CN105160721A - 一种汽车全自动发卡机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车全自动发卡机，所述发卡机为机器人状发卡机，包括发卡机主体、发卡机支撑腿和发卡机头部，发卡机主体内设有控制系统和储卡单元，发卡机主体内设有送卡系统和第一运卡通道，机器人左手臂或机器人右手臂内设有第二运卡通道，送卡系统、机器人左手臂和机器人右手臂分别与控制系统连接，第一运卡通道和第二运卡通道活动连接，储卡单元内的卡片由送卡系统驱动依次移送至第一运卡通道、第二运卡通道和机器人手内的卡片等待盒内，机器人手掌端部设有出卡口，卡片由机器人左手臂或机器人右手臂内部出卡。本发明汽车全自动发卡机具有结构简单、外形美观、发卡效率高和驾驶员取卡方便等优点。

Description

一种汽车全自动发卡机

技术领域

本发明涉及自动发卡机，具体涉及一种汽车全自动发卡机。

背景技术

传统的发卡机为箱式发卡机，发卡机固定不动，当驾驶人员驶进发卡机区域时（如停车场或高速路入口），由于各车的高矮不一致，造成发卡机出卡口的位置定位困难，定位高些，有可能小轿车由于自身太矮而取不到卡，若是定位低些，则又有可能出现货车、大型客车等由于自身太高而取不到卡；同时，发卡机离车的远近也不好确定，安装太近车与发卡机容易发生碰撞，安装位置太远，易造成取卡困难，如手臂稍短，或者驾驶员停车位置不当，够不到卡，此时驾驶员只能熄火，放下安全带，打开车门下车才能取卡，其不仅浪费时间，还容易造成交通堵塞。

名称为一种高速公路发卡机用取卡装置，申请号为2014205501261，公告号为CN204143501U的专利公开了一种高速公路发卡机用取卡装置，包括PLC控制系统及设置在发卡机后方的、上下方向设置的第一光电感应器和第二光电感应器，在第二光电感应器的前方设有能上下移动的Z机械臂，所述Z机械臂上设有能左右移动的X机械臂，所述X机械臂外端设有防撞感应器和能180度旋转的R机械臂，所述R机械臂上设有顶杆和电磁手爪，所述顶杆和电磁手爪分别对应发卡机上的出卡按钮和出卡口。该高速公路发卡机用取卡装置通过在发卡机的后方设置光电感应器以及在发卡机外部设置机器人手臂的结合，通过机器人手臂从发卡机取卡，然后由机器人手臂上的电磁手爪抓住卡片将其递送给驾驶人员，方便司机取卡，其相当于在驾驶车辆与发卡机之间增加一机器人手臂，其卡仍旧是从发卡机本体出卡，该机器人手臂代替人工发卡。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种卡从机器人手臂内直接出卡的机器人状汽车全自动发卡机，其结构简单，外形美观，发卡效率高，而且方便驾驶员取卡。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种汽车全自动发卡机，所述发卡机为机器人状发卡机，包括发卡机主体、发卡机支撑腿和发卡机头部，所述发卡机主体上部两侧分别转动连接有机器人左手臂和机器人右手臂，所述发卡机主体内设有控制系统和储卡单元，所述储卡单元内层叠式放入若干个卡片，所述发卡机主体内设有送卡系统和第一运卡通道，所述机器人左手臂或机器人右手臂内设有第二运卡通道，所述机器人左手臂或机器人右手臂的外端部为机器人手，所述机器人手内部设有卡片等待盒，所述卡片等待盒与第二运卡通道连接，所述送卡系统、机器人左手臂和机器人右手臂分别与控制系统连接，所述第一运卡通道和第二运卡通道活动连接，所述储卡单元内的卡片由送卡系统驱动依次移送至第一运卡通道、第二运卡通道和机器人手内的卡片等待盒内，使卡片沿第一运卡通道和第二运卡通道布满整个机器人左手臂或机器人右手臂，机器人手掌端部设有出卡口，所述卡片由机器人左手臂或机器人右手臂内部出卡。本发明汽车全自动发卡机为机器人状发卡机，通过在机器人腹位（即发卡机本体）设置储卡单元、控制系统以及用于将储卡单元内的卡片移送至机器人手臂的第一送卡系统，和在机器人的左、右两机器人手臂内用于将卡片移送至机器人手部卡片等待盒处的第二送卡系统，实现卡片从机器人腹部直接传送至机器人其中的一个机器人手臂内，再由机器人手臂上的第二送卡系统传送至机器人手部的卡片等待盒内，等待驾驶人员按下取卡按键，发出出卡指令，使卡片经机器人手臂内部传送后最后经由机器人手部出卡。不同于一般的发卡机，多是在发卡机外部增设机器人手臂，通过机器人手臂代替人工发卡的方式，该种机器人式发卡机构思独特，将发卡机整体造型设计成机器人形状和结构，使卡片存储和卡片传送均在机器人内部进行，其不仅结构设置简单，而且发卡机整体外形美观，驾驶员取卡方便，有效提升了发卡效率，而且避免了因手臂不够长或停车位置稍远而无法够到发卡机的情况。

