CN108053572A - 一种存取货机及存取货机的抓取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种存取货机，属于物流技术领域，包括外箱体，所述外箱体内设有多个用于放置物品的柜盒，所述柜盒可拆连接在所述外箱体内，所述外箱体上设置有存货窗口和取货窗口，所述外箱体内安装有多轴式的机械手，所述机械手用于抓取所述柜盒并移动到存货窗口或取货窗口，所述机械手上设置有用于抓取所述柜盒的取盒器和用于脱离开所述柜盒的推盒器。另外本发明还公开了一种存取货机的抓取方法。本发明的优点在于能够让用户存取货更加便利。

Description

一种存取货机及存取货机的抓取方法

【技术领域】

本发明涉及一种存取货机及存取货机的抓取方法，属于物流技术领域，尤其是食物物流技术领域。

【背景技术】

随着科技生活的发展，越来越多的物流技术产品融入到人们的日常生活中，就比如很多物流公司设置在小区、商务楼下的快递存取柜，用户可以通过自取的方式来取货，非常方便。

但是目前市面上的这些智能存取货柜，也存在一些弊端，目前这些存取货柜，其内部的柜盒是固定式，用户通过手动输入信息或扫码后，相应的柜盒打开，用户到指定柜盒处取货，这种取货并不方便。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种存取货机及存取货机的抓取方法，使得用户存取货更加便利。

解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种存取货机，包括外箱体，所述外箱体内设有多个用于放置物品的柜盒，所述柜盒可拆连接在所述外箱体内，所述外箱体上设置有存货窗口和取货窗口，所述外箱体内安装有多轴式的机械手，所述机械手用于抓取所述柜盒并移动到存货窗口或取货窗口，所述机械手上设置有用于抓取所述柜盒的取盒器和用于脱离开所述柜盒的推盒器。

采用本发明的有益效果：

1、本发明中的存、取货的方式，是采用机械手存取，这样设计的好处大大减少了窗口的数量，所有的存货、取货均在一个固定位置，用机械手的移动来代替消费者去移动寻找相应的柜盒，这对于消费者来说，更加便利了；

2、本发明，机械手抓取的是目标物是柜盒，而非物品本身，这种抓取方式，存在四方面优点：1)是出于对物品的保护，由于很多食物一旦被机械手抓取，食物本身就会遭到破坏，而抓取柜盒就不会破坏食物本身；2)由于柜盒本身可以做成相对统一，其放置位置、精度相对可以控制，这样就更方便机械手抓取，抓取的效率、成功率大大提高；3)柜盒本身是可拆放置在内箱体内的，本身柜盒就自带内箱体的余温，这部分余温，可以使得机械手从抓取到移动到存货窗口、取货窗口这一过程中的能量交换更少，从而尽量保证食物的口感度处于较佳状态；4)可以存取各种不规则物品，大大增加了物品的包容性；

3、本发明中机械手设置取盒器和推盒器，当机械手需要抓取柜盒时，通过取盒器进行抓取，当机械手将柜盒放置回原来位置后，推盒器工作从而使机械手与柜盒分离，从而可以保证柜盒的重复利用。

作为优选，所述取盒器包括插盒以及用于插入所述插盒的插头，所述插盒安装在所述柜盒上，所述插头安装在所述机械手上。

作为优选，所述插头上设置有定位弹珠，所述插盒的内壁设置有用于匹配所述定位弹珠的定位孔。

作为优选，所述推盒器包括推头，所述推头包括伸缩杆，所述伸缩杆伸出后与所述柜盒或插盒相抵。

作为优选，所述插头上设置有限位开关，所述插盒或柜盒与未伸出状态下的伸缩杆相抵之前，先与所述限位开关相抵。

作为优选，所述插头包括至少两根卡扣条，所述插盒内设有匹配所述卡扣条的扣槽，所述推盒器包括驱动所述卡扣条相互靠拢的电动夹。

作为优选，所述取盒器包括至少一根充磁磁铁和与所述充磁磁铁连接的励磁线圈，所述充磁磁铁和励磁线圈安装在所述机械手上，所述柜盒上设有与充磁磁铁相吸的吸块或所述柜盒为金属件。

