CN109472926A - 一种物品自动售卖系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种物品自动售卖系统，用于售卖多种具有不同的形状的物品，其特征在于，包括：物品放置机构；取物装置，用于选取目标物品并送至相对应的出物口，包括：物品信息存储部，存储有物品的物品名称、物品形状以及在物品放置机构中的放置位置；画面存储部，存储有物品选择画面；输入显示部，显示物品选择画面并让顾客选择需要购买的物品；目标物品检索部，根据顾客选择的物品对物品信息存储部进行检索从而获取对应的物品形状以及放置位置；物品抓取部，基于放置位置取出目标物品，并根据出物口的形状与物品形状的匹配关系将该目标物品从对应的出物口送出物品放置机构。

Description

一种物品自动售卖系统
技术领域
本发明涉及一种物品自动售卖系统。
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)一般只设置一个较大的出物口，采用着将物品直接从箱体中推出，需要用户自己从出物口中将物品取出，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系统，用于售卖多种具有不同的形状的物品，其特征在于，包括：物品放置机构，具有用于容纳物品的箱体，该箱体上设有多个分别与每一种物品的形状相对应的出物口；取物装置，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，包括：物品信息存储部，存储有每一种物品的物品信息，物品信息包括物品的物品名称、物品形状以及在物品放置机构中的放置位置；画面存储部，存储有物品选择画面；输入显示部，显示物品选择画面并在该物品选择画面中显示每一种物品名称让顾客选择需要购买的物品；目标物品检索部，将顾客选择的物品作为目标物品，根据该目标物品的物品名称对物品信息存储部进行检索从而获取对应的物品形状以及放置位置；物品抓取部，基于放置位置取出目标物品，并根据出物口的形状与物品形状的匹配关系将该目标物品从对应的出物口送出物品放置机构。
本发明提供了一种物品自动售卖系统，还可以具有这样的特征，其中，物品抓取部包括物品抓取机构、抓取控制单元、出物口识别单元以及目标出物口判断单元，物品抓取机构具有用于抓取目标物品的手爪以及用于驱动手爪移动的移动组件，抓取控制单元根据放置位置控制移动组件移动至放置位置处从而让手爪抓取目标物品，进一步控制移动组件将手爪依次移动至各个出物口处，出物口识别单元为设置在手爪近旁的视觉识别模块，用于随着手爪的移动获取各个出物口的出物口形状，目标出物口判断单元根据出物口形状以及物品形状判断目标物品是否到达对应的目标出物口，当判断为是时，抓取控制单元向物品抓取机构发出控制指令从而使物品抓取机构将目标物品送出相应的出物口并释放手爪。
本发明提供了一种物品自动售卖系统，还可以具有这样的特征，其中，出口物识别单元还能用于获取目标出物口与目标物品之间的角度作为物品调整角度，物品抓取部还包括角度调整机构以及角度控制单元，角度调整机构具有用于调整物品调整角度的转动轴，角度控制单元用于根据物品调整角度控制角度调整机构从而让转动轴转动，进而调整物品调整角度让目标物品与目标出物口相适应。
本发明提供了一种物品自动售卖系统，还可以具有这样的特征，其中，移动组件为XYZ三轴式的移动组件，包括底座、支杆、安装座以及第一驱动电机，底座可沿Y方向移动地安装在物品放置机构的内部的底端，支杆可沿X方向移动地安装在底座上，安装座可沿Z方向移动地安装在支杆上的，第一驱动电机用于根据抓取控制单元的指令从而驱动底座在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系统，还可以具有这样的特征，其中，物品抓取机构还包括第二驱动电机，第二驱动电机安装在安装座上并且位于手爪的近旁，用于根据抓取机构控制部的抓取指令从而控制手爪的开合。
本发明提供了一种物品自动售卖系统，还可以具有这样的特征，其中，角度调节机构还包括第三驱动电机，第三驱动电机安装在安装座上并且位于手爪的近旁，用于根据角度调整机构控制部的调整指令从而调整手爪的角度，进而调整目标物品的角度。
本发明提供了一种物品自动售卖系统，还可以具有这样的特征，其中，取物装置还包括布局存储部、路径设定部以及路径存储部，布局存储部存储有物品放置机构的布局信息，路径设定部用于根据布局信息设定物品抓取机构的运行路径，路径存储部用于存储运行路径。
本发明提供了一种物品自动售卖系统，还可以具有这样的特征，其中，取物装置还包括信息录入部以及管理侧画面存储部，信息录入部用于录入每一种物品的物品信息，输入显示部还能显示录入的物品的物品信息的画面，管理侧画面存储部用于存储录入的物品的物品信息的画面。
发明作用与效果
