图书管理机器人制造技术

图书管理机器人，包括车体、行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构和拨片机构，车体的上表面前侧部设置有书箱，行走机构安装在车体的底部，转盘机构滑动连接在车体的上表面后侧部，升降机构的下端滑动连接在转盘机构上，夹持机构和拨片机构均安装在升降机构上，书箱内设有书夹调节机构，车体的底部前侧设置有避障传感器，车体上设置有蓄电池和控制器，蓄电池分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构、避障传感器和控制器电连接，控制器分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构和避障传感器信号连接。本发明专利技术具有设计科学、移动灵活、操作稳定、自动化程度高的优点。

Book management robot

Book management robot, including car body, walking mechanism, turntable mechanism, lifting mechanism, clamping mechanism and paddle mechanism. The front side of the upper surface of the car body is equipped with a bookcase, the walking mechanism is installed at the bottom of the car body, the turntable mechanism is slidably connected to the rear side of the upper surface of the car body, the lower end of the lifting mechanism is slidably connected to the turntable mechanism, and the clamping mechanism and paddle mechanism are installed on the turntable mechanism On the lifting mechanism, the bookcase is equipped with a book clip adjusting mechanism, the bottom front side of the car body is equipped with a barrier avoidance sensor, and the car body is equipped with a battery and a controller, the battery is respectively electrically connected with the walking mechanism, the turntable mechanism, the lifting mechanism, the clamping mechanism, the paddle mechanism, the book clip adjusting mechanism, the barrier avoidance sensor and the controller, and the controller is respectively connected with the walking mechanism, the turntable mechanism and the lifting mechanism The falling mechanism, the clamping mechanism, the paddle mechanism, the book clip adjusting mechanism and the obstacle avoidance sensor signal are connected. The invention has the advantages of scientific design, flexible movement, stable operation and high degree of automation.

