CN106760724A - 一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置 - Google Patents
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Abstract
共享自行车在为市民的绿色出行带来方便的同时，也容易产生乱停乱放现象；而共享自行车涉及多家营运厂商，又增加了不恰当停放共享自行车处理或善后的难度。这些问题在共享自行车使用量相对较大的地铁站口、公交枢纽等大型公共场所，其程度尤为突出。本发明提供一种共享自行车的集中托管装置，能够实现不同营运厂商的共享自行车的集中托管存放以及回收、发放；本装置采取巷道堆垛式的结构，以充分利用有限空间，集中存放更多的共享自行车；同时，利用智能检测手段得到相关信息（包括现存共享自行车的营运厂商及数量），实时向社会公众、用户和各营运厂商发送，以便社会公众知悉、用户恰当取用，也便于营运厂商及时调节余缺。
Description
技术领域
本发明涉及共享自行车的使用管理技术领域，具体而言，涉及一种共享自行车的集中托管装置的结构及运行技术方案。
背景技术
目前，随着机动车辆对环境的污染越来多大，部份大、中城市开始有营运厂商向市民提供共享自行车，政府相关部门也采取措施鼓励市民选择共享自行车作为日常交通工具，以减少车辆尾气排放对环境的污染。共享自行车在为市民的绿色出行带来方便的同时，也出现了一些问题。问题之一是共享自行车在使用完毕之后基本上可以随时随地停放，容易产生乱停乱放现象，对绿地、非机动车道甚至机动车道等公共资源形成不合理的占用，甚至造成各种障碍；问题之二是共享自行车涉及多家营运厂商，增加了对不恰当停放共享自行车处理或善后的难度。这些问题在共享自行车使用量相对较大的地铁站口、公交枢纽等大型公共场所，其程度尤为突出。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种共享自行车的集中托管装置，能够实现不同营运厂商的共享自行车的集中托管存放以及回收、发放；本装置采取巷道堆垛式的结构，以充分利用有限空间，集中存放更多的共享自行车；同时，利用智能检测手段得到相关信息（包括现存共享自行车的营运厂商及数量），实时向社会公众、用户和各营运厂商发送，以便社会公众知悉、用户恰当取用，也便于营运厂商及时调节余缺。进一步地，还可以进行故障车辆检测、定位，以便营运厂商及时修复。
本发明一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，其特征在于：所述巷道堆垛式是指装置的主要结构和运行方式为巷道堆垛式，其共享自行车集中托管的储存区域是立体布局、矩形多层、多列，采用自动化仓储技术的仓库。
所述储存区域能够容纳用于放置共享自行车的框架，所述框架为矩形立体状的容器，内部能够同时收纳、约束多台共享自行车；框架的长度尺寸须大于收纳共享自行车的长度尺寸，宽度尺寸须大于同时收纳、约束多台共享自行车的宽度尺寸加上放置、取用共享自行车所需的操作空间尺寸之和；框架设置有约束共享自行车的机构，对收纳的共享自行车进行约束，使得共享自行车不能够在框架内部产生位移。
所述自动化仓储技术为巷道堆垛式整体物料搬运技术，该整体物料即为框架，通过堆垛机进行框架在不同位置之间的调配；所述仓库水平设置为X层，其中X为自然数，最小值为2，或者是全地面以上设置或者是部份地面以上设置，每层的净空高度须大于框架及所收纳共享自行车的高度尺寸，其中有一层的底部高度出/入口的高度匹配，该层称为地面层；这些水平设置的层的平面布局相同，分为两侧的储存区域和中间的巷道区域；其中，两侧储存区域分别细分为若干个储存单元，每个储存单元能够存放一个框架；中间的巷道区域用于堆垛机的运行；在仓库的最底层的巷道区域设置有承载和约束堆垛机横向移动的轨道。
