和换电装置，从而校正换电装置与电池箱体的相对位置，使换电装置与电池箱体的位置相对应，从而确保换电设备能够准确的换取车辆的电池箱体，降低对车辆停放位置的要求，提高换电设备取放电池箱体的位置准确度，提
升换电效率。
34.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
36.图1为本发明实施例提供的一种重卡换电设备的结构示意图；
37.图2为本发明实施例提供的重卡换电设备的主视图；
38.图3为本发明实施例提供的图2中圈示的a部分的放大图；
39.图4为本发明实施例提供的重卡换电设备的左视图；
40.图5为本发明实施例提供的重卡换电设备的右视图；
41.图6为本发明实施例提供的另一个视角的重卡换电设备的结构示意图；
42.图7为本发明实施例提供的换电装置与电池箱体之间的偏转角度示意图。
43.附图标记：
44.10、行走平台；101、底座；102、支柱；103、横梁；20、升降装置； 201、升降驱动电机；202、传动组件；203、载重架；30、换电装置；301、固定滑轨；302、移动滑轨；401、传感器组件；4011、第一位置传感器；4012、第二位置传感器；4013、第一视觉传感器；4014、第二视觉传感器；402、控制器；501、轨道；502、驱动装置；5021、行走驱动电机；5022、摩擦轮； 503、导向轨；504、导向轮；60、电池箱体。
具体实施方式
45.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解的是，还可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
46.下面结合附图和具体实施例对本发明的一种重卡换电设备进一步详细的说明。
47.参考图1，示出了本发明实施例提供的一种重卡换电设备的结构示意图。
48.如图1至图5所示，重卡换电设备(以下简称：换电设备)包括：行走平台10、升降装置20、换电装置30、传感器组件401和控制器402；升降装置20与行走平台10活动连接，换电装置30与升降装置20转动连接；升降装置20用于调节换电装置30的升降；换电装置30用于取放电池箱体60；传感器组件401设置在换电装置30上，传感器组件401用于感测电池箱体 60的位置参数；控制器402分别与感器组件、换电装置30、升降装置20电连接，控制器402用于根据位置参数，校正换电装置30相对于电池箱体60 的位置。
49.本发明实施例中，换电设备可以包括：行走平台10、升降装置20、换电装置30、传感器组件401和控制器402，行走平台10用于起到设备整体的支撑作用，升降装置20与行走平台10活动连接，换电装置30与升降装置20转动连接，升降装置20用于调节换电装置30的升降，换电装置30用于取放电池箱体60，可以调整换电装置30相对于升降装置20转动，进而调
整换电装置30与电池箱体60的偏转角度；设置传感器组件401用于感测电池箱体60的位置参数，设置控制器402用于根据位置参数校正换电装置30 相对于电池箱体60的位置。本实施例中的换电设备，通过传感器组件401 感测电池箱体60的位置参数，控制器402可以根据位置参数调节升降装置 20和换电装置30，从而校正换电装置30与电池箱体60的相对位置，使换电装置30与电池箱体60的位置相对应，从而确保换电设备能够准确的换取车辆的电池箱体，降低对车辆停放位置的要求，提高换电设备取放电池箱体的位置准确度，提升换电效率。
50.通常，电动汽车需要定期对电池进行充电，由于采用对电动汽车充电的方式需要的时间较长，会影响电动汽车的使用效率，因此，可以采用直接对电动汽车的电池箱体进行更换，将电动汽车的电池箱体取下后放入充电站进行充电，并将充电站中已经充好电的电池再装入电动汽车中，从而可以提升电动汽车的使用效率。
51.其中，可以使用换电设备实现对电动汽车的电池箱体的装取，对于一些大型电动汽车，比如，重型卡车，采用换电设备能够提升电动汽车的换电效率。换电设备可以包括：行走平台10、升降装置20、换电装置30、传感器组件401和控制器402。
