CN101848307A - 文档书籍全自动翻页扫描仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动翻页扫描装置及其方法，将待扫描的书籍放置在书籍搁置装置的两个台面上，控制书籍搁置装置平移运行到玻璃板下合适的位置，顶起上述两个台面以顶起书籍紧贴玻璃板完成扫描，拉回所述两个台面使得书籍搁置装置水平返回运动到合适位置顶起书籍，贴住挡板和玻璃板的翻页滑轮，翻书装置的真空吸盘装置垂直下行到待吸取的书籍页面并吸起单页拉起撤回，同时，该两个台面往玻璃板方向运动，释放拉起的单页、页面落在玻璃板左端的翻页滑轮上方的同时，两个台面被拉下，且书籍搁置装置继续运动完成翻页并再次扫描新的书页，反复上述平移和吸页的动作，实现自动翻页扫描。该装置不损坏书页、成本低，制造简单、操作方便、节约人力物力、安全可靠。

Description

文档书籍全自动翻页扫描仪

技术领域

本发明涉及一种扫描装置，尤其是涉及一种自动翻页扫描装置及其扫描方法。

背景技术

目前的绝大多数扫描装置在扫描书籍时，均需要操作人员将书籍摆放在扫描面板上，并要求操作人员按照扫描装置所预先规定的刻度线将书籍摆放在与其版面尺寸匹配的位置上，然后由扫描装置对书籍的某一页进行扫描操作。当该页扫描完成之后，操作人员需要人工手动把扫描完成的页翻过去，将新的需要扫描的页面摆放在合适的位置，再进行扫描，这样依次循环，直到扫描完全部待扫描书页为止。由此可见，当利用上述传统的扫描装置扫描较厚的书籍时，需要用户长时间地站在扫描装置前进行相应的翻书、对准操作，这样既增加了用户的劳动强度，又浪费了用户的时间。此外，由于每翻一页之后还要对书籍进行再次手动位置对准，加之当书籍比较厚的时候靠近书脊处的页面内容很难被扫描装置清晰地扫描到，所以最终导致扫描后的图像存在偏斜、甚至丢失部分页面内容的情况，因而使得所得到的扫描图像的质量不高。另外，使用上述传统的扫描装置的用户在扫描完书籍的全部待扫描页之后，还需要花费大量的时间来处理扫描完成的文件，将其一页一页地依序编制成一整套文件，这样就使得用户的工作效率变得比较低，从而难以真正满足用户的需求。

除了上述传统扫描装置外，还存在一种可以实现自动翻书功能的改良的扫描装置，如专利文献CN1719863A所述。该文献中公开了一种扫描装置，其包括自动翻页机构，在扫描时，使用者先把欲扫描书本紧靠定位块安放到支撑板上，搓书步进电机通过联轴器带动搓书探头旋转，搓起页面，此时伸缩步进电机工作，带动整个翻书机构移动，使翻书探头深入已搓起页面下面，搓书步进电机回转，带动整个翻书机构移动，使翻书探头深入已搓起页面的下面，搓书步进电机回转，带动搓书探头回到初始位置，随即翻书步进电机通过联轴器带动翻书探头旋转，翻起书本页，伸缩步进电机带动翻书机构退回初始位置，翻书步进电机反转，使翻书探头回到初始位置。螺旋升降机构调节整个翻书机构的位置高度，使搓书机构能够搓起书页。主控制器模块控制自动翻页机构翻到所需扫描页码，扫描模块将欲扫描书页得到的光信号转换成电信号并发送给图像处理传输模块，图像处理传输模块将处理后的图像数据存储到存储模块，存储模块将存储的图像数据经电脑接口模块发送给电脑。

该改良的扫描装置虽然实现了自动翻书的功能，但是其还存在下述缺陷：1、没有实现对书籍的大小和尺寸进行自动检测，也没有根据书籍的尺寸来对扫描装置中的自动翻页机构进行初始定位，这样就使得在对不同版面规格(例如B5、A4、A3)的书籍进行扫描时，扫描装置的自动翻页机构无法定位在最适合该版面的翻书位置上，因而不利于最大效率地发挥翻书机构的作用；2、上述改良的扫描装置无法确定每次是否仅翻起一页书，这样就会出现由于书页之间所存在的静电或其它原因而导致有时自动翻页机构会一次翻起两页或多页的情况，从而会导致扫描结果与书籍的实际内容不符，例如待扫描的书是1000页，但由于页面粘叠而导致最终仅得到999个或更少的扫描文件，由此可见该改良的扫描装置的扫描质量无法得到很好的保障；3、上述改良的扫描装置采用机械部件搓起书页(即搓书机构)，容易损坏书页纸张；4、上述改良的扫描装置在扫描书籍之后所得到的也是一个一个单独的扫描图像文件，因而也需要用户花费大量的时间来处理扫描完成的文件，将其一页一页地依序编制成一整套文件，从而也增加了用户的劳动强度、浪费了用户的时间，同时由于该操作均由用户手动完成，所以还有可能会由于用户的疏忽而导致最终编辑的文件存在错误。

还有部分改良的自动扫描装置，如美国、欧洲的一些较为先进的全自动扫描装置，都需要庞大的数字化线支撑，体积非常庞大、翻页结构复杂、并且造价昂贵、甚至操作者还需要注意手动干预时的安全性(夹持翻起的页面的玻璃板的滑动可能会在操作者手动干预时突然动作造成人身伤害等)。

发明内容

为了克服上述现有技术中所存在的不足，本发明提出了一种自动翻页扫描装置，对书籍进行自动翻页和扫描，包括，水平的挡板，用于压住书籍搁置装置上放置的书籍页面；扫描组件，用于扫描书籍页面；挡板和扫描组件之间的具有自动的翻书机构；水平挡板、扫描组件以及翻书机构下方具有书籍搁置装置；书籍搁置装置，用于在其最上方的两个水平设置的且水平高度一样的台面放置书籍；所述的两个台面能随自身台面上放置的书籍的重量自动上下调节保持左右两边放置的书籍的页面在同一水平高度；需要扫描时，书籍搁置装置水平运动到扫描装置处被扫描；需要翻页时，书籍搁置装置在扫描后水平移动到翻书机构处完成自动翻页，然后回到扫描装置进行扫描。

其中，书籍搁置装置通常在远离扫描组件的初始位置；扫描组件具有水平设置的玻璃板；需要扫描时，书籍搁置装置水平移动到扫描组件的玻璃板下方，其两个台面顶起书籍贴到玻璃板下表面，使用扫描组件中的位于玻璃板上方的扫描器对书籍搁置装置的所述的两个台面上的书籍进行扫描。

其中，自动翻页扫描装置具有外壳；外壳的一方设有该水平的挡板，该扫描组件设置外壳中与挡板相对的另一方；所述扫描组件具有与挡板处于同一水平高度的玻璃板；所述挡板和扫描组件之间设置的该翻书机构具有能上下伸缩运动的翻书装置，用于推动翻书装置的真空吸盘装置向下运动吸起吸起要待翻的页面；扫描组件与翻书装置之间的距离小于挡板与翻书装置之间的距离；书籍搁置装置位于挡板下方，无书籍搁置于其台面时，其台面与挡板间隔适当的距离。

其中，书籍搁置装置最上方放置书籍的两个水平高度一样的台面为第一支撑平板和第二支撑平板的上表面，能对应支撑翻开书籍180度时的左书页部分和右书页部分；书籍的书脊由第一支撑平板与第二支撑平板相互靠近的两端夹持住，作为支撑书脊的夹持空间或夹持部；第一、二支撑平板下表面设置有均匀分布的弹性支撑装置，用于保持两个台面的水平稳定，并被控制器电气控制以下拉台面或抬升台面。

