CN109509312A - 一种接驳无人设备的快递系统及快递柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种接驳无人设备的快递系统及快递柜，包括：柜体，所述柜体内设置有用于存放快递件的收件系统；接驳系统，所述接驳系统设置在所述柜体上方且与所述收件系统连通，包括用于供无人设备定位的固定装置以及供快递件通过接驳系统进入收件系统的开仓系统。
Description
技术领域
本发明涉及物流快递技术领域，尤其涉及一种接驳无人设备的快递系统及快递柜。
背景技术
随着互联网、网上购物的兴起，现在网上购物的量越来越多，快递件的运输量不断增多，尤其是在一些大型购物节上，快递件的数量猛增。为了方便快递员送件，越来越多的快递柜投入到生活和工作中。
当用户需要寄件时，用户只需要将快递件投递到快递柜中，快递员再从快递柜中取件后进行送件；当快递员进行送件时，快递员将快递件送到快递柜中，快递系统通过短信或APP等方式通知用户取件，用户收到信息后，在储物柜内取出快件即可。这样，既不需要用户等待快递员上门取件，也不需要快递员等待用户来取件。
为了方便用户寄件取件，快递柜通常设置在小区、街道等居住环境中。但是随着人们对小区、街道等环境的安全性越来越在意，在这些地方通常会设立安保系统，使快递员接近快递柜的难度增加，甚至无法接近快递柜。
发明内容
本发明提供一种接驳无人设备的快递柜，在无需人工运输的情况下，能够将快递件放入快递柜中以供取件。
本发明一方面提供一种接驳无人设备的快递柜，包括：柜体，所述柜体内设置有用于存放快递件的收件系统；接驳系统，所述接驳系统设置在所述柜体上方且与所述收件系统连通，包括用于供无人设备定位的固定装置以及供快递件通过接驳系统进入收件系统的开仓系统。
在一种可实施方式中，所述接驳系统还包括分设在开仓系统两侧的固定架，所述固定装置包括有连接在固定架朝向开仓系统一侧的定位杆、滑移连接在定位杆上的调节杆以及驱使调节杆相对定位杆滑移的驱动件，所述调节杆的端部连接有定位无人设备的定位钩或挤压头。
在一种可实施方式中，所述收件系统包括有转动连接在柜体内的传送带以及通过定位轴转动连接在传送带上的若干载台，所述定位轴穿设在载台的重心处。
在一种可实施方式中，所述载台位于定位轴的下方，还一体成型有向外突出的重力板，所述重力板的重心位于定位轴的正下方。
在一种可实施方式中，所述柜体上设置有若干与收件系统连通的取件系统，所述取件系统均包括有供快递取出的取件口和连接在柜体上用于封闭取件口的封闭板。
本发明另一方面提供一种接驳无人设备的快递系统，包括：如上所述的任一种快递柜和无人设备；所述无人设备包括：主体，所述主体包括有驱动主体移动的驱动装置以及用于将快递件通过开仓系统送入收件系统的夹持臂；定位臂，所述定位臂装设在主体上且与固定装置可拆卸连接
在一种可实施方式中，所述无人设备还包括装设有推卸式电池的电池仓。
在一种可实施方式中，所述柜体上还装设有电池快换系统，所述电池快换系统包括活动连接在一侧固定架上的电池推杆，所述电池推杆包括有供推卸式电池装设的安装台、将推卸式电池推出电池仓的推杆以及将推杆向电池仓方向推动的第一驱动杆。
在一种可实施方式中，所述电池快换系统还包括活动连接在另一侧固定架上的回收托盘，所述回收托盘包括有接收推卸式电池的接收台、装设在接收台端部以限制电池脱离接收台的限位钩以及使接收台远离电池仓的第二驱动杆。
在一种可实施方式中，所述无人设备还包括设置有与取件系统配合以接收快递件的接收腔。
综上，本发明通过无人设备与快递柜的配合，通过无人设备将快递件送入快递柜中，无需快递员接近快递柜即可完成投递快递件的目的。
附图说明
图1为本发明实施例快递系统的整体结构示意图；
图2为本发明实施例接驳系统的剖面示意图；
图3为本发明实施例收件系统的剖面示意图；
图4为本发明实施例传送带与载台连接的剖面示意图；
图5为本发明实施例取件系统的剖面示意图；
图6为本发明实施例无人设备的结构示意图；
图7为本发明实施例无人设备的结构示意图；
图8为本发明实施例固定装置的剖面示意图。
其中，1、快递柜；11、柜体；12、接驳系统；121、固定架；122、开仓系统；1221、仓道；1222、仓门；123、固定装置；1231、定位杆；1232、调节杆；1233、驱动件；1234、定位孔；1235、挤压头；1236、定位钩；13、收件系统；131、驱动轮；132、从动轮；133、传送带；134、载台；135、定位轴；136、重力板；14、取件系统；141、取件口；142、封闭板；143、滑移槽；144、第一驱动气缸；15、电池快换系统；151、电池推杆；1511、安装台；1512、推杆；1513、第一驱动杆；161、回收托盘；1611、接收台；1612、限位钩；1613、第二驱动杆；2、无人机；21、主体；22、定位臂；23、夹持臂；24、电池仓；241、电池；3、无人车；31、接收腔；32、夹持装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明实施例快递系统的整体结构示意图。
