智能货柜系统技术方案

本发明专利技术公开了智能货柜系统，智能货柜在俯视方向上包括密集穿梭式皮带机输送存储区，密集穿梭式皮带机输送存储区的两侧分别设有出库暂存区域和入库暂存区域，出库暂存区域和入库暂存区域的前面分别设有出库口和入库口，密集穿梭式皮带机输送存储区的前面依次设有巷道机穿梭道和理货出库区。智能货柜系统根据收件人存件信息、包裹的体积大小、储物柜储物空间情况、用户信用等级等信息的判断采取不同的措施，通过分析用户取件意识来提高快件的存取效率，提高了物流公司管理快递物流流程水平，有利于居民快捷准确地取快递，达成更加成功的快递末端收发业务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物流领域，具体涉及的是智能货柜系统。
技术介绍
相关技术中，随着物流技术整体现代化水平的提高，物流管理落后已成为我国物流领域提高服务质量的一大障碍，现有货柜基本都是通过人工存取，不能保证正确的入货和取货控制，进而导致管理费用的增加，传统简单、静态的货柜管理已无法满足各种需求。其中货柜自动化是物流现代化建设中的关键环节，如果能够利用先进的自动化技术对货品的管理、发放进行全自动控制，那么就可以实现货品发放零差错、提高空间、时间及人员工作效率、节约能源、降低管理成本的目标。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供智能货柜系统，解决使用者感应装置对货物进行感应时不能对其位置进行调整以适应不同货物需求的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是智能货柜系统，包括感应装置本体、总感应装置底座和多个可拆卸的分感应装置底座，所述感应装置本体可拆卸地设置于总感应装置底座上，而分感应装置底座则安装于不同位置。所述总感应装置底座连接货物输送辊所述总感应装置底座包括光学接收组件、红外发射组件、距离测量组件和红外光学处理组件。所述分感应装置底座上分别设有激光发射组件。所述光学接收组件包括分色片、中心开有小孔的平凹透镜和与所述平凹透镜对称排列于光轴上的双曲面凸透镜，所述分色片位于平凹透镜远离双曲面凸镜的一侧；所述光学接收组件接收到的红外线和/或激光经过反射镜以及快速倾斜镜的反射后汇聚成平行光，所述平行光射入平凹透镜远离分色片的一侧，经平凹透镜折射射入双曲面凸镜，并在双曲面凸镜的反射下穿过平凹透镜中心的小孔射入分色片，红外线的红外光谱透过所述分色片进入红外光学处理组件，激光经过所述分色片反射进入所述距离测量组件。所述激光发射组件包括回转驱动机构、集成电路和532nm激光器，所述激光器包括激光器头部、激光控制器和激光触发器，所述激光器头部集成硅PIN光电二极管，可以感应发射主波并直接输出主波电信号脉冲，所述激光器头部通过线缆连接所述激光控制器，所述激光控制器提供激光器电源、温控以及触发控制，所述激光触发器设于所述感应装置本体与所述分感应装置底座的连接处，当所述感应装置本体安装于所述总感应装置底座时，所述激光触所述回转驱动机构包括转动轴、支撑架、驱动电机、包络蜗杆、蜗轮转盘和防护罩，所述驱动电机包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机安装于包络蜗杆的一端，驱动包络蜗杆转动，所述包络蜗杆的齿面与蜗轮转盘的齿面相啮合，第一驱动电机驱动包络蜗杆绕其中心轴转动，包络蜗杆带动蜗轮转盘转动，所述转动轴穿过并固定所述激光器，所述转动轴的两端设于支撑架上，所述支撑架安装于蜗轮转盘的上表面，第一驱动电机转动包络蜗杆，包络蜗杆带动蜗轮转盘以及支撑架、激光器转动360度转动，第二驱动电机连接所述转动轴，使得激光器可绕转动轴转动，从而调整激光机发射的激光方向。所述分感应装置底座上分别设有启动激光器的启动按钮，当感应装置本体放置在分感应装置底座上时，启动按钮按下，激光器启动。所述距离测量组件包括准直镜、窄带滤光片、信号整形电路、脉冲信号探测器和时间测量芯片，经过分色片反射的激光依次经过准直镜、窄带滤光片、脉冲信号探测器和信号整形电路，准直镜与窄带滤光片对激光光谱进行滤波处理，减少背景噪音。当脉冲信号探测器相应目标光子时，脉冲信号探测器输出相应的脉冲信号，经过信号整形电路处理后输出至时间测量芯片，通过对定时间隔发射激光的脉冲信号发生时刻的精确测量计时，最终测量出激光从感应装置本体至总感应装置底座的飞行时间，进而得到感应装置本体与总感应装置底座之间的距离，得到的距离的数据传输至红外发射组件，红外发射组件根据感应装置本体与总感应装置底座之间的距离调整焦距。所述红外发射组件包括连续变焦结构和红外发射二极管，所述连续变焦结构包括圆筒形壳体、变倍组镜片、微调组镜片、补偿组镜片、变倍组镜片框架、补偿组镜片框架、微调组镜片框架、电机、微调齿轮圈和微调隔圈，所述圆筒形壳体的中段设有两组四条对称的凸轮槽，分别为第一凸轮槽与第二凸轮槽；所述第一凸轮槽与第二凸轮槽相应的凸轮曲线斜率满足下式：其中，Ky为第一凸轮槽对应变焦凸轮曲线的斜率，Kx为第二凸轮槽对应变焦凸轮曲线的斜率，y是第一凸轮槽对应变焦凸轮曲线的升距，l′2＝f′1-(d+y-x)，f′2是变倍组的焦距，y、x分别是第一凸轮槽、第二凸轮槽对应变焦凸轮曲线的升距，b＝(l′2-f′1)-d+x，d是分别设置于第一凸轮槽与第二凸轮槽的两个镜片的距离；所述变倍组镜片、补偿组镜片和微调组镜片沿光轴依次排列，且所述变倍组镜片的部分透镜与微调组镜片分别通过镜片压圈设于所述壳体的两端；所述电机提供镜头运动驱动力，连接所述变倍组镜片框架，带动变倍组镜片框架移动；所述圆筒形壳体内表面与所述微调组镜片框架的接触面沿圆周方向设置微调齿轮圈，所述微调齿轮圈与所述微调组镜片框架粘连，且在电机的带动下，所述微调齿轮圈可相对于圆筒形壳体转动，转动所述微调齿轮圈可调整微调组镜片与其他镜片之间的距离。所述红外发射二极管依次排列，设置于所述微调组镜片远离补偿组镜片的一侧，并根据感应装置本体与总感应装置底座之间的距离调节红外发射二极管启动的功率；所述红外光学处理组件包括红外接收管，当货物位于感应装置本体前时，红外发射组件发射的红外线被货物遮挡后反射至光学接收组件，所述红外接收管接收到红外光谱后输出电信号，驱动输送辊。作为优选，所述包络蜗杆的齿面方程为其中，A＝-cosαdcosθ，B＝-cosαdsinβsinθ±sinαdcosβ，C＝-cosαdcosβsinθ±sinαdsinβ,D＝rdcosθ-a0，E＝rdsinβsinθ±0.5Sacosβ,F＝-rdcosβsinθ±0.5Sacosβ,nx＝sinαdcosθ,ny＝sinαsinθsinβ+cosαdcosβ，nz＝-sinαdsinθcosβ+cosαdsinβ，αd为加工包络蜗杆的砂轮齿形角，rd为加工包络蜗杆的砂轮半径，Sa为加工包络蜗杆的砂轮顶宽，β为加工包络蜗杆的砂轮倾斜角，为蜗杆的转角，式中有三个待确定的变量：加工过程中刀座回转角度啮合点P沿砂轮侧面方向离砂轮顶部的距离u以及啮合点P所在的砂轮轴截面与ia的夹角θ；在170°至190°范围内得到一组满足包络蜗杆的齿面方程的取值将得到的代入式中即可得到在包络蜗杆上的一个接触点，对应于同一个值，将u在全齿高范围取不同的值，可以由依次共轭条件方程接触不同的θ值，这样就能得到多个接触点，将接触点相连即可组成一条接触线，最后对应于不同的值，可求出不同的接触线，这些接触线就组成了蜗杆螺旋面。作为优选，取中心距75mm，传动比45，蜗杆头数1的包络蜗杆贴合所述包络蜗杆的齿面方程，经优化后得到包络蜗杆的关键几何参数和尺寸：中心距75mm，传动比45，蜗杆头数1，蜗杆分度圆直径28.36mm，齿顶高2.571mm，齿根高2.846mm，全齿高5.01mm，齿顶间隙0.716mm，蜗杆齿根圆半径21.605mm，蜗杆齿顶圆弧半径31.786m，蜗杆齿根圆弧半径65.779mm，蜗杆喉部分度圆导程角6.32°，齿距角9°，主基圆直径48.69mm，蜗杆包围蜗轮转盘齿数6.5，蜗杆工作半角17.311°，本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能货柜系统，其特征在于，所述智能货柜在俯视方向上包括密集穿梭式皮带机输送存储区，所述密集穿梭式皮带机输送存储区的两侧分别设有出库暂存区域和入库暂存区域，所述出库暂存区域和入库暂存区域的前面分别设有出库口和入库口，所述密集穿梭式皮带机输送存储区的前面依次设有巷道机穿梭道和理货出库区；所述智能货柜在正视方向上包括快件取货口，所述快件取货口的上部设有密集式仓储区，所述快件取货口的两侧分别设有投递口和应急口。

【技术特征摘要】
