智能平面移動(dòng)自動(dòng)化車庫(kù)研究

徐宏偉，李曉嵩，董玉濤

(1.黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，哈爾濱 150025； 2.黑龍江省國(guó)美建筑裝飾工程有限公司，哈爾濱 150001)

汽車停放問題是制約城市發(fā)展的重要因素。運(yùn)用智能平面移動(dòng)自動(dòng)化車庫(kù)手段能夠有效解決停車?yán)щy的問題。這項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用在高層建筑的地下室內(nèi)，運(yùn)用智能化技術(shù)將地下室改裝為地下車庫(kù)，地面只是留出升降機(jī)井道口，這樣就能方便升降機(jī)對(duì)汽車進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，增加了車位數(shù)量，緩解了停車難的問題。

1 智能平面移動(dòng)自動(dòng)化車庫(kù)的構(gòu)成設(shè)備

智能平面移動(dòng)自動(dòng)化車庫(kù)通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制，將機(jī)器人技術(shù)與智能化搬運(yùn)相結(jié)合，對(duì)汽車進(jìn)行正確地存取管理。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)ο嚓P(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，主要體現(xiàn)在對(duì)車庫(kù)內(nèi)停車位的情況和停車時(shí)間進(jìn)行管理，還能進(jìn)行收費(fèi)計(jì)算。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于城市的地下停車場(chǎng)，利用地下部分進(jìn)行施工建設(shè)，以滿足停車需求。具體如圖1所示。

該智能車庫(kù)系統(tǒng)包含以下幾部分：1.出入口系統(tǒng)、2.引導(dǎo)系統(tǒng)、3.汽車高度檢測(cè)系統(tǒng)、4.汽車位置糾正系統(tǒng)、5.自動(dòng)門、6.升降機(jī)管理系統(tǒng)、7.搬運(yùn)機(jī)器人、8.鋼結(jié)構(gòu)停放系統(tǒng)、9.泊位管理 圖1 智能平面移動(dòng)車庫(kù)系統(tǒng)Fig.1 Intelligent plane mobile garage system

2 系統(tǒng)工作原理

智能平面移動(dòng)自動(dòng)化車庫(kù)進(jìn)行存取車的主要原理是利用智能管理體系進(jìn)行操作。該系統(tǒng)配備了多臺(tái)升降機(jī)和搬運(yùn)器全程負(fù)責(zé)汽車的智能搬運(yùn)管理。每一層都會(huì)配置搬運(yùn)汽車機(jī)器人來進(jìn)行車輛的存取管理。先將泊位處的汽車移送至升降機(jī)口，再通過升降機(jī)將不同位置的汽車運(yùn)送到指定出入口，這樣就完成了操作流程。車主只要將汽車送至庫(kù)臺(tái)上將汽車停穩(wěn)并操作駐車自動(dòng)器即可，整個(gè)存取車過程全部由自動(dòng)化系統(tǒng)來完成。具體的操作流程為：車主將汽車開到車庫(kù)的庫(kù)臺(tái)上，并根據(jù)提示引導(dǎo)將汽車停在指定位置，然后直接到管理口拿停車卡，刷卡后完成停車過程，這時(shí)系統(tǒng)開始工作，車庫(kù)門自動(dòng)關(guān)閉，升降機(jī)會(huì)將汽車按照規(guī)定位置送入某層，然后該層的搬運(yùn)機(jī)器人會(huì)到升降機(jī)處把汽車接過來運(yùn)送到指定泊位上。在車主取車時(shí)，該操作流程與之相反。

3 常見的智能平面移動(dòng)方式

3.1 按車庫(kù)停放位置區(qū)分

根據(jù)汽車停放位置可以將其分為橫向、縱向的放置方式。如果汽車停車的位置與搬運(yùn)機(jī)器人或巷道長(zhǎng)度為平行方向，即縱向放置。如果汽車的停放位置與搬運(yùn)機(jī)器人和運(yùn)行的巷道呈垂直方向，即橫向放置。

3.2 按提升方式區(qū)分

該種提升方式主要靠提升設(shè)備進(jìn)行區(qū)別。如果在升降機(jī)的工作過程中使用鋼絲繩進(jìn)行提升，則提升方式為鋼絲繩提升。如果升降機(jī)使用鏈條進(jìn)行提升，則提升方式為鏈條提升。如果使用齒輪齒條進(jìn)行提升，則提升方式為齒輪齒條提升。

