CN107967771A - 一种图书馆自动取书系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图书馆自动取书系统，所述书籍存取机构包括驱动组件以及存取支架；所述书架包括有取书执行组件，用户可通过终端向所述控制端发送寻书指令，所述控制端配置有对应所述寻书指令的寻书策略，所述处理器对应所述寻书策略配置有寻书算法；当所述处理器接收到寻址路径时，根据所述寻址路径控制所述驱动组件带动书籍存取机构运动至所述书籍对应的位置，并将所述书籍的编号信息发送至对应书架的执行端以获取对应书籍，根据所述寻址路径返回所述起始区域。通过这样设置，使用者仅仅需要找到对应书籍编号，书籍存取机构就会自动运动到对应的位置，从而自动完成取书，无需使用者自行找寻，较为简单便利。

Description

一种图书馆自动取书系统

技术领域

本发明涉及智能图书馆系统，更具体地说，涉及一种图书馆自动取书系统。

背景技术

图书馆，是搜集、整理、收藏图书资料以供人阅览、参考的机构，早在公元前3000年就出现了图书馆，图书馆有保存人类文化遗产、开发信息资源、参与社会教育等职能。献收集是整个图书馆工作的基础。图书馆员首先要明确本馆的收藏原则、收藏范围、收藏重点和采选标准，了解本馆馆藏情况、文献的种类与复本数、各类藏书的利用率和使用寿命、哪些书刊可剔除(见藏书剔除)、哪些书刊要补缺等，此外还需掌握出版发行动态。然后以采购、交换和复制等各种方式补充馆藏。文献整理包括文献的分类、主题标引、著录和目录组织等内容。文献分类不仅为编制分类目录和文献排架提供依据，也便于图书馆统计、新书宣传、参考咨询和文献检索等。文献主题标引是根据文献内容所讨论的主题范围，以主题词来揭示和组织文献的。文献分类和主题标引是揭示文献内容的重要手段，文献著录则是全面地、详尽地揭示文献形式特征和内容特征的主要手段，它便于读者依据该文献的各种特征确认某种文献，获得所需文献的线索。图书馆员把各种款目有序地组织成图书馆目录(见目录组织法)以揭示图书馆馆藏。图书馆目录是检索文献的工具,也是打开图书馆这个知识宝库的钥匙。文献典藏主要包括书库划分 (见馆藏组织)、图书排列 (见同类图书排列法)、馆藏清点和文献保护等。其中，文献保护是一项专门技术，包括图书装订、修补、防火、防潮、防光、防霉和防虫以及防止机械性损伤等。图书馆服务工作是一项开发利用图书馆资源的工作。它包括发展读者 (如发放借书证)、读者研究、文献流通和推广服务(包括文献外借、阅览服务、文献复制服务、馆际互借、流动图书馆服务等)、馆藏报道、阅读辅导、参考咨询和文献检索、读者教育等等。图书管理系统则是通过网络对数据进行处理，起到服务读者，方便管理等目的。

但是现有的图书馆的实际供读者阅读的过程中存在一个问题，由于图书馆一般藏书较多，现有的方式都是通过人力在图书馆的书架上进行书籍的寻找，一般是通过登录图书馆后台，通过搜索书名得到对应的图书编号，再根据图书编号去寻找对应的书架从而获得图书，而这种方式显然对读者和管理人员的时间产生较大的损耗，同时也造成了读者实际的借书过程中产生较大的不便。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种图书馆自动取书系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种图书馆自动取书系统，配置于图书馆，所述图书馆包括有若干用于放置书籍的书架和若干阅读桌，还包括若干书籍存取机构以及一控制端，所述书架上设置有取书执行组件；

所述书籍存取机构包括驱动组件以及存取支架，所述存取支架用于存放书籍，所述驱动组件用于带动所述存取支架运动，所述存取支架内部形成有容置腔，所述容置腔具有向上的开口，所述容置腔设置有支撑推板，所述支撑推板通过一支撑件固定于所述驱动组件上，所述支撑件用于带动所述支撑推板在所述容置腔内上升或下降，所述存取支架设置有第一红外扫描装置以及存取组件，所述书籍上设置有图形码，所述第一红外扫描装置用于扫描所述条形码以获取所述书籍的编号信息，所述存取组件包括存取件、支持架以及翻转件，所述支持架通过翻转件设置于所述存取件上，所述存取件固定于所述存取支架上，所述存取件用于带动所述支持架沿竖直方向运动，所述翻转件用于带动所述支持架转动，所述支持架提供有一用于放置书籍的承接槽；所述书籍存取机构还包括处理器，所述处理器连接所述驱动组件、支撑件、存取件、翻转件以及所述第一红外扫描装置；

