基于液壓同步控制的新能源汽車換電機器人定位精度優化研究

中圖分類號：U467 DOI：10.20042/j.cnki.1009-4903.2025.02.022

Abstract：lssues suchaslongresponse time，large synchronous eror，system nonlinearityand parametertime-varying inthe hydraulicsynchonouscontrolsystemrestrictthepositioingccuracyofthebateryswappingobotAgaistthisbckgrond，tis paperwillexploretheoptiizationstrategyforthepostioingaccuracyofthebateryswappingrobtimprovethecomprehensive performanceoftesystem.Itprovidestheoreticalandtechnicalsupportforthehighprecisioncontroloftebateryswappingrobotfor new energy vehicles.

Key words： Battery swapping robot; Hydraulic synchronous control; Positioning accuracy optimization

0 引信

換電機器人作為換電系統的核心執行單元，其定位精度和電池更換的成功率與安全性密切關聯。液壓驅動系統因高功率密度、快速響應等優勢被廣泛應用；但閥控延遲、多缸耦合干擾、系統非線性等問題導致機器人定位誤差，嚴重制約了換電效率與可靠性。因此，開展基于液壓同步控制的換電機器人定位精度優化研究，突破技術瓶頸，對推動新能源汽車產業高質量發展、提升能源利用效率具有迫切的現實意義與戰略價值。

1新能源汽車換電機器人的概念定義

新能源汽車以充電與換電作為2大主要補能方式。其中，充電模式憑借其廣泛的基礎設施建設，為眾多用戶提供基本的補能選項，但充電時長較長，無法滿足部分對補能效率有急切需求的場景。而換電模式作為充電模式的補充，能在更短的時間內完成電池更換，縮短車輛等待時間；對于運營車輛以及長途出行的用戶而言，換電模式更利于提升其出行效率。

當前，換電模式已經在行業引起廣泛關注，眾多企業參與布局。以蔚來為例，截至2025年4月，蔚來在全國建設的換電站數量在3100座左右，構建起相對龐大的換電網絡；依靠持續優化換電站布局，蔚來為用戶提供了便捷的換電服務；還積極探索換電技術的創新應用，如在318川藏線等旅游線路上布局換電站，滿足用戶在特殊場景下的補能需求，為新能源汽車的長途旅行提供保障*。（*注：案例引自《三分鐘換電，蔚來3000+ 座換電站開啟綠色出行新時代》／懂車帝/2025-04-01）