CN109191688B - 一种物品自动售卖机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种物品自动售卖机，用于售卖多种具有不同的形状或送出角度的物品，其特征在于，包括：箱体，用于容纳物品，具有与每一种物品的形状和送出角度相对应的出物口；多个用于摆放物品的物品架；以及用于选取目标物品并送至相对应的出物口的取物装置；其中，取物装置包含移动机构、抓取机构、视觉识别机构以及驱动组件，移动机构为XYZ三轴式的移动机构，包括第一驱动电机、底座、支杆以及安装座，抓取机构包括第二驱动电机、第三驱动电机以及用于抓取目标物品的手爪部，视觉识别机构包含视觉识别头以及视觉识别组件，用于识别目标物品的形状以及出物口的形状和送出角度。

Description

一种物品自动售卖机
技术领域
本发明涉及一种物品自动售卖机。
背景技术
自动售卖机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易，是一种全新的商业零售形式。
现有的一些自动售卖机(例如自动售卖饮料机、自动售卖零食机等)存在着无法按物品的形状要求推送至出货口，也无法将指定形状货品按指定的位置角度摆放等问题。
目前的解决方案是把所有的物品按不同形状，不同规格大小分类摆放，但是这样就需要针对每种类型的物品都设计固定的设备和固定的程序，多种物品的归类困难，造成很大的人力，物力及资源浪费。同时，归类过于精细也造成了物品类别复杂化的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供了一种物品自动售卖机，用于售卖多种具有不同的形状或送出角度的物品，其特征在于，包括：箱体，用于容纳物品，具有与每一种物品的形状和送出角度相对应的出物口；多个物品架，用于摆放物品，安装在箱体的内部的侧壁上；以及取物装置，位于箱体的内部，用于从物品中选取目标物品并将目标物品送至与目标物品相对应的出物口；其中，取物装置包含移动机构、抓取机构、视觉识别机构以及驱动组件，移动机构为XYZ三轴式的移动机构，包括第一驱动电机、可沿Y方向移动地安装在箱体的内部底端的底座、可沿X方向移动地安装在底座上的支杆以及可沿Z方向移动地安装在支杆上的安装座，抓取机构包括第二驱动电机、第三驱动电机以及手爪部，该手爪部通过转动轴可转动地安装在安装座上，用于抓取目标物品，视觉识别机构包含视觉识别头以及视觉识别组件，视觉识别头安装在安装座上，用于识别目标物品的形状以及出物口的形状和送出角度，视觉识别组件安装在视觉识别头上，用于接收视觉识别头所识别的识别信号。
本发明提供了一种物品自动售卖机，还可以具有这样的特征：其中，第一驱动电机安装在箱体的内部底端，用于驱动底座在Y方向移动、支杆在X方向移动以及安装座在Z方向移动。
本发明提供了一种物品自动售卖机，还可以具有这样的特征：其中，第二驱动电机安装在安装座上并且位于手爪部的近旁，用于控制手爪部的开合从而抓取目标物品。
本发明提供了一种物品自动售卖机，还可以具有这样的特征：其中，第三驱动电机安装在安装座上并且位于手爪部的近旁，用于控制抓取机构的转动角度。
本发明提供了一种物品自动售卖机，还可以具有这样的特征：其中，物品的形状为矩形、椭圆形以及漏斗形。
本发明提供了一种物品自动售卖机，还可以具有这样的特征：其中，箱体上安装有用于让用户输入目标物品的物品信息的输入装置。
本发明提供了一种物品自动售卖机，还可以具有这样的特征：其中，箱体上还设有用于显示用户输入目标物品的物品信息的画面的显示装置。
发明作用与效果
根据本发明的物品自动售卖机，由于箱体具有与物品相对应的出物口，取物装置包含移动机构、抓取机构以及视觉识别机构，移动机构为XYZ三轴式的移动机构，抓取机构包括可转动地安装在安装座上的手爪部，因此在使用过程中，能够通过移动机构带动抓取机构和视觉识别机构在XYZ方向移动，再通过视觉识别机构识别物品的形状和出物口的形状以及送出角度，然后通过抓取机构抓取目标物品并改变目标物品的送出角度，从而将目标物品送出相对应的出物口。
附图说明
图1是本发明实施例的自动售卖机的总体结构示意图；
图2是本发明实施例的抓取机构和识别机构的结构示意图。
图中，10-箱体；20-物品架；30-取物装置；31-抓取机构；32-视觉识别机构；33-移动机构；311-第一驱动电机；312-底座；313-支杆；314-安装座；321-第二驱动电机；322-第三驱动电机；323-手爪部；331-视觉识别头。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合附图对本发明的自动售卖机作具体阐述。
在本实施例中，物品的形状为长方形和漏斗形。
如图1和图2所示，本实施例中的自动售卖机100包括箱体10、物品架20以及取物装置30。
箱体10用于容纳物品，具有3个出物口，分别为呈水平长方形的第一出物口、呈竖直漏斗形的第二出物口以及与水平方向呈45°夹角长方形的第三出物口。
多个物品架20安装在箱体的内部，物品均匀地摆放在物品架20上。
取物装置30位于箱体10的内部，用于从物品中选取目标物品并将目标物品送至与目标物品相对应的出物口；
取物装置30包含移动机构31、抓取机构32、视觉识别机构33以及驱动组件。
移动机构31为XYZ三轴式的移动机构，包括第一驱动电机311、底座312、支杆313以及安装座314。
第一驱动电机311安装在箱体的内部底端，用于驱动底座312在Y方向移动、支杆313在X方向移动以及安装座314在Z方向移动。
底座312通过箱体10的第一滑槽安装在箱体10的内部底端，该第一滑槽沿Y方向延伸，从而使得底座312能够沿Y方向移动。
支杆313通过底座312的第二滑槽安装在底座312上，该第二滑槽沿X方向延伸，从而使得支杆313能够沿X方向移动。
安装座314安装在支杆313上，支杆313设有沿Z方向延伸的齿条，安装座314设有与支杆313的齿条相适应的齿轮，通过齿轮与齿条的互相配合从而使得安装座314能够沿Z方向移动。
抓取机构32包括第二驱动电机321、第三驱动电机322以及手爪部323。
第二驱动电机321安装在安装座上并且位于手爪部的近旁，用于控制手爪部的开合从而抓取目标物品。
第三驱动电机322安装在安装座上并且位于手爪部的近旁，用于控制抓取机构的转动角度。
手爪部323通过转动轴可转动地安装在安装座314上，用于抓取目标物品。
视觉识别机构33包含视觉识别头331以及视觉识别组件。
视觉识别头331为视觉识别摄像头，安装在安装座314上，用于识别目标物品的形状以及出物口的形状和送出角度。
视觉识别组件安装在视觉识别头331上，用于接收视觉识别头所识别的识别信号。
以下结合附图说明本实施例的物品自动售卖机100的使用过程，具体如下：
首先通过第一驱动电机311驱动移动机构31在X、Y、Z方向上移动，从而将抓取机构32和视觉识别机构33移动至目标物品，通过第二驱动电机321控制手爪部323的开合从而抓取目标物品并通过视觉识别机构33识别目标物品的形状，再通过第一驱动电机311驱动移动机构31在X、Y、Z方向上移动，从而将目标物品移动至出物口并通过视觉识别机构33识别出物口的形状和送出角度，进而通过第三驱动电机322转动抓取机构32从而将目标物品的角度与出物口的送出角度相适应，最后通过第一驱动电机311驱动移动机构31在X、Y、Z方向上移动，从而将目标物品送出出物口。
实施例作用与效果
根据本实施例的物品自动售卖机，由于箱体具有与物品相对应的出物口，取物装置包含移动机构、抓取机构以及视觉识别机构，移动机构为XYZ三轴式的移动机构，抓取机构包括可转动地安装在安装座上的手爪部，因此在使用过程中，能够通过移动机构带动抓取机构和视觉识别机构在XYZ方向移动，再通过视觉识别机构识别物品的形状和出物口的形状以及送出角度，然后通过抓取机构抓取目标物品并改变目标物品的送出角度，从而将目标物品送出相对应的出物口。
由于移动机构还包括安装在箱体的内部底端的第一驱动电机，因此能够通过第一驱动电机驱动底座在Y方向移动、支杆在X方向移动以及安装座在Z方向移动。
由于抓取机构还包括安装在安装座上的第二驱动电机，因此能够通过第二驱动电机控制手爪部的开合从而抓取目标物品。
由于抓取机构还包括安装在安装座上的第三驱动电机，因此能够通过第三驱动电机控制手爪部的转动角度。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
例如，在上述实施例中的目标物品为长方形和漏斗形，在本发明提供的物品自动售卖机中还可以使用各种形状的目标物品，例如椭圆形、三角形等。

