仿生蛇形新能源汽車(chē)自動(dòng)充電裝置研制

裘應(yīng)馳

（浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電與軌道交通學(xué)院，浙江寧波，315000）

0 引言

國(guó)務(wù)院印發(fā)的《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》指出，倡導(dǎo)簡(jiǎn)約適度、綠色低碳、文明健康的生活方式，營(yíng)造綠色低碳社會(huì)風(fēng)尚[1]。隨著能源技術(shù)的發(fā)展與環(huán)境問(wèn)題的挑戰(zhàn)加之國(guó)家政策的支持[2]，新能源汽車(chē)已經(jīng)逐漸進(jìn)入了人們的視野并受到了極大的關(guān)注，成為了未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向。

目前新能源電動(dòng)汽車(chē)的充電方式主要采用手動(dòng)充電、換電等方式，在無(wú)人自動(dòng)駕駛飛速發(fā)展的今日，新能源電動(dòng)車(chē)自動(dòng)充電過(guò)程并沒(méi)有很好的做到無(wú)人化[3]。而在現(xiàn)在科技發(fā)展的今天，無(wú)人化的推進(jìn)在社會(huì)進(jìn)步中是大勢(shì)所趨，同時(shí)新能源電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)充電更加能夠解放車(chē)主，能夠做到即停即充，滿(mǎn)電自動(dòng)復(fù)位給車(chē)主以最佳的體驗(yàn)[4]。

1 系統(tǒng)方案

設(shè)計(jì)的仿生蛇形機(jī)械臂將仿生特點(diǎn)、安全性、實(shí)用性、便捷性、創(chuàng)新性、時(shí)尚性相結(jié)合。該機(jī)械臂主要包括四個(gè)部分，即包括身體執(zhí)行端與擴(kuò)展部分、驅(qū)動(dòng)拉線裝置、繩索引導(dǎo)框架與控制裝置。

1.1 身體執(zhí)行端

仿生蛇形新能源汽車(chē)自動(dòng)充電裝置，通過(guò)SolidWorks軟件設(shè)計(jì)了自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)部件。在試驗(yàn)階段使用Simplify3D 打印對(duì)活動(dòng)關(guān)節(jié)模型進(jìn)行制作，使用生物降解PLA 材料及50%的填充率，既保證了支撐結(jié)構(gòu)的剛性強(qiáng)度，也遵從了可持續(xù)發(fā)展的理念。樣機(jī)的底座采用了玻纖材料，保證了基座的結(jié)構(gòu)鋼性，加工方式采用激光雕刻。

底座如圖1(a)所示，通孔皆為引導(dǎo)牽引線的路徑，每段關(guān)節(jié)對(duì)齊的通孔使關(guān)節(jié)的彎曲形狀更趨于等曲率圓弧。……