所述书架包括有取书执行组件，所述取书执行组件包括有执行端、第二红外扫描装置、取书支架以及取书件，所述取书支架设置于所述书架的一侧并可在所述书架上沿竖直方向或水平方向运动，所述第二红外扫描装置以及所述取书件均设置于所述取书支架上，所述第二红外扫描装置用于扫描书架上书籍的编号信息，所述取书件用于将书籍从推离所述书架；

用户可通过终端向所述控制端发送寻书指令，所述控制端配置有对应所述寻书指令的寻书策略，所述处理器对应所述寻书策略配置有寻书算法；

所述寻书指令包括有书籍的编号信息；

所述图书馆设置有起始区域，所述书籍存取机构位于所述起始区域，所述控制端配置有书籍数据库和书架指针数据库，所述书籍数据库用于存储书籍的编号信息以及存放该书籍的位置信息，所述书架指针数据库用于存储书籍的位置信息以及与该书籍位置信息对应的寻址路径；所述寻书策略包括：当所述控制端接收存书指令时，根据所述存书指令中的位置信息从所述位置指针数据库中调取对应的寻址路径，将所述寻址路径发送至一书籍存取机构；

所述寻书算法包括有寻址算法，所述寻址算法包括，当所述处理器接收到寻址路径时，根据所述寻址路径控制所述驱动组件带动书籍存取机构运动至所述书籍对应的位置，并将所述书籍的编号信息发送至对应书架的执行端以获取对应书籍，根据所述寻址路径返回所述起始区域；

所述执行端配置有执行算法，所述执行算法包括，当所述执行端接收到书籍的编号信息时，控制所述取书支架移动以使所述第二红外扫描装置扫描所述书架上的书籍，当第二红外扫描装置扫描获得的书籍的编号信息与执行端接收到的书籍的编号信息对应时，所述取书件发送一取书请求信息至对应的书籍存取件，所述书籍存取件接收所述取书请求信息时控制所述支持架运动到与所述取书件正对的一侧，所述取书件将所述书籍推动至所述支持架上，处理器控制所述存取件以及所述翻转件将所述书籍推动至所述支撑推板上。

进一步地：所述容置腔顶部还设置有红外检测器，所述处理器配置有存管算法，所述存管算法包括：当书籍存取机构运动至对应书籍的位置时，控制所述支撑推板向上运动至所述支撑推板或位于所述支撑推板顶部的书籍与存取支架顶部周沿平齐地形成一放置平面，所述红外检测器以及所述第一红外扫描装置设置于所述放置平面的上方，当所述放置平面放置书籍时，所述红外检测器被遮挡，当所述红外检测器被遮挡时，控制所述红外扫描装置工作并使所述支撑推板向下移动一定距离以使所述红外检测器不被遮挡。

进一步地：用户可通过终端向所述处理器发送取书指令，所述处理器对应所述取书指令配置有取管算法，所述取管算法包括：当所述处理器接收到所述取书指令时，控制所述支撑推板向上运动至所述支撑推板存取支架顶部周沿平齐地形成一放置平面，第一预设时间后，控制所述支撑推板向下运动并控制所述红外扫描装置依次扫描每一放置在支撑推板上的书籍。

进一步地：所述第一红外扫描装置扫描所述条形码时还获取所述书籍的厚度信息，所述取管算法还包括：根据所述第一红外扫描装置获取的厚度信息控制所述支撑推板向下运动的距离。