所述堆垛机用于实现把放置共享自行车的某个框架在各层任意两个储存单元之间进行位置交换，即把某个框架从某个储存单元的位置移送至另一个储存单元的位置；堆垛机设置有暂存单元、横移驱动机构和升降驱动机构；其中，暂存单元设置在堆垛机之上，用于暂时存放框架，其尺寸参数与储存单元相同；横移驱动机构为直线移动驱动机构，设置在堆垛机之上，使得堆垛机能够沿仓库最底层设置的轨道在巷道区域作横向移动；升降驱动机构为直线移动驱动机构，设置在堆垛机之上，使得暂存单元能够进行上升或者下降，并且在任一层平层，使得暂存单元的高度与该层的储存单元的高度一致；设置在堆垛机之上的横移驱动机构和升降驱动机构的配合运行，使得暂存单元能够运行至正对任一层的任一个储存单元。
为实现框架在储存单元与暂存单元之间的位置交换，须设置用于纵向移送框架的纵向交换机构；所述纵向交换机构分为两部份，其中一部份设置在堆垛机的暂存单元之上，另一部份分别设置在每一层的每一个储存单元之上；暂存单元设置的纵向交换机构部份与任一储存单元设置的纵向交换机构部份组成一个完整的纵向交换机构，当暂存单元运行至正对某一个储存单元，若暂存单元为空，则放置在储存单元的框架能够在纵向交换机构的驱动下，纵向移送至暂存单元；或者，若储存单元为空，则放置在暂存单元的框架能够在纵向交换机构的驱动下，纵向移送至储存单元。
共享自行车的入口设置在仓库的地面层；仓库地面层的任意一个或者多个储存单元能够被设定为入口，放置在被设定为入口的储存单元的框架其中的空位能够被用户放置使用完毕的共享自行车；该入口位置设置有营运厂商的标识检测元件，能够对放置的共享自行车进行营运厂商所属的检测，检测结果用于相关管控以及信息发布。
共享自行车的出口设置在仓库的地面层；仓库地面层的任意一个或者多个储存单元能够被设定为出口，放置在被设定为出口的储存单元的框架其中放置的共享自行车能够被用户取用。
仓库地面层的任意一个或者多个储存单元能够被同时设定为入口和出口，使得这些储存单元能够同时具备上述的入口和出口的功能。
自动化仓储技术其中的巷道堆垛式整体物料搬运技术在固体物料智能仓库中得到广泛应用。本发明的技术方案在结构和基本运行原理上采用了巷道堆垛式整体物料搬运的相关技术，特别是其中的堆垛机和堆垛机的横移驱动机构、升降驱动机构，可以直接采用现有的固体物料智能仓库的相关机构和运行模式。
基于本发明需要搬运的是框架，因此，本发明的技术方案其中的纵向交换机构优选采用叉板托举移送方式。具体是：在每一个框架的底部制作出容纳叉板进入的凹槽；在堆垛机暂存单元的下方设置类似叉车的可伸缩、可升降的叉板纵向交换机构。
当需要把框架从某个储存单元位置移送至堆垛机的暂存单元之上的时候，首先是设置在堆垛机之上的横移驱动机构和升降驱动机构的配合运行，使得堆垛机的暂存单元运行至正对该储存单元；然后，设置在堆垛机暂存单元下方的纵向交换机构的叉板伸出，进入该储存单元的框架的底部凹槽；然后，叉板上升、托举该框架离开对储存单元的接触；接着，叉板托举框架回缩，直至框架处于暂存单元的正上方；最后，叉板下降，框架被交换至暂存单元之上。
当需要把框架从堆垛机的暂存单元移送至某个储存单元位置之上的时候，首先是设置在堆垛机之上的横移驱动机构和升降驱动机构的配合运行，使得堆垛机的暂存单元运行至正对该储存单元；然后，设置在堆垛机暂存单元下方的纵向交换机构的叉板上升、托举框架离开对暂存单元的接触；然后，叉板伸出，托举框架进入该储存单元位置内部的正上方；接着，叉板下降，直至框架接触储存单元的底部；最后，叉板回缩至暂存单元位置。
“框架设置有约束共享自行车的机构”优选采用“车把悬挂加上后轮胎支承”的约束措施。“车把悬挂加上后轮胎支承”的约束措施包括在放置共享自行车的位置的前端上方设置有呈左、右对称分布的两个车把挂钩以及在放置共享自行车的位置的后端下方设置的一个支承部件；所述车把悬挂是指共享自行车在框架内部放置时，车把同时被左、右分布的两个车把挂钩悬挂；所述后轮胎支承是指车把被悬挂之后前轮胎不能够得到正常的支承，共享自行车在重力的作用下，以两个车把挂钩为转轴自然往下，直到后轮胎获得支承部件的支承；支承部件的两侧设计成槽状，对后轮胎的两侧形成约束。