其中，翻书机构，包括，翻书装置、以及玻璃板靠近挡板3的端线上的翻页滑轮，该翻页滑轮是活动连接在玻璃板上，具有可稍微上下自由摆动的角度，以便翻页滑轮重力自然斜下垂轻微按压位于翻页滑轮下的书籍页面；书籍搁置装置水平向初始位置方向移动到合适的位置时，翻书装置上的真空吸盘装置下降到所述的两个台面上的书籍页面上，吸起要翻起的一页页面上升、同时书籍搁置装置往扫描组件方向平移；接着真空吸盘装置释放吸起的页面，被释放的页面斜搭在翻页滑轮和玻璃板上，书籍搁置装置继续上述平移并且台面下降，页面自然被翻过去，而书籍搁置装置再次移动到玻璃板的下方时，扫描器对新翻出的页面进行扫描；控制器，控制书籍搁置装置的往返水平移动、其台面上下运动、翻书装置的真空吸盘装置伸缩吸起书页、以及扫描器的照相扫描操作，并将扫描数据传输完成处理。

其中，所述挡板设有至少一排滑轮。

其中所述挡板上的至少一排滑轮设置在所述挡板靠向扫描组件的一端端线上。

其中，书籍搁置装置最下方有能带动整体书籍搁置装置水平往返平移运动的水平平板，水平平板平行于玻璃板；所述水平平板下表面具有在外壳底部壳体的内表面进行平移运动的滑轮、滑轨或车轮，水平平板平移运动方向的两侧各设有都与其垂直的左面板和右面板；左面板与右面板相对的板面上，分别设有对应的左部弹性支撑装置与右部弹性支撑装置；水平平板上表面具有两块相互分开独立的、与该水平平板平行的第一托板、第二托板，两个托板可以在水平平板上左右稍微平移；第一托板与第二托板远离的两端各自设有垂直各自托板的左挡板和右挡板；左挡板和右挡板相对的板面各叠设有对应的左滑动板、右滑动板，左滑动板能相对于左挡板的板面纵向滑动，右滑动板能相对于右挡板的板面纵向滑动；左部弹性支撑装置的一端连接到左面板朝向右面板的板面上，另一端连接左挡板，右部弹性支撑装置的一端连接到右面板朝向左面板的板面上，另一端连接右挡板；书籍搁置装置最上方放置书籍的两个水平高度一样的台面为第一支撑平板和第二支撑平板的上表面，能对应支撑翻开书籍180度时的左书页部分和右书页部分，书籍的书脊由第一支撑平板与第二支撑平板相互靠近的两端夹持住，作为支撑书脊的夹持空间或夹持部；所述第一支撑平板下表面设置有与其板面垂直的所述弹性支撑装置的第一弹性支撑装置、第二弹性支撑装置、第三弹性支撑装置，第一至第三弹性支撑装置各自的一端都连到第一支撑平板的下表面、另一端连到第一托板的上表面；所述第二支撑平板下表面设置有与其板面垂直的所述弹性支撑装置的第四弹性支撑装置、第五弹性支撑装置、第六弹性支撑装置，第四至第六弹性支撑装置各自的一端都连到第二支撑平板的下表面、另一端连到第二托板的上表面；所述左滑动板的最上端连接到第一支撑平板下表、最下端不固定，其板面根据上述第一至第三弹性支撑装置的纵向伸缩运动而能相对于左挡板滑动；所述右滑动板的最上端连接到第二支撑平板的下表面、最下端不固定，其板面根据第四至第六弹性支撑装置的纵向伸缩运动而能相对于右挡板滑动；上述第一至第六弹性支撑装置和左右滑动板使得两个所述的支撑平板能够根据书籍厚度或书页高度自动调节板面高低，保持书籍的翻开页面处于水平状态。

其中，第二弹性支撑装置位于第一支撑平板下表面的相对中间或重心的部位，第一和第三弹性支撑装置以第二弹性支撑装置(412)为对称中心设置在相应的对称位置的两个或以上多个对称位置上；第五弹性支撑装置位于第二支撑平板下表面的相对中间或重心的部位，第四和第六弹性支撑装置以第五弹性支撑装置为对称中心设置在相应的对称位置的两个或以上多个对称位置上；所述第一、第二支撑平板的书脊夹持部进一步可以由二者相互靠近的端部、各自所向下延伸出的、垂直于各自的板面的部分形成；书脊的所述夹持部夹持书脊时，推动所述第一、第二支撑平板相互远离运动而由第一至六弹性支撑装置和左、右滑动板带动第一、第二托板做远离运动，左、右挡板各自挤压相应的左、右部弹性支撑装置，从而可以根据书脊的不同厚度调整相适应的夹持部的大小；所述第一、第三、第四、第六弹性支撑装置以及左、右部弹性支撑装置采用弹簧组或气动弹簧；所述第二、第五弹性支撑装置采用电磁铁或单向气缸，通电或输入高电平时将第一、第二支撑平板拉回，所述第二、第五弹性支撑装置采用单向气缸远离玻璃板的水平高度。

其中，所述翻书装置还包括电机，设置在外壳的顶部内表面上；电机下连接一个能垂直伸缩的电推杆；该垂直伸缩的电推杆的另一端连接有一个外部套设有弹簧的管，该套设弹簧的管的另一端嵌入真空吸盘装置的中空吸盘臂的内径内，并可在该内径内上下垂直移动。

其中，所述翻书装置还包括设置在外壳的顶部内表面上的一个电机，在该电机的一侧水平连接有一个可水平伸缩的第一电推杆，该可伸缩电推杆ROD的另一端连接有另一个电机，该另一个电机的底部连接有一个可垂直伸缩的第二电推杆；在所述垂直伸缩第二电推杆的另一端连接有一个外部套设有弹簧的管，该套设弹簧的管的另一端嵌入真空吸盘装置的中空吸盘臂的内径内，并可在该内径内上下垂直移动。

其中，所述翻书装置还包括在外壳的顶部内表面上设置双向气缸；双向气缸可以上下运动并带有行程开关以便检测是否上下运动或伸缩达到顶部或底部，气缸下部连有真空吸盘装置；真空吸盘固定在双向气缸最下方，随双向气缸做上下往复运动。

其中，还包括，在第一支撑平板的上表面设置至少三个书页尺寸自动检测器，和/或在真空吸盘装置上设置除静电装置。

其中，还包括，为翻书装置设置单页检测装置，单页检测装置包括两个超声波探头，一个超声波探头位于翻书装置的真空吸盘装置的侧底部，另一个超声波探头位于翻页滑轮上方，由上述两个超声波探头配合，检测自动翻书装置翻起的页面是否为单页，如果不是单页则重新吸取页面，反复两次或多次重新吸取的动作仍不能吸取单页则由控制器控制报警。

一种根据上述自动翻页扫描装置而执行的自动翻页扫描方法，包括：步骤一，所述两个台面在初始状态并处于同一水平高度；步骤二，将待扫描的书籍放置在上述两个台面，启动扫描；步骤三，控制器启动扫描程序；步骤四，初始扫描时，控制书籍搁置装置平移运行到玻璃板下合适的位置，顶起上述两个台面以顶起书籍紧贴玻璃板，由扫描器完成扫描；步骤五，控制拉回所述两个台面使得书籍搁置装置水平返回运动到合适的位置，再次顶起上述两个台面以顶起书籍，更靠近玻璃板方向的台面上的书籍的页面紧贴挡板、玻璃板以及翻页滑轮；步骤六，控制翻书装置的真空吸盘装置垂直下行到待吸取的上述页面上时，将该页面最上方的一页吸起，接着将真空吸盘装置向上拉起撤回，同时，书籍搁置装置开始往扫描组件方向运动一小段距离；步骤七，真空吸盘装置释放被吸起的该页面，该页面落在玻璃板左端的翻页滑轮上方，同时，将两个所述的两个台面拉回、继续让书籍搁置装置向扫描组件平移，最终该书页自然翻过去；步骤八，完成翻页后的书籍仍水平放置，到了玻璃板下方，再次顶起所述两个台面完成扫描照相的工作；步骤九，接着重复上述步骤五至步骤八的操作，直到完成全部待扫书页的扫描为止。