52.行走平台10用于对整个换电设备起到整体支撑作用，升降装置20与行走平台10活动连接，行走平台10可以相对于行走平台10进行升降，从而调节与行走平台10连接的换点装置的上下位置。
53.可以理解的是，通常行走平台10设置在地面上，行走平台可以相对地面移动，从而可以调整换电设备与车辆的相对位置。需要说明的是，可以通过在行走平台的底部设置滚轮的方式，或者采用其它的行走方式，实现行走平台能够相对地面移动，本发明对此不作限制。
54.升降装置20相对于行走平台10远离地面的方向运动为上升，升降装置 20相对于行走平台10靠近地面的方向运动为下降。
55.升降装置20与行走平台10的活动连接方式，可以通过铰链机构、齿轮齿条结构、滑轨滑块结构等活动结构实现，本领域技术人人员可以根据实际需要进行选择，本发明实施例对此不作限制。
56.换电装置30与升降装置20转动连接，换电装置30可以相对于升降装置20转动，当车辆停放在换电装置30一侧时，换电装置30与车辆的电池箱体60会存在一定的角度偏差，通过转动换电装置30可以使换电装置30 正对电池箱体60。
57.具体地，换电设备还包括控制器402和传感器组件401，传感器组件401 可以设置在换电装置30上，使用传感器组件401可以感测电池箱体60的位置参数，传感器组件401与控制器402电连接，传感器组件401可以将其感测得到的位置参数传输给传感器。
58.控制器402分别与感器组件、换电装置30、升降装置20电连接，可以预先在控制器402中设置控制系统，控制器402在接收到传感器组件401所传输的位置参数后，控制器402的控制系统可以根据接收的位置参数，确定换电装置30与电池箱体60的相对位置，控制升降装置20和换电装置30移动，进而校正换电装置30相对于电池箱体60的位置，使换电装置30在挂取电池箱体60前，先对换电装置30相对于电池箱体60的位置进行调整，从而使换电设备能够更精准的换取电池箱体60。
59.需要说明的是，位置参数可以至少包括如下任一种：水平位移偏差、垂直位移偏
差、角度偏差等。其中，传感器组件401可以包括：位移传感器、角度传感器、视觉传感器等，使用时，可以根据实际需要检测的位置参数选用相应的传感器组件401。
60.可以理解的是，换电装置30上可以设置有挂取电池箱体60的结构，比如：挂钩，相应地，电池箱体60上设置与挂钩相配合的挂扣，在更换电池时通过挂钩和挂扣的配合，可以将电池箱体60从车辆中取出，或者将电池放入车辆中。当然，还可以设置其他的挂取电池箱体60的结构，本发明实施例对此不作限制。
61.由于电池箱体60通常体积较大，为了提高换电装取放置电池箱体60的牢靠性，换电装置30可以设置有至少两个挂钩，相应地，电池箱体60上设置有与之匹配的挂扣，通过设置至少两个挂钩，便于分散单个挂钩的承重。
62.在一些实施例中，可以在挂钩上设置到位传感器，用于在挂钩挂取电池箱体时，控制挂钩与电池箱体的相对位置，提高挂钩挂取电池箱体的精确度，减少换电设备的动作误差，具体地，到位传感器可以包括：机械式行程开关、触发式行程开关或者接近开关等。
63.可选地，参考图2和图3，行走平台10包括：底座101、支柱102和横梁103，底座101和横梁103分别设置在支柱102的两端，升降装置20与支柱102滑动连接。
64.具体地，底座101与支柱102的一端固定连接，横梁103与支柱102的另一端固定连接，升降装置20与支柱102滑动连接，升降装置20可以沿着支柱102上下滑动，从而调整与升降装置20连接的换电装置30的升降位置。
65.在一些实施例中，支柱102可以包括两个，底座101和横梁103分别与两个支柱102的两端固定连接，由底座101、支柱102和横梁103形成矩形支撑框架，可以提高行走平台10的整体结构稳定性和支撑强度。可选地，支柱102可以采用“h”型钢焊接而成，从而可以增强行走平台10的强度。
66.可选地，参考图2至图5，传感器组件401包括：第一位置传感器4011 和第二位置传感器4012；第一位置传感器4011和第二位置传感器4012分别设置在换电装置30沿第一方向的两侧；第一方向为沿平行于横梁103的方向；第一位置传感器4011用于检测电池箱体60的第一距离值；第二位置传感器4012用于检测电池箱体60的第二距离值；控制器402分别与第一位置传感器4011、第二位置传感器4012电连接；控制器402根据第一距离值和第二距离值校正换电装置30相对于电池箱体60的位置。