参见图1，一种接驳无人设备的快递系统，包括有快递柜1和无人设备，无人设备可以为用于将快递件送入快递柜1中的无人机2。
图2示出了本发明实施例接驳系统12的剖面示意图。
参见图1和图2，快递柜1包括有柜体11、位于柜体11外顶部供无人机2送入快递件的接驳系统12、装设在柜体11内部且与接驳系统12连通的收件系统13、以及位于柜体11侧边与收件系统13连通的若干取件系统14。
接驳系统12包括对称固设在柜体11外顶部的两固定架121、开设在柜体11位于两固定架121之间的开仓系统122以及装设在固定架121上且位于开仓系统122上方的固定装置123。开仓系统122包括有开设在柜体11上用于连通外界环境与收件系统13的仓道1221以及滑移连接在柜体11位于仓道1221开口处的仓门1222。柜体1位于仓道两侧开设有供仓门1222滑移的槽，柜体1位于该槽远离仓门1222的一端固设有一气缸轴与仓门1222固定的气缸，通过该气缸控制气缸轴的伸缩实现仓门1222的滑移，从而达到控制开仓系统122启闭的目的。
固定装置123包括有对称且垂直固定在固定架121上的定位杆1231、滑移连接在定位杆1231上的调节杆1232以及固定在固定架121上且与调节杆1232连接的驱动件1233。两定位杆1231位于仓门1222的两侧。定位杆1231沿其长度方向开设有供调节杆1232穿设的定位孔1234。驱动件1233为气缸，气缸的气缸座固定在固定架121上，且气缸的气缸轴与调节杆1232的一端固接。调节杆1232的端部装设有一挤压头1235。挤压头1235呈吸盘状，且两挤压头1235的盘面相对且处于同一直线上。当气缸处于伸出状态时，挤压头1235同样位于仓门1222两侧。
图3示出了本发明实施例收件系统13的剖面示意图。图4示出了本发明实施例传送带133与载台134连接的剖面示意图。
结合图3和图4，收件系统13包括有固设在柜体11内部的驱动电机，与驱动电机传动连接的驱动轮131、转动连接在柜体11内且位于驱动轮131正下方的从动轮132、套设在驱动轮131和从动轮132上的传送带133以及装设在传送带133上的若干载台134。传送带133为链条式传送带133，驱动轮131和从动轮132均为与链条配合的链轮。当驱动电机运行时，通过驱动电机的电机轴转动带动驱动轮131转动，与从动轮132配合实现传送带133对载台134的传送。
传送带133沿其长度方向等距穿设有的若干定位轴135。定位轴135的一端从传送带133的侧边穿出。载台134的中部开设有供定位轴135穿设的连接孔，载台134通过连接孔套设在定位轴135从传送带133侧边传出的部分上，使载台134能够绕定位轴135相对传送带133转动。载台134位于定位孔1234的正下方一体成型有向外突出的重力板136。重力板136可以选为等腰三角锥，其重心恰好位于载台134的中心。
图5示出了本发明实施例取件系统14的剖面示意图。
结合图3和图5，取件系统14设置在柜体11靠近传送带133表面的两侧。本实施例中，取件系统14设置为两个，且两取件系统14的距离柜体11底部的高度不一致，其中一取件系统14与柜体11底部靠近但留有距离。两取件系统14均包括开设在柜体11侧边的取件口141和滑移连接在柜体11上的封闭板142。柜体11位于取件口141的两侧设置有供封闭板142侧边嵌入的滑移槽143。柜体11上还固设有气缸轴连接在封闭板142端面的第一驱动气缸144，当第一驱动气缸144的气缸轴伸出时，封闭板142在滑移槽143中滑移并封闭取件口141。
图6示出了本发明实施例无人设备的结构示意图。
结合图1和图6，本实施例中无人设备选为无人机2。无人机2包括有主体21和与固定装置123配合的定位臂22。主体21包括有驱动主体21活动的驱动装置以及用于将快递件通过仓道1221送入载台134的夹持臂23。
驱动装置可以为与电池241通过电连通的驱动马达。夹持臂23包括两互相铰接的夹持半臂以及用于调节两夹持半臂之间距离的第二驱动气缸。第二驱动气缸的气缸座和气缸轴分别铰接在两夹持半臂上，通过控制第二驱动气缸的伸缩实现两夹持半臂之间距离的调节。
定位臂22固定在主体21的两侧，当无人机2位于仓门1222上方时，两定位臂22恰好位于两挤压头1235之间，此时控制第一气缸的气缸轴伸出，挤压头1235将两夹持臂23压紧，实现无人机2的定位。