进一步地，所述送卡系统包括设置在所述储卡单元底部的顶升机构和设置在所述储卡单元一侧与第一运卡通道相适应位置的卡片推送机构。所述顶升机构用于在接到控制系统的指令后进行向上顶升卡片至与第一运卡通道相适应的位置，所述卡片推送机构用于在接到控制系统的指令后向前进行推送卡片。

进一步地，所述机器人手上部设有黄色按键和绿色按键，所述机器人手侧部设有月卡刷卡区，该月卡刷卡区的设置，便于持有月卡的驾驶人员刷卡通过。

进一步地，所述出卡口下方设有红外出卡感应器，红外出卡感应器感应到驾驶员手臂后，自动出卡，控制系统控制第一送卡系统将储卡单元内的推出并向前推送。

进一步地，所述发卡机头部设有用于显示发卡信息的LED显示屏和用于定位驾驶员手臂位置的定位探头，所述定位探头设于LED显示屏的上方。定位探头的设置，当驾驶员左手伸出车窗外想取卡通过，这时机器人状发卡机头部的定位探头工作，提供准确的驾驶员手臂位置传与控制系统，以确保送卡位置无误。

进一步地，所述机器人左手臂和机器人右手臂均通过转轴与发卡机本体转动连接，所述转轴与第一驱动机构连接，由第一驱动机构驱动转轴旋转，进而带动械机器人手臂和机器人右手臂旋转进行上下活动，以适应各类车型顺利取卡。

进一步地，所述第一驱动机构包括第一电机、第一驱动轮和第一从动轮，所述第一电机与第一驱动轮连接，所述第一驱动轮与第一从动轮啮合连接，所述第一从动轮与转轴连接。

进一步地，所述机器人左手臂和机器人右手臂上均设有实现手臂伸展与合起的肘关节位，所述肘关节位由控制系统控制带动手臂伸展或合起，以避免因车辆停靠位置距离发卡机较远而造成取不卡的情况出现。

本发明汽车全自动发卡机，与现有的技术相比，具有如下的有益效果：

第一、卡从机器人手臂内直接出卡，本发明汽车全自动发卡机通过巧妙的构思，将发卡机设置成机器人形状，通过在机器人腹位设置控制系统、储卡单元、送卡系统和第一运卡通道，在机器人左手臂或机器人右手臂设置与第一运卡通道相配合的第二运卡通道，实现在机器人内部完成整个运卡过程直至出卡，其构思巧妙，卡从机器人手臂内直接出卡，其同人工发卡没什么区别；

第二、结构简单，构思巧妙，本发明汽车全自动发卡机将发卡机设置成机器人形状，其结构简单，构思巧妙，外观合理；

第三、发卡机外形结构美观，本发明汽车全自动发卡机整个运卡过程均在发卡机机器人腹位和手臂内进行，不影响发卡机外在的形状，发卡机外形结构完整美观；

第四、方便驾驶员取卡，本发明汽车全自动发卡机通过巧妙的构思，将发卡机设置成机器人形状，通过在机器人腹位设置控制系统、储卡单元、送卡系统和第一运卡通道，在机器人左手臂或机器人右手臂设置与第一运卡通道相配合的第二运卡通道，实现在机器人内部完成整个运卡过程直至出卡，其构思巧妙，卡从机器人手臂内直接出卡，同时由控制系统控制机器人出卡的那只机器人手臂运动至驾驶员处，由驾驶员进行按键取卡，通行，有效避免了因驾驶员停车位置稍远或手臂不够长而取不到卡的情况，大大方便了驾驶员取卡；

第五、发卡效率高，本发明汽车全自动发卡机通过机器人与控制系统的结合设置，由控制系统控制机器人体内运卡，手臂移动至驾驶员取卡位，其极大地方便了驾驶员取卡，提升了发卡机的发卡效率。