67.在本发明实施例中，传感器组件401可以包括第一位置传感器4011和第二位置传感器4012，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012位于换电装置30的两侧，分别用于检测电池箱体60的第一距离值和第二距离值，并将检测得到的第一距离值和第二距离值传输给控制器402，控制器402根据第一距离值和第二距离值校正换电装置30相对于电池箱体60的位置，进而使换电装置30正对电池箱体60，便于换电装置30能够更准确地换取电池箱体60，从而提高换电设备取放电池箱体60的位置准确度。
68.具体地，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012分别设置在换电装置30沿第一方向的两侧，第一方向为沿平行于横梁103的方向，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的感测方向朝向电池箱体60。
69.可以使用第一位置传感器4011检测由第一位置传感器4011到电池箱体 60的第一距离值，使用第二位置传感器4012检测由第二位置传感器4012 到电池箱体60的第二距离值。当换电装置30正对电池箱体60时，第一距离值与第二距离值相等；而当检测得到的第一
距离值与第二距离值不相等时，则表明换电装置30与电池箱体60之间存在角度偏差，控制器402可以根据第一距离值和第二距离值可以计算得到偏转角度θ，根据偏转角度调整换电装置30相对于升降装置20转动，从而使换电装置30正对电池箱体60。
70.参考图7，偏转角度θ可以根据如下公式计算：
71.tanθ＝(h2-h1)/h
72.其中，θ为偏转角度，h1为第一距离值，h2为第二距离值，h为第一位置传感器4011与第二位置传感器4012的间距。
73.换电装置30还可以设置有转动驱动电机，转动驱动电机用于驱动换电装置30相对于载重架203转动，从而调整换电装置30相对于电池箱体60 的偏转角度θ。将转动驱动电机与控制器402电连接，通过控制器402控制转动驱动电机，进而可以实现自动调整换电装置30的偏转角度θ。
74.可选地，参考图2至图5，传感器组件401还包括：第一视觉传感器4013；第一视觉传感器4013设置在换电装置30上；第一视觉传感器4013用于检测电池箱体60沿第一方向的第一位置偏差值；控制器402与第一视觉传感器4013电连接；控制器402用于根据第一距离值、第二距离值以及第一位置偏差值，校正换电装置30相对于电池箱体60的位置。
75.在本发明实施例中，传感器组件401还可以包括第一视觉传感器4013，第一视觉传感器4013可以检测电池箱体60沿第一方向的第一位置偏差值，并将检测得到的第一位置偏差值传输给控制器402，控制器402根据接收到的第一位置偏差值可以校正换电装置30与电池箱体60沿第一方向的位置偏差，便于换电装置30能够更准确地换取电池箱体60，从而提高换电设备取放电池箱体60的位置准确度。
76.具体地，第一视觉传感器4013可以安装在换电装置30上，可以使用支架将第一视觉传感器4013与换电装置30连接，使第一视觉传感器4013靠近底座101。使用时，第一视觉传感器4013可以采集电池箱体60或者装有电池箱体60的车辆的图像，通过对所采集的图像中的特征点分析，确定换电装置30与电池箱体60沿第一方向的位置偏差，其中，第一方向为沿平行于横梁103的方向。
77.可以理解的是，在进行换电操作前，将车辆停放在换电设备的一侧，车辆的行走方向与第一方向平行，此时，换电设备与车辆的电池箱体60位置沿第一方向可能会出现一定的位置偏差，通过第一视觉传感器4013可以确定该位置偏差，从而对换电装置30的位置进行校正，以消除该位置偏差。
78.在一些实施例中，可以在车辆的底盘上设置相应的特征识别孔，第一视觉传感器4013可以采集车辆的图像，通过所采集的图像与控制系统中初始的图像进行比对，确定特征识别孔沿第一方向的位移偏差，将确定的位移偏差作为第一位置偏差值。具体地，车辆的底盘包括电池箱体安装底座，可以在电池箱体安装底座上设置特征识别孔，从而通过第一视觉传感器4013对车辆上特征识别孔的识别，确定第一位置偏差值，识别的结果更精确。