3.3 按搬運(yùn)器結(jié)構(gòu)區(qū)分

托盤式搬運(yùn)器能夠?qū)⑵囃７胖敛次坏耐斜P上，這樣在進(jìn)行汽車的存取操作時(shí)就可以將搬運(yùn)器放置在托盤上進(jìn)行運(yùn)送。將汽車停放在泊位的梳狀架上進(jìn)行存取操作，可通過梳狀架搬運(yùn)器來完成。搬運(yùn)器工作至汽車底部會(huì)自動(dòng)抱起汽車輪胎，并送至樓板泊位處。

4 智能車庫(kù)的安全管理系統(tǒng)

4.1 出入人員的安全管理

要重點(diǎn)防控車庫(kù)的門發(fā)生夾人和夾車事件，以保證各項(xiàng)工作運(yùn)轉(zhuǎn)的高效性、可靠性。該系統(tǒng)應(yīng)安裝人體檢測(cè)儀器，當(dāng)智能車庫(kù)工作時(shí)有緊急情況出現(xiàn)(人或車出現(xiàn)意外)，儀器系統(tǒng)會(huì)馬上識(shí)別情況并及時(shí)預(yù)警?？梢栽诳刂葡到y(tǒng)中安裝報(bào)警裝置，并實(shí)時(shí)傳遞信息，讓操作室的管理人員能夠第一時(shí)間識(shí)別情況，并緊急叫停操作。應(yīng)安裝緊急停止按鈕，遇到突發(fā)狀況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)緊急停止。應(yīng)安裝全自動(dòng)車庫(kù)安全門，保證出入口在正常工作時(shí)不會(huì)有外來人員和車輛闖入。發(fā)生緊急情況時(shí)，安全門會(huì)緊急關(guān)閉，以保證各項(xiàng)工作的安全性。同時(shí)，要在明顯的地方張貼安全標(biāo)語和相關(guān)提示操作說明，標(biāo)明緊急求助電話和注意事項(xiàng)。要在進(jìn)口處標(biāo)清最大承受車尺寸，并在主要口處貼反光膜，以起到夜間警示作用，防止發(fā)生各類安全事故。

4.2 車輛管理注意事項(xiàng)

在進(jìn)出口安裝車輛檢測(cè)儀器，對(duì)進(jìn)出汽車的長(zhǎng)、寬、高進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。在庫(kù)臺(tái)處要加裝光電檢測(cè)設(shè)備，對(duì)停放車輛進(jìn)行檢測(cè)，防止出現(xiàn)泊位數(shù)量不能滿足車輛數(shù)值的問題。汽車停放至指定位置后，應(yīng)在庫(kù)臺(tái)上安裝車輛前輪阻擋設(shè)施，這樣能夠檢測(cè)汽車停放位置是否準(zhǔn)確。如果駕駛員停放車輛出現(xiàn)偏差，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。在庫(kù)臺(tái)安裝汽車糾偏設(shè)備會(huì)讓車輛自動(dòng)停擺到位。要在搬運(yùn)器中加裝多重檢測(cè)裝置，保證汽車停放位置的安全性。如果出現(xiàn)狀況，安裝的光電開關(guān)就會(huì)馬上停止運(yùn)行，并出現(xiàn)報(bào)警信息，顯示故障燈亮起。

4.3 安裝設(shè)備安全保護(hù)系統(tǒng)

智能車庫(kù)系統(tǒng)會(huì)在控制回路中安裝保護(hù)裝置，防止因動(dòng)力系統(tǒng)出現(xiàn)故障而產(chǎn)生各項(xiàng)問題?？梢栽陔娫辞废?、反相時(shí)及時(shí)檢查出問題，控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，保證整套設(shè)備的安全運(yùn)行。應(yīng)加裝電壓保護(hù)系統(tǒng)，在系統(tǒng)的控制箱內(nèi)安裝電源保護(hù)器，以解決電壓不穩(wěn)的問題。如果出現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)切斷系統(tǒng)的安全回路。應(yīng)安裝防重疊自動(dòng)檢測(cè)裝置，保證智能搬運(yùn)器能夠?qū)④囕v送至指定泊位。搬運(yùn)器能夠自動(dòng)識(shí)別泊位上是否有汽車，以免出現(xiàn)重復(fù)停車。