CN108846460A - 一种图书馆自助还书装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种图书馆自助还书装置，主要涉及图书馆管理技术领域。包括：布置在图书馆内的若干排书架；磁条，所述磁条敷设在书架前侧的地面上；书籍搬运机器人；条形码，所述条形码粘贴在书籍上；书籍传送带，所述书籍传送带位于磁条的一端且与磁条垂直，所述书籍传送带的一端设有书籍存放窗口，所述书籍存放窗口内设有条形码读取器、微控制器，所述书籍传送带远离磁条的一侧设有与书籍搬运机器人相适应的推动气缸，所述推动气缸、条形码读取器均与微控制器信号连接。本发明的有益效果在于：能够将还回的书籍自动运送到所在其所在的书架的书籍存放架处，能够大大减轻图书馆管理人员的工作负担，提高图书馆管理效率。

Description

一种图书馆自助还书装置
技术领域
本发明涉及图书馆管理技术领域，具体是一种图书馆自助还书装置。
背景技术
在图书馆内每天都会接待大量的借还书人员，对于借书人员来说，需要图书馆管理人员对借出的书籍进行记录，而对于还书人员来说，图书管理人员不仅需要对还回的书籍进行备案记录，还需将还回的书籍放置于其原本所存放的书架上，在将书籍放回书架的过程中，需要先在系统中查阅该书籍的存放位置再将书籍放回原位，当还回的书籍较多时，该过程占用了大量的时间，加重了图书馆管理员的工作负担。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种能够将还回的书籍自动运送到所在其所在的书架的书籍存放架处，能够大大减轻图书馆管理人员的工作负担，提高图书馆管理效率的图书馆自助还书装置。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种图书馆自助还书装置，包括：
布置在图书馆内的若干排书架，所述书架自下而上设有若干层书籍存放架，所述书籍存放架上均匀设有若干个隔板，所述隔板的外端设有书籍存放盒，所述书籍存放盒的外端设有电子标签，所述电子标签内存储有所述隔板的左侧存放的书籍的名称；
磁条，所述磁条敷设在书架前侧的地面上，所述磁条的一侧设有与隔板相对应的位置二维码，所述位置二维码粘贴在地面上，所述位置二维码内存储有位置二维码的上侧的每一层书籍存放架上存放的书籍的名称；
书籍搬运机器人，所述书籍搬运机器人包括电动车体，所述电动车体位于书架的前侧，所述电动车体的底部的中部设有用于识别磁条的磁阻传感器，所述电动车体的底部的一端设有用于识别位置二维码信息的二维码读取器，所述电动车体的顶部竖直设有支撑架，所述支撑架靠近书架的一侧水平设有书籍提升支架，所述书籍提升支架与支撑架滑动连接，所述支撑架上竖直设有第一丝杠，所述书籍提升支架上设有与第一丝杠相适应的第一丝母，所述第一丝杠的底部设有第一驱动电机，所述书籍提升支架的顶部设有书籍推板，所述书籍推板与书籍提升支架滑动连接，所述书籍推板靠近支撑架的一端设有连杆，所述连杆的一端与书籍推板铰接，另一端设有曲柄，所述曲柄的一端与连杆铰接，另一端设有第二驱动电机，所述书籍提升支架远离支撑架的一端的底部设有电子标签阅读器，所述电动车体内设有单片机控制器，所述磁阻传感器、二维码读取器、第一驱动电机、第二驱动电机、电子标签阅读器均与单片机控制器信号连接；
条形码，所述条形码粘贴在书籍上，所述条形码内存储有书籍在图书馆内存放的位置信息；
书籍传送带，所述书籍传送带位于磁条的一端且与磁条垂直，所述书籍传送带的一端设有书籍存放窗口，所述书籍存放窗口内设有条形码读取器、微控制器，所述书籍传送带远离磁条的一侧设有与书籍搬运机器人相适应的推动气缸，所述推动气缸、条形码读取器均与微控制器信号连接。