进一步地，控制将扫描所得的图像通过数据通讯模块传输到数据处理模块，由该数据处理模块采用图像处理软件对所述图像进行处理和显示，并自动依照书页的顺序将图像整理成一个完整的文件。

附图说明

图1是本发明的自动翻页扫描装置的正视图。

图2是本发明的自动翻页扫描装置的扫描工作图。

图3a-3f是本发明的自动翻页扫描装置的自动翻页扫描过程图。

图4是本发明的自动翻页扫描装置的电气连接框图。

图5是本发明的自动翻页扫描装置工作流程图。

具体实施方式

下面将结合附图来详细描述本发明的自动翻页扫描装置及其相应的扫描方法。

图1示出了本发明的自动翻页扫描装置的机械结构正视图。

如图1所示，所述自动翻页扫描装置1包括外壳2，在所述外壳2中，左部具有一水平设置的挡板3，中部具有翻书装置5(能上下伸缩活动)，具体地设计，翻书装置5可以固定在外壳2的顶部的壳体内表面，右部具有扫描组件6。

挡板3的平板上优选地还能设置有至少一排、两排或两排以上的滑轮，增加与书页的摩擦和压力，但是力量不大，优选地，至少在挡板右端(靠近翻书装置5的一端)的端线设置一排减小摩擦和防止翻过的页倒回去的摩擦滑轮31(由正视图往纸页里面延伸的一排)。

扫描组件6包括与挡板3处于同一水平高度的水平设置的扫描用的玻璃板61、以及玻璃板上方的扫描器62，具体地设置方式比如固定在外壳2的顶部壳体内表面，扫描器62可以是至少为一个、一组、两个、两组、多个或多组扫描器或图形图像等采集器、扫描仪、相机等(如i2S Land of Vision数码相机)。玻璃板61靠近翻书装置5的一端(图示左端)，沿着端线优选设置有一排翻页滑轮611(由正视图往纸页背面延伸的一排)，这排翻页滑轮611不是固定死在玻璃板61左端，而是有一个可稍微上下自由摆动的角度(如平面图示的，以该端线为中心轴扇形运动)，关节方式枢接在玻璃板61左端。扫描组件6(从其左端)与翻书装置5之间的水平间隔，优选地设置为小于挡板3(从其右端)与翻书装置5之间的水平间隔。

位于挡板3的下方(平面图示，也同样处于玻璃板61下方)设置有一能水平移动的书籍搁置装置4，未放置书籍不进行翻书扫描复印时，通常书籍搁置装置4与挡板3之间有一定距离。

下面将介绍书籍搁置装置4的具体结构和工作原理。

书籍搁置装置4的最下方具有一水平平板43，平行于挡板3、玻璃板61、以及外壳2水平的底部。水平平板43能左右水平移动，使得书籍搁置装置4水平移动。优选地，水平平板43的下表面，设置能左右平移的滑轮或滑轨、再或者水平滚动的小车轮等，以便在外壳2的底部壳体内表面上能平移整个书籍搁置装置4(包括所有下面将要描述的书籍搁置装置的组成部分)。当然，相应地外壳2的底部壳体内表面上，在需要时可以设置支持书籍搁置装置4左右平移的滑动轨道等。

水平平板43上表面，设置有两块相互分开独立的、与水平平板43以及挡板3平行的第一托板414、第二托板424，第一、第二托板处于同一水平高度。这两个托板可以在水平平板43上左右稍微平移。优选地，在这两个托板下表面设置能实现左右平移的滑轮、轨道、也可以小车轮等等。第一托板414的左端(靠近挡板3的方向、外壳2的左面)、垂直于该第一托板414的板面设置有左挡板415，第二托板424的右端(靠近扫描装置6方向、外壳2的右面)、垂直于该第二托板424板面设置有右挡板425。左挡板415内表面(朝向扫描装置6的方向或称右面)具有与左挡板415内表面相叠的、可相对于左挡板内表面做上下(纵向)滑动的左滑动板4151；右挡板425内表面(朝向挡板3的方向或称左面)具有与右挡板425内表面相叠的、可相对于右挡板内表面做上下(纵向)滑动的右滑动板4251。

水平平板43的左端有与其板面垂直设置的左面板44(靠近挡板3的方向、外壳2左面)，左面板44内表面(朝向扫描装置6的方向或称右面)设有左部弹性支撑装置441。水平平板43的右端有与其板面垂直设置的右面板45(靠近扫描装置6的方向、外壳2右面)，右面板45的内表面(朝向挡板3的方向或称左面)设有右部弹性支撑装置451。优选，左部弹性支撑装置441和右部弹性支撑装置451采用弹簧组。左部弹性支撑装置441一端连接左面板44，另一端连接左挡板415；右部弹性支撑装置451一端连接右面板45，另一端连接右挡板425。以动态调整上述两块托板以及两块托板上的结构和设备的位置，如两块托板各自往左往右远离做水平移动而活动推压左右部的弹性支撑装置、或两块托板朝向接近做水平移动而使得弹性支撑装置恢复不着力，这样可以适应不同大小厚度的书籍的书脊夹持等(包括各种厚度，如薄的杂志、小册子、目录、书本、字典、百科全书等，以及各种书籍装订，如软和硬型胶黏或订书机或硬脊等，下面会根据附图3a-3f的翻页扫描远离详述)。

书籍搁置装置4最上方包括水平设置的用于支撑书籍的、相互独立的、各自都可独立上下(纵向)活动的第一支撑平板41和第二支撑平板42，平时无书籍搁置时二者位于同一水平高度且与水平挡板间有一定距离。这两个支撑平板的板面都平行于水平平板43、挡板3、玻璃板61。当放上书籍时，所述第一支撑平板41和第二支撑平板42各自的上表面用于对应支撑翻开书籍180度时的左书页部分和右书页部分，书籍的书脊由第一支撑平板41与第二支撑平板42相互靠近的、两个所述支撑平板41和42的端部夹持住，夹持书脊的该部位即为夹持空间或夹持部。优选的，夹持结构如：上述两个所述支撑平板的相互靠近的端部、各自所向下延伸出垂直于各自的支撑平板的垂直平板部分，即第一支撑平板的右端垂直板、第二支撑平板的左端垂直板，形状如延伸为直角型的两块平板“”41和“

”42，中间的垂直平板“

”，由左端垂直板、右端垂直板相对的板面夹持住，夹持部分作为支撑书脊的夹持空间或夹持部。

所述第一、第二支撑平板41、42的水平面宽度较宽(优选的支持如大于A3纸的宽度，可以支持的书籍页面尺寸最小A5纸张即148*210mm，最大A2纸张即420*594mm)。在未放置书籍前，所述第一、第二支撑平板处于同一水平高度，所述两个支撑平板的上表面优选地被进行粗糙化处理，例如通过设置一层摩擦系数较大的毛玻璃、橡胶垫等方式使得上述两块平板与书籍接触的表面变得粗糙，从而可以有效地防止书的滑动。

上述各支撑平板41、42下表面分别设置了能伸缩(上下、纵向)的弹性支撑装置，使得各支撑平板41、42能根据各自上方的书籍重量自动调节高度，使得平放了书籍两个部分后，书籍呈180度即翻开的两部分仍然能保持同样的水平高度。

以下将具体描述弹性支撑装置的优选实现方式。

所述第一支撑平板41的下表面设置有第一弹性支撑装置411、第二弹性支撑装置412、第三弹性支撑装置413，第一至第三弹性支撑装置各自的一端都连到第一支撑平板41的下表面、另一端连到第一托板414的上表面。所述第二支撑平板42的下表面设置有第四弹性支撑装置421、第五弹性支撑装置422、第六弹性支撑装置423，第四至第六弹性支撑装置各自的一端都连到第二支撑平板的下表面、另一端连到第二托板424的上表面。

