负责人: 张育林
所在学院: 实践教学中心(工程坊)
项目简介
该作品以小区道路两侧的可利用空地和现有车位为应用环境,以升降横移式立体车库为基本架构,通过一层车位垂直道路方向,二、三层车位平行于道路方向的空间布局,实现一种扩展性高,实用性强的多车位立体车库的设计制造。
整套方案共包括四个模块,两个系统和两种运行模式。
四个模块:升降模块、横移模块、载车板模块和立体车架。其中,三个独立运动模块和一个主体车架相互结合,通过链轮链条,滚轮导轨,丝杠螺母,平行四边形机构来实现载车板上升,机架横移,车辆入库,梳齿升降等运动,完成车辆的存取工作。
两个系统:ARM控制系统、物联网系统。ARM系统控制电机驱动器实现运动的精确控制和人机交互,物联网系统从解决车位“供需错配”问题出发,实现预约停取,车位共享等功能,提高了车位利用率。
两种运行模式:正常工作模式和故障维护模式;正常工作模式下,系统各机构按照程序设定运动路径,自动执行存取车操作;故障维护模式下,所有运动机构相互独立,维护人员手动控制机构运动。
整套实物样机系统以1:10比例缩小,全部采用金属材料,遵循实际加工工艺,更大程度上验证了方案的可实现性,有利于系统的实际应用。
方案创新点
1.可扩展性高:三个运动模块高度集约,而主体车架没有运动结构,只设置了传感器,这样设计有利于系统根据需求进行车位的扩展。
2. 创新型梳齿升降机构:正反纹丝杠螺母驱动两边平行四边形机构实现梳齿升降,过程自锁,安全平稳。
3. 物联网系统的引入:共享车位功能直击停车难的重要因素——供需错配。
一、技术指标(性能参数)
(1)车库结构参数:
车库结构参数
结构 |
长(m) |
宽(m) |
高(m) |
车库总体 |
10.4 |
7.8 |
7.2 |
立体车架 |
7.8 |
5.6 |
7.2 |
升降横移装置 |
5.2 |
3.6 |
6.7 |
停车位(上层) |
5.6 |
2.1 |
1.8 |
停车位(地面) |
6.0 |
2.8 |
2.2 |
样机结构参数
结构 |
长(mm) |
宽(mm) |
高(mm) |
作品总体 |
1200 |
870 |
1000 |
立体车架 |
870 |
610 |
1000 |
升降横移装置 |
590 |
430 |
820 |
停车位(上层) |
610 |
250 |
220 |
停车位(地面) |
620 |
280 |
260 |
(2)样机运动参数:
车库样机运动参数
车位(层数.车位号) |
总时间 |
闲置位横移到0位 (″) |
升降闲置层(2)→1 (″) |
升降 1→目标层 (″) |
横移 0位→目标车位(″) |
进入 (″) |
载车板升降 (″) |
退出 (″) |
横移 目标车位→0位 (″) |
升降 目标层→1层 (″) |
2.1 |
1′18″ |
6.2 |
12.2 |
12.4 |
6.2 |
6.4 |
10.1 |
5.5 |
6.5 |
12.5 |
2.2 |
1′29″ |
6.2 |
12.0 |
12.2 |
12.0 |
6.5 |
10.1 |
5.5 |
12.3 |
12.2 |
2.3 |
1′40″ |
6.2 |
12.1 |
12.3 |
17.3 |
6.7 |
10.2 |
5.5 |
17.9 |
12.2 |
3.1 |
1′42″ |
6.2 |
11.9 |
24.4 |
6.4 |
6.0 |
10.2 |
5.6 |
6.6 |
24.7 |
3.2 |
1′54″ |
6.0 |
12.4 |
24.6 |
11.7 |
6.2 |
10.2 |
5.5 |
12.2 |
24.7 |
3.3 |
2′05″ |
5.9 |
12.6 |
24.7 |
17.5 |
6.3 |
10.0 |
6.3 |
18.4 |
24.7 |
二、市场前景及应用
(1)适用性强:本车库广泛适用于现有的各种类型的小区停车位,可扩展性强,可以运用于现今建有的任何垂直式停车位且人流量密集的场所,如大型商场,公园等休闲娱乐场所。
(2)经济性好:本车库机构简单,运行可靠性强,安全性好,工人维护方便快捷,性价比高。添加了物联网系统,提供了共享服务,充分的利用了自身的可用停车位,解决了停车位空间和时间上的利用问题,从根本上解决供应端和需求端的极度紧张和极度闲置的时弊,应用前景广泛,未来市场前景广阔。
三、技术成熟度:□小试 √中试 □产业化
附图:
1.应用布局图:
2.机械装置图:
3. 物联网系统控制图:
5.实物样机图: