一种档案管理机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种档案管理机器人，包括控制模块、档案架、机器臂、人体感应模块、AGV小车、定位模块、档案识别模块、图像识别模块、语音识别模块、电池管理模块、环境监测模块和无线传输模块。控制模块与其他模块电连接，用于控制其他模块操作并通过无线传输模块向外部终端发送图像识别及环境监测信息。本实用新型专利技术的档案管理机器人增加了档案管理系统的功能模块，能够实时机器人档案架的状态，实现精准定位，节约机器人的往复运动成本，提高档案管理的效率和精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种档案管理机器人
本技术涉及智能档案管理领域，具体涉及一种档案管理机器人。
技术介绍
随着智能制造的普及和推广，机器人的相关应用也越来越广泛。当下越来越多的单位建立档案馆来采集、保管各种档案资料。而面对数量庞大的档案信息，通过人工方式进行资料整理不仅工作量大，而且在整理效率和精准查询档案方面也难以满足需求。目前有一些类似的智能设备出现，但由于功能单一，智能化程度和可靠性不高以及针对性不强等原因无法很好的代替人工来完成管理工作。有很多需要解决的问题，比如如何让机器人自行运动至指定位置，如何精准的从排列密集的档案柜上抓取或放回档案，如何判定档案是否正确，如何快速响应等等。
技术实现思路
技术目的：本技术目的是提供一种档案管理机器人，解决现有技术中档案管理智能设备功能单一的缺陷。技术方案：本技术提供的一种档案管理机器人，包括：控制模块，控制模块包括用于接收各模块的信息并控制各模块运行的控制器；机器臂，机器臂与控制模块电连接，并响应于控制模块的控制进行档案抓取；档案架，档案架与控制模块电连接，向控制模块传输档案夹取状态信息；环境监测模块，环境监测模块设有控制芯片和传感器，通过串口连接控制模块；移动模块，移动模块包括AGV运载小车，用于根据控制模块指令信息带动档案机器人移动；档案识别模块，档案识别模块包括设置于机器臂末端的二维码读取装置；电池管理模块，电池管理模块包括充电装置、充电管理电路和电池，电池管理电路与充电装置及电池有电连接，响应于控制模块的指令以控制电池充放电。进一步地，该档案管理机器人还包括与控制模块连接的人体感应模块，人体感应模块包括热红外传感器。进一步地，该档案管理机器人还包括与控制模块连接的图像识别模块，图像识别模块包括双目相机和罩于双目相机外的半透明半球状结构；响应于控制模块发出的人体感应指令，该模块进行图像识别。进一步地，该档案管理机器人还包括定位模块，定位模块包括相机和两个具有测距功能的位移传感器，相机和位移传感器分别与控制模块连接。进一步地，该档案管理机器人的档案架采用外侧连接转向装置的L型结构，档案架外侧设有与控制模块电连接的光电传感器。进一步地，该档案管理机器人的环境监测模块设置的传感器包括温度传感器、湿度传感器，CO2传感器，PM2.5传感器。进一步地，该档案管理机器人的充电装置的充电弹簧插针设置在伸缩气缸端部，通过摆动伸缩气缸来控制弹簧插针和触点接触和断开。进一步地，该档案管理机器人的机器臂端部设有柔性支架和安装在柔性支架端部的若干真空吸盘，真空吸盘中设有真空发生器。进一步地，该档案管理机器人还包括与控制模块连接的无线传输模块，无线传输模块与外部终端通讯连接。有益效果：与现有技术相比，本技术的档案管理机器人设置多个模块，机器臂设置柔性支架和真空吸盘能够提高档案管理的效率和准确率；充电管理装置能够避免一般插针配合不精确易折断等问题，实现自动保持可靠电量；档案架可容纳多个档案并监控其容纳状态，提高其工作效率，节约往复运动成本。另外，可能够实现自动精准定位，并通过环境监测模块，实现对档案馆内部环境的检测与报警。附图说明图1为档案管理机器人的各模块连接图；图2为档案管理机器人的立体结构图；图3为档案管理机器人的侧面结构图；图4为充电装置的内部结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步描述：如图1所示，本技术公开的一种档案管理机器人，包括控制模块、档案架1、机器臂2、人体感应模块3、AGV小车4、定位模块5、档案识别模块6、图像识别模块10、语音识别模块、电池管理模块9、环境监测模块和无线传输模块。其中，控制模块包括用于接收其他各模块的信息并控制其他各模块运行的ARM控制器；如图2、3所示，控制模块位于机器人的身体内部，档案架1与控制模块电连接，向控制模块传输档案夹取状态信息。档案架包括L型书槽101和转向机构102，书槽L型的设计可以放置多个档案；转向机构响应于控制模块的指令，可以将L型书槽转动90度，从如图2所示的位置水平顺时针转动90度，将L型书槽面向管理员。L型书槽背面安装有若干光电传感器103，可用于判定特定档案加上的档案是放置在对应位置还是被取走状态。机器臂2与控制模块电连接，机械臂2主体采用的是一个六自由度的机器臂，可多个方向活动，机器臂的自由端设有柔性支架201以及安装在柔性支架201上的若干真空吸盘202，柔性支架201可多角度变形，方便灵活触及档案盒；真空吸盘内设真空器与控制模块电连接，通过真空发生器可产生-80Kpa的真空，轻松吸取档案盒。