一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统
技术领域
本实用新型涉及停车设备领域，具体涉及通过同速驱动、直角转向配合梳齿交换技术实现停车设备内部以及外部的车辆的位置交换及搬运，相关技术方案以简单、低成本的方式实现停车/取车的自动化，能够大幅提高存车/取车效率。
背景技术
随着私家车的数量剧增，停车是棘手问题。自走式停车体现方便、随意，但在一个大面积的停车场寻找合适的停车位也非易事。而且，自走式停车场的占地面积相对较大，在寸金尺土的城市里，完全依靠自走式停车场解决停车问题是不现实的。为在有限土地上停放更多车辆，近年以来各种机械式停车设备不断问世。但机械式停车设备的存取车效率偏低，难以应付居民小区上/下班以及医院、剧院等场所的停车场存在的阶段性潮水式存/取车高峰。
近几年AGV搬运车相关技术已经尝试在自走式停车场应用，但是建造和维护成本较高。另外，由于不同类型停车设备的运行方式存在较大差异，AGV搬运车相关技术不能直接移植到停车设备的配套应用。如何采用传统、可靠的现有技术，以简单、低成本的方式，提升用户存/取车的便利性以及提高停车设备的运行效率，仍然是本行业有待解决的问题。
2020年3月5日提交的专利申请“申请号2020202573899、名称：一种地面导轨正交梳齿式车辆搬运系统”提出了在停车设备中采用地面导轨正交以及梳齿交换方式实现车辆的位置转移的技术方案，为解决地面一层停车的自动化运行问题提供了一个新的思路。但该技术方案需要在设备的地面设置数量较多的导轨以及数量较多回转机构，搬运车的稳定性相对较差，车辆的高度受搬运车的结构限制，车辆交换形式也相对复杂；另外，该技术方案未能采取应对潮水式存取车影响运行效率的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提出一种通过同速驱动、直角转向配合梳齿交换技术实现停车设备内部以及外部的车辆的位置交换及搬运的技术方案，以简单、低成本的方式实现停车/取车的自动化，以大幅提高存车/取车效率。
梳齿架及梳齿交换装置为行业常规装置，梳齿架包括一个内架、一个外架，其工作原理是：内架和外架均设置有能够承托车辆的车轮、与车辆车长方向垂直的条状梳齿，内架的条状梳齿与外架的条状梳齿相互错开设置，采用内架不动、外架能够垂直升降或者外架不动、内架能够垂直升降或者内架、外架均能够垂直升降的相对运动的方式，使得内架与外架能够实现垂直位置的相互穿越，从而实现把停放在内架之上的车辆交换至外架之上或者把停放在外架之上的车辆交换至内架之上的车辆停放位置交换。不同的应用场景下，梳齿交换装置具有不同的形式和特点。
本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统，其特征在于：所述停车系统包括停车设备、外部设备；所述同速驱动是指所述停车设备的板车的滚轮装置的所有驱动滚轮的线速度相同，所述外部设备的外部板车的滚轮装置的所有驱动滚轮的线速度相同；所述直角转向是指所述停车设备的板车能够实现平面直角转向位移；所述外部设备的外部板车能够实现平面直角转向位移；所述梳齿交换是指采用梳齿交换技术实现用户车辆在所述停车设备的转换车位与板车之间的位置交换，采用梳齿交换技术实现用户车辆在所述停车设备的板车与停车位之间的位置交换，采用梳齿交换技术实现用户车辆在所述停车设备的转换车位与所述外部设备的外部板车之间的位置交换，采用梳齿交换技术实现用户车辆在所述外部设备的外部板车与临时车位之间的位置交换。
所述停车设备至少为一套，包括停车区域、板车、梳齿装置、换向装置、控制装置。
所述停车区域包括停车位组、横向通道、纵向通道、转换车位。
所述停车位组至少为一个，设置在所述停车区域的地面之上，由多个纵向平行排列的停车位构成，所述停车位为规格尺寸相同的矩形，紧固安装有所述梳齿装置的固定外架，长度尺寸大于所述停车设备需要停放车辆的长度方向尺寸，宽度尺寸大于所述固定外架的宽度方向尺寸；所述停车位组的宽度尺寸等于所述停车位的长度尺寸，长度尺寸等于所述停车位组的所有所述停车位的宽度尺寸之和。
所述横向通道的截面宽度尺寸至少等于所述停车位的长度尺寸。
所述纵向通道垂直于所述横向通道设置，截面宽度尺寸至少等于所述停车位的宽度方向尺寸。
所述停车区域由所述停车位组、所述横向通道、所述纵向通道组合设置而成，所述组合设置的形式采用以下三种的其中一种：形式一，所述停车位组的数量为一个，所述横向通道紧邻所述停车位组的其中一根长度边线设置，长度尺寸至少等于紧邻的所述停车位组的长度尺寸，所述纵向通道取消；形式二，所述停车位组的数量为对称设置的两个，所述横向通道设置在两个所述停车位组的中间位置，两根长度边线分别紧邻一个所述停车位组的长度边线，长度尺寸至少等于两个所述停车位组其中停车位数较多的停车位组的长度尺寸，所述纵向通道取消；形式三，为所述形式一与所述形式二的任意组合，且全部所述停车位均同一方向设置，任一所述停车位至少有一根宽度边线与其中一个所述横向通道的长度边线紧邻；若所述横向通道多于一个，任意两个所述横向通道之间至少有一个所述纵向通道连通。
所述转换车位由位于所述停车区域邻近所述外部设备的最外侧的一个所述停车位组的其中一个停车位设定而成；所述转换车位仅用于车辆的暂时停放以及车辆的位置交换，不能用于车辆的长期停放。
所述板车包括车板、回转机构、滚轮装置。
