CN102055878A - 文本自动扫描机 - Google Patents

Abstract

一种文本自动扫描机，属于仪器技术领域。本发明包括：真空·压缩泵、自动翻页机构、摄像模块、PLC控制器、压紧机构、V型支撑、照明光源、作业结束提示模块、操作面板和机体。真空·压缩泵为自动翻页机构中的吸盘、气缸以及压紧装置中的气缸提供动力，自动翻页机构由伺服电机(或步进电机)及驱动器、齿轮组、连杆、气缸和吸盘机构组成，通过PLC控制器实现动作控制，摄像模块安装在V型支撑上方，利用带自动对焦的数码相机对图书拍照，图书放在V型支撑上，压紧机构安装在V型支撑两侧，可根据图书大小调节相对位置。本发明可将各种图书文本实现数字化处理，减轻人们在翻页扫描时的工作量，提高工作效率。

Description

文本自动扫描机

技术领域

本发明涉及的是一种仪器技术领域的机器，具体来说，是一种文本自动扫描机。

背景技术

扫描仪是现代办公系统中的一种重要设备，一般来说有平板式扫描仪、名扫描仪、底片扫描仪、馈纸式扫描仪、文件扫描仪；除此之外还有手持式扫描仪、鼓式扫描仪、笔式扫描仪、实物扫描仪和3D扫描仪等。虽然像文件扫描仪有自动进纸功能，但对图书类文本进行扫描时仍大量用人工翻页模式，近几年国外也出现了能自动翻页的自动扫描仪，如Kirtas的APT BookScan，4DigitalBooks的Digitizing Line，Atiz的BookDrive，但价格昂贵，结构复杂，难于普及。

经过对现有技术文献的检索发现，中国专利号：200510028676.2，专利名称：自动翻页扫描仪。该专利提供了一种自动翻页扫描仪，包括：扫描模块、图象处理传输模块、用户操作界面模块、存储模块、电脑接口模块、主控制器模块、电池和电源管理模块、其他设备通讯模块、自动翻页机构、壳体，自动翻页机构设在壳体的下方，主控制器模块分别与图像处理传输模块、存储模块、用户操作界面模块、电脑接口模块、电池和电源管理模块、其他设备通讯模块、自动翻页机构连接，在壳体内设有扫描模块、图象处理传输模块、存储模块、电脑接口模块、主控制器模块、电池和电源管理模块，用户操作界面模块设在壳体的外面。该发明理论上能实现自动翻页，但在由于存在书本大小，厚薄的不同，翻页时纸张的回弹，要想连续，可靠的翻页，存在很大的问题，另外，用搓的方法翻页也容易损伤图书。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种文本自动扫描机，使人们对图书类文本进行扫描处理时提供极大方便，大大减轻人的工作量，提高工作效率，而且不损伤图书。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：真空·压缩泵、自动翻页机构、摄像模块、PLC控制器、压紧机构、V型支撑、照明光源、作业结束提示模块、操作面板和机体；V型支撑安装在机体上方，图书放在V型支撑上，摄像模块及照明光源安在V型支撑上方，压紧机构安在V型支撑两侧，PLC控制器，真空·压缩泵安装在机体里，自动翻页机构安装在V型支撑的一侧，操作面板安在机体上方V型支撑的另一侧，作业结束提示模块安装在机体上方。

所述的真空·压缩泵，安装在柜体中，为吸盘、自动翻页机构中的气缸、压紧机构中的气缸提供动力。

所述的自动翻页机构由伺服电机(或步进电机)及驱动器、主动齿轮、从动齿轮、固定连杆、活动连杆、气缸和吸盘机构组成，主动齿轮连接到伺服电机(或步进电机)上，带动从动齿轮运动，固定连杆一端与从动齿轮连接在一块，随从动齿轮一起转动，另一端与活动连杆连接，在气缸的作用下，活动连杆可绕固定连杆转动一定角度，其目的是在拍照时避开拍照范围，在活动连杆上开有槽，吸盘机构装在活动连杆上，需要时可在槽内滑动，位置确定后紧固即可，吸盘机构里装有弹簧，在受外力作用时吸盘可作一定角度的摆动。