所述书籍存放盒为U型板，且U型板靠近隔板的一端设有挡板。
所述位置二维码的顶部设有透明保护板。
所述推动气缸的伸出端设有L型推板。
对比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明通过书籍存放窗口收取书籍，还书者将书籍放置于书籍存放窗口中后，条形码读取器读取书籍上的条形码，获取该书籍在图书馆内存放的位置信息，包括书籍位于哪一排的书架上，以及书籍位于该书架的哪一层书籍存放架上，以及书籍位于该书籍存放架的哪一隔板的左侧，待条形码读取器读取完书籍上的条形码的信息后，将书籍放置于书籍传送带上，由书籍传送带带动书籍移动，当书籍移动到书籍存放的书架处后，由推动气缸将书籍推向该书架前侧的书籍搬运机器人，由书籍搬运机器人将书籍运送到存放处，书籍搬运机器人底部的磁阻传感器识别敷设在地面上的磁条，产生路径信号，二维码读取器识别位置二维码，获取该书籍位于哪一层书籍存放架上，并将书籍提升到相应高度，利用电子标签阅读器识别电子标签，确定到达书籍存放位置后，利用书籍推板将书籍推向书籍存放盒，图书馆管理人员只需将书籍存放盒中的书籍插入相应位置，即可完成图书整理工作，节省了大量的时间，能够大大减轻图书馆管理人员的工作负担，提高图书馆管理效率。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是书架的结构示意图；
附图3是位置二维码的结构示意图；
附图4是书籍搬运机器人的结构示意图；
附图5是书籍存放窗口的结构示意图。
附图中标号：1、书架；11、书籍存放架；12、隔板；13、书籍存放盒；14、电子标签；2、磁条；21、位置二维码；22、透明保护板；3、书籍搬运机器人；31、电动车体；32、磁阻传感器；33、二维码读取器；34、支撑架；35、书籍提升支架；36、书籍推板；37、连杆；38、曲柄；39、电子标签阅读器；4、书籍传送带；41、书籍存放窗口；42、条形码读取器；43、推动气缸；44、L型推板；5、第一丝杠；51、第一驱动电机；52、第二驱动电机。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
本发明所述是一种图书馆自助还书装置，包括：
布置在图书馆内的若干排书架1，书架1用于存放书籍。所述书架1自下而上设有若干层书籍存放架11，所述书籍存放架11上均匀竖直设有若干个隔板12，所述隔板12的外端设有书籍存放盒13，书籍存放盒13用于暂存还回的书籍，所述书籍存放盒13的外端设有电子标签14，所述电子标签14内存储有所述隔板12的左侧存放的书籍的名称；
磁条2，所述磁条2敷设在书架1前侧的地面上，为书籍搬运机器人3的移动提供引导路径，所述磁条2的一侧设有与隔板12相对应的位置二维码21，所述位置二维码21粘贴在地面上，所述位置二维码21内存储有位置二维码21的上侧的每一层书籍存放架11上存放的书籍的名称；
书籍搬运机器人3，所述书籍搬运机器人3包括电动车体31，所述电动车体31位于书架1的前侧，所述电动车体31的底部的中部设有用于识别磁条2的磁阻传感器32，所述电动车体31的底部的一端设有用于识别位置二维码21信息的二维码读取器33，所述电动车体31的顶部竖直设有支撑架34，所述支撑架34靠近书架1的一侧水平设有书籍提升支架35，所述书籍提升支架35与支撑架34滑动连接，书籍提升支架35能够沿支撑架34上下滑动，所述支撑架34上竖直设有第一丝杠5，所述书籍提升支