进一步地：所述取书支架设置有第一取书轨道，所述第二红外扫描装置安装于所述第一取书轨道以沿所述第一取书轨道在取书支架上水平运动。

进一步地：所述取书支架上设置有第二取书轨道，所述取书件安装于所述第二取书轨道以沿所述第二取书轨道在取书支架上水平运动。

进一步地：所述取书件和所述第二红外扫描装置同步运动以使所述取书件和所述第二红外扫描装置位于竖直位置。

进一步地：所述处理器对应所述执行端配置有同步算法，所述同步算法包括，通过控制驱动组件以及存取件运动以使所述支持架在所述取书件运动的过程中，与所述取书件正对地设置在所述书架的两侧。

本发明技术效果主要体现在以下方面：通过这样设置，使用者仅仅需要找到对应书籍编号，书籍存取机构就会自动运动到对应的位置，从而自动完成取书，无需使用者自行找寻，较为简单便利。

附图说明

图1：本发明图书馆一种图书馆自动取书系统图书馆布局结构示意图；

图2：本发明一种图书馆自动取书系统的书籍存取机构状态示意图一；

图3：本发明一种图书馆自动取书系统的书籍存取机构状态示意图二；

图4：本发明一种图书馆自动取书系统的书籍存取机构状态示意图三；

图5：本发明一种图书馆自动取书系统的取书执行组件和书籍存取机构配合示意图一；

图6：本发明一种图书馆自动取书系统的取书执行组件和书籍存取机构配合示意图二；

图7：本发明一种图书馆自动取书系统的取书执行组件结构示意图；

图8：本发明一种图书馆自动取书系统的处理器电路拓扑图；

图9：本发明一种图书馆自动取书系统的执行端电路拓扑图；

图10：本发明一种图书馆自动取书系统的系统架构图。

附图标记：10、初始区域；100书籍存取机构；101、处理器；110、容置腔；111、第一红外扫描装置；112、红外检测器；120、支撑推板；121、支撑件；130、驱动组件；141、存取件；142、支持架；143、翻转件；20、书架；210、取书支架；211、第二红外扫描装置；212、第一轨道；213、取书件；214、第二轨道；30、阅读桌；40、终端；50、控制端；60、执行端。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

参照图示，对本发明做出详述，一种图书馆自动取书系统，配置于图书馆，所述图书馆包括有若干用于放置书籍的书架20和若干阅读桌30，还包括若干书籍存取机构100以及一控制端50；如图1所示，为一种情况下图书馆的内部布局，而本设计的要点在于增设了书籍存取机构100以及对应的书籍存取机构100的起始区域，以下分几个部分对整个图书馆自动取书系统进行介绍，1、机械结构部分；2、电控部分；3、硬件通讯部分；4、软件功能部分。

1、首先对机械结构部分进行介绍，本发明中主要增设的机构是书籍存取机构100，参照图2-4所示，均为书籍存取机构100的结构示意图，参照图示可知，书籍存取机构100包括驱动组件130以及存取支架，所述存取支架用于存放书籍，所述驱动组件130用于带动所述存取支架运动，所述存取支架内部形成有容置腔110，所述容置腔110具有向上的开口，所述容置腔110设置有支撑推板120，所述支撑推板120通过一支撑件121固定于所述驱动组件130上，所述支撑件121用于带动所述支撑推板120在所述容置腔110内上升或下降，首先是驱动组件130，驱动组件130可以设置为驱动轮以及驱动机构，驱动电机，驱动电机带动驱动轮工作以实现整个书籍存取结构的移动，而整个驱动组件130的工作电源由设置在书籍存取机构100的蓄电池进行支持，驱动组件130可以是现有能通过电信号控制方向以及位移的任意的可主动运动的机构，在此不做赘述，存取支架上的容置腔110呈长方体的腔室，以便书籍的叠放，而开口尽可能大于一般书籍的设计大小，保证所有书籍都能从所述开口进入所述腔室，容置腔110设置的支撑推板120，目的是为了在书籍从开口进入时不至于从高处落下时产生折叠，影响书籍质量，而支撑推板120可以在容置腔110上下运动也就是说，在书籍需要存入时，可以将支撑推板120上移，以使支撑推板120与使用者的高度差尽可能减小，保证书籍可以方便平稳的放置，而支撑件121可以是剪切臂结构实现，通过电机或气缸控制支撑件121上升或下降，如图3所示，控制剪切臂结构底部两端相向运动就可以使支撑推板120向上运动，为了方便理解，图3将支撑推板120向上推出容置腔110室外侧，而实际可以将支撑推板120的行程控制于所述容置腔110内，根据使用者需求进行调节。参照图3、4所示，所述存取组件包括存取件141、支持架142以及翻转件143，所述支持架142通过翻转件143设置于所述存取件141上，所述存取件141固定于所述存取支架上，所述存取件141用于带动所述支持架142沿竖直方向运动，所述翻转件143用于带动所述支持架142转动，所述支持架142提供有一用于放置书籍的承接槽；所述书籍存取机构100还包括处理器101，所述处理器101连接所述驱动组件130、支撑件121、存取件141、翻转件143以及所述第一红外扫描装置111；首先存取支架设置的目的是为了将书籍存入容置腔110，而需要配合书架20设置，为了配合书架20设置，所以除了驱动组件130带动使整个存取支架在水平地面运动外，还需要一个可以沿竖直方向运动的机构，以使支持架142可以起到承接书籍的作用，防止书籍掉落，而翻转件143的设置保证书籍可以平稳的被支持架142带动到支撑推板120上，起到一个带动书籍落入的作用，而存取件141为一个伸缩机构，可以是气缸带动工作也可以是电机带动工作不做赘述，翻转件143则是一个转动机构，带动存取支架转动以使书籍倾倒在支撑推板120上，起到对书籍的支撑作用。