所述车板为矩形板状钢结构件，长度尺寸大于所述停车设备需要停放车辆的长度方向尺寸但小于所述停车位的长度尺寸，宽度尺寸大于所述停车设备需要停放车辆的宽度方向尺寸但小于所述停车位的宽度尺寸；所述回转机构包括转动部件；所述转动部件设置在所述车板的下方位置，能够相对于所述车板作水平回转运动，所述水平回转运动的中心线为通过所述车板的形状中心的垂线；所述滚轮装置包括动力机构以及四个驱动滚轮；所述动力机构为电机减速机单元，紧固安装在所述回转机构的转动部件之上；所述四个驱动滚轮以所述转动部件的回转中心对称设置，最大外缘尺寸相同，被所述动力机构带动同步、同向转动；所述回转机构的转动部件转动带动所述滚轮装置作水平回转，所述转动部件以及所述滚轮装置的最大回转直径均小于所述车板的宽度尺寸。
所述梳齿装置包括固定外架、活动内架单元。
所述固定外架紧固安装在每一个所述停车位的地面之上，由梳齿缺口朝内、以所述停车位的车长方向中心线对称设置的两排条状梳齿组成，所述两排条状梳齿分别承载车辆的左侧车轮和右侧车轮，所述两排条状梳齿的下部平面高出所述停车位的地面，净空高度大于所述活动内架单元的活动内架的条状梳齿处于下降极限位置的高度尺寸；所述固定外架的宽度方向净空尺寸大于所述板车的车板的宽度方向尺寸。
所述活动内架单元设置在所述板车的车板之上，包括活动内架、升降装置；所述活动内架为中间构件连结对称设置的两侧条状梳齿的结构，所述两侧条状梳齿的梳齿缺口朝外，所述梳齿的设置规格、尺寸与所述固定外架的两排条状梳齿的设置规格、尺寸相匹配，能够分别承载车辆的左侧和右侧车轮；所述中间构件紧固安装在所述升降装置的活动部件之上，能够在所述升降装置的驱动下作垂直升降，从而带动所述两侧条状梳齿同步垂直升降；所述升降装置为直线位移驱动装置，包括活动部件、固定部件；所述活动部件紧固安装所述活动内架的中间构件，并使得位于两侧的所述条状梳齿以所述板车的车板的车长方向中心线对称分布；所述固定部件包括能够驱动所述活动部件作垂直位移的动力装置和驱动部件，紧固安装所述板车的车板之上，并且使得所述车板的车长方向中心线与所述活动内架单元的活动内架的车长方向中心线重合；所述升降装置的活动部件的上升极限位置使得所述活动内架的两侧条状梳齿的下部平面高于所述固定外架的上部平面；所述升降装置的活动部件的下降极限位置使得所述活动内架的两侧条状梳齿的上部平面低于所述固定外架的下部平面。上述升降装置采用机电行业常用的直线位移驱动装置。
当所述固定外架的条状梳齿位于所述活动内架的条状梳齿的垂直上方的时候，所述活动内架的条状梳齿能够无障碍地自上而下穿越所述固定外架的条状梳齿。
当所述固定外架的条状梳齿位于所述活动内架的条状梳齿的垂直下方的时候，所述活动内架的条状梳齿能够无障碍地自下而上穿越所述固定外架的条状梳齿。
所述换向装置包括回转单元，还包括所述板车的回转机构的转动部件；所述回转单元的数量等于所述横向通道中心线与所述停车位的车长方向中心线的交汇点的数量加上所述横向通道中心线与所述纵向通道中心线的交汇点的数量；若存在多个所述交汇点重合于一点，则所述重合的多个所述交汇点按一个交汇点计算；所述回转单元设置在所述交汇点位置；上述多个交汇点重合的情况举例如下：如果存在横向通道中心线与停车位的车长方向中心线的交汇点同时又是横向通道中心线与纵向通道中心线的交汇点，或者，对称设置的两排停车位共用一个横向通道，都会存在两个交汇点重合于一点的情况。此时，重合的两个交汇点按一个交汇点计算，不作重复计算。
所述换向装置的回转驱动采用以下两种方式的其中一种：
方式一，所述换向装置的回转单元作为驱动方，所述板车的回转机构的转动部件作为随动方，所述换向装置的回转单元回转带动所述板车的回转机构的转动部件跟随回转；具体是：所述回转单元包括电机减速机、回转面板；所述电机减速机的机座紧固安装在对应的所述交汇点位置的地面下方，转动输出部件紧固连结所述回转面板，所述转动输出部件的转动中心位于所述交汇点之上；所述回转面板为圆状钢板，圆心与所述电机减速机的转动输出部件的转动中心重合，上方表面与地面齐平，直径至少等于所述板车的滚轮装置的任意两个滚轮之间通过所述板车的车板的中心点的对角线距离，使得当所述板车位移至所述回转面板的正上方的时候，所述滚轮装置的所有滚轮均位于所述回转面板之上；所述板车的回转机构还包括回转底座；所述回转底座紧固安装在所述板车的车板的下方位置；所述板车的回转机构的转动部件设置在所述回转底座之上，能够相对于所述车板作水平回转运动，所述回转运动的中心线为所述车板的形心的垂线；当所述板车位移至所述交汇点的正上方位置，所述回转单元的电机减速机旋转，带动所述回转面板旋转，通过所述板车的滚轮装置的滚轮与所述回转面板接触产生的摩擦力驱动所述板车的滚轮装置以及回转机构的转动部件同步旋转；当所述板车的滚轮装置旋转角度达到90°，所述回转单元的电机减速机停止旋转，所述板车实现位移的直角转向。
方式二，所述板车的回转机构的转动部件作为驱动方，所述换向装置的回转单元作为随动方，所述板车的回转机构的转动部件回转带动所述换向装置的回转单元跟随回转；具体是：所述回转单元包括底座、回转面板；所述底座紧固安装在对应的所述交汇点位置的地面下方；所述回转面板为圆状钢板，设置在所述底座之上，能够相对于所述底座作水平回转，转动中心位于所述交汇点之上，上方表面与地面齐平，直径至少等于所述板车的滚轮装置的任意两个滚轮之间通过所述板车的车板的中心点的对角线距离，使得当所述板车位移至所述回转面板的正上方的时候，所述滚轮装置的所有滚轮均位于所述回转面板之上；所述板车的回转机构还包括电机减速机；所述电机减速机的机座紧固安装在所述板车的车板的下方位置，转动输出部件紧固连结所述板车的回转机构的转动部件，转动中心线为所述车板的形心的垂线；当所述板车位移至所述交汇点的正上方位置，所述板车的回转机构的电机减速机旋转，带动所述板车的回转机构的转动部件旋转，从而带动所述板车的滚轮装置同步旋转；当所述板车的滚轮装置旋转角度达到90°，所述板车的回转机构的电机减速机停止旋转，所述板车实现位移的直角转向；在所述板车的滚轮装置旋转时，通过所述板车的滚轮装置的滚轮与所述回转单元的回转面板接触产生的摩擦力驱动所述回转单元的回转面板跟随同步旋转，所述回转单元的回转面板不会对所述滚轮的外表面造成磨损。