作为优选，所述取盒器、推盒器均转动连接在所述机械手上。

作为优选，所述存取货机还包括控制器，与所述机械手连接，以控制机械手每个轴向的移动位置；信息输入终端，与所述控制器连接，用户在取货时，通过在信息输入终端输入取货信息，以控制机械手移动到指定柜盒进行抓取，机械手抓取柜盒后移动至取货窗口。

另外，本发明还公开了一种存取货机的抓取方法，采用上述任意一种方案中所述的存取货机，其抓取方法如下：

在存货状态时，机械手根据指令移动到指定柜盒处，利用取盒器与柜盒实

现连接，从而抓取空置的柜盒并将柜盒移动到存货窗口，以供用户将物品

放置到该柜盒内；

用户放置物品完成后，机械手将柜盒移动到原抓取的位置，所述机械手上

设置有感应器，所述感应器感应到柜盒达到指定位置后，所述感应器控制

所述推盒器启动，机械手与柜盒分离；

在取货状态下时，机械手根据指令移动到指定柜盒处，利用取盒器与柜盒

实现连接，从而抓取柜盒并将柜盒移动到取货窗口，以供用户将物品从该

柜盒内取出；

用户取走物品后，机械手将空置的柜盒移动到原抓取的位置，感应器感应

到柜盒达到指定位置后，所述感应器控制所述推盒器启动，机械手与柜盒

分离。

本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明存取货机实施例一的结构示意图；

图2为本发明存取货机实施例一中窗口模块的结构示意图一；

图3为本发明存取货机实施例一中窗口模块的结构示意图二；

图4为本发明存取货机实施例一中窗口模块的结构示意图三；

图5为本发明存取货机实施例一的正视示意图；

图6为图5中A-A向的剖视示意图；

图7为本发明存取货机实施例一中内部结构示意图；

图8为图7中B-B向的剖视示意图；

图9为本发明存取货机实施例一中柜盒组的结构示意图；

图10为本发明存取货机实施例一中机械手抓取柜盒的示意图；

图11为本发明存取货机实施例二中机械手抓取柜盒的示意图；

图12为本发明存取货机实施例三中机械手抓取柜盒的示意图。

【具体实施方式】

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方案中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系的为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1至图8所示，一种存取货机，本实施例中存取货机包括外箱体1和内箱体，本实施例中内箱体包括第一内箱体2和第二内箱体3，所述第一内箱体2内设有制冷器21，所述第二内箱体3内设有制热器，也就是说第一内箱体2主要用于冷藏，而第二内箱体3主要用于加热保温，这样不同的食物就可以分类放置，比如水果、蔬菜类、生鲜类的可以放置在第一内箱体2内，而便当等熟食可以放置在第二内箱体3中。

第一内箱体2和第二内箱体3中均可拆连接有柜盒4，物品都是放置在柜盒4内，存放时，物品放置到柜盒4内，取货时，柜盒4连同物品一起移动。

外箱体1上设置有存货窗口、取货窗口，本实施例中优选是存货窗口和取货窗口是同一个窗口，这样不但节省了空间，同时有些附属的部件也可以通用，具体附属部件在下文有具体展开。当然需要说明的是，在别的实施方案中，存货窗口、取货窗口也可以不局限于同一窗口。

本实施例所述存货窗口包括第一存货窗口101、第二存货窗口103，第一存货窗口101用于存放需要冷藏的物品，第二存货窗口103用于存放需要冷藏的物品，同理，所述取货窗口包括第一取货窗口102、第二取货窗口104，第一取货窗口102用于拿取需要冷藏的物品，第二取货窗口104用于拿取需要加热保温的物品。在本实施例中，第一存货窗口101、第一取货窗口102为同一个窗口，第二存货窗口103、第二取货窗口104为同一窗口。

本实施例中抓取柜盒4是通过机械手5来实现，机械手5设在内箱体内并可沿多轴方向移动，多轴方向移动的机械手5用于抓取所述柜盒4并移动至存货窗口、取货窗口，本实施例中多轴方向移动优选是沿X轴、Y轴、Z轴方向移动，X轴为左右方向，Y轴为前后方向，Z轴方向上下升降方向，每个轴方向移动依靠电机进行驱动，机械手5通过多轴方向移动的结构在机械领域中已经较为常见，本实施例中不作过多阐述。

本实施例存取货机内部设置控制器10，该控制器10与所述机械手5连接，以控制机械手5每个轴向的移动位置，这种控制器控制机械手5多轴移动在数控车床等机械加工领域已经较为普及，在本实施例中也不作过多阐述。

