智能图书管理机器人制造技术

本发明专利技术涉及智能图书管理机器人，包括书柜、放置架、升降支架和车身；书柜包括书架和至少一个可移除式书本托架，书架固定装于车身上，可移除式书本托架可操作地置于书架上；放置架包括用于取出可移除式书本托架的抓取台以及用于将可移除式书本托架中的书本推出的推书组件，推书组件包括推书板；升降支架装于车身上，抓取台装于升降支架上，抓取台可相对于书柜纵向、横向水平移动；推书板可相对于抓取台在水平面内做旋转运动及直线运动。本发明专利技术机械结构简单，控制容易且稳定性高，成本较低；机器人本身的大小可控，便于其通过图书馆书架间复杂的环境；本发明专利技术可大大提高图书馆图书的智能化、自动化管理能力，可以有效降低图书管理员的工作强度。

【技术实现步骤摘要】
智能图书管理机器人
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及智能图书管理机器人。
技术介绍
随着科技的发展以及自动化、智能化时代的来临，各种繁杂的工作已经逐渐被机器所代替。图书馆对于图书的管理以往一直是一项数据量庞大、需要消耗大量人力的工作，但目前已经基本实现了以RFID技术为基础的图书信息管理系统。随着图书信息管理系统的不断完善及图书借阅量的增多，图书馆陈旧的设施已经难以满足读者的需求。因此，将自动化、智能化技术应用于图书的搬运、归类及陈列工作已经势在必行，智能图书管理机器人便应运而生。现有的智能图书管理机器人大多采用“行进系统+底座+书架+机械手”的设计方案。该方案的主要缺陷在于机械手的存在会迫使智能图书管理机器人的体积较大，且图书馆书架间的环境较为复杂，因此对机械手各关节的角度控制比较困难。此外，机械手控制的稳定性也难以严格保证。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题提供智能图书管理机器人。本专利技术通过下述技术方案实现：智能图书管理机器人，包括书柜、放置架、升降支架和车身；书柜包括书架和至少一个可移除式书本托架，书架固定装于车身上，可移除式书本托架可操作地置于书架上；放置架包括用于取出所述可移除式书本托架的抓取台以及用于将可移除式书本托架中的书本推出的推书组件，推书组件包括推书板；所述升降支架装于车身上，所述抓取台装于升降支架上，所述抓取台可相对于书柜纵向、横向水平移动；所述推书板可相对于所述抓取台在水平面内做旋转运动及直线运动。进一步的，所述可移除式书本托架包括底板和两块侧板，两侧板分别设于底板的左右侧；底板上有至少两个插孔，其中一个侧板上有用于夹紧书本的弹簧夹板机构；所述抓取台上有与所述插孔适配的手指。进一步的，所述抓取台上对应推书组件的位置设有导引板，所述手指与导引板分别设于抓取台的相对侧。进一步的，所述抓取台固定装于升降支架上，升降支架可相对于车身纵向、横向水平移动。进一步的，所述车身包括车底盘、纵导轨、横导轨和车轮；纵导轨有两个，两个纵导轨平行安装在车底盘顶面，横导轨安装于两个纵导轨上，所述升降支架装于横导轨上；车身上设有用于驱动横导轨沿纵导轨纵向移动的驱动装置以及用于驱动升降支架沿横导轨横向移动的驱动装置。进一步的，所述推书组件还包括推书板附着器，所述推书板附着器一端与抓取台转动连接，所述抓取台上有用于驱动推书板附着器相对于所述抓取台在水平面内旋转的旋转驱动装置；所述推书板安装在推书板附着器上，所述推书板附着器上有用于驱动推书板相对于所述抓取台在水平面内直线移动的直线驱动装置。进一步的，所述旋转驱动装置包括自动转台，所述自动转台与抓取台的一端转动连接，所述推书板附着器的一端与自动转台固接。进一步的，所述直线驱动装置包括水平滑轨和驱动机构，所述水平滑轨沿推书板附着器的长度方向设置，推书板与所述水平滑轨滑动连接。进一步的，所述自动转台上装有摄像头，推书板上装有扫描头。进一步的，所述书架上集成有电器柜。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1，本专利技术机械结构简单，控制容易且稳定性高，成本较低；机器人本身的大小可控，便于其通过图书馆书架间复杂的环境；本专利技术可大大提高图书馆图书的智能化、自动化管理能力，可以有效降低图书管理员的工作强度；2，本专利技术利用“弹簧+夹板”组成的弹力夹板机构保持书本姿态，简化了书柜部分的机械结构，有效降低了设计成本；3，本专利技术采用书架与电气柜的一体化设计，节省空间，利于布线；4，采用“推杆+转臂机构”的设计，利用简单的结构设计完成了将书从机器人的书柜中放置到图书馆书架上的任务，简化了机械结构，同时有效地提高了机器人的稳定性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。图1是本专利技术的三维图；图2是书柜的三维图；图3是书架的三维图；图4是可移除式书本托架的三维图；图5是常态下放置架与升降支架一体化的示意图；图6是实施例一中推书板旋转至后方时放置架的三维图；图7是车身的三维图；图8是实施例二中推书板旋转至后方时放置架的三维图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例一如图1所示，本实施例公开的智能图书管理机器人，包括书柜1、放置架2、升降支架3和车身4。如图2、3、4所示，书柜1包括书架11和至少一个可移除式书本托架12。书架11与车身4一体化连接，节约空间。车身4宽度与书架11宽度基本一致。可移除式书本托架12可水平装入书架11的格子中也可以像抽屉一样被放取出。放置架2包括用于取出可移除式书本托架12的抓取台20以及用于将可移除式书本托架12中的书本推出的推书板25；升降支架3装于车身4上，抓取台20装于升降支架3上，抓取台20可相对于书柜1纵向、横向水平移动，实现可移除式书本托架12的取出和放入。推书板25可相对于抓取台20在水平面内旋转及直线移动，实现书本的取出，最终实现将书本5从书柜1中取出并准确的放置于图书馆的书架上。本实施例中可移除式书本托架12的取出方向、书本的推出方向均与纵向方向平行。如图2、4所示，可移除式书本托架12包括底板121和两块侧板122，两侧板122分别设于底板121的左右侧。底板121上有两个插孔13，其中一个侧板122上有用于夹紧书本5的弹簧夹板机构，弹簧夹板机构包括夹板15和弹簧14，弹簧14一端与侧板122连接，弹簧14另一端与夹板15连接，通过弹簧15的弹力来保持书本5的姿态。如图1、3所示，本实施例中书架11包括矩形框和两块层板，构成三层格子，上方的两层用于分别放置一个可移除式书本托架12。最下一层放置有电气柜6，电气柜6与书架11一体，以方便布线。如图5、6所示，放置架2包括抓取台20和推书组件，推书组件包括推书板附着器27和安装在推书板附着器27上的推书板25。推书板25可相对于抓取台20在水平面内做直线运动和旋转运动，实现推书板25在水平面内的直线运动和旋转运动的方式有很多。本实施例中，推书板附着器27与抓取台转动连接，推书板25通过推杆29与推书板附着器27连接，推书板附着器27上有用于驱动推书板25相对于所述抓取台20在水平面内直线移动的直线驱动装置。具体的，抓取台20的一端设有自动转台22，自动转台22与抓取台20转动连接，推书板附着器27的一端通过第一销轴21与自动转台22固接。推书板附着器27上设有水平滑轨271，滑块28装在水平滑轨271上，推书板附着器27上设有用于带动滑块28水平滑动的驱动机构。驱动机构可选择电机驱动，也可选择气缸、液压缸等。如果选择本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能图书管理机器人，其特征在于：包括书柜、放置架、升降支架和车身；书柜包括书架和至少一个可移除式书本托架，书架固定装于车身上，可移除式书本托架可操作地置于书架上；/n放置架包括用于取出所述可移除式书本托架的抓取台以及用于将可移除式书本托架中的书本推出的推书组件，推书组件包括推书板；/n所述升降支架装于车身上，所述抓取台装于升降支架上，所述抓取台可相对于书柜纵向、横向水平移动；所述推书板可相对于所述抓取台在水平面内做旋转运动及直线运动。/n