所述左滑动板4151的最上端(靠近外壳2顶部方向的一端)与第一支撑平板41下表面相连而另一端(靠近外壳2底部方向的一端)不固定，其板面根据上述第一至第三弹性支撑装置的伸缩(上下、纵向)运动而能相对于左挡板415滑动；所述右滑动板4251的最上端(靠近外壳2顶部方向的一端)与第二支撑平板42的下表面相连而另一端(靠近外壳2底部方向一端)不固定，其板面根据第四至第六弹性支撑装置的伸缩(上下、纵向)运动而能相对于右挡板425滑动。

第一至第六弹性支撑装置，通常为：第二弹性支撑装置412位于第一支撑平板41下表面的相对来说靠其中间的或重心的部位，而第一和第三弹性支撑装置411、413以第二弹性支撑装置412为对称中心，围绕该中心在相应的对称位置设置(两个或两个以上的多个对称位置，二者各自与第二弹性支撑装置412之间的距离相同或均匀、或基本上相同均匀、以保持支撑平板处于水平位置)，以使第一支撑平板能够被平稳地支撑，这三组(第一、第二、第三)弹性支撑装置起弹性支撑作用，根据位于其上的支撑平板上表面的书籍的厚度、重量来调整支撑平板的高度(或往上一些或压下一些)以及支撑平板上的书籍与水平挡板3的之间的距离，以适应不同书籍的厚度；类似的，第五弹性支撑装置422位于第一支撑平板42下表面的相对来说靠其中间的或重心的部位，而第四和第六弹性支撑装置421、423以第五弹性支撑装置422为对称中心，围绕该中心在相应的对称位置设置(两个或两个以上的多个对称位置，二者各自与第二弹性支撑装置422之间的距离相同或均匀、或基本上相同均匀、以保持支撑平板处于水平位置)，以使第二支撑平板能够被平稳地支撑，三组(第四、第五、第六)弹性支撑装置起弹性支撑作用，根据位于其上的支撑平板上表面的书籍的厚度、重量来调整支撑平板的高度(或往上一些或压下一些)以及支撑平板上的书籍与水平挡板3的之间的距离，以适应不同书籍的厚度。还可以，两支撑平板41、42各自的各弹性支撑装置的数目和类型保持一致，并均匀分布于支撑平板下。

这样，每翻一页各所述支撑平板的台面就自动调节保持两边页面水平，有效地防止在工作过程中所述两个支撑平板左右偏转。在所述两个支撑平板上未放置书籍时(也即未施加压力时)，所述各弹性支撑装置的高度均相等，这样就可以保证各对应的支撑平板能够保持水平。

由于所述的两个支撑平板41、42是独立分离开的，上述各个弹性支撑支撑装置又是可以伸缩(纵向、上下)，书籍展开180度以书脊为中心分开为左右两部分，一个部分放在第一支撑平板41上，另一个部分放在第二支撑平板42上，两个部分可能存在厚度和重量的不同，但上述结构能够满足两个部分始终处于同一水平高度上即保证书籍总是180度展开(重的部分则将其下的支撑平板下压多一些、轻的部分则将其下的支撑平板下压少一些)。

其工作原理和方式：六组弹性支撑装置支撑着各自对应的支撑平板41、42，并各自连接在相应的可平移的托板414、424上，因而各弹性支撑装置可以随着各自所在的托板414、424左右平移，连带使得各自支持的支撑平板41、42也随着平移，支撑平板之间的距离可以变大变小，使得夹持空间或夹持部能够变大变小。由于随着书籍的厚度不同或者装订方式、纸张厚度等不同，书脊的软硬和厚度也有所变化，当书籍翻开180度放到两块支撑平板上，书脊也相应放入到上述夹持书脊的夹持空间(夹持部)，根据厚度大小，两个支撑平板之间的夹持空间距离扩大或缩小，书脊较厚时，两个支撑平板之间的距离扩大即夹持空间加大，推动两个支撑平板41、42往相互远离的方向移动，左滑动板4151水平往左推挤左挡板415，右滑动板4251水平往右推挤右挡板425，第一至第三弹性支撑装置以及左挡板带动第一托板414左平移，第四至第六弹性支撑装置以及右挡板带动第二托板424右平移，使得左挡板415向左稍微挤压左部弹性支撑装置441、而右挡板425向右稍微挤压右部弹性支撑装置451。如果书脊从夹持空间退出或放置的书籍的书脊变薄，则左部和右部弹性支撑装置441、451恢复原状而将相应的左右挡板推向靠近或回到原位(书脊较薄的时候，夹持空间推挤出来的空间距离、夹持宽度就相对较小)，夹持空间的大小都是根据书籍的书脊厚度而自动调整，而且由于左、右部弹性支撑装置的回复力对各个托板的回推力，使得书脊的夹持相当稳固，同时也辅助保证了书籍是180度展开状态。能放到书籍搁置装置4上进行扫描的书籍可以是书本、杂志、装订的报纸，由于夹持和支撑平板的上述结构，书籍封面为软封面和硬封面都能适用(同时参见上述对动态调整托板的描述)，而由于放置空间相对宽裕、又可以根据书本厚度调整，对纸张厚度等也就不存在限制，其能够支持薄如10g/m²、厚如300g/m²的纸张(如米纸、再生杂志、牛皮纸、羊皮纸)，以及处理混合厚度纸张的书籍(如正常纸张中的薄的索引)等，也能处理纸张表面是平滑的、粗糙的、坚韧的或起皱的，甚至页面形状有所改变的书籍(封面或页面变形的，波状、折角的页面，或波状封面、弯曲厚封面；页面形状改变的，缺角、短切页面，索引剪贴、页面边缘不规则等)，后面还将描述其自动翻页方式也保障了对纸张没有太多限制。

下面是弹性支撑装置的第一种优选方式。

第二弹性支撑装置412、第五弹性支撑装置422优选方式一，使用电磁铁；第一、第三、第四、第六弹性支撑装置411、413、421、423优选方式一，使用弹簧组。

电磁铁可以包括垂直的磁体和套在磁体外的磁体套，磁体套较磁体短、且磁体套一端连到各自对应的所述托板上表面，另一端露出相应的磁体的一部分，磁体上端顶住各自对应的所述支撑平板的下表面。而各弹簧组，各自都具有：垂直伸缩杆4a、围绕在伸缩杆上的弹簧4b、套在伸缩杆和弹簧外的外套4c，其更好的结构如：外套4c比伸缩杆和弹簧短、且一端连接在各个对应的上述托板上表面、而另一端露出弹簧和伸缩杆的一部分，弹簧和伸缩杆露出部分的上端顶连在各自对应的所述支撑平板的下表面、而未露出部分的下端位于各自对应的所述托板的上表面。平常未放书籍、或无需扫描、无需翻页时，弹簧组由于电磁铁对支撑平板的下拉状态而处于压缩状态，且左、右挡板415、425和左、右滑动板4151、4251的高度也不大于处于上述状态时弹簧组的高度。在完成自动翻页操作过程中，当所述两个支撑平板运动到合适的位置，该磁铁放开则弹簧组将所述两个支撑平板顶起，当上述磁铁通电时又将上述两个支撑平板拉回。依靠电磁铁的磁体通电特性和弹簧组的压缩恢复来控制支撑平板的上下(纵向)运动，顶起或拉回。