所述控制装置对所述停车设备进行运行控制，信号连接所述板车，信号连接所述梳齿装置的活动内架单元，信号连接所述换向装置；所述控制装置对所述外部设备进行信息交互，信号连接所述外部设备的外部控制装置。上述信号连接为本行业常规技术，可以采用有线或者无线形式，可以采用网络互联或者工业总线连接。
停车设备的控制装置为本行业的常规配置，主控元件为单片机或PLC或MPU或工控机，配套电源、I/O芯片、通讯元件、数据存储器、键盘鼠标、显示器、打印机等外设，按照本实用新型所述技术方案的相关功能专门设计控制软件。
所述外部设备包括准备区域、外部板车、外部梳齿装置、外部换向装置、外部控制装置。
所述准备区域包括临时车位、横移通道、纵移通道。
所述临时车位设置在所述准备区域的地面之上，用于用户拟存车辆以及用户拟取车辆的临时停放，数量至少为一个，纵向平行排列，长度尺寸至少等于所述停车设备的停车区域的停车位组的停车位的长度尺寸，宽度尺寸至少等于所述停车位的宽度尺寸，长度方向中心线与所述停车位的长度方向中心线平行，地面之上紧固安装有所述外部梳齿装置的固定外架。
所述横移通道紧邻所述临时车位靠近所述停车设备一侧的边线设置，截面宽度尺寸至少等于所述临时车位的长度尺寸，长度尺寸至少等于紧邻的所述临时车位的宽度尺寸之和，且使得所有所述临时车位紧邻所述横移通道一侧的宽度边线均位于所述横移通道的长度边线之上。
所述纵移通道垂直于所述横移通道，截面宽度尺寸至少等于所述临时车位的宽度尺寸，一端与所述横移通道连接，另一端与所述停车设备的转换车位连接；当所述停车设备的转换车位设置在紧邻所述横移通道的长度边线之上，所述纵移通道取消。
所述外部板车包括车板、回转机构、滚轮装置。
所述车板为矩形板状钢结构件，长度尺寸大于所述停车设备需要停放车辆的长度方向尺寸但小于所述临时车位的长度尺寸，宽度尺寸大于所述停车设备需要停放车辆的宽度方向尺寸但小于所述临时车位的宽度尺寸；所述回转机构包括转动部件；所述转动部件设置在所述车板的下方位置，能够相对于所述车板作水平回转运动，所述水平回转运动的中心线为通过所述车板的形状中心的垂线；所述滚轮装置包括动力机构以及四个驱动滚轮；所述动力机构为电机减速机单元，紧固安装在所述回转机构的转动部件之上；所述四个驱动滚轮以所述转动部件的回转中心对称设置，最大外缘尺寸相同，被所述动力机构带动同步、同向转动；所述回转机构的转动部件转动带动所述滚轮装置作水平回转，所述转动部件以及所述滚轮装置的最大回转直径均小于所述车板的宽度尺寸。
所述外部梳齿装置包括外部固定外架、活动内架单元。
所述外部固定外架紧固安装在每一个所述临时车位的地面之上，由梳齿缺口朝内、以所述临时车位的车长方向中心线对称设置的两排条状梳齿组成，所述两排条状梳齿分别承载车辆的左侧车轮和右侧车轮，所述两排条状梳齿的下部平面高出所述临时车位的地面，净空高度大于所述活动内架单元的活动内架的条状梳齿处于下降极限位置的高度尺寸；所述固定外架的宽度方向净空尺寸大于所述板车的车板的宽度方向尺寸。
所述活动内架单元设置在所述外部板车的车板之上，包括活动内架、升降装置；所述活动内架为中间构件连结对称设置的两侧条状梳齿的结构，所述两侧条状梳齿的梳齿缺口朝外，所述梳齿的设置规格、尺寸与所述外部固定外架的两排条状梳齿的设置规格、尺寸相匹配，能够分别承载车辆的左侧和右侧车轮；所述中间构件紧固安装在所述升降装置的活动部件之上，能够在所述升降装置的驱动下作垂直升降，从而带动所述两侧条状梳齿同步垂直升降；所述升降装置为直线位移驱动装置，包括活动部件、固定部件；所述活动部件紧固安装所述活动内架的中间构件，并使得位于两侧的所述条状梳齿以所述板车的车板的车长方向中心线对称分布；所述固定部件包括能够驱动所述活动部件作垂直位移的动力装置和驱动部件，紧固安装所述外部板车的车板之上，并且使得所述车板的车长方向中心线与所述活动内架单元的活动内架的车长方向中心线重合；所述升降装置的活动部件的上升极限位置使得所述活动内架的两侧条状梳齿的下部平面高于所述固定外架的上部平面；所述升降装置的活动部件的下降极限位置使得所述活动内架的两侧条状梳齿的上部平面低于所述固定外架的下部平面。上述升降装置采用机电行业常用的直线位移驱动装置。
当所述外部固定外架的条状梳齿位于所述活动内架的条状梳齿的垂直上方的时候，所述活动内架的条状梳齿能够无障碍地自上而下穿越所述外部固定外架的条状梳齿。
当所述外部固定外架的条状梳齿位于所述活动内架的条状梳齿的垂直下方的时候，所述活动内架的条状梳齿能够无障碍地自下而上穿越所述外部固定外架的条状梳齿。
所述外部换向装置的回转驱动采用以下两种方式的其中一种：