所述某个框架在各层任意两个储存单元之间进行位置交换的实质意义是：当地面层出口位置的储存单元的框架已经没有适合用户取用的共享自行车，因此需要从仓库的某个储存单元调度一个存在适合用户取用的共享自行车的框架至出口位置的储存单元；或者，当用户需要放置共享自行车，但地面层入口位置的储存单元的框架已经没有空位，因此需要从仓库的某个储存单元调度一个存在空位的框架至入口位置的储存单元；为使得堆垛机能够实现上述的框架位置交换，须使得整个仓库的框架的总数量比储存单元的总数量少一个，即在正常状态下，除堆垛机的暂存单元上面没有放置框架之外，还至少有一个储存单元的上面不放置框架，该储存单元为过渡暂存单元，用作框架位置交换运行时的框架暂时存放。
由于用户的操作集中在地面层，因此，优选做法是在地面层非出入口位置设置至少一个空的储存单元作为过渡暂存单元。
基于前述一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，进一步地，其特征在于：在所述装置地面层的出/入口位置设置有防护栏，在防护栏之上设置有护栏锁止单元，当装置地面层出/入口位置的储存单元处于运行或者准备运行状态时，该护栏锁止单元处于锁止状态；该护栏锁止单元的作用是：当设备处于停止运行的静止状态时，操作该护栏锁止单元进行解锁，使得用户或者操作员能够进入接近装置地面层出/入口位置的储存单元的框架位置的护栏内部空间，以便进行下一步的操作；上述护栏锁止单元的解锁操作同时触发装置地面层出/入口位置的机电单元处于禁止运行状态；当用户或者操作员离开护栏内部空间，操作该护栏锁止单元进行锁止，使得用户或者操作员不能够进入护栏内部；护栏锁止单元的锁止操作同时触发装置地面层出/入口位置的机电单元回复允许运行状态；只有护栏锁止单元处于锁止状态的时候，装置地面层出/入口位置的机电单元才能够处于允许运行状态；任何时刻，当护栏锁止单元处于解锁状态，即触发装置地面层出/入口位置的机电单元处于禁止运行状态。
基于前述一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，进一步地，其特征在于：在地面层入口位置的储存单元设置有自动检测所放置共享自行车的营运厂商的检测装置，能够确定框架当前放置的共享自行车的总数量以及相关营运厂商共享自行车的数量；这些信息能够以LED屏幕对外显示发布，能够以通讯方式对外发布，包括对相关的共享自行车营运厂商发布；
所述检测装置包括能够读取共享自行车二维码以判别营运厂商信息的装置。
读取二维码信息的装置为常见的通用装置，通过已读取到的二维码信息得到放置在框架的共享自行车数量以及通过已读取到的二维码信息判别营运厂商并无任何技术难度，故这里不作赘述。
进一步地，以上所述一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置的所有技术方案，其特征在于：这些技术方案同时适用于共享电动自行车。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置的其中一个实施例的立面视图（即正视图，同时也是图2的b-b剖视图）；图2为图1的a-a剖视图（即第一层的俯视图）。图中， 1地面，1-1横移导轨，1a-1一列a单元，1a-2二列a单元，1a-3三列a单元，1a-4四列a单元，1b-1一列b单元，1b-2二列b单元，1b-3三列b单元，1b-4四列b单元，2-1滚轮，2-2底座，2-3暂存单元，2-4立柱框架，2-5升降导轨，3框架，4共享自行车，5-1第一层，5-2第二层，5-3第三层，6巷道， 8防护栏。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，本发明的保护范围不限于以下所述。
图1所示为本发明一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置的其中一个实施例的立面视图（即正视图，同时也是图2的b-b剖视图）；图2为图1的a-a剖视图（即俯视图）。为清晰起见，这些图均没有画出堆垛机的横移驱动机构、升降驱动机构以及纵向交换机构的具体形状。
对照图1和图2观察：