根据本发明的物品自动售卖系统，由于物品信息存储部存储有每一种物品的物品名称、物品形状以及放置位置，目标物品检索部根据目标物品的物品名称从而获取对应的物品形状以及放置位置，物品抓取部基于放置位置取出目标物品并将该目标物品从对应的出物口送出，因此本发明的物品自动售卖系统实现了通过一套系统和设备将不同形状的物品分别按照物品的形状或者物品与出物口形状的匹配关系将物品送出对应的出物口，解决了物品多样带来的归类难、归类过于精细所造成的类别复杂化问题，同时投入的人力、物力成本更低，创造的价格更多。由于输入显示部显示物品选择画面并在该物品选择画面中显示每一种物品名称让用户选择需要购买的物品，因此用户在使用本发明的物品自动售卖系统时能够快速、清晰的选择目标物品，提高了售卖效率，同时也提高了用户的便捷度。
附图说明
图1是本发明实施例的物品自动售卖系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的物品自动售卖系统的结构框图；
图3是本发明实施例的取物装置的结构框图；
图4是本发明实施例的物品抓取部的结构示意图；
图5是本发明实施例的物品抓取部的结构框图；
图6是本发明实施例的物品自动售卖系统的工作流程图；
图7是本发明实施例的物品抓取部的工作流程图。
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物品自动售卖系统作具体阐述。
图1是本发明实施例的物品自动售卖系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的物品自动售卖系统的结构框图；
图3是本发明实施例的取物装置的结构框图；
图4是本发明实施例的物品抓取部的结构示意图；
图5是本发明实施例的物品抓取部的结构框图。
如图1～图5所示，本实施例中的物品自动售卖系统包括物品放置机构10和取物装置20。
物品放置机构10包括箱体101和多个物品架102。
箱体101用于容纳物品并且设有多个分别与每一种物品的形状相对应的出物口。
物品架102安装在箱体101上，用于摆放物品，具有多层结构，每一种物品按预定的放置位置均匀整齐地摆放在物品架上。
取物装置20包括物品信息存储部201、画面存储部202、输入显示部203、目标物品检索部204、物品抓取部205、布局存储部206、路径设定部207、路径存储部208、信息录入部209以及管理侧画面存储部210。
物品信息存储部201存储有每一种物品的物品信息，该物品信息包括物品的物品名称、物品形状以及在物品放置机构10中的放置位置。
画面存储部202存储有物品选择画面。
输入显示部203显示画面存储部202中的物品选择画面并在该物品选择画面中显示每一种物品名称从而让用户选择需要购买的物品。
目标物品检索部204将用户选择的物品作为目标物品，根据该目标物品的物品名称对物品信息存储部201进行检索从而获取对应的物品形状以及放置位置。
物品抓取部205基于放置位置取出目标物品，并根据出物口的形状与物品形状的匹配关系将该目标物品从对应的出物口送出物品放置机构。
物品抓取部205包括物品抓取机构205a、抓取控制单元205b、出物口识别单元205c、目标出物口判断单元205d、角度调整机构205e以及角度控制单元205f。
物品抓取机构205a具有用于抓取目标物品的手爪205a-1以及用于驱动手爪移动的移动组件。
移动组件为XYZ三轴式的移动组件，包括底座205a-2、支杆205a-3、安装座205a-4、第一驱动电机205a-5以及第二驱动电机205a-6。
底座205a-2安装在物品放置机构10的内部的底端，物品放置机构10的内部的底端设有用于安装底座的沿Y方向延伸的滑槽，底座与箱体101通过滑槽滑块结构安装从而使得底座可沿Y方向移动。
支杆205a-3安装在底座205a-2上，底座205a-2上设有用于安装支杆205a-3的沿X方向延伸的滑槽，支杆205a-3与底座205a-2通过滑槽滑块结构安装从而使得支杆205a-3可沿X方向移动。
安装座205a-4安装在支杆205a-3上，支杆205a-3设有沿Z方向延伸的齿条，安装座205a-4设有与支杆205a-3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205a-4能够沿Z方向移动。
第一驱动电机205a-5安装在箱体101内部的底端，用于根据抓取控制单元的指令从而驱动底座205a-2在Y方向移动、支杆205a-3在X方向移动以及安装座205a-4在Z方向移动。
第二驱动电机205a-6安装在安装座205a-4上并且位于手爪205a-1的近旁，用于根据抓取机构控制部的抓取指令从而控制手爪205a-1的开合。
抓取控制单元205b根据放置位置控制移动组件移动至放置位置处从而让手爪205a-1抓取目标物品，进一步控制移动组件将手爪205a-1依次移动至各个出物口处。
出物口识别单元205c为设置在手爪205a-1近旁的视觉识别模块205c-1，该视觉识别模块为视觉识别摄像头，用于随着手爪的移动获取各个出物口的出物口形状，同时出物口识别单元205c还能用于获取目标出物口与目标物品之间的角度作为物品调整角度。
角度调整机构205e具有用于调整物品调整角度的转动轴205e-1以及第三驱动电机205e-2。
