CN108038967A - 一种多功能自动售卖机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于商场、超市、车站、机场、办公楼、药店等场所的多功能自动售卖机，可售卖日常用品、餐盒食品、药品等，为人员密集场合提供方便快捷的售货服务，替代大型超市及小型售卖店的人工售卖，实现全自动无人售卖。该多功能自动售卖机包括：储物区、补货区、出货区、点货区、加热区等。储物区包括：冷冻区、冷藏区、常温区。该售卖机包括至少1个补货口、至少1个出货口、至少1个点餐区、至少1个加热区；商家将货物通过补货区放入该售卖机，机械手自动将货物放置到指定区域，顾客通过点货区选择货物，机械手自动将货物取出放置到出货区。本发明有效保证了人们对于日常用品、餐饮品的购买需要，实现了多功能售卖、无人售卖。

Description

一种多功能自动售卖机

技术领域

本发明涉及一种多功能自动售卖机，其应用于商场、超市、车站、 机场、办公楼、药店等场所，用于售卖冷冻、冷藏、常温日用品、食品。

背景技术

中国专利申请CN201610197806公开了一种自动售餐机的组成及功 能，并给出了具体实例，该自动售餐机可以实现冷藏、加热、在线支付、 人机交互等几个部分。该发明具有如下特点：

-利用微波加热器可以给食物进行加热；

-利用互联网支付技术实现便捷支付，另外除手机支付外有IC卡等 硬件支付设备；

-机门上有退币按钮，在退币口上可以实现退币功能；

-具有人机交互系统，通过显示屏和选择按键选取各项功能。

但也有如下主要缺点和不足：

-此专利不能售卖除食物意外的其他商品，顾客在购买食物时会有 更多需求，例如购买咖啡、果汁等饮品，购买冷冻食品、日用品等需求。 此专利中的售卖机售卖物品单一，不能满足顾客需要。

-根据此专利公开的出货方式结构复杂，稳定性差，可适应度低， 出货速度低，并未明确具体阐述物体取出方式，不能自动完成补货功能， 对于根据实际需要、增加或减少货架的情况更改难度大。

发明内容

随着生活节奏的加快和技术的发展，人们对于自动售货机提出了更 高的要求。由于售货机往往安放商场等租金昂贵的场所，传统自动售货 机存在物品摆放稀疏、不能有效利用空间；设备模块性差、无法根据场 地特点进行组装调整等缺点。针对这些情况，本发明人设计了一种多功 能自动售卖机，其具有如下优点：

1)该多功能自动售货机采用模块化设计方式，能够根据所占空间的 大小可以方便的进行组合，从而尽可能利用高度方向上空间存放更多的 货物。

2)由于采用模块化设计方式，售卖机的补货口，出货口，点货区， 加热区域均可以定制化组合。

3)售卖机采用机械手取放货物，取放速度明显提高，利用机器人技 术实现自动化取放货物，可取放更多外形的物品，适应性更高、更灵活。

4)防止水蒸气在设备内部冷凝。由于冷冻区域温度低，外界水蒸气 容易进入售卖机，从而导致售卖机内部结冰的情况发生，采用隔离措施， 将冷冻区域与其他区域彻底隔离，水蒸气不会冷凝在设备内部。

根据本发明的一个方面，提供了一种多功能自动售卖机，其特征在 于包括：

外壳，

至少一个出货口，用于出货；

至少一个补货口，用于把商品放入多功能自动售卖机内部的预设位 置；

至少一个触摸屏，用于与顾客进行人机交互，

前面板，其用透明材料制成，从而使顾客透过前面板看到多功能自 动售卖机内部的货物，

工控主机，

运动逻辑控制器，

一个机械手，

内部货架，

一个出货口，其作为货物被送出的位置，机械手将货物放置到出货 口的平台上，以便顾客取走货物，

至少一个补货口，其为店家补货区域，在店家将货物放置在补货口 的托板上之后，由机械手抓取该货物并将之放置到内部货架上，

位于所述多功能自动售卖机内部的加热区域，其中设置至少两台微 波加热设备，用于提供食品的加热处理，其中由机械手将待加热的食品 放入微波加热设备，并在加热后由机械手取出该食品，