Claims (4)

1.一种物品自动售卖机，用于售卖多种具有不同的形状或送出角度的物品，其特征在于，包括：
箱体，用于容纳所述物品，具有与每一种所述物品的形状和送出角度相对应的出物口；
多个物品架，用于摆放所述物品，安装在所述箱体的内部；以及
取物装置，位于所述箱体的内部，用于从所述物品中选取目标物品并将所述目标物品送至与所述目标物品相对应的所述出物口；
其中，所述取物装置包含移动机构、抓取机构、视觉识别机构以及驱动组件，
所述移动机构为XYZ三轴式的移动机构，包括第一驱动电机、可沿Y方向移动地安装在所述箱体的内部底端的底座、可沿X方向移动地安装在所述底座上的支杆以及可沿Z方向移动地安装在所述支杆上的安装座，
所述抓取机构包括第二驱动电机、第三驱动电机以及手爪部，该手爪部通过转动轴可转动地安装在所述安装座上，用于抓取所述目标物品，
所述视觉识别机构包含视觉识别头以及视觉识别组件，
所述视觉识别头安装在所述安装座上，用于识别所述目标物品的形状以及所述出物口的形状和送出角度，
所述视觉识别组件安装在所述视觉识别头上，用于接收所述视觉识别头所识别的识别信号，
所述第一驱动电机安装在所述箱体的内部底端，用于驱动所述底座在Y方向移动、所述支杆在X方向移动以及所述安装座在Z方向移动，
所述第二驱动电机安装在所述安装座上并且位于所述手爪部的近旁，用于控制所述手爪部的开合从而抓取所述目标物品，
所述物品的形状为长方形、椭圆形或漏斗形。
2.根据权利要求1所述的物品自动售卖机，其特征在于：
其中，所述第三驱动电机安装在所述安装座上并且位于所述手爪部的近旁，用于控制所述手爪部的转动角度。
3.根据权利要求1所述的物品自动售卖机，其特征在于：
其中，所述箱体上安装有用于让用户输入所述目标物品的物品信息的输入装置。
4.根据权利要求3所述的物品自动售卖机，其特征在于：
其中，所述箱体上还设有用于显示所述用户输入所述目标物品的物品信息的画面的显示装置。
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