1.智能货柜系统，其特征在于，所述智能货柜在俯视方向上包括密集穿梭式皮带机输送存储区，所述密集穿梭式皮带机输送存储区的两侧分别设有出库暂存区域和入库暂存区域，所述出库暂存区域和入库暂存区域的前面分别设有出库口和入库口，所述密集穿梭式皮带机输送存储区的前面依次设有巷道机穿梭道和理货出库区；所述智能货柜在正视方向上包括快件取货口，所述快件取货口的上部设有密集式仓储区，所述快件取货口的两侧分别设有投递口和应急口。2.根据权利要求1所述的智能货柜系统，其特征在于，所述智能货柜设有智能自提箱，所述智能自提箱包括取件端口和寄件端口，所述寄件端口的上部设有操作区和照明区，所述寄件端口的一侧设有NFC电子标签形成区，所述寄件端口的下部设有手机扫描区；所述取件端口包括大、中、小三个柜门。3.根据权利要求2所述的智能货柜系统，其特征在于，所述智能货柜的内部通过框架结构将存储空间分割，所述存储空间包括快件取货区和传统存储区。4.根据权利要求1所述的智能货柜系统，其特征在于，包括感应装置本体、总感应装置底座和多个可拆卸的分感应装置底座，所述感应装置本体可拆卸地设置于总感应装置底座上，而分感应装置底座则安装于不同位置；总感应装置底座连接货物输送辊；所述总感应装置底座的包括光学接收组件、红外发射组件、距离测量组件和红外光学处理组件；所述分感应装置底座上分别设有激光发射组件；所述光学接收组件包括分色片、中心开有小孔的平凹透镜和与所述平凹透镜对称排列于光轴上的双曲面凸透镜，所述分色片位于平凹透镜远离双曲面凸镜的一侧；所述光学接收组件接收到的红外线和/或激光经过反射镜以及快速倾斜镜的反射后汇聚成平行光，所述平行光射入平凹透镜远离分色片的一侧，经平凹透镜折射射入双曲面凸镜，并在双曲面凸镜的反射下穿过平凹透镜中心的小孔射入分色片，红外线的红外光谱透过所述分色片进入红外光学处理组件，激光经过所述分色片反射进入所述距离测量组件；所述激光发射组件包括回转驱动机构、集成电路和532nm激光器，所述激光器包括激光器头部、激光控制器和激光触发器，所述激光器头部集成硅PIN光电二极管，可以感应发射主波并直接输出主波电信号脉冲，所述激光器头部通过线缆连接所述激光控制器，所述激光控制器提供激光器电源、温控以及触发控制，所述激光触发器设于所述感应装置本体与所述分感应装置底座的连接处，当所述感应装置本体安装于所述总感应装置底座时，所述激光触发器发出触发信号，触发所述激光控制板启动，触发所述激光器头部间隔发射激光；所述回转驱动机构包括转动轴、支撑架、驱动电机、包络蜗杆、蜗轮转盘和防护罩，所述驱动电机包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机安装于包络蜗杆的一端，驱动包络蜗杆转动，所述包络蜗杆的齿面与蜗轮转盘的齿面相啮合，第一驱动电机驱动包络蜗杆绕其中心轴转动，包络蜗杆带动蜗轮转盘转动，所述转动轴穿过并固定所述激光器，所述转动轴的两端设于支撑架上，所述支撑架安装于蜗轮转盘的上表面，第一驱动电机转动包络蜗杆，包络蜗杆带动蜗轮转盘以及支撑架、激光器转动360度转动，第二驱动电机连接所述转动轴，使得激光器可绕转动轴转动，从而调整激光机发射的激光方向；所述分感应装置底座上分别设有启动激光器的启动按钮，当感应装置本体放置在分感应装置底座上时，启动按钮按下，激光器启动；所述距离测量组件包括准直镜、窄带滤光片、信号整形电路、脉冲信号探测器和时间测量芯片，经过分色片反射的激光依次经过准直镜、窄带滤光片、脉冲信号探测器和信号整形电路，准直镜与窄带滤光片对激光光谱进行滤波处理，减少背景噪音；当脉冲信号探测器相应目标光子时，脉冲信号探测器输出相应的脉冲信号，经过信号整形电路处理后输出至时间测量芯片，通过对定时间隔发射激光的脉冲信号发生时刻的精确测量计时，最终测量出激光从感应装置本体至总感应装置底座的飞行时间，进而得到感应装置本体与总感应装置底座之间的距离，得到的距离的数据传输至红外发射组件，红外发射组件根据感应装置本体与总感应装置底座之间的距离调整焦距；所述红外发射组件包括连续变焦结构和红外发射二极管，所述连续变焦结构包括圆筒形壳体、变倍组镜片、微调组镜片、补偿组镜片、变倍组镜片框架、补偿组镜片框架、微调...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：吴桂广，
类型：发明
国别省市：浙江;33