AGV小车4安装在智能档案管理机器人的底部，是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输小车。响应于控制模块的控制，AGV小车带动机器人移动。AGV小车搭载两个激光扫描雷达传感器，车上的导航系统不断地从导航设施中获得数据，由定位计算机算出AGV当前在全局坐标系中的X、Y坐标，和当前行驶方向与该坐标系X轴的夹角，实现准确定位和定向，可以实现自动建图功能。在本技术中，为了提高机器人抓取档案的精确度，在AGV小车上安装有定位模块。该定位模块包括相机和两个具有测距功能的位移传感器，相机可用于实时向控制模块提供Y、Z面的定位，二位移传感器用于提供X轴的位置。采用两个激光位移传感器测距可以通过有效的三角算法得到一个精确的一维距离，进而再通过相机视觉实现一个成熟精准的二维定位。定位模块的相机和位移传感器分别与控制模块相连，向控制模块传输位置信息，以此可便于控制模块对机器臂发出更准确的操作指令，提高档案取放的精确度。在本技术的一实施例中，定位模块的相机可采用海康威视的CH系列GigE工业面阵相机，定位模块的位移传感器采用基恩士的高速、高精度激光位移传感器LK-G405。档案识别模块为安装在机器臂2末端的信息码读取装置6，其需与固定位置印有信息码的档案盒配合使用，信息码的信息与档案盒内档案一一对应并存储于后台数据库中。图像识别模块设置于档案管理机器人的头部，包括双目相机和罩于双目相机外的半透明半球状结构，双目相机具有内部集成相应算法能够进行人脸识别和现场视频监控的功能。图像识别模块和控制模块之间有串口连接，可将图片信息或视频信息通过无线传输模块传输到外部终端。在本技术的一实施例中，双目相机可采用人脸抓拍机，例如宜坤AI人脸抓拍防爆探头、华为X1281-F人脸抓拍枪型摄像机。人体感应模块3可采用热红外传感器，其被设置在机器人头顶上。人体感应模块与控制模块连接，将其感应到的信息反馈给控制模块。在本技术的实施例中，热红外传感器可选用广角人体动态传感器。电池管理模块9包括充电装置、充电管理电路和电池，电池和充电装置设置于机器人底部，而电池管理电路设置于机器人身体内部；电池管理电路与充电装置及电池有电连接，同时也与控制模块连接。电池充电管理电路可以实时监控机器人的剩余电量，并将剩余电量信息反馈给控制模块：当电量不足时可以通过发送信号给控制模块，来控制充电装置进行充电动作。如图4所示，此处的充电装置将充电的弹簧插针912设置在伸缩气缸911端部，通过摆动伸缩气缸911来控制弹簧插针912和弹簧触点913接触和断开，其中914为连接板，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种档案管理机器人，其特征在于：包括控制模块，所述控制模块包括用于接收各模块的信息并控制各模块运行的控制器；机器臂，所述机器臂与控制模块电连接，并响应于控制模块的控制进行档案抓取；档案架，所述档案架与所述控制模块电连接，向所述控制模块传输档案夹取状态信息；环境监测模块，所述环境监测模块设有控制芯片和传感器，通过串口连接所述控制模块；移动模块，所述移动模块包括AGV运载小车，用于根据控制模块指令信息带动档案机器人移动；档案识别模块，所述档案识别模块包括设置于机器臂末端的二维码读取装置；电池管理模块，所述电池管理模块包括充电装置、充电管理电路和电池，所述电池管理电路与充电装置及电池有电连接，响应于控制模块的指令以控制电池充放电。

【技术特征摘要】
1.一种档案管理机器人，其特征在于：包括控制模块，所述控制模块包括用于接收各模块的信息并控制各模块运行的控制器；机器臂，所述机器臂与控制模块电连接，并响应于控制模块的控制进行档案抓取；档案架，所述档案架与所述控制模块电连接，向所述控制模块传输档案夹取状态信息；环境监测模块，所述环境监测模块设有控制芯片和传感器，通过串口连接所述控制模块；移动模块，所述移动模块包括AGV运载小车，用于根据控制模块指令信息带动档案机器人移动；档案识别模块，所述档案识别模块包括设置于机器臂末端的二维码读取装置；电池管理模块，所述电池管理模块包括充电装置、充电管理电路和电池，所述电池管理电路与充电装置及电池有电连接，响应于控制模块的指令以控制电池充放电。2.根据权利要求1所述的档案管理机器人，其特征在于，还包括与控制模块连接的人体感应模块，所述人体感应模块包括热红外传感器。3.根据权利要求2所述的档案管理机器人，其特征在于，还包括与控制模块连接的图像识别模块，所述图像识别模块包括双目相机和罩于双目相机外的半透明半球状结构；响应于控...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕浩，沈文龙，胡超，刘晓鸣，
申请(专利权)人：南京航浦机械科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32