架35上设有与第一丝杠5相适应的第一丝母，所述第一丝杠5的底部设有第一驱动电机51，第一驱动电机51启动能够带动第一丝杠5转动，第一丝杠5转动能够带动书籍提升支架35上下移动，所述书籍提升支架35的顶部设有书籍推板36，所述书籍推板36与书籍提升支架35滑动连接，所述书籍推板36靠近支撑架34的一端设有连杆37，所述连杆37的一端与书籍推板36铰接，另一端设有曲柄38，所述曲柄38的一端与连杆37铰接，另一端设有第二驱动电机52，第二驱动电机52启动，能够带动书籍推板36左右往复移动，所述书籍提升支架35远离支撑架34的一端的底部设有电子标签阅读器39，所述电动车体31内设有单片机控制器，所述磁阻传感器32、二维码读取器33、第一驱动电机51、第二驱动电机52、电子标签阅读器39均与单片机控制器信号连接；
条形码，所述条形码粘贴在书籍上，所述条形码内存储有书籍在图书馆内存放的位置信息；
书籍传送带4，所述书籍传送带4位于磁条2的一端且与磁条2垂直，所述书籍传送带4的一端设有书籍存放窗口41，所述书籍存放窗口41内设有条形码读取器42、微控制器，所述书籍传送带4远离磁条2的一侧设有与书籍搬运机器人3相适应的推动气缸43，所述推动气缸43、条形码读取器42均与微控制器信号连接，通过书籍存放窗口41收取书籍，还书者将书籍放置于书籍存放窗口41中后，条形码读取器42读取书籍上的条形码，获取该书籍在图书馆内存放的位置信息，包括书籍位于哪一排的书架上，以及书籍位于该书架的哪一层书籍存放架上，以及书籍位于该书籍存放架的哪一隔板的左侧，待条形码读取器读取完书籍上的条形码的信息后，将书籍放置于书籍传送带4上，由书籍传送带4带动书籍移动，当书籍移动到书籍存放的书架处后，由推动气缸43将书籍推向该书架前侧的书籍搬运机器人3上的书籍提升支架35上，由书籍搬运机器人3将书籍运送到存放处，书籍搬运机器人3底部的磁阻传感器32识别敷设在地面上的磁条2，产生路径信号，二维码读取器33识别位置二维码21，获取该书籍位于哪一层书籍存放架上，并将书籍提升到相应高度，利用电子标签阅读器39识别电子标签14，确定到达书籍存放位置后，利用书籍推板36将书籍推向书籍存放盒13，图书馆管理人员只需将书籍存放盒13中的书籍插入相应位置，即可完成图书整理工作，节省了大量的时间，能够大大减轻图书馆管理人员的工作负担，提高图书馆管理效率。
为了便于将书籍推送到书籍存放盒中，所述书籍存放盒13为U型板，且U型板靠近隔板12的一端设有挡板，能够便于将书籍推送到书籍存放盒中。
为了提高位置二维码的使用寿命，所述位置二维码21的顶部设有透明保护板22，能够对位置二维码21进行保护，能够提高位置二维码的使用寿命。
为了保证将书籍顺利的推送到书籍搬运机器人上，所述推动气缸43的伸出端设有L型推板44，L型推板44随着推动气缸43的伸出端伸出后，能够阻碍书籍在书籍传送带4上移动，能够保证将书籍顺利的推送到书籍搬运机器人上。
实施例：本发明所述是一种图书馆自助还书装置，包括：
布置在图书馆内的若干排书架1，并对每排书架1进行编号，书架1用于存放书籍。所述书架1自下而上设有若干层书籍存放架11，并对每一层书籍存放架11进行编号，所述书籍存放架11上均匀竖直设有若干个隔板12，并对每一个隔板12进行编号，所述隔板12的外端安装有书籍存放盒13，书籍存放盒13用于暂存还回的书籍，所述书籍存放盒13可为U型板，且U型板靠近隔板12的一端设有挡板，能够便于将书籍推送到书籍存放盒中。所述书籍存放盒13的外端粘贴有电子标签14，所述电子标签14内存储有所述隔板12的左侧存放的书籍的名称；