方式一，所述外部换向装置的外部回转单元作为驱动方，所述外部板车的回转机构的转动部件作为随动方，所述外部换向装置的外部回转单元回转带动所述外部板车的回转机构的转动部件跟随回转；具体是：所述外部回转单元包括电机减速机、回转面板；所述电机减速机的机座紧固安装在对应的所述交汇点位置的地面下方，转动输出部件紧固连结所述回转面板，所述转动输出部件的转动中心位于所述交汇点之上；所述回转面板为圆状钢板，圆心与所述电机减速机的转动输出部件的转动中心重合，上方表面与地面齐平，直径至少等于所述外部板车的滚轮装置的任意两个滚轮之间通过所述外部板车的车板的中心点的对角线距离，使得当所述外部板车位移至所述回转面板的正上方的时候，所述滚轮装置的所有滚轮均位于所述回转面板之上；所述外部板车的回转机构还包括回转底座；所述回转底座紧固安装在所述外部板车的车板的下方位置；所述外部板车的回转机构的转动部件设置在所述回转底座之上，能够相对于所述车板作水平回转运动，所述回转运动的中心线为所述车板的形心的垂线；当所述外部板车位移至所述交汇点的正上方位置，所述回转单元的电机减速机旋转，带动所述回转面板旋转，通过所述外部板车的滚轮装置的滚轮与所述回转面板接触产生的摩擦力驱动所述外部板车的滚轮装置以及回转机构的转动部件同步旋转；当所述外部板车的滚轮装置旋转角度达到90°，所述回转单元的电机减速机停止旋转，所述外部板车实现位移的直角转向。
方式二，所述外部板车的回转机构的转动部件作为驱动方，所述外部换向装置的外部回转单元作为随动方，所述外部板车的回转机构的转动部件回转带动所述外部换向装置的外部回转单元跟随回转；具体是：所述外部回转单元包括底座、回转面板；所述底座紧固安装在对应的所述交汇点位置的地面下方；所述回转面板为圆状钢板，设置在所述底座之上，能够相对于所述底座作水平回转，转动中心位于所述交汇点之上，上方表面与地面齐平，直径至少等于所述外部板车的滚轮装置的任意两个滚轮之间通过所述外部板车的车板的中心点的对角线距离，使得当所述外部板车位移至所述回转面板的正上方的时候，所述滚轮装置的所有滚轮均位于所述回转面板之上；所述外部板车的回转机构还包括电机减速机；所述电机减速机的机座紧固安装在所述外部板车的车板的下方位置，转动输出部件紧固连结所述外部板车的回转机构的转动部件，转动中心线为所述车板的形心的垂线；当所述板车位移至所述交汇点的正上方位置，所述外部板车的回转机构的电机减速机旋转，带动所述外部板车的回转机构的转动部件旋转，从而带动所述外部板车的滚轮装置同步旋转；当所述外部板车的滚轮装置旋转角度达到90°，所述外部板车的回转机构的电机减速机停止旋转，所述外部板车实现位移的直角转向；在所述外部板车的滚轮装置旋转时，通过所述外部板车的滚轮装置的滚轮与所述外部回转单元的回转面板接触产生的摩擦力驱动所述外部回转单元的回转面板跟随同步旋转，所述外部回转单元的回转面板不会对所述滚轮的外表面造成磨损。
所述外部控制装置包括人机界面、控制单元；所述人机界面接受用户拟在所述停车设备存放车辆的存车操作以及接受用户已经在所述停车设备存放车辆的取车操作，与所述控制单元信号连接；所述控制单元对所述外部设备进行运行控制，信号连接所述人机界面，信号连接所述外部板车，信号连接所述外部梳齿装置的活动内架单元，信号连接所述外部换向装置；所述外部控制装置对所述停车设备进行信息交互，信号连接所述停车设备的控制装置。
上述信号连接为本行业常规技术，可以采用有线或者无线形式，可以采用网络互联或者工业总线连接；用户存车操作需要输入车辆的身份信息，与车辆身份信息相关的行业成熟技术包括车牌识别、电子车牌识别以及其他能够代表车辆或者车主身份的各种IC卡识别，因此，相关识别或者读取装置应设置在人机界面之上；而这些都是本行业的常规技术手段。用户取车操作则是在人机界面之上输入存车时提供的车辆身份信息，包括输入车牌或者进行各种IC卡的读卡操作。
上述控制单元类似于本行业常规配置的停车设备控制装置，主控元件为单片机或PLC或MPU或工控机，配套电源、I/O芯片、通讯元件、数据存储器、键盘鼠标、显示器、打印机等外设，按照本实用新型所述技术方案的相关功能专门设计控制软件。
优选地，本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统，其特征在于：所述停车系统的用户存车的软件控制逻辑包括以下所述。
步骤1：用户拟存车辆驶入所述外部设备的准备区域的临时车位。
步骤2：用户在所述外部设备的外部控制装置的人机界面输入车辆的身份信息，所述身份信息以及存车请求发送至所述外部控制装置的控制单元。
步骤3：所述控制单元从所述人机界面获得用户的拟存车辆信息，用户拟存车辆停放的所述临时车位作为目标车位；从所述外部板车获取当前运行状态信息，所述外部板车所处位置为目标起点位置。
步骤4：若所述外部板车当前位于所述横移通道且正对所述目标车位，转步骤9。
步骤5：若所述外部板车当前位于所述横移通道但并非正对所述目标车位，转步骤8。
步骤6：若所述外部板车当前位于所述纵移通道，作出所述外部板车从所述目标起点位置到所述横移通道的位移路线的规划；发出指令使得所述外部板车按照所述规划的位移路线运行，位移至所述横移通道的正上方位置。
步骤7：发出指令使得位于所述横移通道的长度方向中心线与所述纵移通道的长度方向中心线的交汇点的所述外部换向装置进行换向运行。
步骤8：作出所述外部板车从当前位置到所述目标车位的位移路线的规划；发出指令使得所述外部板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述目标车位的位置。
步骤9：发出指令使得位于所述目标车位的车长方向中心线与所述横移通道的长度方向中心线的交汇点的所述外部换向装置进行换向运行。
步骤10：发出指令使得所述外部板车位移进入所述目标车位的正上方位置。
