CN105212596A - 一种智能鞋柜及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能鞋柜及其使用方法，包括柜体、带有门吸的柜门、控制面板、摄像头、鞋盒以及鞋盒取放机构。柜体内部的左、右两侧分别设有组合框架，组合框架上设有活动横梁，鞋盒分别搭放在左、右两侧储藏腔的活动横梁上，柜门上设有鞋盒出入口和控制面板，摄像头固定在鞋盒出入口上方，鞋盒取放机构安装在柜体内，摄像头和鞋盒取放机构分别与控制面板信号连通。其体积小、容量大，能满足普通家庭日常鞋子的存放需要，智能化外观设计，触摸式操作过程，科技感强，使用方便，取、放鞋效率明显提高，具有鞋柜和装饰物的双重功效，可在家中任意组合摆放。

Description

一种智能鞋柜及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种鞋柜，特别涉及一种带有自动定位、拾取、摆放功能的智能鞋柜及其使用方法，属于家居用品领域。

背景技术

随着社会进步和生活水平的提高，人们对日常生活的质量要求越来越高。其中，作为人类生活接触最为紧密、广泛的家居产品，则成为改进生活质量的首要领域。

鞋柜，作为一种容纳鞋子的专用柜体，具有广泛的认同感和使用价值，在日常生活中随处可见。现有鞋柜以柜式结构为主，分为开口式和封闭式两种。开口式鞋柜没有柜门，体积较小，柜体中设有多层的隔板，一层一层的放鞋空间结构简单，使用方便、灵活，适合在家中随意摆放。封闭式鞋柜带有柜门，体积较大，结构稳固，储鞋空间大，表面整齐、美观，适合空间较大的家中摆放，并能起到一定的装饰效果。

近年来，为提高空间利用效率，在现有鞋柜功能的基础上又开始增设了其它功能，如：加安装衣、帽挂钩和更衣镜，构成简单更衣室效果；设置穿鞋凳，方便换鞋过程；在鞋柜中设置排风换气系统，消除鞋柜内异味等。而随着智能化家电产品的概念进入我们的生活，对鞋柜的智能化改进就成为现实和动力。

现有开发的智能化鞋柜主要是通过将鞋柜内情况进行拍照，然后将照片导引到手机APP中，在后期寻找鞋子时，利用手机APP做一个货位引导，方便手动取鞋过程。其虽然有一定的方便性，简化了取鞋过程，并引入了智能化概念，但使用效果和使用灵活性并不能满足人们对智能鞋柜的要求。于是，设计一种全自动取、放鞋子的智能化鞋柜就成为本发明的主要目的。

发明内容

鉴于上述现有情况和不足，本发明旨在提供一种具有自动定位、摆放、拾取鞋子功能的智能鞋柜，以满足大量鞋子的准确摆放和有效管理需要，简化家中找鞋过程，提高找鞋效率。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种智能鞋柜，包括柜体和带有门吸的柜门，还包括控制面板、摄像头、鞋盒以及鞋盒取放机构；柜体内部的左、右两侧分别设有组合框架，组合框架上设有活动横梁，活动横梁两两相对并且横向排列，活动横梁将组合框架由上到下分隔成一个以上、纵向排列的储藏腔，左、右两侧储藏腔的开口相向排列；鞋盒分别搭放在左、右两侧储藏腔的活动横梁上；柜门上设有鞋盒出入口和控制面板；摄像头固定在鞋盒出入口上方；鞋盒取放机构安装在柜体内，摄像头和鞋盒取放机构分别与控制面板信号连通，鞋盒取放机构位于左、右两侧储藏腔的中部，鞋盒取放机构分别与储藏腔和鞋盒出入口相对应。

一种智能鞋柜，还包括照明灯，照明灯固定在鞋盒出入口上方，照明灯与控制面板电连通。

所述柜门上还设有透明区。

所述组合框架的纵向梁上设有竖直方向排列的通孔，活动横梁为‘L’型，‘L’型活动横梁与纵向梁对应的位置设有轴头，轴头与通孔相连接。

所述组合框架的纵向梁上还设有升降门机构，升降门机构包括支架、挡板、导轨、丝杠副和丝杠电机；挡板与鞋盒出入口相对应，支架固定在挡板下方的纵向梁上；丝杠电机固定在支架上，丝杠副连接在挡板与丝杠电机之间；导轨固定在挡板两侧的纵向梁上，挡板两侧端面与导轨相配合。