参照图5-7所示，所述书架20包括有取书执行组件，所述取书执行组件包括有执行端60、第二红外扫描装置211、取书支架210以及取书件213，所述取书支架210设置于所述书架20的一侧并可在所述书架20上沿竖直方向或水平方向运动，所述第二红外扫描装置211以及所述取书件213均设置于所述取书支架210上，所述第二红外扫描装置211用于扫描书架20上书籍的编号信息，所述取书件213用于将书籍从推离所述书架20；所述取书支架210设置有第一取书轨道，所述第二红外扫描装置211安装于所述第一取书轨道以沿所述第一取书轨道在取书支架210上水平运动。所述取书支架210上设置有第二取书轨道，所述取书件213安装于所述第二取书轨道以沿所述第二取书轨道在取书支架210上水平运动。所述取书件213和所述第二红外扫描装置211同步运动以使所述取书件213和所述第二红外扫描装置211位于竖直位置。首先取书支架210是设置在书架20上的，而可以在书架20上运动，考虑到书籍摆放位置可能出现误差的情况，所以取书支架210需要逐一对目标书架20上的书籍进行扫描，扫描完成后，找到对应的书籍将其推出至支持架142上，所以首先取书支架210通过轨道连接于书架20上，实现在书架20上移动，取书支架210设置于书架20的一侧，而驱动组件130则带动存取支架移动到书桌的另一侧，这样一来，而书架20包括若干展示架，展示架和取书支架210的大小相同，而取书支架210和展示架可以通过轨道带动，而取书架20的数量可以根据书架20的列数设置，例如书架20有5列展示架，就设置五个取书支架210，控制取书支架210上下运动就可以完成对取书支架210在展示架上的运动，也可以如图所示设置一个取书支架210，那么需要提供一个可以使该结构同时可以竖直运动和水平运动的装置。而通过两个取书轨道的设置，可以保证第二红外扫描装置211和取书件213可以同步进行水平移动，当第二红外扫描装置211扫描到对应书籍的编号信息时就可以控制取书件213取书，而具体可以通过丝杠的传动方式，进行传动，较为简单便利，而取书件213通过推动书籍将书籍掉落，可以通过气缸或者电机，不做赘述。

1、以下对电路控制部分，电路控制部分包括书籍存取机构100上的电路控制部分以及书架20上的电路控制部分，书籍存取机构100的电路控制部分输出主要有以下几个装置，支撑件121、驱动组件130、存取件141以及翻转件143，电路控制部分的输入端包括以下几个装置，所述存取支架设置有第一红外扫描装置111，所述书籍上设置有图形码，所述第一红外扫描装置111用于扫描所述条形码以获取所述书籍的编号信息，所述书籍存取机构100还包括处理器101，所述处理器101连接所述驱动组件130、支撑件121、存取件141、翻转件143以及所述第一红外扫描装置111、红外检测器112；所述容置腔110顶部还设置有红外检测器112，所述处理器101连接所述红外检测器112，如图4所示，电控部分的内容较为简单，处理器101通过从控制终端40或用户所在的手机终端40接收信息，然后分别控制其所连接的功能模块工作，处理器101可以完成的工作包括，控制驱动组件130向任意方向运动任意的距离、控制支撑件121上升或下降任意的距离、控制存取件141上升或下降任意的距离，控制翻转件143进行转动，控制红外检测器112的开启、控制红外扫描装置的开启，从红外扫描装置或红外检测器112中获取信息，上述功能通过软件算法实现配合以完成减少使用者的时间成本的目的，而需要说明的是，硬件部分可以选择增加其他的硬件、例如蜂鸣器、麦克风等等，在此不做赘述。