步骤11：发出指令使得设置在所述外部板车之上的所述外部梳齿装置的活动内架单元与所述目标车位的外部固定外架配合运行，把原来停放在所述外部固定外架的梳齿之上的用户拟存车辆交换至所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上。
步骤12：发出指令使得所述外部板车位移进入所述横移通道的正上方位置。
步骤13：若所述外部板车当前正对所述目标停车设备的转换车位，转步骤17。
步骤14：发出指令使得位于所述目标车位的车长方向中心线与所述横移通道的长度方向中心线的交汇点的所述外部换向装置进行换向运行。
步骤15：作出所述外部板车从当前位置到所述目标停车设备的转换车位的位移路线的规划；发出指令使得所述外部板车按照所述规划的位移路线运行，使得所述外部板车位移至正对所述目标停车设备的转换车位的位置。
步骤16：发出指令使得位于所述目标停车设备的转换车位的车长方向中心线与所述横移通道的长度方向中心线的交汇点的所述外部换向装置进行换向运行。
步骤17：发出指令使得所述外部板车位移至所述目标停车设备的转换车位的正上方位置。
步骤18：发出指令使得所述外部板车的活动内架单元与所述目标停车设备的转换车位的固定外架配合运行，把原来停放在所述外部板车的活动内架单元的活动内架的梳齿之上的用户拟存车辆交换至所述目标停车设备的转换车位的固定外架的梳齿之上。
步骤19：发出指令使得所述外部板车位移离开所述目标停车设备的转换车位的位置。
步骤20：向所述目标停车设备的控制装置发送有用户拟存车辆位于所述转换车位之上，并发送所述车辆的相关身份信息。
步骤21：所述目标停车设备的控制装置确定所述目标停车设备的停车区域的一个空的停车位作为目标停车位；从所述目标停车设备的板车获取当前运行状态信息，所述板车所处位置为目标起点位置。
步骤22：若所述板车当前位于正对所述转换车位的位置，转步骤23。
步骤22：所述控制装置作出所述板车从所述目标起点位置到正对所述转换车位位置的位移路线的规划；发出指令使得所述板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述转换车位的位置。
步骤23：指令所述板车位移进入所述转换车位的正上方位置。
步骤24：发出指令使得设置在所述板车之上的所述梳齿装置的活动内架单元与所述转换车位的固定外架配合运行，把原来停放在所述固定外架的梳齿之上的用户拟存车辆交换至所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上。
步骤25：控制装置作出所述板车从当前位置到正对所述目标停车位位置的位移路线的规划；发出指令使得所述板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述目标停车位的位置；当所述位移路线需要进行直角转向的时候，发出指令使得与所述直角转向对应的交汇点之上的回转单元配合所述板车的回转机构进行换向。
步骤26：发出指令使得设置在所述板车之上的所述梳齿装置的活动内架单元与所述目标停车位的固定外架配合运行，把原来停放在所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上的用户拟存车辆交换至所述固定外架的梳齿之上。
步骤27：包括用户车辆身份信息、所述目标停车设备的存放位置信息在内的车辆存放信息专门储存，同时发往所述外部设备的外部控制装置的控制单元，用于用户取车时调用。
优选地，本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统，其特征在于：所述停车系统的用户取车软件控制逻辑包括以下所述。
步骤1：用户在所述外部设备的外部控制装置的人机界面输入拟取车辆的身份信息。
步骤2：所述外部设备的外部控制装置的控制单元从所述人机界面获取用户的拟取车辆的身份信息，然后从所述专门储存的车辆存放信息中对应所述拟取车辆的身份信息的记录取得所停放的停车设备信息，所述停车设备作为目标停车设备。
步骤3：把用户拟取车辆的身份信息发往所述目标停车设备，请求所述目标停车设备转运所述用户拟取车辆至转换车位。
步骤4：所述目标停车设备的控制装置接收到所述外部设备的外部控制装置的控制单元发来的取车请求以及用户拟取车辆的身份信息，确定所述车辆的停放在所述目标停车设备的停车区域的具体的停车位，所述停车位作为目标停车位；从所述目标停车设备的板车获取当前运行状态信息，所述板车所处位置为目标起点位置。
步骤5：若所述板车当前位于正对所述目标停车位的位置，转步骤7。
步骤6：所述控制装置作出所述板车从所述目标起点位置到正对所述目标停车位位置的位移路线的规划；发出指令使得所述板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述目标停车位的位置；当所述位移路线需要进行直角转向的时候，发出指令使得与所述直角转向对应的交汇点之上的回转单元配合所述板车的回转机构进行换向。
步骤7：所述控制装置指令所述板车位移进入所述目标停车位的正上方位置。
步骤8：发出指令使得设置在所述板车之上的所述梳齿装置的活动内架单元与所述目标停车位的固定外架配合运行，把原来停放在所述固定外架的梳齿之上的用户拟取车辆交换至所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上。