79.当然，还可以采用其他的方式确定第一位置偏差值，本领域技术人员可以根据实际选用的第一视觉传感器4013的工作机理进行设置，本发明实施例对此不作限制。
80.控制器402可以与第一视觉传感器4013电连接，控制器402可以接收第一视觉传感器4013传输的第一位置偏差值，并根据所述第一距离值、所述第二距离值以及所述第一位置偏差值，同时换电装置30与电池箱体60的偏转角度，以及校正换电装置30与电池箱体60
沿第一方向的位置偏差。
81.可选地，参考图2至图5，，传感器组件401还包括：第二视觉传感器 4014；第二视觉传感器4014设置在换电装置30上；第一视觉传感器4013 用于检测电池箱体60沿第三方向的第二位置偏差值；第三方向为平行于支柱102的方向；控制器402与第二视觉传感器4014电连接；控制器402用于根据第一距离值、第二距离值、第一位置偏差值和第二位置偏差值，校正换电装置30相对于电池箱体60的位置。
82.在本发明实施例中，传感器组件401还可以包括第二视觉传感器4014，第二视觉传感器4014可以检测电池箱体60沿第三方向的第二位置偏差值，并将检测得到的第二位置偏差值传输给控制器402，控制器402根据接收到的第二位置偏差值可以校正换电装置30与电池箱体60沿第三方向的位置偏差，便于换电装置30能够更准确地换取电池箱体60，从而提高换电设备取放电池箱体60的位置准确度。
83.具体地，第二视觉传感器4014可以安装在换电装置30上，可以使用支架将第二视觉传感器4014与换电装置30连接，使第二视觉传感器4014靠近底座101。使用时，第二视觉传感器4014可以采集电池箱体60或者装有电池箱体60的车辆的图像，通过对所采集的图像中的特征点分析，确定换电装置30与电池箱体60沿第三方向的位置偏差，其中，第三方向为平行于支柱102的方向。
84.可以理解的是，在进行换电操作前，将车辆停放在换电设备的一侧，由于不同的车辆高度会存在一定差异，因此，采用换电设备对不同的车辆进行换电操作时，换电设备的换电装置30与车辆的电池箱体60位置沿第三方向可能会出现一定的位置偏差，通过第二视觉传感器4014可以确定该位置偏差，从而对换电装置30的位置进行校正，以消除该位置偏差。
85.在一些实施例中，可以在车辆的底盘上设置相应的特征识别孔，第二视觉传感器4014可以采集车辆的图像，通过所采集的图像与控制系统中初始的图像进行比对，确定特征识别孔沿第三方向的位移偏差，将确定的位移偏差作为第一位置偏差值。具体地，车辆的底盘包括电池箱体安装底座，可以在车辆底盘的对应电池箱体安装底座上设置特征识别孔，从而通过第二视觉传感器4014对车辆上特征识别孔的识别，确定第一位置偏差值，识别的结果更精确。
86.当然，还可以采用其他的方式确定第二位置偏差值，本领域技术人员可以根据实际选用的第二视觉传感器4014的工作机理进行设置，本发明实施例对此不作限制。
87.控制器402可以与第二视觉传感器4014电连接，控制器402可以接收第二视觉传感器4014传输的第二位置偏差值，并根据所述第一距离值、所述第二距离值、第一位置偏差值以及第二位置偏差值，同时校正换电装置30 相对于电池箱体60的偏转角度，以及校正换电装置30与电池箱体60沿第一方向的位置偏差，以及校正换电装置30与电池箱体60沿第三方向的位置偏差。
88.可选地，所述第一视觉传感器4013和所述第二视觉传感器4014为一体式结构。
89.在本发明实施例中，可以将第一视觉传感器4013和第二视觉传感器 4014设置为一体式结构，采用一体式结构可以方便安装操作，节省安装空间，同时，减少了视觉传感器的使用数量，有助于降低设备成本。
90.具体地，可以采用一体式的视觉传感器，该视觉传感器可以采集车辆的图像，通过所采集的图像与控制系统中初始的图像进行比对，同时确定换电装置30与电池箱体60沿第
一方向的位移偏差以及沿第三方向的位移偏差，进而将所确定的第一位置偏差值和第二位置偏差值传输给控制器402，控制器402根据接收的第一位置偏差值和第二位置偏差值校正换电装置30相对于电池箱体60的位置。