无人机2还包括有供电池241安装的电池仓24，电池241选为推卸式电池241。固定架121位于固定装置123的上方还装设有用于更换电池241的电池快换系统15。电池快换系统15包括活动连接在一侧固定架121上的电池推杆151，电池推杆151包括有供推卸式电池241装设的安装台1511、将推卸式电池241推出电池仓24的推杆1512以及将推杆1512向电池仓24方向推动的第一驱动杆1513。第一驱动杆1513为气缸，气缸的气缸轴固定在推杆1512的一端，安装台1511固定在推杆1512的另一端。推杆1512的端面与电池仓24的端面平齐，电池仓24上开设有供推杆1512嵌入的推送槽。未装设电池推杆151一侧的固定架121上活动连接有回收托盘161。回收托盘161包括有接收推卸式电池241的接收台1611、装设在接收台1611端部以限制电池241脱离接收台1611的限位钩1612以及使接收台1611远离电池仓24的第二驱动杆1613。第二驱动杆1613同样为气缸，其气缸轴固定在接收台1611的一端，限位钩1612固设在气缸轴与接收台1611的连接处。
图7示出了本发明实施例无人设备的结构示意图。
参见图7，本实施例无人设备还包括有用于将快递件从取件系统14取出的无人车3。无人车3包括有车体以及设置在车体上的接收腔31。接收腔31的高度与取件口141的高度一致。接收腔31内还设置有可伸入取件口141以夹持快递件的夹持装置32，夹持装置32的结构可与无人机2上夹持机构的结构一样。
本发明实施例可以通过PLC程序控制实现快递系统的送件和取件。PLC程序包括中央处理单元和通讯单元。
当该快递系统需要将快递件投入快递柜1中时，包括有如下步骤：
无人机接收送件指令后，定位快递件位置，并夹持快递件。具体包括：将需要送件的指令通过通讯单元接收并传输至中央处理单元。中央控制单元控制电池241与驱动装置实现点连接，无人机2启动，具有飞行、夹持等功能。无人机2上装设有定位单元，中央控制单元通过定位单元定位到快递件所在位置，并控制无人机2向快递件方向移动；中央控制单元通过定位单元进一步用于定位无人机2位于快递件上方，控制调节第二驱动气缸，使夹持臂压紧快递件。
无人机2定位接驳系统12位置，与固定装置123固定。具体包括：中央控制单元通过定位单元进一步用于定位到接驳系统12所在位置，并控制无人机2向接驳系统12方向移动；接驳系统12上装设有检测无人机2的检测单元，当检测单元检测到无人机2位于两挤压头1235之间、定位臂22的端部抵接在仓门1222两侧且保持静止时，向中央控制单元发送完成定位信号；
中央控制单元接收完成定位信号后，控制固定装置123与定位臂22固定。具体包括，驱动件1233带动调节杆1232向定位臂22方向滑动，挤压头1235抵接在定位臂22上，完成无人机2的固定。
中央控制单元控制仓门1222打开，无人机2将快递件通过仓道投入载台。具体包括：检测单元进一步用来检测载台134上是否存在快递件，当检测到载台134上不存在快递件时，将载台134信息信号发送至中央控制单元。中央控制单元控制驱动电机转动，将未放置快递件的载台134移动仓道1221一端，并向中央控制系统发送完成载台移动信号。
检测单元进一步用来检测无人机2与固定装置123固定，当检测到无人机2与固定装置123固定时，向中央控制单元发送完成固定信号。
中央控制单元接收到完成载台移动信号和完成固定信号后，控制仓门1222打开，并延时控制第二驱动气缸伸出使夹持臂23放松快递件。快递件通过仓道1221进入载台134。
检测单元进一步用于检测位于载台134上的快递件的信息，中央控制单元将快递件的信息发送至用户处。具体包括：检测单元通过扫描快递件上的条形码或其他识别信息得到快递件信息，并通过读取得到快递件对饮的载台信息。
检测单元将载台信息和快递件信息同时发送至中央控制单元。中央控制单元将载台信息和快递件信息绑定，并形成取件信息，通过通讯传输方式将取件信息发送至取件终端。
当该快递系统需要将快递件从快递柜1取出时，包括有如下步骤：
首先，取件系统装设有扫描单元，扫描单元通过扫描得到取件信息，并将取件信息发送至中央控制单元。
其次，中央控制单元筛选与取件信息对应的载台信息和快递件信息，并通过控制驱动电机转动，使传送带133转动，至对应载台信息的载台134上移动至位于取件口141。
再次，中央控制单元控制无人车3位于取件口141前方，且接收腔31与取件口141接驳，控制方式与无人机2的控制方式一致。
最后，控制接收腔31内的夹持装置32伸入取件口141，将快递件夹入接收腔31中，完成快递件的取件。
图8示出了本发明实施例固定装置123的剖面示意图。