下面是弹性支撑装置的第二种优选方式。

第一支撑平板41(优选可为有机玻璃平板)下表面的第二弹性支撑装置412和第二支撑平板42(优选可为有机玻璃平板)下表面的第五弹性支撑装置422，分别采用向下作用的单向气缸。第一弹性支撑装置411为一对气动弹簧、第二弹性支撑装置413为一对气动弹簧，这四根气动弹簧在第一支撑平板41的四个角附近(如上述围绕第二弹性支撑装置412)，第四弹性支撑装置421为一对气动弹簧、第六弹性支撑装置423为一对气动弹簧，这四根气动弹簧在第二支撑平板42的四个角附近(如上述围绕第五弹性支撑装置422)。气缸作用时，第一、第二支撑平板向下运动，不作用时第一、第二支撑平板被气动弹簧顶起。

类似电磁铁和弹簧组的情况，且两种优选方式可以组合如电磁铁与气动弹簧组合，或向下作用单向气缸与弹簧组组合。

以下介绍翻书装置5的设计方式。

翻书装置5设计方式一：设置于外壳2的顶部的内壳表面的电机，电机下连接一个能垂直伸缩的电推杆，该垂直伸缩的电推杆的另一端连接有一个外部套设有弹簧的管，该套设弹簧的管的另一端嵌入真空吸盘装置的中空吸盘臂的内径内，并可在该内径内上下垂直移动。在该真空吸盘装置上还设置有除静电装置，用于除去书页之间的静电，防止书页粘叠。

翻书装置5设计方式二：设置在外壳2的顶部内表面上的一个电机，在该电机的左侧水平连接有一个可水平伸缩的第一电推杆ROD，该可伸缩电推杆ROD的另一端连接有另一个电机，该另一个电机的底部连接有一个可垂直伸缩的第二电推杆。在所述垂直伸缩第二电推杆的另一端连接有一个外部套设有弹簧的管，该套设弹簧的管的另一端嵌入真空吸盘装置的中空吸盘臂的内径内，并可在该内径内上下垂直移动。在该真空吸盘装置上还设置有除静电装置，用于除去书页之间的静电，防止书页粘叠。优化上述翻书装置5采用两个电机结构方式时，第一个电机用于根据页面尺寸自动检测器所输出的检测信号来控制电机驱动该可水平伸缩的电推杆ROD的水平伸缩幅度，从而使真空吸盘装置能够位于与第一支撑平板上所放置的书页的特定版面尺寸匹配的翻书位置上，以保证翻书效率。而第二个电机用于驱动上述可垂直伸缩的电推杆ROD进行垂直伸缩，以使真空吸盘装置能够与书页保持较为紧密的接触，从而更优地保证翻书效果。当上述翻书装置5采用一个电机结构的方式时，则电机控制上述可垂直伸缩的电推杆ROD进行垂直伸缩，以使真空吸盘装置能够与书页保持较为紧密的接触，从而更优地保证翻书效果。

上述真空吸盘装置(或真空吸附系统，例如采用SMC公司所生产的真空吸盘装置)，因此在本文中将不再详述。上述除静电装置都采用已有的除静电装置。真空吸附装置与除静电装置的结合方式也适用现有的方式，因此在本文中将不再详述。

翻书装置5设计方式三：电气方式，在外壳2的顶部内表面上设置双向气缸(比如设置能移动且安装高度可调的固定支架来安装双向气缸)，双向气缸可以上下运动并带有行程开关以便检测是否上下运动(伸缩)达到顶部或底部，气缸下部连有真空吸盘装置(或称真空吸附系统)；真空吸盘装置或真空吸附系统内包括真空吸盘、真空发生器、吸附检测开关(采用现有技术的真空发生器产生真空使得真空吸盘能吸附书页并由吸附检测开关检测，这里将不再具体描述)。真空吸盘固定在双向气缸最下方，随双向气缸做上下往复运动。设计方式三由于已有的真空吸盘装置技术通过电气电路控制方式作用，采用电气电路控制的双向气缸，则设备简单小巧、能降低制造成本。当然，若上述弹性支撑装置的单向气缸与上述双向气缸的翻页装置配合，则设备将进一步简化、制造成本进一步降低。

通过电气电路连接，根据电压高低，协调控制单向气缸、双向气缸、真空吸盘装置。设定双向气缸其输入线路高电平则向上运动、若低电平则向下运动；两组单向气缸(第二、第五弹性支撑装置)各自输入线路高电平则下降、低电平则放气不作用(两单向气缸输入线路不同)；吸盘输入线路高电平工作、低电平则停止工作。吸盘开始工作后，压力检测(带压力检测开关)，成功吸附则输出线路电平为低，若未成功吸附则其对应的输出线路电平为高；双向气缸到达上部顶点、触动行程开关则其对应的输出线路电平为低，若到达下部顶点、触动行程开关则其输出线路电平为高；各单向气缸到达下部底点、触动行程开关，则其输出电平为高(两单向气缸输出线路相同)。

双向气缸可选型号CMK2-FB-20-100-TOH3-D的气泵、两组单向气缸可选型号CMK2-SR-FB-20-100-TOH3-D的气泵，气源都由空压机提供；吸盘可选型号VSP-D40BES-6的吸盘，气源由真空发生器(型号可为VSK-AL07S-66S-3B)提供。

下面介绍真空吸盘的书页吸附过程。

将右面(第二支撑平板42上)的书页吸起、提升书页、然后松开，书页靠自然重力下落轻轻斜搭在翻页滑轮611(翻页滑轮自动向左下角垂下形成一个角度)上方，翻页滑轮斜垂轻轻压在下方未翻起的书页上，随着控制器101控制水平平板43带动书籍搁置装置4往扫描组件6方向水平平移运动而使得页面自然由玻璃板61方向翻到挡板3的右端(靠近翻书装置5的一端)，挡板3的右端线设置一排减小摩擦的摩擦滑轮31(防止直接与板的端线摩擦力太大)，在进一步往扫描组件6方向运行过程中，书页翻到第一支撑平板41，完成翻页操作。由于真空吸盘方式吸起书页、自然重力下落、滑轮对书页摩擦少而且力量小，因而对书页无损坏还可以将多翻出的书页搓开，对书籍的纸张等则限制很少，防止了对书籍的损坏，同时也使得本发明的自动翻页扫描装置不会漏扫页面，进而可以保证扫描图像的完整性(这里气缸或电机驱动吸盘装置上下伸缩运动及相应的检测，保证了吸盘吸附的稳定、单页吸附以及运动的稳定)。

对本申请的扫描装置的整体翻页功能的优化，如增加一些辅助结构更好地保障自动翻页效果以及书籍的保护效果。

翻书装置5驱动真空吸盘的臂部右端(靠近玻璃板61的一端)紧贴吸盘上端部分可以设置一楔形的上止挡结构。玻璃板61的左端(靠近翻书装置5的一端)的翻页滑轮组611与玻璃板61左端枢接部分也可设置一与上述止挡部分相楔形配合的下止挡结构(例如上下止挡结构设有传感器，一旦接触到则提供吸盘装置下降位置合适而当停止下降的传感器信号传送给控制器，控制器控制电机不再操纵电推杆推动真空吸盘装置，而是吸起书页之后推杆缩回将书页拉起，或者控制器给双向气缸的输入线路电平信号使得其上升拉起吸盘从而吸起书页等)，以便配合可自由摆动一定角度的该排翻页滑轮611、使得更好地让吸起的书页被翻过去，同时也便于吸盘下降位置的探测。当然也可以设置下降探测装置进行吸盘下降位置的探测(或者如双向气缸驱动时具有的行程开关及电压检测)。