位于所述多功能自动售卖机内部的常温区域，用于放置无需低温环 境保持的商品，

位于所述多功能自动售卖机内部的冷藏区域，用于放置需要冷藏的 食品，

位于所述多功能自动售卖机内部的冷冻区域，冷冻区域在冷藏区域 的下方，用于在其内部存放需要冷冻的食品，

冷冻隔板，用于把冷冻区域内部与外界之间隔离，冷冻隔板为透明 保温材料制成，当需要取出冷冻区域内部的食品时，冷冻隔板被自动降 下，待机械手取出上述食品后，冷冻隔板立即升起以关闭冷冻区域，从 而防止冷空气过多流出到外部区域，避免外部机械结构在低温环境下的 损坏，

控制箱，其被设置在所述多功能自动售卖机的最底部，控制箱内部 包含制冷装置、所述工控主机、运动逻辑控制器、电气控制部分。

附图说明

图1显示了根据本发明的一个实施例的售卖机的外观图。

图2显示了根据本发明的一个实施例的售卖机内部各空间区域图。

图3显示了根据本发明的一个实施例的售卖机机械手运动结构图。

图4显示了根据本发明的一个实施例的售卖机控制电器框架图。

具体实施方式

本发明涉及一种应用在各大商场、车站、办公楼等公共场合的多功 能自动售卖设备，通过自动化技术实现无人售卖餐食与日用品的功能。

如图1所示的，是根据本发明的一个实施例的售卖机的外观图。如 图1所示，触摸屏101和触摸屏102提供与顾客的信息交互渠道，顾客 通过触摸屏101、102进行物品选购，扫码支付等功能操作，并且可以为 顾客提供选购信息、物品信息等内容。售卖机前面板105为诸如透明亚 克力的透明材料制作，顾客可透过前面板105方便地看到内部物品，前 面板105与售卖机的外壳106的本体外框铰接，可以方便打开，为工程 师维修、检查设备提供便利。出货口107为货物送出的位置，机械手304 将货物放置到出货口107的平台上，供顾客取走货物。补货口103为店 家补货区域，通过将货物放置在托板104上，再由机械手304(图3)抓 取放置到内部货架209(图2)上。前面板105与外壳106进行了保温处 理，所有缝隙均有密封条使整个售卖机内部成为一个封闭区域，从而使 外界的水蒸气不能进入到售卖机内部，防止水蒸气的冷凝对机械设备的 损伤。

如图2所示的，是根据本发明的一个实施例的售卖机内部的各空间 区域图；其中，加热区域201放置了多台(例如两台)微波加热设备206， 可以提供餐食的加热服务，机械手304将食物放入微波加热设备206内 部，经过一段时间的加热后取出。常温区域202用于放置一些无需低温 环境保持的商品。冷藏区域203用于放置诸如酸奶、新鲜牛奶等需要冷 藏的食物商品。冷冻区域204在冷藏区域203下部，其内部存放冷冻食 品。冷冻区域204内部与外界之间由冷冻隔板209隔离，冷冻隔板209 为透明保温材料制作而成，当需要取冷冻区域204内部的食物的时候， 冷冻隔板209自动被降下,待机械手304取出食物后，冷冻隔板209立即 上升关闭冷冻区域204，这样可以防止冷空气过多流入到外部区域，避 免了外部机械结构在低温环境下的损坏。控制箱205被设置在售卖机的 最底部，控制箱205内部包含制冷装置及工控主机、电气控制部分等部 件。

如图3所示的，是根据本发明的一个实施例的售卖机机械手运动结 构图，其包括了两根竖直轴301和302，用于供水平轴303做上下运动。 机械手304可以在水平轴303上左右移动，整个装置实现了机械手304 在售卖机内部任意位置的定位，可以灵活取放物品。

图4显示了根据本发明的一个实施例的售卖机控制电器框架图。

其中，运动控制部分核心包括工控主机与PLC(运动逻辑控制器)；PLC 控制与其连接的多个伺服电机，步进电机，以及各类传感器(包括编码 器、温度检测传感器、电磁铁和/或限位传感器开关等)。