所述的摄像模块，安装在V型支撑上方，由两个带自动对焦功能的数码相机构成，可同时完成对图书两页的拍照，可通过通用数据接口传输到电脑或其他存储设备里。

所述的PLC控制器，控制自动翻页机构的摆动角度，通过控制电磁阀控制自动翻页机构中的气缸运动，进而实现连杆的翻转，控制压紧机构的气缸运动，吸盘的工作以及拍照指令的发出，协调以上各单元的工作。

所述的压紧机构，由两组电磁阀、气缸、连杆和压块构成，在气缸作用下，带动连杆、压块向下压紧图书，在图书翻页过程中，图书两边高低不一，为确保压块能压在图书的两边，压块与连杆做成活动连接，能绕连杆转动；压紧机构相对位置可调，以适应图书大小不同的要求。

所述的V型支撑，固定在柜体上，待扫描的图书放在其上面。

所述的照明光源，安装在V型支撑上方，其作用在于保证拍照所需的光亮。

所述的作业结束提示模块，在拍照完成后，发出声光信号，提示人们进行下一步工作。

所述的操作面板，控制整机电源的开、关，并将工作指令发送给PLC控制器。

本发明的工作过程是：将图书放到V型支撑上，开启电源，有需要时，根据图书大小，调整摄像模块位置，调整压紧机构位置，调整吸盘机构位置并锁紧，让吸盘能吸到待翻图书的中央位置附近即可；在手动模式下，让自动翻页机构运动，吸盘吸住第一页，切换到自动模式，从操作面板上输入需扫描的页数，按开始指令，PLC控制器发出指令，伺服电机(或步进电机)带动自动翻页机构运动到设定的位置，吸盘松开，气缸拉动活动连杆转动，压紧机构工作，压紧图书，摄像模块拍照；然后，气缸推动活动连杆回到原位，压紧机构松开，自动翻页机构转到下一张待翻页的位置，吸盘吸住书页，又开始一个工作循环，拍照完后，作业结束提示模块发出声光报警。摄像模块可将拍照的文本信息通过通用接口传输到电脑里进行处理。

本发明只需在扫描开始前进行简单的调节、设置，就可完成对图书、纸质文献进行自动翻页，拍照处理，作业结束完后，通过声光提示方式报警，人们就不需守在扫描仪旁，大大地节省了工作时间，提高了工作效率。本发明适合于图书馆等对图书、纸质文献需进行大量数字化处理的场所。

附图说明

下面结合附图和具体的实施方式对本发明做进一步的描述。

图1为本发明结构框图。

图2为本文本自动扫描机具体实施方案的主视图。

图3为本文本自动扫描机具体实施方案的主视图的A-A剖视图。

图4为吸盘机构结构简图。

图5为压块部位结构简图(图3中B向局部视图)。

图中，1、真空·压缩泵；2、伺服电机；3、伺服电机驱动器；4、主动齿轮；5、从动齿轮；6、连接板；7、气缸；8、固定连杆；9、活动连杆；10、作业结束提示模块；11、吸盘机构；12、照明光源；13、摄像模块；14、V型支撑；15、压块；16、连杆；17、气缸；18、滑块；19、锁紧螺钉；20、操作面板；21、导轨；22、电磁阀；23、PLC控制器；24、机体。

具体实施方式

本实施例文本自动扫描机包括：真空·压缩泵、自动翻页机构、摄像模块、PLC控制器、压紧机构、V型支撑、照明光源、作业结束提示模块、操作面板和机体。

所述的真空·压缩泵1，采用真空压缩一体机，有效节约安装空间，降低成本。

所述的自动翻页机构由伺服电机2及伺服电机驱动器3、主动齿轮4、从动齿轮5、固定连杆8、活动连杆9、气缸7和吸盘机构11组成，伺服电机2与固定在机体上的连接板6相连，主动齿轮4连接到电机上，带动从动齿轮5运动，固定连杆8一端与从动齿轮5连接在一块，随从动齿轮5一起转动，另一端与连杆2连接，在气缸7的作用下，活动连杆9可绕固定连杆8转动一定角度，其目的是在拍照时避开拍照范围，在活动连杆9上开有槽，吸盘机构11装在活动连杆9上，需要时可在槽内滑动，位置确定后紧固即可。吸盘机构11里装有弹簧，在受外力作用时吸盘可作一定角度的摆动，见附图4。