图中可见，本实施例的装置为三层四列结构，且为全地面以上设置；每一层的上方和下方分别各设置有四个储存单元（图2显示为其中的第一层、即地面层）；图示的上方分别为自左往右排列的一列a单元1a-1、二列a单元1a-2、三列a单元1a-3和四列a单元1a-4；下方分别为自左往右排列的一列b单元1b-1、二列b单元1b-2、三列b单元1b-3和四列b单元1b-4。其中，除地面层的二列a单元1a-2被设置成过渡暂存单元、没有放置框架3之外，其余储存单元都分别放置有框架3。另外，在图2所示的最下方即地面层出/入口位置的外侧设置有防护栏8；因此，第一层（即地面层）的一列b单元1b-1、二列b单元1b-2、三列b单元1b-3和四列b单元1b-4被设置为出/入口。当地面层的一列b单元1b-1、二列b单元1b-2、三列b单元1b-3和四列b单元1b-4的机电单元处于停止运行状态，操作设置在护栏8之上的护栏锁止单元进行解锁，将使得用户或者操作员能够进入靠近地面层的一列b单元1b-1、二列b单元1b-2、三列b单元1b-3和四列b单元1b-4的位置的护栏内部空间，可以进行放置共享自行车或者取用共享自行车的操作。
从图2可见，每一层的中间区域为巷道6，该中间区域巷道6用于堆垛机的运行；在巷道6的最底层区域设置有承载和约束堆垛机横向移动的轨道1-1，共设置有两根，轨道1-1通过承托滚轮2-1达到承载和约束堆垛机横向移动的作用。
图中可见，堆垛机的主要构件是滚轮2-1、底座2-2、立柱框架2-4、升降导轨2-5和暂存单元2-3；其中，滚轮2-1设置在底座2-2的下方；立柱框架2-4紧固安装在底座2-2之上；图示在立柱框架2-4的右侧紧固安装有升降导轨2-5；暂存单元2-3能够在升降导轨2-5的约束下作垂直升降。因此，在堆垛机的横移驱动机构、升降驱动机构的运行配合下，暂存单元2-3能够运行至正对任一层、任一列的储存单元，以便通过纵向交换机构的运行，把位于储存单元位置的框架3移送至暂存单元2-3或者把位于暂存单元2-3的框架3移送至储存单元。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，其特征在于：所述巷道堆垛式是指装置的主要结构和运行方式为巷道堆垛式，其共享自行车集中托管的储存区域是立体布局、矩形多层、多列，采用自动化仓储技术的仓库；
所述储存区域能够容纳用于放置共享自行车的框架，所述框架为矩形立体状的容器，内部能够同时收纳、约束多台共享自行车；框架的长度尺寸须大于收纳共享自行车的长度尺寸，宽度尺寸须大于同时收纳、约束多台共享自行车的宽度尺寸加上放置、取用共享自行车所需的操作空间尺寸之和；框架设置有约束共享自行车的机构，对收纳的共享自行车进行约束，使得共享自行车不能够在框架内部产生位移；
所述自动化仓储技术为巷道堆垛式整体物料搬运技术，该整体物料即为框架，通过堆垛机进行框架在不同位置之间的调配；所述仓库水平设置为X层，其中X为自然数，最小值为2，或者是全地面以上设置或者是部份地面以上设置，每层的净空高度须大于框架及所收纳共享自行车的高度尺寸，其中有一层的底部高度出/入口的高度匹配，该层称为地面层；这些水平设置的层的平面布局相同，分为两侧的储存区域和中间的巷道区域；其中，两侧储存区域分别细分为若干个储存单元，每个储存单元能够存放一个框架；中间的巷道区域用于堆垛机的运行；在仓库的最底层的巷道区域设置有承载和约束堆垛机横向移动的轨道；
所述堆垛机用于实现把放置共享自行车的某个框架在各层任意两个储存单元之间进行位置交换，即把某个框架从某个储存单元的位置移送至另一个储存单元的位置；堆垛机设置有暂存单元、横移驱动机构和升降驱动机构；其中，暂存单元设置在堆垛机之上，用于暂时存放框架，其尺寸参数与储存单元相同；横移驱动机构为直线移动驱动机构，设置在堆垛机之上，使得堆垛机能够沿仓库最底层设置的轨道在巷道区域作横向移动；升降驱动机构为直线移动驱动机构，设置在堆垛机之上，使得暂存单元能够进行上升或者下降，并且在任一层平层，使得暂存单元的高度与该层的储存单元的高度一致；设置在堆垛机之上的横移驱动机构和升降驱动机构的配合运行，使得暂存单元能够运行至正对任一层的任一个储存单元；