磁条2，所述磁条2敷设在书架1前侧的地面上，且与书架1平行，为书籍搬运机器人3的移动提供引导路径，所述磁条2的一侧设有与隔板12相对应的位置二维码21，所述位置二维码21粘贴在地面上，所述位置二维码21的顶部设有透明保护板22，位置二维码21镶嵌在透明保护板22的底部，能够对位置二维码21进行保护，能够提高位置二维码的使用寿命，所述位置二维码21内存储有位置二维码21的上侧的每一层书籍存放架11上存放的书籍的名称；
书籍搬运机器人3，所述书籍搬运机器人3包括电动车体31，电动车体31为采用电力驱动的车体，电动车体31上安装有驱动电动车体31移动的驱动电机，所述电动车体31位于书架1的前侧，所述电动车体31的底部的中部安装有用于识别磁条2的磁阻传感器32，所述电动车体31的底部的一端安装有用于识别位置二维码21信息的二维码读取器33，所述电动车体31的顶部竖直设有支撑架34，支撑架34通过螺栓与电动车体31连接，所述支撑架34靠近书架1的一侧水平设有书籍提升支架35，书籍提升支架35靠近支撑架34的一端设有滑块，支撑架34上设有与滑块相适应的滑槽，所述书籍提升支架35与支撑架34滑动连接，书籍提升支架35能够沿支撑架34上下滑动，所述支撑架34上竖直设有第一丝杠5、与第一丝杠5相适应的丝杠固定座，所述书籍提升支架35上设有与第一丝杠5相适应的第一丝母，所述第一丝杠5的底部设有第一驱动电机51，第一驱动电机51启动能够带动第一丝杠5转动，第一丝杠5转动能够带动书籍提升支架35上下移动，所述书籍提升支架35的顶部竖直设有书籍推板36，所述书籍推板36与书籍提升支架35滑动连接，所述书籍推板36靠近支撑架34的一端设有连杆37，所述连杆37的一端通过铰接件与书籍推板36铰接，另一端设有曲柄38，所述曲柄38的一端通过铰接件与连杆37铰接，另一端设有第二驱动电机52，第二驱动电机52启动，能够带动书籍推板36左右往复移动，所述书籍提升支架35远离支撑架34的一端的底部安装有电子标签阅读器39，所述电动车体31内设有单片机控制器，所述磁阻传感器32、二维码读取器33、第一驱动电机51、第二驱动电机52、电子标签阅读器39均与单片机控制器信号连接；
条形码，所述条形码粘贴在书籍上，所述条形码内存储有书籍在图书馆内存放的位置信息；
书籍传送带4，所述书籍传送带4位于磁条2的一端且与磁条2垂直，所述书籍传送带4的一端设有书籍存放窗口41，所述书籍存放窗口41内设有条形码读取器42、微控制器，所述书籍传送带4远离磁条2的一侧设有与书籍搬运机器人3相适应的推动气缸43，所述推动气缸43的伸出端安装有L型推板44，L型推板44随着推动气缸43的伸出端伸出后，能够阻碍书籍在书籍传送带4上移动，能够保证将书籍顺利的推送到书籍搬运机器人上。所述推动气缸43、条形码读取器42均与微控制器信号连接，通过书籍存放窗口41收取书籍，还书者将书籍放置于书籍存放窗口41中后，条形码读取器42读取书籍上的条形码，获取该书籍在图书馆内存放的位置信息，包括书籍位于哪一排的书架上，以及书籍位于该书架的哪一层书籍存放架上，以及书籍位于该书籍存放架的哪一隔板的左侧，待条形码读取器读取完书籍上的条形码的信息后，将书籍放置于书籍传送带4上，由书籍传送带4带动书籍移动，当书籍移动到书籍存放的书架处后，由推动气缸43将书籍推向该书架前侧的书籍搬运机器人3上的书籍提升支架35上，由书籍搬运机器人3将书籍运送到存放处，书籍搬运机器人3底部的磁阻传感器32识别敷设在地面上的磁条2，产生路径信号，二维码读取器33识别位置二维码21，获取该书籍位于哪一层书籍存放架上，并将书籍提升到相应高度，利用电子标签阅读器39识别电子标签14，确定到达书籍存放位置后，利用书籍推板36将书籍推向书籍存放盒13，图书馆管理人员只需将书籍存放盒13中的书籍插入相应位置，即可完成图书整理工作，节省了大量的时间，能够大大减轻图书馆管理人员的工作负担，提高图书馆管理效率。