所述的摄像模块13，安装在V型支撑14上方，由两个带自动对焦功能的数码相机构成，通过连接板装在支架上，连接板在支架槽中可滑动，位置可调，镜头分别对准V型支撑14面板。对图书拍照后将文本信息存储在相机存储卡里，然后通过通用接口将信息传输到电脑进行处理。

所述的PLC控制器23，通过伺服电机驱动器3控制伺服电机2的转动角度进而控制自动翻页机构的摆动角度，通过控制电磁阀22控制自动翻页机构中的气缸7运动，进而实现连杆9的翻转，压紧机构的气缸17运动，吸盘机构11的工作以及拍照指令的发出，协调以上各单元的工作。

所述的压紧机构，由两组压紧机构组成，一组通过垫块固定在机体24上，另一组安装在滑块18上，滑块18可沿着导轨21滑动(V型支撑底部开有槽)，位置确定后由紧固螺钉19锁紧，压紧机构由电磁阀22、气缸17、连杆16、压块15构成，在气缸17作用下，带动连杆16，压块15向下压紧图书，在图书翻页过程中，图书两边高低不一，为确保压块15能压在图书的两边，压块15与连杆16做成活动连接，能绕连杆16转动，见附图5。

所述的V型支撑14，由不锈钢板冲压而成，固定在机体24上，待扫描的图书放在其上面。

所述的照明光源12，采用LED灯，安装在V型支撑上方，其作用在于保证拍照时所需的光亮。

所述的作业结束提示模块10，采用声光报警器，在拍照完成后，发出声光报警信号，提示人们进行下一步工作。

所述的操作面板20，控制整机电源的开、关，设有手动、自动模式按钮，并将工作指令发送给PLC控制器。

本发明不局限于本实施例，任何在本发明披露的技术范围内的等同构思或改变，均列为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种文本自动扫描机，包括：真空·压缩泵、自动翻页机构、摄像模块、PLC控制器、压紧机构、V型支撑、照明光源、作业结束提示模块、操作面板和机体，其特征在于：V型支撑安装在机体上方，图书放在V型支撑上，摄像模块及照明光源安在V型支撑上方，压紧机构安在V型支撑两侧，PLC控制器，真空·压缩泵安装在机体里，自动翻页机构安装在V型支撑的一侧，操作面板安在机体上方V型支撑的另一侧，作业结束提示模块安装在机体上方。

2.根据权利要求1所述的文本自动扫描机，其特征在于：所述的自动翻页机构由伺服电机(或步进电机)及驱动器、主动齿轮、从动齿轮、固定连杆、活动连杆、气缸和吸盘机构组成，主动齿轮连接到伺服电机(或步进电机)上，带动从动齿轮运动，固定连杆一端与从动齿轮连接在一块，随从动齿轮一起转动，另一端与活动连杆连接，在气缸的作用下，活动连杆可绕固定连杆转动一定角度，其目的是在拍照时避开拍照范围，在活动连杆上开有槽，吸盘机构装在活动连杆上，需要时可在槽内滑动，位置确定后紧固即可，吸盘机构里装有弹簧，在受外力作用时吸盘可作一定角度的摆动。

3.根据权利要求1所述的文本自动扫描机，其特征在于：所述的摄像模块，安装在V型支撑上方，由两个带自动对焦功能的数码相机构成，可同时完成对图书两页的拍照，可通过通用数据接口传输到电脑或其他存储设备里。

4.根据权利要求1所述的文本自动扫描机，其特征是：所述的PLC控制器，控制自动翻页机构的摆动角度，通过控制电磁阀控制自动翻页机构中的气缸运动，进而实现连杆的翻转，控制压紧机构的气缸运动，吸盘的工作以及拍照指令的发出，协调以上各单元的工作。

5.根据权利要求1所述的文本自动扫描机，其特征在于：所述的压紧机构，由两组电磁阀、气缸、连杆和压块构成，在气缸作用下，带动连杆、压块向下压紧图书，在图书翻页过程中，图书两边高低不一，为确保压块能压在图书的两边，压块与连杆做成活动连接，能绕连杆转动；压紧机构相对位置可调，以适应图书大小不同的要求。

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