91.可选地，参考图2至图5，升降装置20包括：升降驱动电机201、传动组件202和载重架203；升降驱动电机201安装在支柱102上；升降驱动电机201通过传动组件202与载重架203连接；载重架203与支柱102滑动连接；换电装置30与载重架203转动连接。
92.在本发明实施例中，升降装置20包括：升降驱动电机201、传动组件 202和载重架203，换电装置30与载重架203转动连接，在升降驱动电机201 的驱动下，载重架203能够沿立柱上下滑动，进而调整换电装置30沿第三方向的位置，其中，第三方为平行于立柱的方向，从而提高换电设备取放电池箱体60的位置准确度。
93.具体地，载重架203的两端分别与两个支柱102滑动连接，从而载重架 203能够沿支柱102上下滑动，通过载重架203与立柱滑动连接，行走平台 10在升降过程中，立柱对行走平台10起到限位和导向作用，如此，便于支撑件沿立柱升降，同时，可以提高升降装置20的平稳性。
94.在一些实施例中，升降装置20可以包括两个升降驱动电机201，两个升降驱动电机201分别安装固定在两个立柱上，载重架203的两端分别通过传动组件202与两个升降驱动电机201连接，从而可以通过两个升降驱动电机 201同时驱动载重架203，能够使载重架203的运行更平稳，同时能够增加升降装置20的整体承载能力。
95.其中，传动组件202可以选用包括如下任一种：皮带传动机构、丝杠传动机构、推杆传动机构、齿轮齿条传动机构等，本领域技术人员可以根据实际需要进行选用，本发明实施例对此不作限制。
96.在一些实施例中，传动组件202选用滚珠丝杠传动结构，载重架203与支柱102通过直线滑轨滑块结构滑动连接。在本发明实施例中，通过设置传动组件202为滚珠丝杠传动结构，升降装置20中的载重架203与支柱102 通过直线滑轨滑块结构滑动连接，可以使升降驱动电机201能够更平稳的驱动载重架203的升降，提升换电设备的稳定性，同时，采用滚珠丝杠传动结构和直线滑轨滑块结构的配合，能够提高升降装置20的调节精准度。
97.具体地，滚珠丝杠传动结构可以包括滚珠丝杠和丝杠螺母，滚珠丝杠与升降驱动电机201的驱动轴连接，丝杠螺母与载重架203连接，升降驱动电机201驱动滚珠丝杠转动，进而带动载重架203与丝杠螺母一起移动。
98.直线滑轨滑块结构可以包括直线滑轨和滑块，直线滑轨安装固定在立柱上，直线滑轨的延伸方向与立柱平行，滑块与载重架203固定连接，载重架 203可通过滑块沿直线滑轨滑动。
99.可选地，参考图1至图2，换电装置30包括：固定滑轨301和移动滑轨 302；固定滑轨301与载重架203转动连接；移动滑轨302与固定滑轨301 滑动连接，移动滑轨302可沿第二方向相对固定滑轨301滑动；第二方向为沿垂直于横梁103的方向。
100.在本发明实施例中，换电装置30包括固定滑轨301和移动滑轨302，固定滑轨301与载重架203转动连接，移动滑轨302与固定滑轨301滑动连接，移动滑轨302可沿第二方向相对固定滑轨301滑动，从而可以通过移动滑轨 302与固定滑轨301的相对滑动，调节换电装置30沿第二方向的位置，从而调整换电装置30与电池箱体60的距离，便于换电装置30更准
确地取放电池箱体60。
101.具体地，换电装置30可以包括：固定滑轨301和移动滑轨302。固定滑轨301与载重架203转动连接，固定滑轨301可以相对于载重架203转动，从而可以调整换电装置30相对于电池箱体60的偏转角度。其中，所述第二方向为沿垂直于横梁103的方向。
102.可以理解的是，可以将传感器组件401安装固定在固定滑轨301上，传感器组件401的感测方向朝向待换取的电池箱体60，传感器组件401的具体安装位置可以根据实际检测需要进行确定，本发明实施例对此不作限制。
103.使用时，车辆停放在换电设备的一侧，车辆的行走方向与第一方向平行，换点装置朝向车辆的电池箱体60，移动滑轨302与固定滑轨301滑动连接，移动滑轨302可以相对于固定滑轨301沿第二方向滑动，从而可以调整移动滑轨302沿第二方向相对于固定滑轨301的位移，在换电操作过程中，通过调整移动滑轨302的位移，可以调整移动滑轨302靠近或远离电池箱体60。