所述鞋盒取放机构包括分别与控制面板信号连接的升降系统和横向传动系统，以及固定托板和活动托板；升降系统设置在柜体内部，升降系统与左、右两侧储藏腔的高度相对应；固定托板连接在升降系统上；横向传动系统设置在固定托板上，活动托板连接在横向传动系统上，活动托板的运动方向与左、右两侧储藏腔的开口相对应。

所述升降系统为上、下固定的传送带系统，升降电机固定在传送带一端的柜体上，固定托板水平固定在传送带上；或，所述升降系统为上、下固定的链传动系统，升降电机固定在传动链一端的柜体上，固定托板水平固定在传送链上；或，所述升降系统为丝杠和丝杠帽传动系统，升降电机固定在丝杠一端的柜体上，固定托板水平固定在丝杠帽上。

所述横向传动系统包括两个横向电机、两个齿轮和一个齿条，齿条的横截面形状为‘T’型，齿条横向固定在活动托板的底面上；固定托板上设有与齿条配合的‘T’型通槽，齿条嵌入在‘T’型通槽中，活动托板位于固定托板上方；两个横向电机水平排列并且分别固定在固定托板上，横向电机的输出轴垂直朝上，两个齿轮分别固定在两个横向电机的输出轴上，两个齿轮分别与齿条相啮合。

所述鞋盒为上端和前端均开口的长方形盒体，盒体的底面上设有定位孔；活动托板的顶面设有与定位孔相对应的凸起。

一种智能鞋柜的使用方法，具体步骤包括：

步骤1、开启柜门，根据放置鞋子的大小，手工调整活动横梁的高低位置，在柜体内部的左、右两侧形成空间不同的多个纵向排列的储藏腔。

步骤2、关闭柜门，开启控制面板。

步骤3、操作控制面板，控制鞋盒取放机构到相应的鞋盒出入口处，柜体内的照明灯开启；将待储藏鞋子放入到智能鞋柜专用的鞋盒中，并一起放到鞋盒取放机构上，摄像头对放入的鞋子进行拍照，并形成图片信息。

步骤4、操作控制面板，通过鞋盒取放机构将拍照完的鞋子及鞋盒自动放入到相应空间的储藏腔中，鞋盒取放机构自动复位，照明灯关闭，放入鞋子的储藏腔位置信息与图片信息一起被传送到控制面板中并形成显示，一次储藏鞋子过程完成。

步骤5、需取出鞋子时，通过控制面板上的位置信息及图片信息，确定所要取出鞋子的位置；操作控制面板，照明灯开启，鞋盒取放机构运行到相应位置取出鞋盒，然后传送到鞋盒出入口处，手工取出鞋盒及鞋子；最后，摄像头再次拍照，并将图片信息及位置信息传送到控制面板中形成显示，照明灯关闭，鞋盒取放机构再次复位，一次取鞋过程完成。或者，当断电时，直接从正面手工开启柜门，将鞋盒从组合框架的储藏腔侧面取出，完成取鞋过程。

本发明所述的一种智能鞋柜及其使用方法，通过在柜体内设置鞋盒取放机构、摄像头、照明灯等，以及在控制面板的协调控制下，使鞋柜内每双鞋子的放置位置和图片信息都能在控制面板中有明确的显示，方便了取鞋过程，提高了取鞋效率，节省了取鞋时间。不仅体积小、容量大，能满足普通家庭日常鞋子的存放需要，而且整体智能化设计，触摸式操作过程，科技感强，使用方便，具有鞋柜和装饰物的双重功效，可在家中任意组合摆放。

附图说明

图1为本发明所述一种智能鞋柜的外表结构示意图；

图2为图1拆除柜门后的内部结构示意图；

图3为本发明所述一种智能鞋柜在开启柜门后的左侧结构示意图；

图4为图1中横向传动系统的安装结构示意图；

图5为图1中升降门机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1、图2、图3、图4、图5对本发明所述一种智能鞋柜做进一步的描述：

本发明所述的一种智能鞋柜，包括柜体16、带有门吸的柜门1、控制面板2、摄像头18、照明灯19、鞋盒7以及鞋盒取放机构。摄像头18、照明灯19和鞋盒取放机构分别与控制面板2信号连通。