此外，本实施例中的外箱体1上还设置一个信息输入终端6，该信息输入终端6与所述控制器10连接，用户在取货时，通过在信息输入终端6输入取货信息，以控制机械手5移动到指定柜盒4进行抓取，机械手5抓取柜盒4后移动至取货窗口。信息输入终端6可以是手动输入键盘61，也可以是扫描器62，也可以是两者的结合，本实施例中信息输入终端6优选是包括了手动输入键盘61和扫描器62，消费者在取货时，可以选择手动输入，也可以选择扫描二维码、条形码等方式，向所述控制器10发送指定信号，从而让控制器10来控制机械手5抓取指定的柜盒4。信息输入终端6发送信号给控制单元，控制单元集成在控制器10内，由控制器10来控制机械手选取指定的柜盒4，这种控制单元的技术在现有的智能存取货柜上也使用的比较多，这边不作过多阐述。

采用本实施例的优点：

1、本发明中，在外箱体1中设置了内箱体，其中内箱体包括第一内箱体2、第二内箱体3，其中第一内箱体2可以用于存放需要冷藏的食物物品，而第二内箱体3可以用于存放需要加热保温的食物物品，这样存取货机就可以用于存放一些需要冷藏或保温的食物，外卖人员可以直接将食物存放到存取货机中，消费者可以自行取货，大大减少了人力资源；

2、此外，本发明中的存、取货的方式，是采用机械手5存取，这样设计的好处大大减少了窗口的数量，所有的存货、取货均在一个固定位置，用机械手5的移动来代替消费者去移动寻找相应的柜盒4，这对于消费者来说，更加便利了；

3、本发明，机械手5抓取的是目标物是柜盒4，而非物品本身，这种抓取方式，存在四方面优点：1)是出于对物品的保护，由于很多食物一旦被机械手5抓取，食物本身就会遭到破坏，而抓取柜盒4就不会破坏食物本身；2)由于柜盒4本身可以做成相对统一，其放置位置、精度相对可以控制，这样就更方便机械手5抓取，抓取的效率、成功率大大提高；3)柜盒4本身是可拆放置在内箱体内的，本身柜盒4就自带内箱体的余温，这部分余温，可以使得机械手5从抓取到移动到存货窗口、取货窗口这一过程中的能量交换更少，从而尽量保证食物的口感度处于较佳状态；4)可以存取各种不规则物品，大大增加了物品的包容性；

4、本发明中存货窗口、取货窗口各自分成第一存货窗口101、第二存货窗口103，以及第一取货窗口102、第二取货窗口104，其目的也是在于把冷热分开，减少冷热物品之间的热量交换。

此外，在本实施例的基础上，还可以借助互联网或者APP的开发，可以实现开放共享的存取平台，每个人都可以在本实施例中实现共享存取，真正实现城市智能化的管理。

以下是本实施例中的具体优选结构：

本实施例中，所述第一内箱体2和第二内箱体3优选是前后层叠设置，前后层叠设置的优点在于更加节省空间，如果是左右并排设计，其总的长度就变长了，整个存取货机会占用非常大的空间位置，然而很多小区、商务楼中并不能提供这么大的空间，造成存取货机使用非常受局限，而本实施例中将第一内箱体2和第二内箱体3设置成层叠设置，增加是是前后方向的厚度，这种对空间的要求更低。

需要说明的是，本文中所指的层叠设置，并不局限于如本实施例中的完全重叠，也可以是部分层叠，只要是层叠设置且用于节省占地空间的，均落入本发明的保护范围。

本实施例中第一内箱体2、第二内箱体3优选是同一个内箱体内采用保温隔板20隔开的方式，第一内箱体2、第二内箱体3的内壁均设置有VIP保温层202，保温隔板20上也设置有VIP保温层202，所述保温隔板20上设有供机械手5通过的临时开闭门201，采用一个临时开闭门201，让机械手5通过，这样整个存取货机只需要一个机械手5，就可以同时抓取第一内箱体2、第二内箱体3内的物品，减少机械手5的成本。