104.具体地，可以在移动滑轨302上还可以设置有至少两个挂钩，相应地，电池箱体60上设置有挂扣，在更换电池时通过挂钩和挂扣的配合，可以利用移动滑轨302将电池箱体60从车辆中取出，或者将电池放入车辆中。由于电池箱体60通常体积较大，通过设置至少两个挂钩，便于分散单个挂钩的承重，提高电池箱体60取放过程中换电设备的牢靠性。
105.当然，还可以在移动滑轨302上设置其他结构的电池箱体60取放机构，相应地，可以在电池箱体60上设置与移动滑轨302上的取放机构结构相对应的配合结构，对此，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，本发明实施例在此不作限制。
106.在一些实施例中，换电装置30还可以设置有转动驱动电机，转动驱动电机用于驱动固定滑轨301相对于载重架203转动，从而调整换电装置30 与电池箱体60的偏转角度。需要说明的是，转动驱动电机可以包括：减速机、联轴器等，转动驱动电机的具体设置可以根据实际需要进行确定，本发明实施例对此不作限制。
107.可以理解的是，还可以将换电装置30中的转动驱动电机与控制系统相连接，通过预先设置的控制系统控制转动驱动电机的运行，从而调整换电装置30的偏转角度，从而实现换电装置30的自动化控制。
108.在一些实施例中，移动滑轨302与固定滑轨301之间通过设置为包括：链轮链条、齿轮齿条、导向滚轮、滑轨滑块等任一种滑动连接结构，或者采用其中至少两种结构的配合实现移动滑轨302与固定滑轨301之间的滑动连接，以使移动滑轨302能够更平稳地相对于固定滑轨301滑动，提升换电设备的整体平稳性。
109.在一些实施例中，移动滑轨302还可以设备为包括多个子滑轨，多个子滑轨之间可以相互滑动。在换电设备工作时，使多个子滑轨向远离固定滑轨 301的方向滑动展开，以增加换电装置30沿第二方向的长度，从而可以增加换电装置30的使用覆盖范围，如此，可以降低对卡车停放位置的要求；在换电设备未工作时，可以将使多个子滑轨向靠近固定滑轨301的方向滑动收缩，可以减少换电装置30所占用的空间，使换电设备的整体更紧凑，有助于降低换电设备的整体占用空间。
110.在一些实施例中，换电装置30还可以设置有伸缩驱动电机，伸缩驱动电机用于驱动移动滑轨302相对于固定滑轨301滑动，以调整移动滑轨302 的位移，从而调整移动滑轨302相对于电池箱体60的位置，方便利用移动滑轨302上的挂钩，挂取电池箱体60。可选地，
伸缩驱动电机可以包括：减速机、联轴器等，便于对换电装置30更精准的控制，当然，驱动移动滑轨 302的具体设置可以根据实际需要进行确定，本发明实施例对此不作限制。
111.可以理解的是，还可以将换电装置30中的伸缩驱动电机与控制系统相连接，通过预先设置的控制系统控制伸缩驱动电机的运行，从而控制换电装置30的伸缩，从而实现换电装置30的自动化控制。
112.可选地，参考图1和图6，换电设备还包括：沿第二方向平行排布的两条轨道501，以及驱动装置502；底座101与两条轨道501滑动连接；驱动装置502与底座101连接，驱动装置502用于驱动行走平台10沿第一方向相对于两条轨道501移动；其中，第一方向为沿平行于横梁103的方向；第二方向为垂直于横梁103的方向。
113.在本发明实施例中，换电设备还可以沿第二方向平行排布的两条轨道 501，以及驱动装置502，驱动装置502安装在底座101上，底座101与两条轨道501滑动连接，通过驱动装置502可以驱动换电设备的底座101相对于轨道501滑动，进而可以调整换电设备沿第一方向的位置，从而能够校正换电设备与电池箱体60的相对位置，便于换电设备的换电装置30能够更准确地换取电池箱体60，从而提高换电设备取放电池箱体60的位置准确度。
114.具体地，两条轨道501沿第二方向平行排布，两条轨道501沿第一方向延伸，其中，第二方向为沿垂直于横梁103的方向，第一方向为平行于横梁 103的方向，底座101可以沿第一方向相对于两条轨道501移动。
115.在一些实施例中，两条轨道501可以固定设置在地面上，从而增加两条轨道501的稳定性，从而确保换电设备运行时的平稳性。而且，对于较大的电池箱体60，由于电池箱体60的体积大，质量大，采用两条轨道501的行走方式，可以使换电设备的整体重心位于两条轨道501之间，依靠设备自重可以抵消大部换电装置30取放电池箱体60时产生的弯矩，从而能够更好的保证换电设备的整体稳定性。