结合图1和图8，再另一种实施方式中，固定装置123包括有对称且垂直固定在固定架121上的定位杆1231、滑移连接在定位杆1231上的调节杆1232以及固定在固定架121上且与调节杆1232连接的驱动件1233。两定位杆1231位于仓门1222的两侧且与柜体11外顶面抵接。定位杆1231沿其长度方向开设有供调节杆1232穿设的定位孔1234。驱动件1233为气缸，气缸的气缸座固定在固定架121上，且气缸的气缸轴与调节杆1232的一端固接。调节杆1232的端部装设有一定位钩1236。定位钩1236的钩尖反向仓门1222设置，当气缸处于伸出状态时，定位钩1236与定位杆1231之间形成供无人机2卡入的定位腔，且定位腔同样位于仓门1222两侧。
当无人机2飞至定位臂22位于两固定架121之间，且定位臂22的端部抵接定位腔上方。无人机2停止飞行，此时第二驱动杆1613带动调节杆1232向定位臂22方向滑动，挤压头1235抵接在定位臂22上，完成无人机2的固定。然后控制仓门1222打开，气缸轴收缩，使定位钩1236抵接在定位臂22的内表面，完成无人机2的固定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种接驳无人设备的快递柜，其特征在于，包括：
柜体(11)，所述柜体(11)内设置有用于存放快递件的收件系统(13)；
接驳系统(12)，所述接驳系统(12)设置在所述柜体(11)上方且与所述收件系统(13)连通，包括用于供无人设备定位的固定装置(123)以及供快递件通过接驳系统(12)进入收件系统(13)的开仓系统(122)。
2.根据权利要求1所述的快递柜，其特征在于，所述接驳系统(12)还包括分设在开仓系统(122)两侧的固定架(121)，所述固定装置(123)包括有连接在固定架(121)朝向开仓系统(122)一侧的定位杆(1231)、滑移连接在定位杆(1231)上的调节杆(1232)以及驱使调节杆(1232)相对定位杆(1231)滑移的驱动件(1233)，所述调节杆(1232)的端部连接有定位无人设备的定位钩(1236)或挤压头(1235)。
3.根据权利要求1所述的快递柜，其特征在于，所述收件系统(13)包括有转动连接在柜体(11)内的传送带(133)以及通过定位轴(135)转动连接在传送带(133)上的若干载台(134)，所述定位轴(135)穿设在载台(134)的重心处。
4.根据权利要求3所述的快递柜，其特征在于，所述载台(134)位于定位轴(135)的下方，还一体成型有向外突出的重力板(136)，所述重力板(136)的重心位于定位轴(135)的正下方。
5.根据权利要求1所述的快递柜，其特征在于，所述柜体(11)上设置有若干与收件系统(13)连通的取件系统(14)，所述取件系统(14)均包括有供快递取出的取件口(141)和连接在柜体(11)上用于封闭取件口(141)的封闭板(142)。
6.一种接驳无人设备的快递系统，其特征在于，包括：如权利要求1-5任一项所述的快递柜和无人设备；其中，所述无人设备包括：
主体(21)，所述主体(21)包括有驱动主体(21)移动的驱动装置以及用于将快递件通过开仓系统(122)送入收件系统(13)的夹持臂(23)；
定位臂(22)，所述定位臂(22)装设在主体(21)上且与固定装置(123)可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的快递系统，其特征在于，所述无人设备还包括装设有推卸式电池(241)的电池仓(24)。
8.根据权利要求7所述的快递系统，其特征在于，所述柜体(11)上还装设有电池快换系统(15)，所述电池快换系统(15)包括活动连接在一侧固定架(121)上的电池推杆(151)，所述电池推杆(151)包括有供推卸式电池(241)装设的安装台(1511)、将推卸式电池(241)推出电池仓(24)的推杆(1512)以及将推杆(1512)向电池仓(24)方向推动的第一驱动杆(1513)。
9.根据权利要求8所述的快递系统，其特征在于，所述电池快换系统(15)还包括活动连接在另一侧固定架(121)上的回收托盘(161)，所述回收托盘(161)包括有接收推卸式电池(241)的接收台(1611)、装设在接收台(1611)端部以限制电池(241)脱离接收台(1611)的限位钩(1612)以及使接收台(1611)远离电池仓(24)的第二驱动杆(1613)。
10.根据权利要求7所述的快递系统，其特征在于，所述无人设备还包括设置有与取件系统(14)配合以接收快递件的接收腔(31)。
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