附图说明

图1是本发明汽车全自动发卡机机器人手臂伸展状态的结构示意图；

图2是本发明汽车全自动发卡机机器人手臂合起状态的结构示意图；

图3是本发明汽车全自动发卡机机器人手臂与发卡机本体的连接示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。

如图1至图3所示，一种汽车全自动发卡机，所述发卡机为机器人状发卡机，包括发卡机本体1、发卡机支撑腿2和发卡机头部14，所述发卡机本体1上部两侧分别转动连接有机器人左手臂16和右机器人手臂9，所述发卡机本体1内设有控制系统和储卡单元21，所述储卡单元21内层叠式放入若干个卡片12，所述发卡机本体1内设有送卡系统和第一运卡通道，所述机器人左手臂16或右机器人手臂9内设有第二运卡通道11，所述机器人左手臂16或右机器人手臂9的外端部为机器人手3，所述机器人手3内部设有卡片等待盒8，所述卡片等待盒8与第二运卡通道11连接，所述送卡系统、机器人左手臂16和右机器人手臂9分别与控制系统连接，所述第一运卡通道和第二运卡通道11活动连接，所述储卡单元21内的卡片12由送卡系统驱动依次移送至第一运卡通道、第二运卡通道11和机器人手3内的卡片等待盒8内，使卡片12沿第一运卡通道和第二运卡通道11布满整个机器人左手臂16或右机器人手臂9，机器人手3的端部设有出卡口5，所述卡片12由机器人左手臂16或右机器人手臂9内部出卡。本发明汽车全自动发卡机为机器人状发卡机，通过在机器人腹位（即发卡机本体1）设置储卡单元21、控制系统以及用于将储卡单元21内的卡片12移送至机器人手臂的第一送卡系统，和在机器人的左、右两机器人手臂内用于将卡片12移送至机器人手3部卡片等待盒8处的第二送卡系统，实现卡片12从机器人腹部直接传送至机器人其中的一个机器人手臂内，再由机器人手臂上的第二送卡系统传送至机器人手3部的卡片等待盒8内，等待驾驶人员按下取卡按键，发出出卡指令，使卡片12经机器人手臂内部传送后最后经由机器人手3部出卡。不同于一般的发卡机，多是在发卡机外部增设机器人手臂，通过机器人手臂代替人工发卡的方式，该种机器人式发卡机构思独特，将发卡机整体造型设计成机器人形状和结构，使卡片12存储和卡片12传送均在机器人内部进行，其不仅结构设置简单，而且发卡机整体外形美观，驾驶员取卡方便，有效提升了发卡效率，而且避免了因手臂不够长或停车位置稍远而无法够到发卡机的情况。

如图3所示，所述送卡系统包括设置在所述储卡单元21底部的顶升机构20和设置在所述储卡单元21一侧与第一运卡通道相适应位置的卡片推送机构22。所述卡片推送机构22为电子弹片。所述顶升机构20用于在接到控制系统的指令后进行向上顶升卡片12至与第一运卡通道相适应的位置，所述卡片推送机构22用于在接到控制系统的指令后向前进行推送卡片12。

如图1所示，所述机器人手3上部设有黄色按键2和绿色按键4，所述绿色按键4位于黄色按键2的外侧，所述机器人手3侧部设有月卡刷卡区，该月卡刷卡区的设置，便于持有月卡的驾驶人员刷卡通过。所述出卡口5下方设有红外出卡感应器6，红外出卡感应器6感应到驾驶员手臂后，自动出卡，控制系统控制第一送卡系统将储卡单元21内的推出并向前推送。

如图1和图2所示，所述发卡机头部14设有用于显示发卡信息的LED显示屏13和用于定位驾驶员手臂位置的定位探头15，所述定位探头15设于LED显示屏13的上方。

如图3所示，所述机器人左手臂16和右机器人手臂9均通过转轴与发卡机本体1转动连接，所述转轴与第一驱动机构连接，由第一驱动机构驱动转轴旋转，进而带动械机器人手臂和右机器人手臂9旋转进行上下活动。所述第一驱动机构包括第一电机19、第一驱动轮18和第一从动轮17，所述第一电机19与第一驱动轮18连接，所述第一驱动轮18与第一从动轮17啮合连接，所述第一从动轮17与转轴连接。