还可以在所述第一支撑平板41的上表面上设置至少三个书页尺寸自动检测器(未图示出)，用于检测其上所放置的书的页面的版面规格(例如B5、A4、A3等)，该自动检测器可以是光敏探测器等其他可以用于检测书页尺寸的器件。比如，按下述方式来设置该书页尺寸自动检测器：最靠近放置书脊的夹持空间(夹持部)的自动检测器可以设置在该第一支撑平板上距该第一支撑平板的最靠近夹持空间的一边的距离为B5纸张的宽度的位置处，第二个自动检测器可以设置在该第一支撑平板上距该第一支撑平板的最靠近夹持空间的一边的距离为A4纸张的宽度的位置处，而第三个自动检测器可以放置在该第一支撑平板上距该第一支撑平板的最靠近夹持空间的一边的距离为A3纸张的宽度的位置处等等，根据所能支持的纸张页面的规格来设置。通过设置上述至少三个页面尺寸自动检测器，可以自动检测出放置在第一支撑平板上的书籍页面的尺寸，进而将检测信号反馈给控制器，由控制器根据该检测信号来控制后面即将描述的自动翻书装置的具体位置，从而可以更准确地进行自动翻书。

另外，还可以设置单页检测装置(未图示出)，其由两个超声波探头构成，其中的一个超声波探头位于上述翻书装置5的真空吸盘装置的侧底部(即真空吸盘装置侧面上靠近其底部的位置，如上止挡结构位置或或其附近)，另一个超声波探头位于翻页滑轮611上方(如下止挡结构位置或其附近)，通过这两个超声波探头的配合可以检测由所述自动翻书装置5翻起的页面是否为单页，即：使两个超声波探头中的一个探头发射超声波，而另一个探头接收所述超声波，继而就可以检测到在这两个超声波探头之间的被测页面的厚度，从而通过该检测到的页面的厚度来判断该被吸起的页面是否为单页。如果检测到所吸起的页面不是单页，则由控制器命令所述自动翻书装置5释放所吸起的页面，并且重新进行页面吸取，直到吸起单张页面为止。也可以设计为，如果反复两次或反复多次的重新进行页面吸取仍然无法吸起单张，则控制器停止重新进行页面吸取的操作并控制报警器报警，以便人工干预(人翻页后控制器控制自动翻书装置5回到初始状态而继续后面的扫描操作)。由于该单页检测装置的存在，而进一步优化了本发明的自动翻页扫描装置不会漏扫页面，进而可以保证扫描图像的完整性。

上面是扫描装置的机械构造和各部分的工作原理，下面将结合附图2-4来描述所述扫描装置的电气连接和自动翻页扫描的方式。

如图4所示，自动翻页扫描装置具有控制器101、扫描器62(如相机等)、书籍搁置装置4、弹性支撑装置(此处表示其电气控制)202、翻书装置5、各弹性支撑装置；进一步优化的配置中，还有单页检测装置、用户操作界面(未图示出)、书页尺寸自动检测器201、电机或双向气缸(未图示出)、数据通讯模块(未图示出)、数据处理模块(未图示出)等。控制器101控制其他各个组成部分的数据处理和操作，如图3所示。

自动翻页扫描装置1未启动(如未通电)和未放置书籍时处于自然状态。其中，书籍搁置装置4处在偏于挡板3方向的位置(初始位置)，第一、第二支撑平板41、42顶起但与挡板3有一定距离。用户操作界面有启动、停止、通断电等的按钮、开关。

步骤S101将自动翻页扫描装置1电源接通，开启电源按钮，电磁铁(或单向气缸)由于控制器101的通电控制而将各个上述支撑平板拉回到初始状态并处于同一水平高度、且与挡板3之间的一般能有6-7cm的间距。

步骤S103操作人员将待扫描的书籍按相应位置关系放置在上述支撑平板41、42上(如果单独扫描封面则直接将书籍封面放在一个支撑平板上仍然可以完成扫描，但通常多数是扫描内部内容因而需要自动翻页扫描)，比如翻开180度，一面书页放第一支撑平板上、书籍夹持在夹持空间、另一面书页放第二支撑平板上，各个支撑平板在电磁铁通电情况下被吸住下拉着(或单向气缸输入线路高电平情况下被吸住下拉)，书籍始终处于180度水平。按开始扫描键。

其中，优化的一个步骤有(步骤S1031)，按开始扫描键后，控制器101控制书页自动检测器自动测量书籍所在的范围、宽度及大小，对检测结果进行存储，并根据所存储的检测结果反馈信号给翻书装置5和控制器101，以便根据检测结果，更好地控制翻书装置5的电机控制电推杆推动真空吸盘装置运行到与要翻起的页面上更合适的位置，也可以更好地控制书籍搁置装置4运行到玻璃板61的合适位置(扫描器62所能扫描覆盖到的玻璃板61的范围)。

步骤S105，自动翻页扫描装置1的控制器101启动扫描程序。初始扫描时，控制书籍搁置装置4平移运行到玻璃板61下合适的能够完整将两边书页都扫描到的位置(扫描器62所能扫描覆盖到的玻璃板61的范围)，控制电磁铁放开(或单向气缸放气不作用)，所述的支撑平板41、42被顶起从而书籍被顶起，紧贴玻璃板61，以挡压住书籍页面，并由扫描器62(如两个相机一个对应左页，一个对应右页，同时完成各自对相对应的页的拍摄)完成扫描照相的工作。如图2所示。

如图3a-3f所示(箭头表示其附近结构部件的运动方向)：

步骤S107，接着(当需要翻页扫描时)，控制器101控制第二、第五弹性支撑装置(如电磁铁通电或单向气缸下行，以拉回所述的支撑平板41、42，并控制书籍搁置装置4往挡板3方向水平移动直到合适的位置(优选地：真空吸盘装置和翻页滑轮水平距离为10mm，真空吸盘装置和第二支撑平板上的书页页边的水平距离为20mm)。这里，由于翻页滑轮611由于重力呈一个斜下(图示往左下)的角度可以有效防止向挡板方向运动以便翻页时上翘的书页插入到挡板3上方(即能扫描的书籍的纸张状况不受太多限制)。到该合适的位置，第二、第五弹性支撑装置放开，即，将所述的支撑平板41、42顶起，使得第一支撑平板41紧贴挡板3、而第二支撑平板42紧贴挡板3和玻璃板61(包括玻璃板61上的翻页滑轮611)，这里，通常是靠近扫描组件6方向的水平支撑平板42上的页面大部分被挡板3压住，而小部分(如边角)被玻璃板61的翻页滑轮611轻轻斜压在将被翻起的页面(第二支撑平板42上的书页)上。

步骤S109，控制器101控制翻书装置5(优化方式如：控制翻书装置的电机驱动或双向气缸推动)真空吸盘装置垂直下行，当下行到合适位置(优化方式为上、下止挡结构或其上增加的传感器的反馈信号或行程开关检测)，真空吸盘装置放置在了第二支撑平板42上的待吸取的页面上，然后真空吸盘装置将该页面吸起(优化方式为，控制器101还可以控制单页检测装置检测吸起的页面厚度而判断是否吸起的是单页，不是则扬声器报警人工干预，或者控制翻书装置释放被吸起的页而重新进行吸取操作、反复吸取预定次数比如2-3次后仍不行则再报警人工干预)，通常有除静电装置则自然能消除吸取非单页的情况。

步骤S111，控制器101在真空吸盘装置将待吸取的页面吸起(单页)、并控制翻书装置5(如缩回、上升)将真空吸盘装置向上拉起撤离(由于翻页滑轮其滚动摩擦小不会损坏页面也不妨碍吸起页面)，此时，还控制书籍搁置装置4稍微往扫描组件6的方向运动一小段距离，一拉起后真空吸盘装置就松开以释放被吸起的书页页面，页面轻落在玻璃板61左端的翻页滑轮611上方，同时，控制器101还控制电磁铁通电或单向气缸输入线路高电平，而将两个所述的支撑平板41、42拉回、继续让书籍搁置装置4整体向扫描组件6的运动，翻书装置5逐渐完全收起，向上拉起回到原始位置(以不妨碍书页翻动为准)。由于被翻起的页面被玻璃板6和翻页滑轮611顶在上方、书籍搁置装置4又同时向扫描组件6方向的运动，则翻起的页面逐渐被玻璃板6和翻页滑轮611顶至靠向书脊的部位、与第二支撑平板42台面上的书页呈钝角而自然翻过去落到第一支撑平板41的台面上(上表面)。书页大时翻过去的页面有的会斜搭或斜靠在挡板3上，随着书籍搁置装置4的继续右(扫描组件6方向)行，翻过去的页面轻轻摩擦着挡板3右端的滑轮也能落到第一支撑平板41的台面上，并不受到损坏。