步骤9：控制装置作出所述板车从当前位置到正对所述转换车位位置的位移路线的规划；发出指令使得所述板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述转换车位的位置；当所述位移路线需要进行直角转向的时候，发出指令使得与所述直角转向对应的交汇点之上的回转单元配合所述板车的回转机构进行换向。
步骤10：发出指令使得设置在所述板车之上的所述梳齿装置的活动内架单元与所述转换车位的固定外架配合运行，把原来停放在所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上的用户拟存车辆交换至所述固定外架的梳齿之上；然后向所述外部设备的外部控制装置的控制单元发出用户拟取车辆已经停放在所述转换车位的信息；所述目标停车设备的用户取车运行完成，所述目标停车设备的控制装置把包括用户车辆身份信息、所述目标停车设备的存放位置信息在内的车辆存放信息转入历史数据专门储存。
步骤11：所述外部设备的外部控制装置的控制单元接收到所述目标停车设备的控制装置发来的用户拟取车辆已经停放在所述转换车位的信息，从所述外部设备的准备区域选择一个空的临时车位作为目标车位；从所述外部板车获取当前运行状态信息，所述外部板车所处位置为目标起点位置。
步骤12：若所述外部板车当前位于正对所述转换车位的位置，转步骤14。
步骤13：所述控制装置作出所述外部板车从所述目标起点位置到正对所述转换车位位置的位移路线的规划；发出指令使得所述外部板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述转换车位的位置；当所述位移路线需要进行直角转向的时候，发出指令使得与所述直角转向对应的交汇点之上的外部回转单元配合所述外部板车的回转机构进行换向。
步骤14：指令所述外部板车位移进入所述转换车位的正上方位置。
步骤15：发出指令使得设置在所述外部板车之上的所述外部梳齿装置的活动内架单元与所述转换车位的固定外架配合运行，把原来停放在所述固定外架的梳齿之上的用户拟取车辆交换至所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上。
步骤16：作出所述外部板车从当前位置到正对所述目标车位位置的位移路线的规划；发出指令使得所述板车按照所述规划的位移路线运行，位移至正对所述目标车位的位置；当所述位移路线需要进行直角转向的时候，发出指令使得与所述直角转向对应的交汇点之上的外部回转单元配合所述外部板车的回转机构进行换向。
步骤17：指令所述外部板车位移进入所述目标车位的正上方位置。
步骤18：发出指令使得设置在所述外部板车之上的所述外部梳齿装置的活动内架单元与所述目标车位的外部固定外架配合运行，把原来停放在所述活动内架单元的活动内架的梳齿之上的用户拟取车辆交换至所述外部固定外架的梳齿之上。
步骤19：指令所述外部板车位移离开所述目标车位位置。
步骤20：用户取车运行全部完成，包括用户车辆身份信息、所述目标停车设备的存放位置信息在内的车辆存放信息转入历史数据专门储存。
进一步地，所述一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统，其特征在于：所述外部设备的外部板车增加设置转盘单元；所述转盘单元包括固定部件、转动部件；所述固定部件的下方紧固安装在所述外部板车的车板之上；所述转动部件设置在所述固定部件的上方位置；所述外部梳齿装置的活动内架单元设置在所述转动部件之上；所述转盘单元归类于本行业常规装置中的汽车转盘，用户拟取车辆能够通过转盘单元实现180°调头，使得用户拟取车辆转运至所述外部设备的准备区域的停车位的时候，车辆可以直接驶出而无需倒车驶出。
本实用新型的有益之处在于：突破现有停车设备技术，提出一种通过同速驱动、直角转向的板车配合梳齿交换技术实现停车设备内部以及外部的车辆的位置交换及搬运的技术方案，以简单、低成本的方式实现停车/取车的自动化，能够大幅提高存车/取车效率。本实用新型技术方案用户只需把拟存车辆驶入外部设备的准备区域的停车位，然后输入车辆的身份信息，即完成存车操作，无需把车辆开进停车设备内部，也无需考虑停车设备出入口停车位是否为空。用户取车，只需在外部设备的外部控制装置的人机界面输入拟取车辆的身份信息，即可在外部设备的准备区域的停车位等候取车，易于实现预约取车。由于准备区域可以设置在相对容易停放车辆的地方，准备区域的多个停车位的灵活配置和周转使用能够较好地应付阶段性潮水式存取车的需求。
另外，本实用新型能够根据实际场地情况灵活配置，实现一个或多个准备区域配套一套或者多套停车设备，适应性和实用性强。
附图说明
图1是本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统其中一个实施例的平面布局简图。
图中：1准备区域；11临时车位一；12临时车位二；13临时车位三；14临时车位四；21外部固定外架；22活动内架；23固定外架；24活动内架；3横移通道；4外部板车；51外部回转单元；52回转单元；61停车设备一；61A停车位一；61B转换车位一；62停车设备二；62A停车位二；62B转换车位二；7板车；91横向通道一；92横向通道二；10纵向通道。
图2至图15是本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统第二个实施例的平面布局简图。
图中：1准备区域；11临时车位一；12临时车位二；13临时车位三；14临时车位四；21外部固定外架；22活动内架；23固定外架；24活动内架；3横移通道；4外部板车；51外部回转单元；52回转单元；61停车设备一；61A停车位一；61B转换车位一；62停车设备二；62A停车位二；62B转换车位二；7板车；81用户车辆；91横向通道一；10纵向通道。