如图1和图2所示，所述机器人左手臂16和右机器人手臂9上均设有实现手臂伸展与合起的肘关节位10，所述肘关节位10由控制系统控制带动手臂伸展或合起。

如图1至图3所示，本发明汽车全自动发卡机的工作原理：

1、初始状态，由控制系统控制送卡系统中的顶升机构20向上顶升储卡单元21内的一张卡片12至与第一运卡通道高度相适应的位置，然后由控制系统控制送卡系统中的卡片推送机构22向前推送该张卡片12，然后继续由顶升机构20向上顶升储卡单元21内的卡片12，使下一张卡片12顶升至与第一运卡通道高度相适应的位置，由卡片推送机构22继续向前推送卡片12，如是反复，直至卡片12布满第一运卡通道和第二运卡通道11至机器人手3内的卡片等待盒8内，送卡系统停止送卡，等待驾驶员发送指令取卡；

2、当车辆驶入发卡区域时，机器人头部的定位探头15进行对车辆进行定位，然后将定位信息发送给控制系统，控制系统接收到定位信息后，控制发卡机用于出卡的机器人手臂旋转先进行上下位置的定位，然后进行伸展机器人手臂至车辆内驾驶人员，供驾驶人员发送指令取卡通行，极大地方便驾驶人员取卡；

3、驾驶员发送指令，驾驶员可在以下几种方式中选择合适自己的方式进行取通行：军警车辆按下黄色按键2进行取卡通行，普通车辆按下绿色按键4进行取卡通行，除了上述按键方式外，驾驶员还可以选择手臂感应取卡通行和刷卡感应通行；

4、设于机器人头部的LED显示屏13用于即时显示发卡信息，便于实时了解发卡机内部储卡情况；

5、前一通行车辆取卡通行后，由控制系统控制送卡系统中的顶升机构20向上顶升储卡单元21内的下一张卡片12至与第一运卡通道高度相适应的位置，然后由控制系统控制送卡系统中的卡片推送机构22向前推送该张卡片12，使机器人手3内的卡片等待盒8内始终有卡片12，为下一车辆通行取卡准备，有效提升发卡效率。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车全自动发卡机，其特征在于：所述发卡机为机器人状发卡机，包括发卡机主体、发卡机支撑腿和发卡机头部，所述发卡机主体上部两侧分别转动连接有机器人左手臂和机器人右手臂，所述发卡机主体内设有控制系统和储卡单元，所述储卡单元内层叠式放入若干个卡片，所述发卡机主体内设有送卡系统和第一运卡通道，所述机器人左手臂或机器人右手臂内设有第二运卡通道，所述机器人左手臂或机器人右手臂的外端部为机器人手，所述机器人手内部设有卡片等待盒，所述卡片等待盒与第二运卡通道连接，所述送卡系统、机器人左手臂和机器人右手臂分别与控制系统连接，所述第一运卡通道和第二运卡通道活动连接，所述储卡单元内的卡片由送卡系统驱动依次移送至第一运卡通道、第二运卡通道和机器人手内的卡片等待盒内，机器人手掌端部设有出卡口，所述卡片由机器人左手臂或机器人右手臂内部出卡。

2.根据权利要求1所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述送卡系统包括设置在所述储卡单元底部的顶升机构和设置在所述储卡单元一侧与第一运卡通道相适应位置的卡片推送机构。

3.根据权利要求1或2所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述卡片推送机构为电子弹片。

4.根据权利要求1或2所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述机器人手上部设有黄色按键和绿色按键，所述机器人手侧部设有月卡刷卡区。

5.根据权利要求1或2所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述出卡口下方设有红外出卡感应器。

6.根据权利要求1或2所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述发卡机头部设有用于显示发卡信息的LED显示屏和用于定位驾驶员手臂位置的定位探头，所述定位探头设于LED显示屏的上方。

7.根据权利要求1或2所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述机器人左手臂和机器人右手臂均通过转轴与发卡机本体转动连接，所述转轴与第一驱动机构连接，由第一驱动机构驱动转轴旋转，进而带动械机器人手臂和机器人右手臂旋转进行上下活动。

8.根据权利要求6所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一电机、第一驱动轮和第一从动轮，所述第一电机与第一驱动轮连接，所述第一驱动轮与第一从动轮啮合连接，所述第一从动轮与转轴连接。

9.根据权利要求1或2所述的汽车全自动发卡机，其特征在于：所述机器人左手臂和机器人右手臂上均设有实现手臂伸展与合起的肘关节位。