另外，本实施例中的临时开闭门201，并不是常开状态，如果是常开状态，第一内箱体2和第二内箱体3之间就会通过该临时开闭门201发生热量交换。本实施例临时开闭门201采用第一电机驱动来实现自动开启或关闭，具体开闭的时间，可以是利用控制器10进行控制，例如用户在信息输入终端6操作后，控制器10自动控制临时开闭门201开启，操作结束后，临时开闭门201关闭。

当然在其他实施方案也临时开闭门201的第一电机的开闭可以采用传感器感应，当机械手5靠近临时开闭门201时，传感器感应到机械手5，从而驱动第一电机开启，当机械手5离开时，驱动第一电机关闭临时开闭门201。当然其他实施方案中临时开闭门201也可以采用自由摆动的方式，开启时依靠机械手5顶开，关闭时依靠自身重力回位，也可以是采用自动开启的方式。

本实施例中取货窗口、存货窗口都集成在一个窗口模块100上，该窗口模块100具体可参见图2至图4，所述取货窗口、存货窗口与内箱体之间设有物品通道，由于本实施例中取货窗口、存货窗口均有两个，所以本实施例中物品通道也设有两个，即第一物品通道11和第二物品通道12，两个物品通道内的基本结构相似。

首先以第一取货窗口102、第一存货窗口101所对应的第一物品通道11为例：

第一物品通道11由第一取货窗口102、第一存货窗口101往内箱体一侧延伸形成，为了让第一物品通道11也能成为一个二次冷藏的空间，本实施例中所述第一物品通道11的外侧端设有开闭第一物品通道11的前柜门13，所述第一物品通道11的内侧端设有开闭所述第一物品通道11的后柜门14，前柜门13用于减少第一物品通道11与外界环境之间的热量交换，而且也能减少无关人员往第一物品通道11内乱塞物品；后柜门14则是减少内箱体与第一物品通道11之间的热量交换，以防止内箱体中的热量过多的与第一物品通道11发生热交换。前柜门13、后柜门14的开启方式，可以是滑移式开启，也可以是翻转式开启。

需要说明的是，在别的实施方案中，并不局限于与本实施例一样同时设置前柜门13、后柜门14，单独设置前柜门13或单独设置后柜门14也落入本发明的保护范围。

另外，本实施例中第一物品通道11内安装有感应物品的第一传感器15，第一传感器15优选为称重传感器，本实施例中称重传感器优选安装在第一物品通道11的底部，这样当第一物品通道11放置有柜盒4时，称重传感器就能感应到第一物品通道11内有柜盒4，而本实施例中后柜门14的开闭是由第二驱动电机驱动，该第二驱动电机的开闭则受称重传感器的控制，当称重传感器感应到第一物品通道11内有柜盒4时，第二驱动电机始终保证后柜门14处于开启状态，当称重传感器感应到第一物品通道11内没有柜盒4时，则控制第二驱动电机关闭后柜门14，以减少热量交换。当然在其他实施方案中，称重传感器还可以替换成别的红外传感器等。

同时，有时候当柜盒4已经离开第一物品通道11，而用户的手还留在第一物品通道11内，这种情况下前柜门13如果关闭，则会对用户产生伤害，为了解决该技术问题，本实施例中第一物品通道11内设置了用于感应人体手的第二传感器，第二传感器优选为红外传感器。第二传感器控制前柜门13的关闭时间，可以采用延时保护关闭的方式，并在关闭前利用扬声器或信号灯进行提醒。

为了方便用户在取货时能够看到柜盒4内的物品实物，本实施例中在窗口模块100中增设了一个拍摄功能，同时在外箱体1上设置一个显示屏105。具体而言，所述窗口模块100上设置有对物品进行拍摄的摄像单元，摄像单元主要包括摄像头，摄像头可以设置在第一物品通道11内，也可以设置在窗口模块100的其他位置，所述摄像单元与控制器10连接，摄像单元可以是单独由一个摄像开关进行手动控制拍摄，也可以是通过上述的称重传感器自动感应拍摄，本实施例中优选是通过称重传感器自动感应拍摄，且优选是将摄像单元设置在第一物品通道11内。

摄像单元的具体使用方法，当用户存货时，所述称重传感器感应到柜盒4，自动对柜盒4进行拍摄，拍摄后的图片信息可存储在本地磁盘或上传到云端服务器，本实施例中优选是上传至云端服务器，用户取货时，输入相应取货信息后，对应物品的图片信息显示在所述显示屏105上。这样用户在取货的时候，就能看到物品的实物图，尤其适用于取一些水果类物品，用户可以看到该水果是否是自己所需要的，其保鲜程度怎么样，这种都能在显示屏105上进行显示，用户可以根据自己的需要进行选择是否需要取货。