柜体16的高度以方便使用为标准，柜体16的厚度以能轻松放入单列鞋盒为标准。本例中，在柜体16内部的左、右两侧分别设有组合框架10，组合框架10上设有‘L’型的活动横梁9，活动横梁9两两相对并且横向排列，活动横梁9将组合框架10由上到下分隔成多个纵向排列的储藏腔，储藏腔四周无任何遮挡，左、右两侧储藏腔的开口相向排列，方便鞋盒取放机构的左、右取放操作。为适应不同高度鞋子的存放，在组合框架10的纵向梁上设有竖直方向排列的通孔20，‘L’型活动横梁9与纵向梁对应的位置设有轴头，轴头直接插接在通孔20中，以形成位置固定的储藏腔，同时，活动横梁9还可通过通孔20进行上、下位置的调整，以改变储藏腔的大小，方便不同高度鞋子的放入。

为进一步方便鞋子的取放、观察和操控，在柜门1的中部安装有控制面板2，在靠近柜门1的下方设有鞋盒出入口3，而在控制面板2的上方以及鞋盒出入口3的下方还分别设有用于观察的透明区4，通过透明区4可以直接观察柜体16内左、右两侧储藏腔的情况。控制面板2是整个智能鞋柜的控制中枢，其用于协调和控制各系统工作。

为增加美观性，在与鞋盒出入口3对应的柜体内组合框架10的纵向梁上还设有升降门机构，升降门机构与控制面板2信号连通，升降门机构可从内部将鞋盒出入口3进行封挡，以形成封闭的整体鞋柜。升降门机构包括一个挡板5、两个支架14、两个导轨11、两套丝杠副15和两个丝杠电机13。其中，挡板5为塑料制品，美观、轻便，挡板5用于遮挡鞋盒出入口3。两个支架14分别固定在挡板5下方的左、右纵向梁上，两个丝杠电机13分别固定在两个支架14上，两个丝杠副15分别连接在挡板5与两个丝杠电机13之间。为保证挡板5上升和下降的稳定性，在挡板5的两侧还设有两个导轨11，两个导轨11分别固定在挡板5两侧的左、右纵向梁上，挡板5两侧端面与导轨11相配合，有效防止了挡板5的左右摆动。

为简化结构，提高运行的平稳性和操作的方便性，鞋盒取放机构被安装在柜体16的中部，鞋盒取放机构位于左、右两侧储藏腔之间。本例中，鞋盒取放机构包括分别与控制面板2信号连接的升降系统和横向传动系统，以及固定托板25和活动托板21。升降系统为上、下固定的传送带系统，传动带系统由柜体顶部贯穿到柜体底部，升降电机17固定在传送带8底端的柜体16上。固定托板25水平固定在传送带8上。横向传动系统包括两个横向电机24、两个齿轮26和一个齿条23。齿条23的横截面形状为‘T’型，‘T’型齿条23横向固定在活动托板21的底面上，固定托板25上设有与齿条23配合的‘T’型通槽，齿条23嵌入在‘T’型通槽中，活动托板21位于固定托板25上方。两个横向电机24水平排列并分别固定在固定托板25的底面上，两个横向电机24靠近固定托板25两侧的边沿，横向电机24的输出轴垂直朝上，两个齿轮26分别固定在两个横向电机24的输出轴上，两个齿轮26分别与齿条23相啮合，活动托板21的运动方向与左、右两侧储藏腔的开口方向相对应。

鞋盒7为上端和前端均开口的长方形盒体，为方便托起和确定鞋盒7位置，盒体的底面设有定位孔，同时，在活动托板21的表面设有与定位孔位置对应的凸起22，凸起22可对应插入到定位孔中，方便鞋盒7的稳定托起和移动。

当然，在上述结构中，升降系统也可为上、下固定的链传动系统，或者，丝杠和丝杠帽相配合的传动系统，只要其传动过程能够带动固定托板25上下移动，并且不会占用较大空间即可。

为进一步提高使用灵活性和方便性，摄像头18和照明灯19被分别固定在鞋盒出入口3的上方，照明的同时方便摄像头18拍照，保证了照片的拍照效果，为后期使用鞋子图片提供了方便。