参照图9所示，还包括执行端60的电路部分连接关系示意图，执行端60的电路部分包括第一轨道212、第二轨道214、第二红外扫描装置211、取书支架210以及取书件213，取书支架210可以在书架20上运动，第一轨道212和第二轨道214分别用于带动第二红外扫描装置211和取书件213在取书支架210上水平运动，而第二红外扫描装置211用于扫描书籍的辨识图形，而取书件213用于将书籍取出。

3、以下对硬件通讯部分作出详述，用户可通过终端40向所述控制端50发送寻书指令，所述控制端50配置有对应所述寻书指令的寻书策略，所述处理器101对应所述寻书策略配置有寻书算法；所述寻书指令包括有书籍的编号信息；用户可通过终端40向所述处理器101发送取书指令，参照图5所示，用户可通过终端40向控制端50和处理器101发送指令，用户向控制端50发送指令可以通过连接图书馆路由器、连接控制端50的蓝牙或通过网络发送存书指令和取书指令，而终端40可以是手机、IPAD、电脑等任意具有信号收发功能的电子装置，能完成指令的收发即可，而控制端50和处理器101之间的通讯可以通过蓝牙等无线通讯的方式，而处理器101和终端40之间也可以通过蓝牙等无线通讯的方式建立通讯，而处理器101和执行端60也可以通过蓝牙等无线通讯系统建立连接，控制端50可以设置为服务器后台，承载数据处理和信息管理的功能，例如每次用户存取时间信息、存取的书籍内容、每一书籍目前的状态、目前存放的位置、每一书籍存取机构100目前的状态都可以通过控制端50进行数据的存储和调用，提供用户较为优质数据服务，而处理器101可以通过连接无线通讯模块与终端40或控制端50进行通讯，收发信号，处理器101还可以设置自身所需要的存取器用于存储数据，本发明中，数据交互的方式包括以下两种情况：一、用户发送一个寻书指令，由控制端50接收，控制端50根据迅速指令选择一个书籍存取机构100，而书籍存取机构100运动到书籍所在的位置，通过连接执行端60取下书籍，向书籍存取机构100根据预设路线返回初始区域10，处理器101上传执行此次任务产生的信息到控制端50。

4、最后对本发明的软件算法部分进行详述，所述图书馆设置有起始区域，所述书籍存取机构100位于所述起始区域，所述控制端50配置有书籍数据库和书架20指针数据库，所述书籍数据库用于存储书籍的编号信息以及存放该书籍的位置信息，所述书架20指针数据库用于存储书籍的位置信息以及与该书籍位置信息对应的寻址路径；所述寻书策略包括：当所述控制端50接收存书指令时，根据所述存书指令中的位置信息从所述位置指针数据库中调取对应的寻址路径，将所述寻址路径发送至一书籍存取机构100；根据本发明的目的，需要完成的功能在于，书籍存取机构100对从书架20中取出书籍，需要终端40、控制端50和处理器101联动工作完成，首先对从书架20中取出书籍而言：本发明对控制端50配置寻址策略，对处理器101配置寻址算法，由上述内容可知，所述寻址策略包括：当所述控制端50接收寻址指令时，根据所述寻址指令中的书籍编号信息从所述位置指针数据库中调取对应的寻址路径，将所述寻址路径发送至一书籍存取机构100；所述寻书算法包括有寻址算法，所述寻址算法包括，当所述处理器101接收到寻址路径时，根据所述寻址路径控制所述驱动组件130带动书籍存取机构100运动至所述书籍对应的位置，并将所述书籍的编号信息发送至对应书架20的执行端60以获取对应书籍，根据所述寻址路径返回所述起始区域；所述执行端60配置有执行算法，所述执行算法包括，当所述执行端60接收到书籍的编号信息时，控制所述取书支架210移动以使所述第二红外扫描装置211扫描所述书架20上的书籍，当第二红外扫描装置211扫描获得的书籍的编号信息与执行端60接收到的书籍的编号信息对应时，所述取书件213发送一取书请求信息至对应的书籍存取件141，所述书籍存取件141接收所述取书请求信息时控制所述支持架142运动到与所述取书件213正对的一侧，所述取书件213将所述书籍推动至所述支持架142上，控制所述存取件141以及所述翻转件143将所述书籍推动至所述支撑推板120上。

