CN110074561A - 智能书架 - Google Patents

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CN110074561A
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李囡囡
黄越
曹侃
王公强
马天天
张楚楚
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Wuhu Institute of Technology
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Wuhu Institute of Technology
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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B63/00—Cabinets, racks or shelf units, specially adapted for storing books, documents, forms, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B97/00—Furniture or accessories for furniture, not provided for in other groups of this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
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  • Robotics (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种智能书架，书架本体包括：框体、横板和竖板，多个横板和竖板十字交叉设置于框体内以形成多个前后通透的容纳腔，每个容纳腔内均设置有一个后端封闭的书箱；运行机构包括：设置于框体后方的轨道和能够沿轨道的长度方向自行走的车体，车体上设置有十字滑台，十字滑台上面向框体的端部能够朝向靠近或远离书箱的方向移动，十字滑台面向框体的端部设置有气动夹爪，书箱的背面设置有抓取柄；智能书架还包括：PLC控制系统，PLC控制系统连接于车体、十字滑台和气动夹爪以控制车体、十字滑台和气动夹爪的运行。该智能书架能够便捷的找到所需要的书籍并且不需要取阅者来回跑动找书及取书。

Description

智能书架
技术领域
本发明涉及图书管理设备，具体地涉及智能书架。
背景技术
市场上的书架形式简单，功能单一，尤其是在图书馆等公共场所如果使用传统的书架则会造成找书难的问题，正对该问题目前唯一能够解决的方式则是将相同或相应的书籍整理到同一个书隔内以便查找。虽然这样可以一定程度上提高找书效率，但是还具有进一步提高的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能书架，该智能书架能够便捷的找到所需要的书籍并且不需要取阅者来回跑动找书及取书。
为了实现上述目的，本发明提供了一种智能书架，该智能书架包括：书架本体和运行机构；其中，所述书架本体包括：框体、横板和竖板，多个所述横板和竖板十字交叉设置于所述框体内以形成多个前后通透的容纳腔，每个所述容纳腔内均设置有一个后端封闭的书箱；所述运行机构包括：设置于所述框体后方的轨道和能够沿所述轨道的长度方向自行走的车体，所述车体上设置有十字滑台，所述十字滑台上面向所述框体的端部能够朝向靠近或远离所述书箱的方向移动，所述十字滑台面向所述框体的端部设置有气动夹爪，所述书箱的背面设置有抓取柄；所述智能书架还包括：PLC控制系统，所述PLC控制系统连接于所述车体、十字滑台和气动夹爪以控制所述车体、十字滑台和气动夹爪的运行。
优选地，所述横板或竖板上对应于每个所述容纳腔均的位置均设置有电控锁件，所述书箱的外侧设置有与所述电控锁件相匹配的锁槽。
优选地，所述横板和竖板所围合形成的区域还包括取书窗口。
优选地，所述十字滑台上面向所述框体的端部固接有水平设置的条形平台；所述条形平台上沿其长度方向设置有多个所述气动夹爪，所述书箱的背面对应设置有相同数量的所述抓取柄。
优选地，所述十字滑台包括竖导杆和横导杆，所述横导杆沿垂直于所述书箱背面的方向设置，所述气动夹爪安装于所述横导杆的端部。