116.可选地，参考图4和图5，驱动装置502包括：行走驱动电机5021和摩擦轮5022；摩擦轮5022与底座101可转动连接；摩擦轮5022与两条轨道 501滑动连接；行走驱动电机5021的驱动轴与摩擦轮5022固定连接。
117.在本发明实施例中，驱动装置502可以包括行走驱动电机5021，底座 101上设置有摩擦轮5022，摩擦轮5022可以沿两条轨道501移动，行走驱动电机5021的驱动轴与摩擦轮5022连接，通过行走驱动电机5021的驱动轴转动，可以带动摩擦轮5022转动，进而使底座101可以通过摩擦轮5022 沿两条轨道501移动，从而通过驱动电机与摩擦轮5022的配合，可以驱动换电设备沿第一方向移动，便于调整换电设备与电池箱体60沿第一方向的相对位置，能够提高换电设备取放电池箱体60的位置准确度。
118.具体地，在底座101上可转动地设置有摩擦轮5022，摩擦轮5022可以沿着两条轨道501转动，驱动装置502包括行走驱动电机5021，摩擦轮5022 与行走驱动电机5021的驱动轴固定连接，通过驱动电机的驱动轴可以带动摩擦轮5022转动，摩擦轮5022与两条轨道501抵触，在摩擦力的作用下，摩擦轮5022可以带动底座101沿两条轨道501移动，从而可以实现换电设备沿轨道501延伸方向的移动。
119.在一些实施例中，驱动装置502还包括联轴器，联轴器的一端与行走驱动电机5021的驱动轴连接，联轴器的另一端与摩擦轮5022连接，通过联轴器将行走驱动电机5021的驱动轴与摩擦轮5022连接，在使用过程中，可以对电机和摩擦轮5022起到安全保护作用。
120.需要说明的是，摩擦轮5022的数量可以设置为多个，可以根据换电设备的体积以及换电设备的承重设置摩擦轮5022的数量，通常摩擦轮5022的数量选用偶数，从而保证换电设备在移动时的平稳性。
121.在一些实施例中，驱动装置502还包括激光测距仪，激光测距仪设置在支柱102上，在驱动装置502驱动换电设备的底座101相对于轨道501滑动时，激光测距仪用于对换电设备沿第一方向的移动位置进行矫正，防止由于摩擦轮打滑导致行走位置不准确，从而提高换电设备的位置精度。
122.可选地，参考图1，换电设备还包括：导向轨503；横梁103背离底座 101的一侧可转动地设有至少一组导向轮504；每组导向轮504包括两个转轮，两个转轮夹持设置在导向轨503的相对两侧；两个转轮与导向轨503可相对滑动。
123.在本发明实施例中，换电设备还可以包括导向轨503，横梁103背离底座101的一侧可转动地设有至少一组导向轮504，导向轮504可以沿着导向轨503滑动，导向轨503可以起到限位和导向的作用，同时，在换电设备出现偏载升举时，还起到防倾覆的作用，能够提高换电设备移动时的平稳性。
124.具体地，每组导向轮504可以包括两个转轮，两个转轮夹持设置在导向轨503滑的相对两侧，从而限制换电设备沿着导向轨503移动。其中，导向轨503的延伸方向与第一方向平行。
125.需要说明的是，导向轮504的数量可以根据换电设备的体积以及换电设备的承重进行设置，本发明实施例对此不作限制。
126.可以理解的是，安装使用时，导向轨503设置在换电设备的上方，可以将导向轨503固定，具体地，可以根据实际安装空间，确定导向轨503的固定位置，比如，可以将导向轨503安装固定在换电设备所在的房屋屋顶上，从而增加导向轨503的牢固性。
127.可选地，参考图2、图3和图6，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012分别与换电装置30转动连接；当第一位置传感器4011和第二位置传感器4012转动至第一位置时，第一位置传感器4011和第二位置传感器 4012的感测方向与第二方向平行；当第一位置传感器4011和第二位置传感器4012转动至第二位置时，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012 的感测方向与第一方向平行。