物品抓取机构205a通过转动轴205e-1安装在角度调整机构205e上。
第三驱动电机205e-2安装在安装座205a-4上并且位于手爪205a-1的近旁，用于根据角度调整机构控制部的调整指令从而调整手爪205a-1的角度，进而调整目标物品的角度。
角度控制单元205f用于根据物品调整角度控制角度调整机构205e从而让转动轴转动，进而调整物品调整角度让目标物品与目标出物口相适应。
目标出物口判断单元205d根据出物口形状以及物品形状判断目标物品是否到达对应的目标出物口。
当判断为是时，抓取控制单元205b向物品抓取机构205a发出控制指令从而使物品抓取机构205a将目标物品送出相应的出物口并释放手爪。
布局存储部206存储有物品放置机构的布局信息，该布局信息包括该布局信息包括物品架102摆放的形状、物品架102的数量、物品架102的层数以及物品放置的预定位置。本实施例中物品架102为多个多层的物品架102，长方形的物品均匀放置在箱体101的左侧，沙漏形的物品均匀放置在箱体101的右侧。
路径设定部207用于根据布局信息设定物品抓取机构205a的运行路径，本实施例中该运行路径设定为蛇形运行路径，从而使得物品抓取机构能够经过每一种物品的放置位置进而抓取到每一种物品。
路径存储部208用于存储运行路径。
信息录入部209用于录入每一种物品的物品信息，用于录入每一种物品的物品名称、物品形状以及在物品放置机构10中的放置位置。在本实施例中录入的物品形状包括长方形以及沙漏形，输入显示部203还能显示录入的物品的物品信息的画面。
管理侧画面存储部210用于存储录入的物品的物品信息的画面。
以下结合附图说明本实施例的物品自动售卖系统100的工作流程。
在新物品存储入售卖机时(例如存储入新的物品或补充旧物品的库存时)，管理人员将每个新物品按种类摆放到预定位置，通过信息录入部209录入每一种新物品的物品信息并存储入物品信息存储部201中。
在物品放置机构10完成布局后，管理人员将物品放置机构10的布局信息存储入布局存储部206，例如可以通过可视性画面的方法来存储布局信息。
路径设定部207根据布局存储部206的布局信息自动设定物品抓取部205的运行路径，同时路径存储部208对运行路径进行存储。
图6为本实施例的物品自动售卖系统100的工作流程图，具体步骤如下；
步骤S1，输入显示部203显示画面存储部202中的物品选择画面让用户选择需要购买的物品，然后进入步骤S2。
步骤S2，目标物品检索部204根据用户选择的物品对物品信息存储部201进行检索从而获取对应的物品形状以及放置位置，然后进入步骤S3。
步骤S3，物品抓取部205基于放置位置取出目标物品并根据出物口的形状与物品形状的匹配关系将该目标物品从对应的出物口送出物品放置机构。
图7为本实施例的物品抓取部205的工作流程图，具体步骤如下：
步骤S3-1，抓取控制单元205b根据放置位置控制移动组件沿运行路径移动至放置位置处从而控制手爪抓取目标物品，然后进入步骤S3-2。
步骤S3-2，出物口识别单元205c随着手爪的移动获取各个出物口的出物口形状，并且获取目标出物口与目标物品之间的角度作为物品调整角度，然后进入步骤S3-3。
步骤S3-3，目标出物口判断单元205c根据出物口形状以及物品形状判断目标物品是否到达对应的目标出物口，同时角度控制单元205f根据物品调整角度控制角度调整机构205e调整物品调整角度让目标物品与目标出物口相适应，然后进入步骤S3-4。
步骤S3-4，当判断为是时，抓取控制单元205b向物品抓取机构205a发出控制指令从而使物品抓取机构205a将目标物品送出相应的出物口并释放手爪。
实施例作用与效果
根据本实施例的物品自动售卖系统，由于物品信息存储部存储有每一种物品的物品名称、物品形状以及放置位置，目标物品检索部根据目标物品的物品名称对物品信息存储部进行检索从而获取对应的物品形状以及放置位置，物品抓取部基于放置位置取出目标物品并将该目标物品从对应的出物口送出物品放置机构，因此物品自动售卖系统实现了通过一套系统和设备将不同形状和不同规格大小的物品分别按照物品的形状或者物品与出物口形状的匹配关系将物品送出对应的出物口，解决了物品多样带来的归类难、归类过于精细所造成的类别复杂化问题，同时投入的人力、物力成本更低，创造的价格更多。由于输入显示部显示物品选择画面并在该物品选择画面中显示每一种物品名称让用户选择需要购买的物品，因此用户在使用本发明的物品自动售卖系统时能够快速、清晰的选择目标物品，提高了售卖效率，同时也提高了用户的便捷度。
由于布局存储部存储有物品放置机构的布局信息，路径设定部用于根据布局信息设定物品抓取机构的运行路径，路径存储部用于存储运行路径，因此，本发明的物品自动售卖系统实现了根据物品放置机构的布局信息自动设定物品抓取机构的运行路径，从而使得物品抓取机构205a能够经过每一个物品，进而节约了物品放置机构的使用空间，提高了物品自动售卖系统的工作效率。
由于信息录入部用于录入每一种物品的物品信息，输入显示部还能显示录入的物品的物品信息的画面，管理侧画面存储部用于存储录入的物品的物品信息的画面，因此管理人员在使用本发明的物品自动售卖系统时能够快速、清晰的将物品信息录入物品信息存储部，操作简单，方便快捷。