为了优化显示效果，本实施例中显示屏105包括一个大显示屏1051和一个小显示屏1052，小显示屏1052集成在窗口模块100中，主要用于显示取货信息、存货信息，而大显示屏1051则设置在外箱体1的正面，主要用于显示物品图片信息，这样显示的清晰度更高。同时，为了优化大显示屏1051的散热效果，本实施例的外箱体1在大显示屏1051的周围设置了通风槽1053，在大显示屏1051内侧可安装多个散热风扇，保证大显示屏1051内部气流的畅通，而降低大显示屏1051所产生的热量。

上述的存货窗口仅仅是作为散件存放时用。作为优选，本实施例中的外箱体1还专门设置了侧门106，侧门106的数量可以根据实际需要进行选择，本实施例中外箱体1的左右两侧均设有侧门106，该侧门106的设置有多种作用，其一是为了方便检修，其二该侧门106还可以作为批量存货用，上述的存货窗口仅仅是作为散件存放时用，而侧门106打开后，则可以批量放入物品，在采用批量放入物品时，机械手5上需要加装扫描装置，当物品全部放置完成后，机械手5需要对全部物品进行扫描，从而将信息存入本地磁盘或上传到云服务器。

为了增加第一内箱体2中物品的保鲜效果，本实施例中外箱体1上还安装了一个保鲜装置107，该保鲜装置107优选是等离子发生、消毒、杀菌为一体机，从而可以让第一内箱体2中空气及时更新，达到国家食品环镜安全标准。

此外，由于本实施例中机械手5抓取的是柜盒4，所以优先要保证柜盒4可以重复利用，本实施例中所述第一物品通道11内设有电磁铁16，电磁铁16优选安装在第一物品通道11的底部，所述柜盒4被移至第一物品通道11内后，所述电磁铁16吸住所述柜盒4，这样消费者只能拿取柜盒4内的物品，而不能把整个柜盒4取走，从而保证柜盒4可以被重复利用。

同时，第一物品通道11内还设置一个限高器18，本实施例中的柜盒4是顶部开口，物品放置到柜盒4内时，由柜盒4的顶部放入，有时候物品超过柜盒4的高度的话，容易在内箱体内发生干涉，故为了减少这部分的影响，本实施例中增设限高器18，限高器18包括一个传感器，该传感器可以是红外传感器，可以感应放置在柜盒4内的物品是否超出柜盒4高度，一旦超出后，该限高器18则会报警，从而提醒用户该物品不能被放入，或者让用户调整下物品后继续存放。

由于第一物品通道11是用于存取冷藏物品，为了让这些物品在取出时能具备较佳的口感，第一物品通道11内设置了冷气入口191，该冷气入口191用于向第一物品通道11通入冷气，从而使得第一物品通道11成为一个二次冷藏的空间，冷气入口191的冷气来源可以是单独设置一个制冷装置，也可以是让第一内箱体2的冷气通入到该冷气入口191。本实施例中冷气入口191的冷气优选是来自于单独的一个制冷装置，该制冷装置优选是一个冷热转换机112，不仅可以提供冷气，还可以提供热气，热气可以为第二物品通道12提供二次加热，二次加热在下文有具体展开说明。本实施例中第一物品通道11的内壁上优选设置了保温网膜，这样可以保证第一物品通道11内的冷藏效果更佳。

以上是第一物品通道11内的相关结构，而对于第二物品通道12，其内部结构与第一物品通道11基本相同，其区别在于，第二物品通道12是用于存取需要加热保温的物品，故第二物品通道12内没有设置冷气入口191，取而代之的是一个二次加热器，这样物品被移至第二物品通道12内时，可以利用二次加热器进行加热。本实施例中二次加热器也包括两种加热方式，其中之一是冷热转换机112中的热气，另外还包括微波加热器。