优选地，用于所述车体行走的所述轨道为双轨。
优选地，所述抓取柄与所述书箱的背面之间固接有加固板。
优选地，所述抓取柄包括轴体和固接于所述轴体上的夹块；所述气动夹爪的抓取部包括上半部和下半部，所述上半部和下半部闭合后中间形成有用于夹持所述夹块的夹持腔。
根据上述技术方案，本发明中多个所述横板和竖板十字交叉设置于所述框体内以形成多个前后通透的容纳腔，每个所述容纳腔内均设置有一个后端封闭的书箱；所述运行机构包括：设置于所述框体后方的轨道和能够沿所述轨道的长度方向自行走的车体，所述车体上设置有十字滑台，所述十字滑台上面向所述框体的端部能够朝向靠近或远离所述书箱的方向移动，所述十字滑台面向所述框体的端部设置有气动夹爪，所述书箱的背面设置有抓取柄；所述智能书架还包括：PLC控制系统，所述PLC控制系统连接于所述车体、十字滑台和气动夹爪以控制所述车体、十字滑台和气动夹爪的运行。PLC控制系统对应设置有输入端，将需要查找的书名通过输入端输入，PLC控制系统根据书名定位书籍所在的书箱，随后控制车体移动，同时控制十字滑台上下移动，当移动到与书箱对应的位置后通过控制十字滑台上面向所述框体的端部朝向箱体移动，同时打开气动夹爪，当移动到适当位置后气动夹爪抓取并夹紧抓取柄，随后将所夹紧的书箱拖出对应的容纳腔并通过数字滑台和车体的移动将书箱移动至取阅者的面前。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明中书架本体背面的一种优选实施方式的整体结构示意图；
图2是本发明中运行机构的一种优选实施方式的整体结构示意图。
附图标记说明
1框体 2书箱
3抓取柄 4取书窗口
5轨道 6车体
7竖导杆 8横导杆
9条形平台 10气动夹爪
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上下左右、前后内外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
参见图1-2所示的智能书架，该智能书架包括：书架本体和运行机构；其中，所述书架本体包括：框体1、横板和竖板，多个所述横板和竖板十字交叉设置于所述框体1内以形成多个前后通透的容纳腔，每个所述容纳腔内均设置有一个后端封闭的书箱2；所述运行机构包括：设置于所述框体1后方的轨道5和能够沿所述轨道5的长度方向自行走的车体6，所述车体6上设置有十字滑台，所述十字滑台上面向所述框体1的端部能够朝向靠近或远离所述书箱2的方向移动，所述十字滑台面向所述框体1的端部设置有气动夹爪10，所述书箱2的背面设置有抓取柄3；所述智能书架还包括：PLC控制系统，所述PLC控制系统连接于所述车体6、十字滑台和气动夹爪10以控制所述车体6、十字滑台和气动夹爪10的运行。
通过上述技术方案的实施，多个所述横板和竖板十字交叉设置于所述框体1内以形成多个前后通透的容纳腔，每个所述容纳腔内均设置有一个后端封闭的书箱2；所述运行机构包括：设置于所述框体1后方的轨道5和能够沿所述轨道5的长度方向自行走的车体6，所述车体6上设置有十字滑台，所述十字滑台上面向所述框体1的端部能够朝向靠近或远离所述书箱2的方向移动，所述十字滑台面向所述框体1的端部设置有气动夹爪10，所述书箱2的背面设置有抓取柄3；所述智能书架还包括：PLC控制系统，所述PLC控制系统连接于所述车体6、十字滑台和气动夹爪10以控制所述车体6、十字滑台和气动夹爪10的运行。PLC控制系统对应设置有输入端，将需要查找的书名通过输入端输入，PLC控制系统根据书名定位书籍所在的书箱2，随后控制车体6移动，同时控制十字滑台上下移动，当移动到与书箱2对应的位置后通过控制十字滑台上面向所述框体1的端部朝向箱体移动，同时打开气动夹爪10，当移动到适当位置后气动夹爪10抓取并夹紧抓取柄3，随后将所夹紧的书箱2拖出对应的容纳腔并通过数字滑台和车体6的移动将书箱2移动至取阅者的面前。图书馆管理员可以根据实际需要，将每个书箱2内放置相同的书籍或者不同的书籍或者同类的书籍方便取阅者阅读，每个书箱2应对应一个编号，当书籍摆放之后应当将编号和书籍名称对应输入至PLC控制系统中以便进行取阅工作。另外，轨道5不仅限于设置在框体1后的一段，也可以延伸设置，可以将阅读桌设置在轨道5附近，在每一个阅读桌上设置一个输入端，当对应输入端输入取阅书籍的指令之后，车体6、十字滑台和气动夹爪10自动运行，并将书籍运送至对应阅读桌附近，当完成一次取阅之后，PLC控制系统发出返回命令将该书箱2复原放回至对应容纳腔中。相应的，书籍归还步骤和取阅步骤相同。