【技术特征摘要】
1.智能图书管理机器人，其特征在于：包括书柜、放置架、升降支架和车身；书柜包括书架和至少一个可移除式书本托架，书架固定装于车身上，可移除式书本托架可操作地置于书架上；
放置架包括用于取出所述可移除式书本托架的抓取台以及用于将可移除式书本托架中的书本推出的推书组件，推书组件包括推书板；
所述升降支架装于车身上，所述抓取台装于升降支架上，所述抓取台可相对于书柜纵向、横向水平移动；所述推书板可相对于所述抓取台在水平面内做旋转运动及直线运动。


2.根据权利要求1所述的智能图书管理机器人，其特征在于：所述可移除式书本托架包括底板和两块侧板，两侧板分别设于底板的左右侧；
底板上有至少两个插孔，其中一个侧板上有用于夹紧书本的弹簧夹板机构；
所述抓取台上有与所述插孔适配的手指。


3.根据权利要求2所述的智能图书管理机器人，其特征在于：所述抓取台上对应推书组件的位置设有导引板，所述手指与导引板分别设于抓取台的相对侧。


4.根据权利要求1、2或3所述的智能图书管理机器人，其特征在于：所述抓取台固定装于升降支架上，升降支架可相对于车身纵向、横向水平移动。


5.根据权利要求4所述的智能图书管理机器人，其特征在于：所述车身包括车底盘、纵导轨、横导轨和车轮；纵导轨有两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学生，龚迪琛，黄元辉，
申请(专利权)人：德鲁动力科技成都有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51