步骤S113，完成翻页后的书籍仍然展开180度放置在所述的支撑平板41、42的台面上，到了玻璃板61下方，此时控制器101控制电磁铁放开(断开电)、或单向气缸输入线路低电平放气不作用，再次顶起所述的支撑平板41、42，并如前述一样完成扫描照相的工作。

接着移动书籍搁置装置和下拉翻页装置翻页并完成翻页操作返回到玻璃板下扫描照相，也就是反复执行步骤S107至步骤S113，直到完成全部待扫书页的扫描为止(可自动控制扫描多少页或全文而停止、或者可以人工干预按压按键停止等等)。

步骤S115控制器101控制将扫描所得的图像通过数据通讯模块传输到数据处理模块，由该数据处理模块采用图像处理软件对所述图像进行处理和显示，并自动依照书页的顺序将图像整理成一个完整的文件，并将其转换为PDF、CAJ等电子图书的格式，以利于后续传阅。

本发明所述的自动翻页扫描装置适用于各类图书馆、研究室、扫描服务商、公司存档服务、政府机构、文档存储专业机构、教育机构、出版机构等各类型的需要扫描书籍的场合，其具有非常强的实用性。由于采用的数字化系统简单、采用的机械结构和组件价廉等等，本发明的自动扫描装置成本低，易于广泛使用。并且翻起页面即便人工干预也相对安全(没有夹持其移动的玻璃板)。另外，扫描效率提高(自动翻页)，不损毁书籍(上述结构)，适应更多版面规格的书籍扫描、对纸张状况没太多限制、从而有利于最大效率地发挥翻书机构的作用，能保证每次仅翻起一页、而不会导致扫描结果与书籍的实际内容不符，不用单独扫描图像文件则无需用户花费大量的时间来处理扫描完成的文件、从而降低了用户的劳动强度、不浪费用户的时间不容易出现最终编辑的文件的错误等等(自动数据处理、自动化的数字线)。

虽然已经结合具体实施方式详细地描述了本发明，但是应该理解的是，前述实施方式仅仅是作为示例，而并不是为了限制本发明。本领域技术人员根据其已有的专业知识可以容易地想象到这些实施方式的其他的变形和修改，其可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明做出这些变形和修改，以获得本发明的部分或所有优点。

Claims (17)

1.一种自动翻页扫描装置，对书籍进行自动翻页和扫描，其特征在于，所述自动翻页扫描装置(1)包括：

水平的挡板(3)，用于压住书籍搁置装置(4)上放置的书籍页面；

扫描组件(6)用于扫描书籍页面；

挡板和扫描组件之间的具有自动的翻书机构；

水平挡板、扫描组件以及翻书机构下方具有书籍搁置装置(4)；

书籍搁置装置(4)，用于在其最上方的两个水平设置的且水平高度一样的台面(41、42)放置书籍；

所述的两个台面(41、42)能随自身台面上放置的书籍的重量自动上下调节保持左右两边放置的书籍的页面在同一水平高度；

需要扫描时，书籍搁置装置(4)水平运动到扫描装置(6)处被扫描；

需要翻页时，书籍搁置装置(4)在扫描后水平移动到翻书机构处完成自动翻页，然后回到扫描装置(6)进行扫描。

2.如权利要求1所述的自动翻页扫描装置，其中：

书籍搁置装置(4)通常在远离扫描组件(6)的初始位置；

扫描组件(6)具有水平设置的玻璃板(61)；

需要扫描时，书籍搁置装置(4)水平移动到扫描组件(6)的玻璃板(61)下方，其两个台面顶起书籍贴到玻璃板下表面，使用扫描组件(6)中的位于玻璃板(61)上方的扫描器(62)对书籍搁置装置(4)的所述的两个台面上的书籍进行扫描。

3.如权利要求2所述的自动翻页扫描装置，其中：

自动翻页扫描装置(1)具有外壳(2)；

外壳(2)的一方设有该水平的挡板(3)，该扫描组件(6)设置外壳(2)中与挡板(3)相对的另一方；

所述扫描组件(6)具有与挡板(3)处于同一水平高度的玻璃板(61)；

所述挡板(3)和扫描组件(6)之间设置的该翻书机构具有能上下伸缩运动的翻书装置(5)，用于推动翻书装置的真空吸盘装置向下运动吸起吸起要待翻的页面；

扫描组件(6)与翻书装置(5)之间的距离小于挡板(3)与翻书装置(5)之间的距离；

书籍搁置装置(4)位于挡板(3)下方，无书籍搁置于其台面时，其台面与挡板间隔适当的距离。

4.如权利要求3所述的自动翻页扫描装置，其中：

书籍搁置装置(4)最上方放置书籍的两个水平高度一样的台面为第一支撑平板(41)和第二支撑平板(42)的上表面，能对应支撑翻开书籍180度时的左书页部分和右书页部分；

书籍的书脊由第一支撑平板(41)与第二支撑平板(42)相互靠近的两端夹持住，作为支撑书脊的夹持空间或夹持部；

第一、二支撑平板下表面设置有均匀分布的弹性支撑装置，用于保持两个台面的水平稳定，并被控制器电气控制以下拉台面或抬升台面。

5.如权利要求4所述的自动翻页扫描装置，其中：

翻书机构，包括，翻书装置(5)、以及玻璃板(61)靠近挡板3的端线上的翻页滑轮(611)，该翻页滑轮(611)是活动连接在玻璃板(61)上，具有可稍微上下自由摆动的角度，以便翻页滑轮重力自然斜下垂轻微按压位于翻页滑轮下的书籍页面；

书籍搁置装置(4)水平向初始位置方向移动到合适的位置时，翻书装置(5)上的真空吸盘装置下降到所述的两个台面上的书籍页面上，吸起要翻起的一页页面上升、同时书籍搁置装置(4)往扫描组件(6)方向平移；

接着真空吸盘装置释放吸起的页面，被释放的页面斜搭在翻页滑轮(611)和玻璃板(61)上，书籍搁置装置(4)继续上述平移并且台面下降，页面自然被翻过去，而书籍搁置装置(4)再次移动到玻璃板(61)的下方时，扫描器(62)对新翻出的页面进行扫描；

控制器，控制书籍搁置装置(4)的往返水平移动、其台面上下运动、翻书装置(5)的真空吸盘装置伸缩吸起书页、以及扫描器(62)的照相扫描操作，并将扫描数据传输完成处理。

6.如权利要求1至5之一所述的自动翻页扫描装置，其中：所述挡板(3)设有至少一排滑轮(31)。

7.如权利要求6所述的自动翻页扫描装置，其中所述挡板(3)上的至少一排滑轮设置在所述挡板(3)靠向扫描组件(6)的一端端线上。

8.如权利要求5所述的自动翻页扫描装置，其中，所述书籍搁置装置(4)还包括：

书籍搁置装置(4)最下方有能带动整体书籍搁置装置(4)水平往返平移运动的水平平板(43)，水平平板(43)平行于玻璃板(61)；

所述水平平板(43)下表面具有在外壳(2)底部壳体的内表面进行平移运动的滑轮、滑轨或车轮，水平平板(43)平移运动方向的两侧各设有都与其垂直的左面板(44)和右面板(45)；