要完成书籍从书架20上拿取需要完成以下几个内容的工作：

（1）终端40生成一个寻书指令，而存书指令至少需要包括书籍所在书架20的位置信息以及用户信息，根据这个位置信息才能使书籍存取机构100移动到书架20对应的位置，根据用户信息才能在取出书籍后，获取取书的用户信息，书籍的位置信息由以下获取方式，可以通过图书馆系统本身的管理后台实现对书籍的位置信息的获取，例如用户输入书籍名称等关键词，根据后台检索到的内容获取书籍的编号信息，通过编号信息查询到书籍的位置信息。

（2）控制器根据存书指令控制书籍存取机构100运动到对应的位置，所以需要控制器能够根据位置信息生成书籍存取机构100的寻址路径，所以控制器配置有位置指针数据库，数据库每一位置信息均和一寻址路径相互关联，而控制书籍存取机构100从初始区域10出发运动到对应的位置，而例如对应书籍编号为4J38为书籍在第四层J书架20的第三号展示柜的第八本书，这样就可以准确的找到书籍存放的位置，有寻址路径X1-Y3-X4-Y1，那么经过解析后，处理器101控制驱动组件130向左运动1米，向上运动3米，向左运动四米后再向上运动1米就可以达到书架20所在的位置，而作为优选的方案，根据图书馆的位置，对每一初始区域10到书架20的寻址路径进行规划，预先存储到位置指针数据库中，方便控制；而由于每个书籍存取机构100在初始区域10的位置分布不同，所以处理器101在离开初始区域10时，或进入初始区域10后都配置有对应的算法以移动到该书籍存储机构所对应的位置。

（3）处理器101发送信号连接执行端60，以控制执行组件将书籍推入容置腔110，当处理器101带动书籍存取机构100运动到目的区域时，处理器101与目的书架20上的执行组件建立连接，为了保证推出的书籍位置不会因管理人员或读者的失误错误摆放，所以需要首先将目的书籍的编号发送到执行端60，执行端60就可以通过扫描该书架20上的书籍，找到对应的目标书籍的精确位置，需要说明的是，而如果书架20的位置较高，那么如果需要将书籍放入容置腔110，一般而言则需要直接通过推落书籍，而这样下落的方式非常容易损坏书籍，所以采取一个通过存取组件进行配合实现支撑的目的，而具体控制方式如下：所述执行端60配置有执行算法，所述执行算法包括，当所述执行端60接收到书籍的编号信息时，控制所述取书支架210移动以使所述第二红外扫描装置211扫描所述书架20上的书籍，当第二红外扫描装置211扫描获得的书籍的编号信息与执行端60接收到的书籍的编号信息对应时，所述取书件213发送一取书请求信息至对应的书籍存取件141，所述书籍存取件141接收所述取书请求信息时控制所述支持架142运动到与所述取书件213正对的一侧，所述取书件213将所述书籍推动至所述支持架142上，控制所述存取件141以及所述翻转件143将所述书籍推动至所述支撑推板120上，而作为优选地，所述处理器101对应所述执行端60配置有同步算法，所述同步算法包括，通过控制驱动组件130以及存取件141运动以使所述支持架142在所述取书件213运动的过程中，与所述取书件213正对地设置在所述书架20的两侧，也就是保持取书件213和支持架142在同一个书架20两侧正对的位置，这样保证节约效率的同时，可以保证取书件213可以把书籍推到支持架142上，再通过支持架142向下运动就可以起到对书籍的支撑效果，而通过反转件将书籍“倒”入容置腔110，即完成了对书籍的取出。所述容置腔110顶部还设置有红外检测器112，所述处理器101配置有存管算法，所述存管算法包括：当书籍存取机构100运动至对应书籍的位置时，控制所述支撑推板120向上运动至所述支撑推板120或位于所述支撑推板120顶部的书籍与存取支架顶部周沿平齐地形成一放置平面，所述红外检测器112以及所述第一红外扫描装置111设置于所述放置平面的上方，当所述放置平面放置书籍时，所述红外检测器112被遮挡，当所述红外检测器112被遮挡时，控制所述红外扫描装置工作并使所述支撑推板120向下移动一定距离以使所述红外检测器112不被遮挡。