【技术实现步骤摘要】
图书管理机器人
本专利技术涉及图书管理
，具体的说，涉及一种图书管理机器人。
技术介绍
图书馆中的图书分类繁多，特别是高校中的图书馆每天均有大量的图书借出和归还，为了及时管理图书以便他人再次借阅图书，图书馆工作人员每天必须花费大量时间和精力用于分类、整理、上下架和搬运等单调且重复性的工作。这对图书馆的工作人员来说无疑是一个很大的负担，全手工操作，不仅工作量大，而且效率较低。人力对图书整理具有滞后性，大大的降低了图书馆运行的效率，图书馆的书籍不能够时时保持整齐，不利于读者对图书馆藏书的检索、阅读以及保证书籍与其登记位置的对应统一。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种设计科学、移动灵活、操作稳定、自动化程度高的图书管理机器人。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：图书管理机器人，包括车体、行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构和拨片机构，车体的上表面前侧部设置有沿左右方向布置的书箱，行走机构安装在车体的底部，转盘机构沿左右方向滑动连接在车体的上表面后侧部，升降机构的下端沿转盘机构的径向方向滑动连接在转盘机构上，夹持机构和拨片机构均安装在升降机构上并在升降机构上竖向移动，书箱的后侧敞口，书箱内设有书夹调节机构，车体的底部前侧设置有避障传感器，车体上设置有蓄电池和控制器，蓄电池分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构、避障传感器和控制器电连接，控制器分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构和避障传感器信号连接。车体包括底盘和盖板，底盘为上侧敞口的中空箱体结构，盖板覆盖安装在底盘上部，避障传感器安装在底盘的前侧面中部，底盘的前侧左右两侧部分别通过竖向铰链对称铰接有摆动支架，底盘的前侧左右两侧板上均开设有左右通透且位于摆动支架后方的缺口，书箱固定连接在盖板的上表面前侧部，盖板的上表面后侧部沿左右方向水平设置有基座，基座的上表面沿左右方向水平设置有两条导轨，两条导轨前后并排间隔设置，基座的上表面左侧部固定安装有第一驱动电机，基座的上表面转动安装有沿左右方向水平设置的第一传动丝杠，第一驱动电机和第一传动丝杠均位于两条导轨中间，第一驱动电机的动力输出轴与第一传动丝杠的左端传动连接；行走机构包括两个前轮、驱动轴、两个后轮、第二驱动电机、水平齿条、转向电机、转向轴和转向齿轮，两个前轮分别转动安装在两个摆动支架上，驱动轴沿左右方向水平转动安装在底盘的后侧部，驱动轴的左右两端分别位于底盘的左右两侧，两个后轮分别固定安装在驱动轴的左右两端，第二驱动电机固定安装在底盘内部上表面后侧部，第二驱动电机的动力输出轴通过带传动机构与驱动轴传动连接，水平齿条沿左右方向水平穿过两个缺口，水平齿条的左右两端分别铰接在两个摆动支架的后侧部，转向电机固定安装在底盘内部上表面前侧部，转向轴沿前后方向水平设置，转向轴的后端与转向电机的前侧动力输出轴固定连接，转向齿轮固定连接在转向轴的前端，转向齿轮和水平齿条啮合；蓄电池分别与第一驱动电机、第二驱动电机和转向电机电连接，控制器分别与第一驱动电机、第二驱动电机和转向电机信号连接。转盘机构包括水平滑板、旋转电机和转动圆盘，水平滑板的底部四周固定连接有分别滑动连接在两条导轨上的第一滑块，水平滑板的底部中心设有凸块，第一传动丝杠穿过凸块并与凸块螺纹传动连接，旋转电机竖向固定安装在水平滑板的上表面中部，转动圆盘的下表面中心与旋转电机的上侧中心转轴同轴传动连接，转动圆盘的下表面设有与水平滑板的上表面滑动接触的环形支撑凸台，旋转电机位于环形支撑凸台的内部，旋转电机、转动圆盘和环形支撑凸台的中心线重合，转动圆盘的上表面沿径向开设有滑动长槽，滑动长槽的一侧固定安装有横移电机，滑动长槽内中部沿长度方向转动安装有一根水平设置的第二传动丝杠，横移电机的转轴传动连接第二传动丝杠；蓄电池分别与旋转电机和横移电机电连接，控制器分别与旋转电机和横移电机信号连接。