之所以选择微波加热器，是微波加热器的加热效率高，同时加热的温度也相对较高，因为第二内箱体3内的温度通常不能加热过高，一来空间大，加热温度过高耗能越大，其次第二内箱体3内放置的物品种类繁多，有些物品是不能加热过高的，而且加热过高容易对第二内箱体3中的电子元件产生损伤，所以第二内箱体3实际作用大部分是保温，而二次加热器则不同，二次加热器针对于是某一款物品，用户可以根据物品的实际需要进行自行加热，其加热的温度可以自由调控，这相当于把第二物品通道12作为一个微波炉来使用，非常方便。

同时，第二物品通道12与第一物品通道11的另一个区别是，第二物品通道12内设置了热气抽气口192，这是由于高温空气容易烫伤用户的手，而设置热气抽气口192，可以抽取这部分的高温空气，保证用户安全，热气抽气口192抽取的热气可通入到第二内箱体3中，从而完成循环利用。

对于窗口模块100的其他功能，本实施例中在第一物品通道11、第二物品通道12上方设置了LED照明灯1001，用于照明用，还设置了扬声器1002，用于提示或者报警，另外在窗口模块100上还设置了各种指示灯，例如物品到口指示灯1003、取走物品指示灯1004，加热温度阶梯式指示灯1005，均是方便提示用户。当然这些功能，在别的实施方案中可以省去。

对于内箱体中具体的内部布置，可参见图5至图8所示，本实施例中，第二内箱体3位于第一内箱体2的前侧，即第二内箱体3更靠近取货窗口、存货窗口，而机械手5则设置在第一内箱体2内，机械手5的左右移动、上下升降均在第一内箱体2中进行。

本实施例中，为了减少临时开闭门201的数量，本实施例中第二内箱体3内的柜盒4采用上下多层式布置，即第二内箱体3中设有至少一层柜盒组40，所述柜盒组40包括至少二个以上的所述柜盒4，同一柜盒组40内的柜盒4通过传输链条401传输，保温隔板20对应每一层柜盒组40设置一个临时开闭门201，机械手5需要抓取指定柜盒4时，所述柜盒4被传输至所述临时开闭门201。这样设计，有两个优点，对于机械手5而言，拿取第二内箱体3内的柜盒4，只要完成上下移动就能拿取到柜盒4，不需要左右移动，而对于保温隔板20而言，每一层柜盒组40只需要设置一个临时开闭门201，不用对应每个柜盒4开启临时开闭门201，这样能够大大降低临时开闭门201的设置数量，简化了结构，同时也能减少第一内箱体2和第二内箱体3之间的热量交换。

而对于第一内箱体2，由于机械手5本身是在第一内箱体2内活动，故对于第一内箱体2而言，则不需要专门设置传输链条401，只依靠机械手5的三轴活动就可以顺利抓取到柜盒4。当然，在别的实施方案中，第一内箱体2也可以采用如第二内箱体3中的传输链条401的结构，这种实施方案也落入本发明的保护范围内。

需要说明的是，如果第一内箱体2和第二内箱体3内的柜盒组40都是采用传输链条401的，则机械手5可以是两轴移动，左右方向的移动由传输链条401代替。

对于机械手5抓取柜盒4的方式，现有技术中有非常多的抓取方式，比如像叉车结构进行托举，或者用吸盘方式吸取，或者用吊取的方式悬吊等等，这些现有的抓取方式均可以实现。而本实施例中，为了提高抓取精度，对机械手5的抓取方式进行改进优化，需要说明的是，在其他实施方案中，并不局限于本实施例中的抓取方式。

本实施例中机械手5的抓取方式如图10所示，每个柜盒4上设置有一个插盒52，机械手5的端部设置一个取盒器，该取盒器包括一个用于插入插盒52的一个插头51，该插头51上设置有定位弹珠511，插盒52上设置有用于定位该定位弹珠511的定位孔，当机械手5移动到指定位置后，插头51插入插盒52中，定位弹珠511进入到定位孔中实现定位，从而完成插头51与插盒52之间的连接，换而言之，机械手5与柜盒4之间就实现了连接，机械手5可以顺利将柜盒4取出。

取盒器上还安装了一个推盒器，推盒器包括推头53，推盒器的作用主要用于存货时将柜盒4放置到指定位置或者取货完毕后将空的柜盒4放置到原来的位置的时候使用，在这两种情况下，机械手5将柜盒4放置回原来位置时，推头53开始运作，该推头53包括一伸缩杆531，该伸缩杆531伸出抵触到柜盒4的前端或插盒52的前端，伸缩杆531继续伸长时，会克服定位弹珠511与定位孔之间的定位作用力，从而将插头51从插盒52中脱离出来，此时机械手5与柜盒4之间实现分离。推盒器可由一感应器控制，该感应器设置在机械手5上，可以是红外传感器。