工控主机通过与其所连接的触摸屏、上货PAD、投影仪、扫码枪、 针孔摄像头等进行人机交互通信。

工控主机内部包括GPS定位模块。

根据本发明的多功能自动售卖机提供了自动化的、无人看管、迅速 购买货物的购物方式。

根据本发明的售卖机采用机械手取放，提高了稳定性与取货速度。

Claims (7)

1.一种多功能自动售卖机，其特征在于包括：

外壳(106)，

至少一个出货口(107)，用于出货；

至少一个补货口(103)，用于把商品放入多功能自动售卖机内部的预设位置；

至少一个触摸屏(101，102)，用于与顾客进行人机交互，

前面板(105)，其用透明材料制成，从而使顾客透过前面板(105)看到多功能自动售卖机内部的货物，

工控主机，

运动逻辑控制器，

一个机械手(304)，

内部货架(209)，

一个出货口(107)，其作为货物被送出的位置，机械手(304)将货物放置到出货口(107)的平台上，以便顾客取走货物，

至少一个补货口(103)，其为店家补货区域，在店家将货物放置在补货口(103)的托板(104)上之后，由机械手(304)抓取该货物并将之放置到内部货架(209)上，

位于所述多功能自动售卖机内部的加热区域(201)，其中设置至少两台微波加热设备(206)，用于提供食品的加热处理，其中由机械手(304)将待加热的食品放入微波加热设备(206)，并在加热后由机械手(304)取出该食品，

位于所述多功能自动售卖机内部的常温区域(202)，用于放置无需低温环境保持的商品，

位于所述多功能自动售卖机内部的冷藏区域(203)，用于放置需要冷藏的食品，

位于所述多功能自动售卖机内部的冷冻区域(204)，冷冻区域(204)在冷藏区域(203)的下方，用于在其内部存放需要冷冻的食品，

冷冻隔板(209)，用于把冷冻区域(204)内部与外界之间隔离，冷冻隔板(209)为透明保温材料制成，当需要取出冷冻区域(204)内部的食品时，冷冻隔板(209)被自动降下，待机械手(304)取出上述食品后，冷冻隔板(209)立即升起以关闭冷冻区域(204)，从而防止冷空气过多流出到外部区域，避免外部机械结构在低温环境下的损坏，

控制箱(205)，其被设置在所述多功能自动售卖机的最底部，控制箱(205)内部包含制冷装置、所述工控主机、运动逻辑控制器。

2.根据权利要求1所述的多功能自动售卖机，其特征在于进一步包括：

多个伺服电机，其受运动逻辑控制器的控制，用于驱动所述机械手(304)，

检测传感器，包括编码器、温度检测传感器、电磁铁和/或限位传感器开关，

装设在所述补货口处的扫码枪，

其中

工控主机内部包括GPS定位模块，用于标定设备的位置，

所述工控主机与一个远程服务器进行信息交互，所述远程服务器对所述自动售卖机的内部储位进行规划，

当工作人员将食物和/或饮料和/或日常用品运送至入餐口时，扫码枪自动扫码，根据设定好的储位信息，通过多功能自动售卖机内部的机械手，将物品放置在货架上待顾客购买，顾客通过点货区域进行点货，扫码支付后，机械手将所点货物取出，放入出货区域，

其中，根据需要不同，有些餐食会通过机械手移动餐食到加热区域，进行加热后食用。

3.根据权利要求1或2所述的多功能自动售卖机，其特征在于：

顾客通过触摸屏(101，102)进行包括物品选购、扫码支付的操作，触摸屏(101，102)为顾客提供选购信息、物品信息。

4.根据权利要求1或2所述的多功能自动售卖机，其特征在于：

前面板(105)与外壳(106)的本体的外框铰接，可以方便打开，从而便利多功能自动售卖机的维修、检查。

5.根据权利要求1或2所述的多功能自动售卖机，其特征在于：

前面板(105)用透明亚克力材料制作。

6.根据权利要求1或2所述的多功能自动售卖机，其特征在于进一步包括：

水平轴(303)，机械手(304)可以在水平轴(303)上左右移动，两根竖直轴(301和302)，用于供水平轴(303)做上下运动，从而实现了机械手(304)在售卖机内部任意位置的定位，以灵活取放货物。

7.根据权利要求6所述的多功能自动售卖机，其特征在于所述货物包括食品、饮料和/或日常用品。