图16至图19是本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统的梳齿交换装置运行示意图（为立面图）。
图中：16地面；21外部固定外架；22活动内架；4外部板车；41滚轮；81用户车辆。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明，本实用新型的保护范围不限于以下所述。
如图1所示，为本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统其中一个实施例的平面布局简图。图1所示的停车系统为一套外部设备配套两套停车设备。
图中可见，图示右上角为外部设备，上方的准备区域1纵向平行排列有4个临时车位，从左至右分别为临时车位一11、临时车位二12、临时车位三13以及临时车位四14；考察临时车位一11：临时车位一11之上设置有外部固定外架21。其他临时车位与临时车位一11的设置相同。
图示的准备区域1的下方紧邻设置有横移通道3；考察横移通道3：在每一个临时车位的车长方向中心线与横移通道3的长度方向中心线的交汇点位置设置有外部回转单元51，一共有四个；横移通道3之上当前停放有外部板车4；在外部板车4之上设置有外部梳齿装置的活动内架单元（图中显示了活动内架单元其中的活动内架22）。
图示下方左侧设置有停车设备一61；停车设备一61的图示上方（紧邻横移通道3的外侧）从左至右设置有6个停车位一61A，其中最右侧的停车位设定为转换车位一61B；转换车位一61B上方的宽度边线紧邻横移通道3；停车设备一61自上而下一共布置了四排停车位；其中，第一排停车位与第二排停车位之间设置有横向通道一91，第三排停车位与第二排停车位紧邻设置，第三排停车位与第四排停车位之间设置有横向通道二92；横向通道一91和横向通道二92在最左侧通过纵向通道10连通；图中可见，所有停车位的设置方向相同，所有停车位至少有一根宽度边线与其中一个横向通道的一根长度边线紧邻。
图中显示，停车设备一61的第一排停车位与第二排停车位以横向通道一91的长度方向中心线对称设置，相对应的每两个停车位的车长方向中心线与横向通道一91的长度方向中心线的交汇点设置有一个回转单元52，一共有五个；第三排停车位与第四排停车位以横向通道二92的长度方向中心线对称设置，相对应的每两个停车位的车长方向中心线与横向通道二92的长度方向中心线的交汇点设置有一个回转单元52，一共有五个；纵向通道10的长度方向中心线与横向通道一91的长度方向中心线的交汇点设置有一个回转单元52（该回转单元52同时位于第一排停车位的最左侧停车位的车长方向中心线与横向通道一91的长度方向中心线的交汇点），纵向通道10的长度方向中心线与横向通道二92的长度方向中心线的交汇点设置有一个回转单元52（该回转单元52同时位于第四排停车位的最左侧停车位的车长方向中心线与横向通道二92的长度方向中心线的交汇点）。
图示下方右侧设置有停车设备二62；图中仅作局部显示。
图中可见，停车设备二62的转换车位二62B位于第一排停车位的最左侧，上方的宽度边线紧邻横移通道3；转换车位二62B的右侧设置有多个停车位二62A。
图1所示实施例的一套外部设备配套、支持两套停车设备。
如图2至图15是本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统第二个实施例的平面布局简图，这些平面布局简图演示用户车辆81从驶入外部设备的准备区域1的临时车位到停放在停车设备一61其中一个停车位的运行过程。
图2基本包含了图1的主要细节，只是停车设备一61没有显示全部，自第二排停车位之后即没有显示，同样是一套外部设备配套、支持两套停车设备。
图3所示，在图2的基础上，用户车辆81驶入外部设备的准备区域1的图示最右侧的临时车位四14的位置，车辆的车轮被临时车位四14的外部固定外架21承托。很明显，这是用户存车的操作。如前所述，用户应在外部设备的外部控制装置的人机界面输入用户车辆81的身份信息，该身份信息以及存车请求发送至外部设备的外部控制装置的控制单元。控制单元从人机界面获得用户的拟存车辆信息，用户拟存车辆停放的临时车位作为目标车位（即临时车位四14）；从外部板车4获取当前运行状态信息，外部板车4所处横移通道一91的最左侧位置为目标起点位置。
图4所示，在图3的基础上，控制单元作出外部板车4从当前位置（横移通道一91的最左侧）到目标车位（临时车位四14）的位移路线的规划；发出指令使得外部板车4按照规划的位移路线运行，位移至正对目标车位（临时车位四14）的位置。
图5所示，在图4的基础上，控制单元发出指令使得位于目标车位（临时车位四14）的车长方向中心线与横移通道一91的长度方向中心线的交汇点的外部换向装置（即外部回转单元51以及外部板车4的回转机构）进行换向运行；然后，发出指令使得外部板车4位移进入目标车位（临时车位四14）的正上方位置。
图6所示，在图5的基础上，控制单元发出指令使得设置在外部板车4之上的外部梳齿装置的活动内架单元与目标车位（临时车位四14）的外部固定外架21配合运行，把原来停放在外部固定外架21的梳齿之上的用户车辆81交换至活动内架单元的活动内架22的梳齿之上；然后，发出指令使得外部板车4位移进入横移通道一91的正上方位置。