升降机构包括第二滑块、水平支撑板、第三传动丝杠、第一导向杆、第三驱动电机、第四传动丝杠、第二导向杆和第四驱动电机，第二滑块滑动设置在滑动长槽内，第二传动丝杠穿过第二滑块并与第二滑块螺纹传动连接，第三传动丝杠、第一导向杆、第四传动丝杠和第二导向杆均竖向设置，第一导向杆和第二导向杆的下端均固定连接在第二滑块的上表面，水平支撑板的下表面固定连接在第一导向杆和第二导向杆的上端，第三传动丝杠和第四传动丝杠的下端均转动连接在第二滑块的上表面，第三传动丝杠和第四传动丝杠的上端均转动连接在水平支撑板的下表面，第三驱动电机和第四驱动电机均固定安装在水平支撑板的上表面，第三驱动电机的转轴竖向穿过水平支撑板并与第三传动丝杠的上端传动连接，第四驱动电机的转轴竖向穿过水平支撑板并与第四传动丝杠的上端传动连接，第三传动丝杠和第一导向杆自后向前沿滑动长槽的长度方向间隔布置，第四传动丝杠和第二导向杆自左向右沿滑动长槽的宽度方向间隔布置，第四传动丝杠和第二导向杆位于第一导向杆的前侧，水平支撑板上表面固定连接有罩在第三驱动电机和第四驱动电机外侧的机壳，机壳的顶部设有第一扫码仪；蓄电池分别与第三驱动电机、第四驱动电机和第一扫码仪电连接，控制器分别与第三驱动电机、第四驱动电机和第一扫码仪信号连接。夹持机构包括第一U型连接板、第一双向丝杠、两根第三导向杆、第五驱动电机、两块导向板和两块夹板，第一U型连接板的上侧、下侧和后侧均敞口，第一U型连接板的前侧板前侧面中部固定连接有一块水平连接板，第三传动丝杠和第一导向杆均垂直穿过水平连接板，水平连接板和第三传动丝杠螺纹传动连接，水平连接板和第一导向杆滑动连接，第一双向丝杠和两根第三导向杆均沿左右方向水平设置且位于同一水平面上，第一双向丝杠的左右两端分别转动安装在第一U型连接板的左侧板和右侧板上，第一双向丝杠的右端垂直穿过第一U型连接板的右侧板，两根第三导向杆的左右两端分别固定连接在第一U型连接板的左侧板和右侧板上，第一双向丝杠位于两根第三导向杆的中间，第五驱动电机沿左右方向水平固定连接在第一U型连接板的右侧板左侧面上，第五驱动电机的转轴垂直穿过第一U型连接板的右侧板，第五驱动电机的转轴右端和第一双向丝杠的右端之间通过带传动机构传动连接，第一双向丝杠的左侧部外圆周设有左旋螺纹，第一双向丝杠的右侧部外圆周设有右旋螺纹，两块导向板的结构相同且左右对称设置，两块夹板的结构相同且左右对称设置，两块导向板和两块夹板均沿前后方向竖向设置，第一双向丝杠和两根第三导向杆均垂直穿过两块导向板，左侧的导向板和第一双向丝杠的左侧部螺纹传动连接，左侧的导向板和两根第三导向杆的左侧部滑动连接，左侧的导向板的后端和左侧的夹板前端固定连接，左侧的夹板的后侧边上侧部设有第二扫描仪；蓄电池分别与第五驱动电机和第二扫描仪电连接，控制器分别与第五驱动电机和第二扫描仪信号连接。拨片机构包括第二U型连接板、第二双向丝杠、第六驱动电机、两块第三滑块、两根电动液压杆和两块拨片，第二U型连接板的上侧、前侧和后侧均敞口，第四传动丝杠和第二导向杆均垂直穿过第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.图书管理机器人，其特征在于：包括车体、行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构和拨片机构，车体的上表面前侧部设置有沿左右方向布置的书箱，行走机构安装在车体的底部，转盘机构沿左右方向滑动连接在车体的上表面后侧部，升降机构的下端沿转盘机构的径向方向滑动连接在转盘机构上，夹持机构和拨片机构均安装在升降机构上并在升降机构上竖向移动，书箱的后侧敞口，书箱内设有书夹调节机构，车体的底部前侧设置有避障传感器，车体上设置有蓄电池和控制器，蓄电池分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构、避障传感器和控制器电连接，控制器分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构和避障传感器信号连接。/n