利用上述取盒器、推盒器，使得机械手5能在狭小的空间内轻松实现对柜盒4的抓取，本实施例中机械手的抓取方法如下：

在存货状态时，机械手5根据信息输入终端的6指令移动到指定柜盒处，利用取盒器与柜盒4实现连接，从而抓取空置的柜盒4并将柜盒移动到存货窗口，以供用户将物品放置到该柜盒内；

用户放置物品完成后，机械手5将柜盒4移动到原抓取的位置，所述机械手5上设置有感应器，所述感应器感应到柜盒4达到指定位置后，所述感应器控制所述推盒器启动，机械手5与柜盒4分离；

在取货状态下时，机械手5根据信息输入终端6指令移动到指定柜盒处，利用取盒器与柜盒4实现连接，从而抓取柜盒4并将柜盒4移动到取货窗口，以供用户将物品从该柜盒内取出；

用户取走物品后，机械手5将空置的柜盒4移动到原抓取的位置，感应器感应到柜盒4达到指定位置后，所述感应器控制所述推盒器启动，机械手5与柜盒4分离。

插头51在插入插盒52时，有一定几率因为插入过度，插盒52或柜盒4会抵触到伸缩杆531，为了保护好推头53，本实施例设置了保护装置，保护装置包括限位开关54和设置在插头51与机械手5之间的伸缩弹簧55，本实施例中当插头51过度插入到插盒52中，伸缩弹簧55被压缩，在推头53被抵触之前，插盒52的前端或柜盒4的前端会先抵触到限位开关54，限位开关54被抵触后，会让插头51停止插入，以保护好推头53。

本实施例中取盒器、推盒器均安装在一个转角机构56上，该转角机构56与机械手5转动连接，从而使得取盒器、推盒器均能于机械手5实现转动连接，这样一个机械手5上只要安装一个取盒器、推盒器，就能实现对不同两侧的第一内箱体2、第二内箱体3进行抓取，优化了结构。

另外，由于机械手5抓取柜盒4后，由于柜盒4自身重力原因，机械手5的两侧受力不均，为了保证机械手5端部的受力平衡，本实施例中转角机构56在所述插头51的对立一侧设置有配重块57。

实施例二：

如图9所示，本实施例与实施例1的区别在于机械手5抓取柜盒4的方式不同，本实施例中，取盒器中的插头51为一个卡扣结构，包括两个具备弹性形变能力的卡扣条512，而插盒52中设置有与卡扣条512匹配的扣槽，当需要抓取时，插头51上的两个卡扣条512插入插盒52中，从而实现机械手5与柜盒4的连接。

而本实施例中取盒器则是一个电动夹531，该电动夹531驱动所述两个卡扣条512相互靠拢，且取盒器上设置有感应开关，当感应开关感应到柜盒4已经放置回原来位置后，感应开关驱动电动夹531使两个卡扣条512靠拢，两个卡扣条512靠拢后，机械手5与柜盒4之间实现分离。

实施例三

如图10所示，本实施例与实施例1的区别在于机械手5抓取柜盒4的方式不同，本实施例中，取盒器中的插头51包括两个充磁磁铁513，以及与充磁磁铁513连接的充磁线圈532，类似于电磁铁16的原理，当需要机械手5抓取柜盒4时，充磁磁铁513产生磁力吸住柜盒4，当需要机械手5与柜盒4分离时，充磁线圈532对充磁磁铁513消磁，吸力消失。

实施例四

本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中内箱体包括第一内箱体和第二内箱体，而本实施例中，内箱体仅包括第一内箱体，即整个存取货机仅用于存取需要冷藏的物品，在本实施例中，省去了第二内箱体，保温隔板，同时，第二存货窗口、第二取货窗口、第二物品通道也相应省去。