图7所示，在图6的基础上，控制单元发出指令使得位于目标车位（临时车位四14）的车长方向中心线与横移通道4的长度方向中心线的交汇点的外部换向装置（即外部回转单元51以及外部板车4的回转机构）进行换向运行；发送指令使得外部板车4位移至正对目标停车设备（本实施例为停车设备一61）的转换车位一61B的位置。
图8所示，在图7的基础上，控制单元发出指令使得位于目标停车设备（停车设备一61）的转换车位一61B的车长方向中心线与横移通道4的长度方向中心线的交汇点的所述外部换向装置（即外部回转单元51以及外部板车4的回转机构）进行换向运行；然后发出指令使得外部板车4位移至停车设备一61的转换车位一61B的正上方位置。
图9所示，在图8的基础上，控制单元发出指令使得外部板车4的活动内架单元与停车设备一61的转换车位一61B的固定外架23配合运行，把原来停放在外部板车4的活动内架单元的活动内架22的梳齿之上的用户车辆81交换至停车设备一61的转换车位一61B的固定外架23的梳齿之上。
图10所示，在图9的基础上，控制单元发出指令使得外部板车4位移离开停车设备一61的转换车位一61B的位置；然后，向停车设备一61的控制装置发送用户车辆81位于转换车位一61B之上，并发送用户车辆81的相关身份信息。
停车设备一61的控制装置接收到相关信息，确定停车区域的一个空的停车位作为目标停车位（本实施例确定为第一排最左侧的停车位）；从板车7获取当前运行状态信息，板车7所处位置为目标起点位置（本实施例为横向通道一91的最左侧）；然后作出板车7从所述目标起点位置（横向通道一91的最左侧）到正对转换车位一61B的位移路线的规划；发出指令使得板车7按照所述规划的位移路线运行，位移至正对转换车位一61B的位置。
图11所示，在图10的基础上，控制装置发出指令使得位于停车设备一61的转换车位一61B的车长方向中心线与横向通道一91的长度方向中心线的交汇点的所述换向装置（即回转单元52以及板车7的回转机构）进行换向运行；然后发出指令使得板车7位移至停车设备一61的转换车位一61B的正上方位置。
图12所示，在图11的基础上，控制装置发出指令使得设置在板车7之上的梳齿装置的活动内架单元与转换车位一61B的固定外架23配合运行，把原来停放在固定外架23的梳齿之上的用户车辆81交换至活动内架单元的活动内架24的梳齿之上；然后，发出指令使得板车7位移至横向通道一91的正上方位置。
图13所示，在图12的基础上，控制装置发出指令使得位于停车设备一61的转换车位一61B的车长方向中心线与横向通道一91的长度方向中心线的交汇点的所述换向装置（即回转单元52以及板车7的回转机构）进行换向运行；然后发出指令使得板车7位移至正对目标停车位（第一排最左侧的停车位）的位置。
图14所示，在图13的基础上，控制装置发出指令使得目标停车位（第一排最左侧的停车位）的车长方向中心线与横向通道一91的长度方向中心线的交汇点的所述换向装置（即回转单元52以及板车7的回转机构）进行换向运行；然后发出指令使得板车7位移进入目标停车位（第一排最左侧的停车位）的正上方位置。
图15所示，在图14的基础上，控制装置发出指令使得设置在板车7之上的梳齿装置的活动内架单元与目标停车位（第一排最左侧的停车位）的固定外架23配合运行，把原来停放在活动内架单元的活动内架24的梳齿之上的用户车辆81交换至固定外架23的梳齿之上；然后发出指令使得板车7位移退出目标停车位（第一排最左侧的停车位）的位置，包括用户车辆81的身份信息以及相关存放位置信息在内的车辆存放信息专门储存，同时发往外部设备的外部控制装置的控制单元，用于用户取车时调用。
用户取车的过程参照上述图15至图2的逆运行得出，这里不作赘述。
以下通过多个立面示意图描述本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统的细节。如图16至图19所示，为本实用新型一种同速驱动直角转向及梳齿交换的停车系统的梳齿交换装置运行示意图（为立面图），演示用户车辆81从准备区域的其中一个临时车位的外部固定外架21之上转移至设置在外部板车4的活动内架单元的活动内架22之上的运行过程示意图。
图16所示为正对准备区域的其中一个临时车位的位置。图中可见，在临时车位的地面16之上紧固安装有外部固定外架21。
图17显示，在图16状态的基础上，用户车辆81驶入外部固定外架21的正上方位置，车轮被外部固定外架21的梳齿承托。
图18显示，在图17状态的基础上，外部板车4在滚轮装置的滚轮41的驱动下进入外部固定外架21的正下方位置。
图19显示，在图18状态的基础上，外部板车4之上设置的活动内架单元的活动内架22在升降装置的驱动下改变为上升的极限位置，活动内架22的梳齿自下而上穿越外部固定外架21的梳齿，用户车辆81被活动内架22的梳齿承托。
在图19状态的基础上，外部板车4能够从临时车位离开，进入横移通道。
外部板车之上设置的活动内架单元与临时车位之上设置的外部固定外架组成的梳齿交换装置的运行参考以上所述即能够得出，这里不作赘述。
停车设备的板车之上设置的活动内架单元与转换车位之上设置的固定外架组成的梳齿交换装置以及停车设备的板车之上设置的活动内架单元与停车位之上设置的固定外架组成的梳齿交换装置的运行参考以上所述即能够得出，这里不作赘述。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的位置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