针对上述一种智能鞋柜的使用方法，具体步骤包括：

步骤1、开启柜门，根据放置鞋子的大小，手工调整活动横梁的高低位置，将活动横梁的轴头对应插入到相应的纵向梁通孔中，在柜体内部的左、右两侧形成空间不同的多个纵向排列的储藏腔。

设置空间大小不同的储藏腔，可以合理分配储藏空间，更好的管理和存储不同种类的鞋子，提高了智能鞋柜的适用性。

步骤2、关闭柜门，开启控制面板。

步骤3、操作控制面板，启动升降电机，通过传送带带动固定托板及活动托板到鞋盒出入口处，同时，升降门机构中的两个丝杠电机转动，在两套丝杠副及导轨的引导下，挡板向下开启，鞋盒出入口打开，照明灯开启。

步骤4、将待储藏鞋子放入到智能鞋柜专用的鞋盒中，通过鞋盒出入口一起放到活动托板上，鞋盒底部的定位孔与活动托板上的凸起相对应，摄像头对放入的鞋子进行拍照，形成所需的图片信息。

步骤5、操作控制面板，输入相应的位置信息后，升降电机启动，待储藏鞋子和鞋盒一起被升降到相应的储藏腔开口侧，同时，升降门机构将挡板再次提升，鞋盒出入口关闭。

步骤6、两个横向电机开启，齿轮转动，齿条及活动托板向相应的储藏腔内横向移动，当待储藏鞋子及鞋盒完全进入到储藏腔后，升降电机通过传送带控制固定托板向下运动，鞋盒搭放在左、右两侧储藏腔的活动横梁上，活动托板上的凸起从鞋盒底部的定位孔中脱出；然后，横向电机反向转动，带动齿条及活动托板从储藏腔中退出；最后，在升降电机及传动带的带动下，鞋盒取放机构自动复位，照明灯关闭，放入鞋子的储藏腔位置信息与图片信息一起被传送到控制面板中并形成显示，一次储藏鞋子过程完成。

当然，当齿条和活动托板向储藏腔中运动时，位于另一侧的横向电机的齿轮会逐渐与齿条脱开，而在‘T’型齿条和‘T’型通槽的限制下，以及在另一个横向电机的驱动下，活动托板可以继续向外移动并不会受到影响，从而保证了左、右两侧活动托板的大行程移动需要。

步骤7、需取出鞋子时，通过控制面板上的位置信息及图片信息，查找并确定所要取出鞋子的位置。

步骤8、操作控制面板，照明灯开启，升降电机通过传送带带动固定托板及活动托板到相应位置的储藏腔处开口处，横向电机开启，活动托板伸入到待取鞋盒的下方，活动托板上的凸起与鞋盒底部的定位孔位置相对，升降电机开启，传送带带动固定托板及活动托板向上移动，凸起插入到定位孔中；然后，横向电机反转，活动托板、待取鞋盒及鞋子被横向托出，同时，丝杠电机启动，挡板向下运动，鞋盒出入口开启；最后，在升降电机及传送带的带动下，固定托板及鞋盒被送到鞋盒出入口处，手工取出鞋盒及鞋子，摄像头再次拍照，并将图片信息及位置信息传送到控制面板中形成显示，照明灯关闭，鞋盒取放机构再次复位，一次取鞋过程完成。

当然，断电时，为不影响取、放鞋，还可直接从正面手工开启柜门，将鞋盒从组合框架的储藏腔侧面取出，从而完成取、放鞋过程，提高了智能鞋柜的使用安全性和可靠性。

Claims (10)

1.一种智能鞋柜，包括柜体和带有门吸的柜门，其特征在于，还包括控制面板、摄像头、鞋盒以及鞋盒取放机构；所述柜体内部的左、右两侧分别设有组合框架，组合框架上设有活动横梁，活动横梁两两相对并且横向排列，活动横梁将组合框架由上到下分隔成一个以上、纵向排列的储藏腔，左、右两侧储藏腔的开口相向排列；所述鞋盒分别搭放在左、右两侧储藏腔的活动横梁上；所述柜门上设有鞋盒出入口和控制面板；所述摄像头固定在鞋盒出入口上方；所述鞋盒取放机构安装在柜体内，摄像头和鞋盒取放机构分别与控制面板信号连通，鞋盒取放机构位于左、右两侧储藏腔的中部，鞋盒取放机构分别与储藏腔和鞋盒出入口相对应。