其余结构特征与实施例一基本相同，其第一物品通道与实施例一中第一物品通道结构一致。在该实施例中，机械手抓取柜盒4后直接移动至第一取货窗口，无需经过临时开闭门。

实施例五

本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中内箱体包括第一内箱体和第二内箱体，而本实施例中，内箱体仅包括第二内箱体，即整个存取货机仅用于存取需要加热保温的物品，在本实施例中，省去了第一内箱体，保温隔板，同时，第一存货窗口、第一取货窗口、第一物品通道也相应省去。

其余结构特征与实施例一基本相同，其第二物品通道与实施例一中第二物品通道结构一致。在该实施例中，机械手抓取柜盒4后直接移动至第二取货窗口，无需经过临时开闭门。

另外，与实施例一中不同的是，本实施例中由于内箱体中没有第一内箱体，故机械手是活动在第二内箱体中，故本实施例中第二内箱体中的柜盒组不用采用传输链条进行传输，只需要采用和实施例一中第一内箱体中柜盒组即可，抓取时，机械手直接在第二内箱体内活动抓取，然后直接移动到第二取货窗口即可。

即只要是单独用于冷藏或单独用于加热保温的，其柜盒组无需采用传输链条，当然即便是采用了传输链条，也落入本发明的保护范围内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方案，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方案中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种存取货机，包括外箱体，所述外箱体内设有多个用于放置物品的柜盒，其特征在于，所述柜盒可拆连接在所述外箱体内，所述外箱体上设置有存货窗口和取货窗口，所述外箱体内安装有多轴式的机械手，所述机械手用于抓取所述柜盒并移动到存货窗口或取货窗口，所述机械手上设置有用于抓取所述柜盒的取盒器和用于脱离开所述柜盒的推盒器。

2.如权利要求1所述的存取货机，其特征在于，所述取盒器包括插盒以及用于插入所述插盒的插头，所述插盒安装在所述柜盒上，所述插头安装在所述机械手上。

3.如权利要求2所述的存取货机，其特征在于，所述插头上设置有定位弹珠，所述插盒的内壁设置有用于匹配所述定位弹珠的定位孔。

4.如权利要求3所述的存取货机，其特征在于，所述推盒器包括推头，所述推头包括伸缩杆，所述伸缩杆伸出后与所述柜盒或插盒相抵。

5.如权利要求4所述的存取货机，其特征在于，所述插头上设置有限位开关，所述插盒或柜盒与未伸出状态下的伸缩杆相抵之前，先与所述限位开关相抵。

6.如权利要求2所述的存取货机，其特征在于，所述插头包括至少两根卡扣条，所述插盒内设有匹配所述卡扣条的扣槽，所述推盒器包括驱动所述卡扣条相互靠拢的电动夹。

7.如权利要求1所述的存取货机，其特征在于，所述取盒器包括至少一根充磁磁铁和与所述充磁磁铁连接的充磁线圈，所述充磁磁铁和充磁线圈安装在所述机械手上，所述柜盒上设有与充磁磁铁相吸的吸块或所述柜盒为金属件。

8.如权利要求1至7之一所述的存取货机，其特征在于，所述取盒器、推盒器均转动连接在所述机械手上。

9.如权利要求1至7之一所述的存取货机，其特征在于，所述存取货机还包括控制器，与所述机械手连接，以控制机械手每个轴向的移动位置；信息输入终端，与所述控制器连接，用户在取货时，通过在信息输入终端输入取货信息，以控制机械手移动到指定柜盒进行抓取，机械手抓取柜盒后移动至取货窗口。

10.一种存取货机的抓取方法，其特征在于，采用如权利要求1至9之一所述的存取货机，其抓取方法如下：

在存货状态时，机械手根据指令移动到指定柜盒处，利用取盒器与柜盒实现连接，从而抓取空置的柜盒并将柜盒移动到存货窗口，以供用户将物品放置到该柜盒内；

用户放置物品完成后，机械手将柜盒移动到原抓取的位置，所述机械手上设置有感应器，所述感应器感应到柜盒达到指定位置后，所述感应器控制所述推盒器启动，机械手与柜盒分离；

在取货状态下时，机械手根据指令移动到指定柜盒处，利用取盒器与柜盒实现连接，从而抓取柜盒并将柜盒移动到取货窗口，以供用户将物品从该柜盒内取出；

用户取走物品后，机械手将空置的柜盒移动到原抓取的位置，感应器感应到柜盒达到指定位置后，所述感应器控制所述推盒器启动，机械手与柜盒分离。