【技术特征摘要】
1.图书管理机器人，其特征在于：包括车体、行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构和拨片机构，车体的上表面前侧部设置有沿左右方向布置的书箱，行走机构安装在车体的底部，转盘机构沿左右方向滑动连接在车体的上表面后侧部，升降机构的下端沿转盘机构的径向方向滑动连接在转盘机构上，夹持机构和拨片机构均安装在升降机构上并在升降机构上竖向移动，书箱的后侧敞口，书箱内设有书夹调节机构，车体的底部前侧设置有避障传感器，车体上设置有蓄电池和控制器，蓄电池分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构、避障传感器和控制器电连接，控制器分别与行走机构、转盘机构、升降机构、夹持机构、拨片机构、书夹调节机构和避障传感器信号连接。


2.根据权利要求1所述的图书管理机器人，其特征在于：车体包括底盘和盖板，底盘为上侧敞口的中空箱体结构，盖板覆盖安装在底盘上部，避障传感器安装在底盘的前侧面中部，底盘的前侧左右两侧部分别通过竖向铰链对称铰接有摆动支架，底盘的前侧左右两侧板上均开设有左右通透且位于摆动支架后方的缺口，书箱固定连接在盖板的上表面前侧部，盖板的上表面后侧部沿左右方向水平设置有基座，基座的上表面沿左右方向水平设置有两条导轨，两条导轨前后并排间隔设置，基座的上表面左侧部固定安装有第一驱动电机，基座的上表面转动安装有沿左右方向水平设置的第一传动丝杠，第一驱动电机和第一传动丝杠均位于两条导轨中间，第一驱动电机的动力输出轴与第一传动丝杠的左端传动连接；
行走机构包括两个前轮、驱动轴、两个后轮、第二驱动电机、水平齿条、转向电机、转向轴和转向齿轮，两个前轮分别转动安装在两个摆动支架上，驱动轴沿左右方向水平转动安装在底盘的后侧部，驱动轴的左右两端分别位于底盘的左右两侧，两个后轮分别固定安装在驱动轴的左右两端，第二驱动电机固定安装在底盘内部上表面后侧部，第二驱动电机的动力输出轴通过带传动机构与驱动轴传动连接，水平齿条沿左右方向水平穿过两个缺口，水平齿条的左右两端分别铰接在两个摆动支架的后侧部，转向电机固定安装在底盘内部上表面前侧部，转向轴沿前后方向水平设置，转向轴的后端与转向电机的前侧动力输出轴固定连接，转向齿轮固定连接在转向轴的前端，转向齿轮和水平齿条啮合；
蓄电池分别与第一驱动电机、第二驱动电机和转向电机电连接，控制器分别与第一驱动电机、第二驱动电机和转向电机信号连接。


3.根据权利要求2所述的图书管理机器人，其特征在于：转盘机构包括水平滑板、旋转电机和转动圆盘，水平滑板的底部四周固定连接有分别滑动连接在两条导轨上的第一滑块，水平滑板的底部中心设有凸块，第一传动丝杠穿过凸块并与凸块螺纹传动连接，旋转电机竖向固定安装在水平滑板的上表面中部，转动圆盘的下表面中心与旋转电机的上侧中心转轴同轴传动连接，转动圆盘的下表面设有与水平滑板的上表面滑动接触的环形支撑凸台，旋转电机位于环形支撑凸台的内部，旋转电机、转动圆盘和环形支撑凸台的中心线重合，转动圆盘的上表面沿径向开设有滑动长槽，滑动长槽的一侧固定安装有横移电机，滑动长槽内中部沿长度方向转动安装有一根水平设置的第二传动丝杠，横移电机的转轴传动连接第二传动丝杠；蓄电池分别与旋转电机和横移电机电连接，控制器分别与旋转电机和横移电机信号连接。


4.根据权利要求3所述的图书管理机器人，其特征在于：升降机构包括第二滑块、水平支撑板、第三传动丝杠、第一导向杆、第三驱动电机、第四传动丝杠、第二导向杆和第四驱动电机，第二滑块滑动设置在滑动长槽内，第二传动丝杠穿过第二滑块并与第二滑块螺纹传动连接，第三传动丝杠、第一导向杆、第四传动丝杠和第二导向杆均竖向设置，第一导向杆和第二导向杆的下端均固定连接在第二滑块的上表面，水平支撑板的下表面固定连接在第一导向杆和第二导向杆的上端，第三传动丝杠和第四传动丝杠的下端均转动连接在第二滑块的上表面，第三传动丝杠和第四传动丝杠的上端均转动连接在水平支撑板的下表面，第三驱动电机和第四驱动电机均固定安装在水平支撑板的上表面，第三驱动电机的转轴竖向穿过水平支撑板并与第三传动丝杠的上端传动连接，第四驱动电机的转轴竖向穿过水平支撑板并与第四传动丝杠的上端传动连接，第三传动丝杠和第一导向杆自后向前沿滑动长槽的长度方向间隔布置，第四传动丝杠和第二导向杆自左向右沿滑动长槽的宽度方向间隔布置，第四传动丝杠和第二导向杆位于第一导向杆的前侧，水平支撑板上表面固定连接有罩在第三驱动电机和第四驱动电机外侧的机壳，机壳的顶部设有第一扫码仪；蓄电池分别与第三驱动电机、第四驱动电机和第一扫码仪电连接，控制器分别与第三驱动电机、第四驱动电机和第一扫码仪信号连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈帮春，李爽，王红波，翟述智，王亚亚，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：发明
国别省市：河南;41