128.在本发明实施例中，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012分别与换电装置30转动连接，可以通过转动调整第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的位置，在检测电池箱体60的位置时，使第一位置传感器4011 和第二位置传感器4012的感测方向朝向第二方向，在未检测电池箱体60的位置时，使第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的感测方向朝向第一方向，可以使第一位置传感器4011和第二位置传感器4012在未使用时远离换电装置30，进而不影响移动滑轨302运送电池箱体60。
129.具体地，为了便于第一位置传感器4011和第二位置传感器4012更好的检测电池箱体60的位置，通过设置第一位置传感器4011和第二位置传感器 4012分别与换电装置30转动连接，在检测电池箱体60的位置时，转动第一位置传感器4011和第二位置传感器4012至第一位置。在第一位置时，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的感测方向与第二方向平行。其中，第二方向为沿垂直于横梁103的方向，即第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的感测方向朝向电池箱体60。
130.在未检测电池箱体60的位置时，转动第一位置传感器4011和第二位置传感器4012至第二位置，在第二位置时，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的感测方向与第一方向平行，其中，第一方向为沿平行于横梁 103的方向。通过调整第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的位置，使第一位置传感器4011和第二位置传感器4012在未检测时远离移动滑轨302，从而不影响移动滑轨302的运行。
131.在一些实施例中，第一位置传感器4011和第二位置传感器4012均可以通过电机与换电装置30转动连接，利用电机控制第一位置传感器4011和第二位置传感器4012的转动，可以将电机与控制器402连接，从而控制器402 根据检测程序自动控制电机的转动，进而实现对第一位置传感器4011和第二位置传感器4012位置的自动调整，有助于实现换电设备的自动化控制，提高换电设备的换电效率。
132.在本发明实施例中，换电设备的运行流程如下：
133.将待更换电池箱体60的车辆停放至换电设备一侧的预定位置；利用传感器组件401检测电池箱体60的位置参数，将位置参数传输至控制器402 的控制系统；控制系统根据位置参数控制驱动机构校正换电装置30的角度偏差，以及校正换电设备沿车辆行走方向的位置偏差；校正完成后，换电装置30与电池箱体60的位置相对应；移动滑轨302向远离固定滑轨301的方向伸出，利用移动滑轨302的挂钩钩取电池箱体60；升降装置20将电池箱体60抬起，是电池箱体60脱离车辆的固定支架；控制器402控制移动滑轨 302回到初始位置；换电设备各个机构复位到初始位置；换电设备将电池箱体60移载至相应的电池箱体60充电仓位，移动滑轨302反向伸出，将电池箱体60移载至充电仓位的上方；升降装置20下降，将电池箱体60放置在充电仓位上；完成电池箱体60放置至充电仓位后，换电设备的各个机构复位到初始位置。
134.当然，可以根据实际需要设置换电设备的运行流程，本发明实施例对此不作限制。
135.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
136.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于装置、电子设备、计算机可读存储介质及其包含指令的计算机程序产品的实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
137.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，包含在本发明的保护范围内。