（4）控制书籍存取机构100返回初始区域10，而此时需要终端40生成的返回指令仅仅需要用户信息即可，处理器101得到的用户信息与控制端50对应的书籍编号信息匹配则存书成功，而书籍存取机构100返回的方式也是通过寻址路径返回初始位置，仅仅用将原来的寻址路径中的数据沿相反的方向控制即可，不做赘述。

（5）用户从书籍存取机构100取书，具体通过取管算法实现。所述处理器101对应所述取书指令配置有取管算法，所述取管算法包括：当所述处理器101接收到所述取书指令时，控制所述支撑推板120向上运动至所述支撑推板120存取支架顶部周沿平齐地形成一放置平面，第一预设时间后，控制所述支撑推板120向下运动并控制所述红外扫描装置依次扫描每一放置在支撑推板120上的书籍。所述第一红外扫描装置111扫描所述条形码时还获取所述书籍的厚度信息，所述取管算法还包括：根据所述第一红外扫描装置111获取的厚度信息控制所述支撑推板120向下运动的距离。也就是说，将所有书籍从容置腔110中推出，使用者就可以从支撑推板120上取出书籍，而对应设置一定的预设时间，预设时间后，系统自动判断使用者取书完成，例如预设时间可以设置为3分钟，3分钟后，书籍存取机构100自动下降此时，红外扫描装置需要重新扫描每一书籍，这样就可以得到书籍存取机构100所剩的书籍的编号信息，就可以得出书籍存取机构100此次被取书的书籍的编号信息，方便管理。而作为优选的，根据所述红外扫描装置获取的厚度信息控制所述支撑推板120向下运动的距离，这样一来，方便控制红外扫描装置扫描所有的书籍，提高精确性。

（6）书籍存取机构100上传信息至控制端50，而此时处理上传时间、用户信息、该书籍存取机构100的编号以外，还需要上传这个书籍存取机构100内的书籍信息，才能实现对书籍信息的同一管理，通过上传书籍存取机构100的内部书籍信息、取书的时间，取书的编号、书架20的待整理信息等等，在此不做赘述。

而要完成书籍的取出需要完成以下几个内容的工作。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种图书馆自动取书系统，配置于图书馆，所述图书馆包括有若干用于放置书籍的书架和若干阅读桌，其特征在于：还包括若干书籍存取机构以及一控制端，所述书架上设置有取书执行组件；

所述书籍存取机构包括驱动组件以及存取支架，所述存取支架用于存放书籍，所述驱动组件用于带动所述存取支架运动，所述存取支架内部形成有容置腔，所述容置腔具有向上的开口，所述容置腔设置有支撑推板，所述支撑推板通过一支撑件固定于所述驱动组件上，所述支撑件用于带动所述支撑推板在所述容置腔内上升或下降，所述存取支架设置有第一红外扫描装置以及存取组件，所述书籍上设置有图形码，所述第一红外扫描装置用于扫描所述条形码以获取所述书籍的编号信息，所述存取组件包括存取件、支持架以及翻转件，所述支持架通过翻转件设置于所述存取件上，所述存取件固定于所述存取支架上，所述存取件用于带动所述支持架沿竖直方向运动，所述翻转件用于带动所述支持架转动，所述支持架提供有一用于放置书籍的承接槽；所述书籍存取机构还包括处理器，所述处理器连接所述驱动组件、支撑件、存取件、翻转件以及所述第一红外扫描装置；