左面板(44)与右面板(45)相对的板面上，分别设有对应的左部弹性支撑装置(441)与右部弹性支撑装置(451)；

水平平板(43)上表面具有两块相互分开独立的、与该水平平板(43)平行的第一托板(414)、第二托板(424)，两个托板可以在水平平板43上左右稍微平移；

第一托板(414)与第二托板(424)远离的两端各自设有垂直各自托板的左挡板(415)和右挡板(425)；

左挡板(415)和右挡板(425)相对的板面各叠设有对应的左滑动板(4151)、右滑动板(4251)，左滑动板能相对于左挡板的板面纵向滑动，右滑动板能相对于右挡板的板面纵向滑动；

左部弹性支撑装置(441)的一端连接到左面板(44)朝向右面板(45)的板面上，另一端连接左挡板(415)，右部弹性支撑装置(451)的一端连接到右面板(45)朝向左面板(45)的板面上，另一端连接右挡板(425)；

书籍搁置装置(4)最上方放置书籍的两个水平高度一样的台面为第一支撑平板(41)和第二支撑平板(42)的上表面，能对应支撑翻开书籍180度时的左书页部分和右书页部分，书籍的书脊由第一支撑平板(41)与第二支撑平板(42)相互靠近的两端夹持住，作为支撑书脊的夹持空间或夹持部；

所述第一支撑平板(41)下表面设置有与其板面垂直的所述弹性支撑装置的第一弹性支撑装置(411)、第二弹性支撑装置(412)、第三弹性支撑装置(413)，第一至第三弹性支撑装置各自的一端都连到第一支撑平板(41)的下表面、另一端连到第一托板(414)的上表面；

所述第二支撑平板(42)下表面设置有与其板面垂直的所述弹性支撑装置的第四弹性支撑装置(421)、第五弹性支撑装置(422)、第六弹性支撑装置(423)，第四至第六弹性支撑装置各自的一端都连到第二支撑平板(42)的下表面、另一端连到第二托板(424)的上表面；

所述左滑动板(4151)的最上端连接到第一支撑平板(41)下表、最下端不固定，其板面根据上述第一至第三弹性支撑装置的纵向伸缩运动而能相对于左挡板滑动；

所述右滑动板(4251)的最上端连接到第二支撑平板(42)的下表面、最下端不固定，其板面根据第四至第六弹性支撑装置的纵向伸缩运动而能相对于右挡板滑动

上述第一至第六弹性支撑装置和左右滑动板使得两个所述的支撑平板能够根据书籍厚度或书页高度自动调节板面高低，保持书籍的翻开页面处于水平状态。

9.如权利要求8所述的自动翻页扫描装置，其中，进一步包括：

第二弹性支撑装置(412)位于第一支撑平板(41)下表面的相对中间或重心的部位，第一和第三弹性支撑装置(411)、(413)以第二弹性支撑装置(412)为对称中心设置在相应的对称位置的两个或以上多个对称位置上；第五弹性支撑装置(422)位于第二支撑平板(42)下表面的相对中间或重心的部位，第四和第六弹性支撑装置(421、423)以第五弹性支撑装置(422)为对称中心设置在相应的对称位置的两个或以上多个对称位置上；

所述第一、第二支撑平板的书脊夹持部进一步可以由二者相互靠近的端部、各自所向下延伸出的、垂直于各自的板面的部分形成；

书脊的所述夹持部夹持书脊时，推动所述第一、第二支撑平板相互远离运动而由第一至六弹性支撑装置和左、右滑动板带动第一、第二托板做远离运动，左、右挡板各自挤压相应的左、右部弹性支撑装置，从而可以根据书脊的不同厚度调整相适应的夹持部的大小；

所述第一、第三、第四、第六弹性支撑装置以及左、右部弹性支撑装置采用弹簧组或气动弹簧；

所述第二、第五弹性支撑装置采用电磁铁或单向气缸，通电时将第一、第二支撑平板拉回，远离玻璃板(61)的水平高度。

10.如权利要求5所述的自动翻页扫描装置，其中，所述翻书装置(5)还包括：

电机，设置在外壳(2)的顶部内表面上；

电机下连接一个能垂直伸缩的电推杆；

该垂直伸缩的电推杆的另一端连接有一个外部套设有弹簧的管，该套设弹簧的管的另一端嵌入真空吸盘装置的中空吸盘臂的内径内，并可在该内径内上下垂直移动。

11.如权利要求5所述的自动翻页扫描装置，其中，所述翻书装置(5)还包括：

设置在外壳(2)的顶部内表面上的一个电机，在该电机的一侧水平连接有一个可水平伸缩的第一电推杆，该可伸缩电推杆ROD的另一端连接有另一个电机，该另一个电机的底部连接有一个可垂直伸缩的第二电推杆；

在所述垂直伸缩第二电推杆的另一端连接有一个外部套设有弹簧的管，该套设弹簧的管的另一端嵌入真空吸盘装置的中空吸盘臂的内径内，并可在该内径内上下垂直移动。

12.如权利要求5所述的自动翻页扫描装置，其中，所述翻书装置(5)还包括：

在外壳(2)的顶部内表面上设置双向气缸；

双向气缸可以上下运动并带有行程开关以便检测是否上下运动或伸缩达到顶部或底部，气缸下部连有真空吸盘装置；

真空吸盘固定在双向气缸最下方，随双向气缸做上下往复运动。

13.如权利要求5所述的自动翻页扫描装置，其中，还包括：

在第一支撑平板的上表面设置至少三个书页尺寸自动检测器，和/或在真空吸盘装置上设置除静电装置。

14.如权利要求5所述的自动翻页扫描装置，其中，还包括：

为翻书装置(5)设置单页检测装置，单页检测装置包括两个超声波探头，一个超声波探头位于翻书装置(5)的真空吸盘装置的侧底部，另一个超声波探头位于翻页滑轮(611)上方，由上述两个超声波探头配合，检测自动翻书装置(5)翻起的页面是否为单页。

15.如权利要求14所述的自动翻页扫描装置，其中，单页检测装置检测到吸取的不是单页，则重新吸取页面，反复两次或多次该重新吸取的动作仍不是吸取的单页时，由控制器控制报警器报警。

16.一种根据5、8至15的权利要求之一所述的自动翻页扫描装置而执行的自动翻页扫描方法，包括：

步骤一，所述两个台面在初始状态并处于同一水平高度；

步骤二，将待扫描的书籍放置在上述两个台面，启动扫描；

步骤三，控制器启动扫描程序；

步骤四，初始扫描时，控制书籍搁置装置平移运行到玻璃板下合适的位置，顶起上述两个台面以顶起书籍紧贴玻璃板，由扫描器完成扫描；

步骤五，控制拉回所述两个台面使得书籍搁置装置水平返回运动到合适的位置，再次顶起上述两个台面以顶起书籍，更靠近玻璃板方向的台面上的书籍的页面紧贴挡板、玻璃板以及翻页滑轮；

步骤六，控制翻书装置的真空吸盘装置垂直下行到待吸取的上述页面上时，将该页面最上方的一页吸起，接着将真空吸盘装置向上拉起撤回，同时，书籍搁置装置开始往扫描组件方向运动一小段距离；

步骤七，真空吸盘装置释放被吸起的该页面，该页面落在玻璃板左端的翻页滑轮上方，同时，将两个所述的两个台面拉回、继续让书籍搁置装置向扫描组件平移，最终该书页自然翻过去；

步骤八，完成翻页后的书籍仍水平放置，到了玻璃板下方，再次顶起所述两个台面完成扫描照相的工作；

步骤九，接着重复上述步骤五至步骤八的操作，直到完成全部待扫书页的扫描为止。

17.如权利要求16所述的方法，其中，还包括：控制将扫描所得的图像通过数据通讯模块传输到数据处理模块，由该数据处理模块采用图像处理软件对所述图像进行处理和显示，并自动依照书页的顺序将图像整理成一个完整的文件。

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