为实现框架在储存单元与暂存单元之间的位置交换，须设置用于纵向移送框架的纵向交换机构；所述纵向交换机构分为两部份，其中一部份设置在堆垛机的暂存单元之上，另一部份分别设置在每一层的每一个储存单元之上；暂存单元设置的纵向交换机构部份与任一储存单元设置的纵向交换机构部份组成一个完整的纵向交换机构，当暂存单元运行至正对某一个储存单元，若暂存单元为空，则放置在储存单元的框架能够在纵向交换机构的驱动下，纵向移送至暂存单元；或者，若储存单元为空，则放置在暂存单元的框架能够在纵向交换机构的驱动下，纵向移送至储存单元；
共享自行车的入口设置在仓库的地面层；仓库地面层的任意一个或者多个储存单元能够被设定为入口，放置在被设定为入口的储存单元的框架其中的空位能够被用户放置使用完毕的共享自行车；该入口位置设置有营运厂商的标识检测元件，能够对放置的共享自行车进行营运厂商所属的检测，检测结果用于相关管控以及信息发布；
共享自行车的出口设置在仓库的地面层；仓库地面层的任意一个或者多个储存单元能够被设定为出口，放置在被设定为出口的储存单元的框架其中放置的共享自行车能够被用户取用；
仓库地面层的任意一个或者多个储存单元能够被同时设定为入口和出口，使得这些储存单元能够同时具备上述的入口和出口的功能；
所述某个框架在各层任意两个储存单元之间进行位置交换的实质意义是：当地面层出口位置的储存单元的框架已经没有适合用户取用的共享自行车，因此需要从仓库的某个储存单元调度一个存在适合用户取用的共享自行车的框架至出口位置的储存单元；或者，当用户需要放置共享自行车，但地面层入口位置的储存单元的框架已经没有空位，因此需要从仓库的某个储存单元调度一个存在空位的框架至入口位置的储存单元；为使得堆垛机能够实现上述的框架位置交换，须使得整个仓库的框架的总数量比储存单元的总数量少一个，即在正常状态下，除堆垛机的暂存单元上面没有放置框架之外，还至少有一个储存单元的上面不放置框架，该储存单元为过渡暂存单元，用作框架位置交换运行时的框架暂时存放。
2.根据权利要求1所述的一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，其特征在于：在所述装置地面层的出/入口位置设置有防护栏，在防护栏之上设置有护栏锁止单元，当装置地面层出/入口位置的储存单元处于运行或者准备运行状态时，该护栏锁止单元处于锁止状态；该护栏锁止单元的作用是：当设备处于停止运行的静止状态时，操作该护栏锁止单元进行解锁，使得用户或者操作员能够进入接近装置地面层出/入口位置的储存单元的框架位置的护栏内部空间，以便进行下一步的操作；上述护栏锁止单元的解锁操作同时触发装置地面层出/入口位置的机电单元处于禁止运行状态；当用户或者操作员离开护栏内部空间，操作该护栏锁止单元进行锁止，使得用户或者操作员不能够进入护栏内部；护栏锁止单元的锁止操作同时触发装置地面层出/入口位置的机电单元回复允许运行状态；只有护栏锁止单元处于锁止状态的时候，装置地面层出/入口位置的机电单元才能够处于允许运行状态；任何时刻，当护栏锁止单元处于解锁状态，即触发装置地面层出/入口位置的机电单元处于禁止运行状态。
3.根据权利要求1所述的一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，其特征在于：在地面层入口位置的储存单元设置有自动检测所放置共享自行车的营运厂商的检测装置，能够确定框架当前放置的共享自行车的总数量以及相关营运厂商共享自行车的数量；这些信息能够以LED屏幕对外显示发布，能够以通讯方式对外发布，包括对相关的共享自行车营运厂商发布；
所述检测装置包括能够读取共享自行车二维码以判别营运厂商信息的装置。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种巷道堆垛式共享自行车集中托管装置，其特征在于：所述技术方案同样适用于共享电动自行车。
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