所述书架包括有取书执行组件，所述取书执行组件包括有执行端、第二红外扫描装置、取书支架以及取书件，所述取书支架设置于所述书架的一侧并可在所述书架上沿竖直方向或水平方向运动，所述第二红外扫描装置以及所述取书件均设置于所述取书支架上，所述第二红外扫描装置用于扫描书架上书籍的编号信息，所述取书件用于将书籍从推离所述书架；

用户可通过终端向所述控制端发送寻书指令，所述控制端配置有对应所述寻书指令的寻书策略，所述处理器对应所述寻书策略配置有寻书算法；

所述寻书指令包括有书籍的编号信息；

所述图书馆设置有起始区域，所述书籍存取机构位于所述起始区域，所述控制端配置有书籍数据库和书架指针数据库，所述书籍数据库用于存储书籍的编号信息以及存放该书籍的位置信息，所述书架指针数据库用于存储书籍的位置信息以及与该书籍位置信息对应的寻址路径；

所述寻书策略包括：当所述控制端接收存书指令时，根据所述存书指令中的位置信息从所述位置指针数据库中调取对应的寻址路径，将所述寻址路径发送至一书籍存取机构；

所述寻书算法包括有寻址算法，所述寻址算法包括，当所述处理器接收到寻址路径时，根据所述寻址路径控制所述驱动组件带动书籍存取机构运动至所述书籍对应的位置，并将所述书籍的编号信息发送至对应书架的执行端以获取对应书籍，根据所述寻址路径返回所述起始区域；

所述执行端配置有执行算法，所述执行算法包括，当所述执行端接收到书籍的编号信息时，控制所述取书支架移动以使所述第二红外扫描装置扫描所述书架上的书籍，当第二红外扫描装置扫描获得的书籍的编号信息与执行端接收到的书籍的编号信息对应时，所述取书件发送一取书请求信息至对应的书籍存取件，所述书籍存取件接收所述取书请求信息时控制所述支持架运动到与所述取书件正对的一侧，所述取书件将所述书籍推动至所述支持架上，处理器控制所述存取件以及所述翻转件将所述书籍推动至所述支撑推板上。

2.如权利要求1所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：所述容置腔顶部还设置有红外检测器，所述处理器配置有存管算法，所述存管算法包括：当书籍存取机构运动至对应书籍的位置时，控制所述支撑推板向上运动至所述支撑推板或位于所述支撑推板顶部的书籍与存取支架顶部周沿平齐地形成一放置平面，所述红外检测器以及所述第一红外扫描装置设置于所述放置平面的上方，当所述放置平面放置书籍时，所述红外检测器被遮挡，当所述红外检测器被遮挡时，控制所述红外扫描装置工作并使所述支撑推板向下移动一定距离以使所述红外检测器不被遮挡。

3.如权利要求2所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：用户可通过终端向所述处理器发送取书指令，所述处理器对应所述取书指令配置有取管算法，所述取管算法包括：当所述处理器接收到所述取书指令时，控制所述支撑推板向上运动至所述支撑推板存取支架顶部周沿平齐地形成一放置平面，第一预设时间后，控制所述支撑推板向下运动并控制所述红外扫描装置依次扫描每一放置在支撑推板上的书籍。

4.如权利要求3所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：所述第一红外扫描装置扫描所述条形码时还获取所述书籍的厚度信息，所述取管算法还包括：根据所述第一红外扫描装置获取的厚度信息控制所述支撑推板向下运动的距离。

5.如权利要求1所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：所述取书支架设置有第一取书轨道，所述第二红外扫描装置安装于所述第一取书轨道以沿所述第一取书轨道在取书支架上水平运动。

6.如权利要求5所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：所述取书支架上设置有第二取书轨道，所述取书件安装于所述第二取书轨道以沿所述第二取书轨道在取书支架上水平运动。

7.如权利要求6所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：所述取书件和所述第二红外扫描装置同步运动以使所述取书件和所述第二红外扫描装置位于竖直位置。

8.如权利要求1所述的一种图书馆自动取书系统，其特征在于：所述处理器对应所述执行端配置有同步算法，所述同步算法包括，通过控制驱动组件以及存取件运动以使所述支持架在所述取书件运动的过程中，与所述取书件正对地设置在所述书架的两侧。