2.根据权利要求1所述的一种智能鞋柜，其特征在于，还包括照明灯，所述照明灯固定在鞋盒出入口上方，照明灯与控制面板电连通。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述柜门上还设有透明区。

4.根据权利要求1或2所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述组合框架的纵向梁上设有竖直方向排列的通孔；所述活动横梁为‘L’型，‘L’型活动横梁与纵向梁对应的位置设有轴头，轴头与通孔相连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述组合框架的纵向梁上还设有升降门机构，升降门机构包括支架、挡板、导轨、丝杠副和丝杠电机；所述挡板与鞋盒出入口相对应，支架固定在挡板下方的纵向梁上；所述丝杠电机固定在支架上，丝杠副连接在挡板与丝杠电机之间；所述导轨固定在挡板两侧的纵向梁上，挡板两侧端面与导轨相配合。

6.根据权利要求1或2所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述鞋盒取放机构包括分别与控制面板信号连接的升降系统和横向传动系统，以及固定托板和活动托板；所述升降系统设置在柜体内部，升降系统与左、右两侧储藏腔的高度相对应；所述固定托板连接在升降系统上；所述横向传动系统设置在固定托板上，活动托板连接在横向传动系统上，活动托板的运动方向与左、右两侧储藏腔的开口相对应。

7.根据权利要求6所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述升降系统为上、下固定的传送带系统，升降电机固定在传送带一端的柜体上，固定托板水平固定在传送带上；

或，所述升降系统为上、下固定的链传动系统，升降电机固定在传动链一端的柜体上，固定托板水平固定在传送链上；

或，所述升降系统为丝杠和丝杠帽传动系统，升降电机固定在丝杠一端的柜体上，固定托板水平固定在丝杠帽上。

8.根据权利要求6所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述横向传动系统包括两个横向电机、两个齿轮和一个齿条，所述齿条的横截面形状为‘T’型，齿条横向固定在活动托板的底面上；所述固定托板上设有与齿条配合的‘T’型通槽，齿条嵌入在‘T’型通槽中，活动托板位于固定托板上方；所述两个横向电机水平排列并且分别固定在固定托板上，横向电机的输出轴垂直朝上，两个齿轮分别固定在两个横向电机的输出轴上，两个齿轮分别与齿条相啮合。

9.根据权利要求1或2所述的一种智能鞋柜，其特征在于，所述鞋盒为上端和前端均开口的长方形盒体，盒体的底面上设有定位孔；所述活动托板的顶面设有与定位孔相对应的凸起。

10.根据上述权利要求2所述一种智能鞋柜的使用方法，其特征在于，具体步骤包括：

步骤1、开启柜门，根据放置鞋子的大小，手工调整活动横梁的高低位置，在柜体内部的左、右两侧形成空间不同的多个纵向排列的储藏腔；

步骤2、关闭柜门，开启控制面板；

步骤3、操作控制面板，控制鞋盒取放机构到相应的鞋盒出入口处，柜体内的照明灯开启；将待储藏鞋子放入到智能鞋柜专用的鞋盒中，并一起放到鞋盒取放机构上，摄像头对放入的鞋子进行拍照，并形成图片信息；

步骤4、操作控制面板，通过鞋盒取放机构将拍照完的鞋子及鞋盒自动放入到相应空间的储藏腔中，鞋盒取放机构自动复位，照明灯关闭，放入鞋子的储藏腔位置信息与图片信息一起被传送到控制面板中并形成显示，一次储藏鞋子过程完成；

步骤5、需取出鞋子时，通过控制面板上的位置信息及图片信息，确定所要取出鞋子的位置；操作控制面板，照明灯开启，鞋盒取放机构运行到相应位置取出鞋盒，然后传送到鞋盒出入口处，手工取出鞋盒及鞋子；最后，摄像头再次拍照，并将图片信息及位置信息传送到控制面板中形成显示，照明灯关闭，鞋盒取放机构再次复位，一次取鞋过程完成；

或，当断电时，直接从正面手工开启柜门，将鞋盒从组合框架的储藏腔侧面取出，完成取鞋过程。