在该实施方式中，为了防止书箱2脱落，优选地，所述横板或竖板上对应于每个所述容纳腔均的位置均设置有电控锁件，所述书箱2的外侧设置有与所述电控锁件相匹配的锁槽。当启动取阅时，PLC控制系统向电控锁件发出解锁命令，当书籍归还过程中书箱2归位后，PLC控制系统向电控锁件发出锁定命令。
在该实施方式中，为了方便流动取阅书籍，优选地，所述横板和竖板所围合形成的区域还包括取书窗口4。图书藏所内设置多个书架本体，每个书架本体后独立设置有一个运行机构，取阅者只需要站在取书窗口4等待运行机构将相应书箱2取出并呈现在取书窗口4即可。
在该实施方式中，为了进一步提高对书箱2夹持的稳定性，优选地，所述十字滑台上面向所述框体1的端部固接有水平设置的条形平台9；所述条形平台9上沿其长度方向设置有多个所述气动夹爪10，所述书箱2的背面对应设置有相同数量的所述抓取柄3。
在该实施方式中，为了进一步提高气动夹爪10的定位效果，优选地，所述十字滑台包括竖导杆7和横导杆8，所述横导杆8沿垂直于所述书箱2背面的方向设置，所述气动夹爪10安装于所述横导杆8的端部。竖导杆7和横导杆8之间安装有两个私服电机，其中一个私服电机控制横导杆8上下移动，另外一个私服电机控制横导杆8前后移动。
在该实施方式中，为了进一步提高车体6的移动稳定性，优选地，用于所述车体6行走的所述轨道5为双轨。
在该实施方式中，为了提高抓取柄3与书箱2之间的连接稳定性，优选地，所述抓取柄3与所述书箱2的背面之间固接有加固板。
在该实施方式中，为了进一步实现抓取柄3被抓取的稳定性，优选地，所述抓取柄3包括轴体和固接于所述轴体上的夹块；所述气动夹爪10的抓取部包括上半部和下半部，所述上半部和下半部闭合后中间形成有用于夹持所述夹块的夹持腔。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种智能书架，其特征在于，所述智能书架包括：书架本体和运行机构；其中，
所述书架本体包括：框体(1)、横板和竖板，多个所述横板和竖板十字交叉设置于所述框体(1)内以形成多个前后通透的容纳腔，每个所述容纳腔内均设置有一个后端封闭的书箱(2)；
所述运行机构包括：设置于所述框体(1)后方的轨道(5)和能够沿所述轨道(5)的长度方向自行走的车体(6)，所述车体(6)上设置有十字滑台，所述十字滑台上面向所述框体(1)的端部能够朝向靠近或远离所述书箱(2)的方向移动，所述十字滑台面向所述框体(1)的端部设置有气动夹爪(10)，所述书箱(2)的背面设置有抓取柄(3)；
所述智能书架还包括：PLC控制系统，所述PLC控制系统连接于所述车体(6)、十字滑台和气动夹爪(10)以控制所述车体(6)、十字滑台和气动夹爪(10)的运行。
2.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，所述横板或竖板上对应于每个所述容纳腔均的位置均设置有电控锁件，所述书箱(2)的外侧设置有与所述电控锁件相匹配的锁槽。
3.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，所述横板和竖板所围合形成的区域还包括取书窗口(4)。
4.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，所述十字滑台上面向所述框体(1)的端部固接有水平设置的条形平台(9)；
所述条形平台(9)上沿其长度方向设置有多个所述气动夹爪(10)，所述书箱(2)的背面对应设置有相同数量的所述抓取柄(3)。
5.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，所述十字滑台包括竖导杆(7)和横导杆(8)，所述横导杆(8)沿垂直于所述书箱(2)背面的方向设置，所述气动夹爪(10)安装于所述横导杆(8)的端部。
6.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，用于所述车体(6)行走的所述轨道(5)为双轨。
7.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，所述抓取柄(3)与所述书箱(2)的背面之间固接有加固板。
8.根据权利要求1所述的智能书架，其特征在于，所述抓取柄(3)包括轴体和固接于所述轴体上的夹块；
所述气动夹爪(10)的抓取部包括上半部和下半部，所述上半部和下半部闭合后中间形成有用于夹持所述夹块的夹持腔。
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