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。

Claims (8)

1.一种物品自动售卖系统，用于售卖多种具有不同的形状的物品，其特征在于，包括：
物品放置机构，具有用于容纳所述物品的箱体，该箱体上设有多个分别与每一种所述物品的形状相对应的出物口；
取物装置，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，包括：
物品信息存储部，存储有每一种所述物品的物品信息，所述物品信息包括所述物品的物品名称、物品形状以及在所述物品放置机构中的放置位置；
画面存储部，存储有物品选择画面；
输入显示部，显示所述物品选择画面并在该物品选择画面中显示每一种所述物品名称让用户选择需要购买的物品；
目标物品检索部，将所述用户选择的所述物品作为目标物品，根据该目标物品的物品名称对所述物品信息存储部进行检索从而获取对应的所述物品形状以及所述放置位置；
物品抓取部，基于所述放置位置取出所述目标物品，并根据所述出物口的形状与所述物品形状的匹配关系将该目标物品从对应的所述出物口送出所述物品放置机构。
2.根据权利要求1所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述物品抓取部包括物品抓取机构、抓取控制单元、出物口识别单元以及目标出物口判断单元，
所述物品抓取机构具有用于抓取所述目标物品的手爪以及用于驱动所述手爪移动的移动组件，
所述抓取控制单元根据所述放置位置控制所述移动组件移动至所述放置位置处从而让所述手爪抓取所述目标物品，进一步控制所述移动组件将所述手爪依次移动至各个所述出物口处，
所述出物口识别单元为设置在所述手爪近旁的视觉识别模块，用于随着所述手爪的移动获取各个所述出物口的出物口形状，
所述目标出物口判断单元根据所述出物口形状以及所述物品形状判断所述目标物品是否到达对应的目标出物口，
当判断为是时，所述抓取控制单元向所述物品抓取机构发出控制指令从而使所述物品抓取机构将所述目标物品送出相应的所述出物口并释放所述手爪。
3.根据权利要求2所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述出口物识别单元还能用于获取所述目标出物口与所述目标物品之间的角度作为物品调整角度，
所述物品抓取部还包括角度调整机构以及角度控制单元，
所述角度调整机构具有用于调整所述物品调整角度的转动轴，
所述角度控制单元用于根据所述物品调整角度控制所述角度调整机构从而让所述转动轴转动，进而调整所述物品调整角度让所述目标物品与所述目标出物口相适应。
4.根据权利要求2所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述移动组件为XYZ三轴式的移动组件，包括底座、支杆、安装座以及第一驱动电机，
所述底座可沿Y方向移动地安装在所述物品放置机构的内部的底端，
所述支杆可沿X方向移动地安装在所述底座上，
所述安装座可沿Z方向移动地安装在所述支杆上的，
所述第一驱动电机用于根据所述抓取控制单元的指令从而驱动所述底座在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。
5.根据权利要求4所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述物品抓取机构还包括第二驱动电机，
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的近旁，用于根据所述抓取机构控制部的抓取指令从而控制所述手爪的开合。
6.根据权利要求4所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述角度调节机构还包括第三驱动电机，
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的近旁，用于根据所述角度调整机构控制部的调整指令从而调整所述手爪的角度，进而调整所述目标物品的角度。
7.根据权利要求1所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述取物装置还包括布局存储部、路径设定部以及路径存储部，
所述布局存储部存储有所述物品放置机构的布局信息，
所述路径设定部用于根据所述布局信息设定所述物品抓取机构的运行路径，
所述路径存储部用于存储所述运行路径。
8.根据权利要求1所述的物品自动售卖系统，其特征在于：
其中，所述取物装置还包括信息录入部以及管理侧画面存储部，
所述信息录入部用于录入每一种所述物品的所述物品信息，
所述输入显示部还能显示所述录入的所述物品的所述物品信息的画面，
所述管理侧画面存储部用于存储所述录入的所述物品的所述物品信息的画面。
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