Claims (4)

1.一种图书馆自助还书装置，其特征在于，包括：
布置在图书馆内的若干排书架(1)，所述书架(1)自下而上设有若干层书籍存放架(11)，所述书籍存放架(11)上均匀设有若干个隔板(12)，所述隔板(12)的外端设有书籍存放盒(13)，所述书籍存放盒(13)的外端设有电子标签(14)，所述电子标签(14)内存储有所述隔板(12)的左侧存放的书籍的名称；
磁条(2)，所述磁条(2)敷设在书架(1)前侧的地面上，所述磁条(2)的一侧设有与隔板(12)相对应的位置二维码(21)，所述位置二维码(21)粘贴在地面上，所述位置二维码(21)内存储有位置二维码(21)的上侧的每一层书籍存放架(11)上存放的书籍的名称；
书籍搬运机器人(3)，所述书籍搬运机器人(3)包括电动车体(31)，所述电动车体(31)位于书架(1)的前侧，所述电动车体(31)的底部的中部设有用于识别磁条(2)的磁阻传感器(32)，所述电动车体(31)的底部的一端设有用于识别位置二维码(21)信息的二维码读取器(33)，所述电动车体(31)的顶部竖直设有支撑架(34)，所述支撑架(34)靠近书架(1)的一侧水平设有书籍提升支架(35)，所述书籍提升支架(35)与支撑架(34)滑动连接，所述支撑架(34)上竖直设有第一丝杠(5)，所述书籍提升支架(35)上设有与第一丝杠(5)相适应的第一丝母，所述第一丝杠(5)的底部设有第一驱动电机(51)，所述书籍提升支架(35)的顶部设有书籍推板(36)，所述书籍推板(36)与书籍提升支架(35)滑动连接，所述书籍推板(36)靠近支撑架(34)的一端设有连杆(37)，所述连杆(37)的一端与书籍推板(36)铰接，另一端设有曲柄(38)，所述曲柄(38)的一端与连杆(37)铰接，另一端设有第二驱动电机(52)，所述书籍提升支架(35)远离支撑架(34)的一端的底部设有电子标签阅读器(39)，所述电动车体(31)内设有单片机控制器，所述磁阻传感器(32)、二维码读取器(33)、第一驱动电机(51)、第二驱动电机(52)、电子标签阅读器(39)均与单片机控制器信号连接；
条形码，所述条形码粘贴在书籍上，所述条形码内存储有书籍在图书馆内存放的位置信息；
书籍传送带(4)，所述书籍传送带(4)位于磁条(2)的一端且与磁条(2)垂直，所述书籍传送带(4)的一端设有书籍存放窗口(41)，所述书籍存放窗口(41)内设有条形码读取器(42)、微控制器，所述书籍传送带(4)远离磁条(2)的一侧设有与书籍搬运机器人(3)相适应的推动气缸(43)，所述推动气缸(43)、条形码读取器(42)均与微控制器信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种图书馆自助还书装置，其特征在于：所述书籍存放盒(13)为U型板，且U型板靠近隔板(12)的一端设有挡板。
3.根据权利要求1所述的一种图书馆自助还书装置，其特征在于：所述位置二维码(21)的顶部设有透明保护板(22)。
4.根据权利要求1所述的一种图书馆自助还书装置，其特征在于：所述推动气缸(43)的伸出端设有L型推板(44)。
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