CN110103253A - 一种图书馆存取书机器人的书架机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种图书馆存取书机器人的书架机构，其能解决现有书架机构的设计导致存取书效率交底、机器人整体占用空间大的技术问题。一种图书馆存取书机器人的书架机构，其包括骨架，骨架通过沿竖向分布的横支撑分隔为两个以上的小室，其特征在于：各小室均设置有书架单体，书架单体包括均为环状结构并设有缺口的底盘、上轨道和下轨道，底盘下安装有上轨道，底盘的缺口和上轨道的缺口正对设置，上轨道与下轨道导向配合，下轨道安装于横支撑上；书架单体还包括底盘驱动电机和书夹，底盘驱动电机的输出端安装有齿轮，齿轮与底盘外圈分布的齿啮传动，底盘上设有沿环状分布的书夹，书夹能够存放图书并开口朝外设置。

Description

一种图书馆存取书机器人的书架机构
技术领域
本发明涉及图书存取装置技术领域，尤其涉及图书馆存取书机器人，具体为一种图书馆存取书机器人的书架机构。
背景技术
图书馆存取书机器人主要包括书架机构、夹手机构、行走机构、寻径机构和信息采集机构，其中现有的书架机构包括骨架，骨架上通过竖向的隔板分隔形成若干独立的小室，以存放图书，图书放置于小室内，存取书时，图书位置保持不变，夹手机构夹手需主动移动至相应图书的存取位置，一方面，存取书效率相对较低；另一方面，夹手机构多置于书架机构和书柜（用于最终图书存放）之间，即在图书存取时，书架机构和书柜之间需要有足够的空间使得夹手机构运动并展开工作，导致图书存取书机器人占用空间较大。
发明内容
本发明提供了一种图书馆存取书机器人的书架机构，其能解决现有书架机构的设计导致存取书效率交底、机器人整体占用空间大的技术问题。
其技术方案是这样的，一种图书馆存取书机器人的书架机构，其包括骨架，所述骨架通过沿竖向分布的横支撑分隔为两个以上的小室，其特征在于：各小室均设置有书架单体，所述书架单体包括均为环状结构并设有缺口的底盘、上轨道和下轨道，所述缺口与所述环状结构的中心开孔连通并能够供夹手机构通过，所述底盘下安装有所述上轨道，所述底盘的缺口和所述上轨道的缺口正对设置，所述上轨道与所述下轨道导向配合，所述下轨道安装于所述横支撑上；
所述书架单体还包括底盘驱动电机和书夹，所述底盘驱动电机的输出端安装有齿轮，所述齿轮与所述底盘外圈分布的齿啮传动，所述底盘上设有沿环状分布的书夹，所述书夹能够存放图书并开口朝外设置。
进一步的，所述骨架包括4根竖立状设置并呈矩形分布的竖支撑杆，所述横支撑包括3根水平设置并呈匚形分布的横支撑杆，所述横支撑杆的首尾两端分别与所述竖支撑杆固定连接。
更进一步的，所述竖支撑杆由竖支撑杆单体拼接形成。
进一步的，所述书架包括一对夹板和一个限位板，一对所述夹板间隔设置并竖立的固定于所述底盘上，所述限位板置于一对夹板之间并靠近所述环状结构的中心开孔一侧，所述限位板与两侧所述夹板固定连接。
更进一步的，所述限位板的两侧设有上夹板插槽，所述夹板的上部插装于所述上夹板插槽。
更进一步的，所述底盘上设有下夹板插槽，所述夹板的底部插装于所述下夹板插槽内并通过胶封固定。
更进一步的，所述的夹板的上部开设有第一缺口；所述第一缺口位于所述夹板的内侧。
更进一步的，所述夹板的外侧的中间部位开设有第二缺口。
进一步的，所述上轨道开设有沿环形方向延伸并且开口朝下的上凹槽，所述下轨道开设有沿环形方向延伸并且开口朝上的下凹槽，所述下凹槽内设有沿环形方向分布并转动设置的滚子，所述上轨道通过所述上凹槽扣合于所述下轨道上并且所述上凹槽的顶面与所述滚子滚动配合。
本发明的有益效果如下：
（1）书架机构的环状结构并设有缺口的底盘、上轨道和下轨道的设置，使得夹手机构能够设置于书夹机构的竖向空间内，通过底盘的缺口、环形中心于各小室之间上下移动，在夹手机构移动的时候，书架单体的底盘驱动电机驱动底盘转动，使得待取放的图书或者空位书夹移动至夹手机构的正下方，进而实现图书的快速存取，提高效率；
（2）由于书架机构的结构能够使得夹手机构于书夹机构的竖向空间内完成图书插入书夹或从书夹取出的操作，在书柜的自有空间内完成图书插入或取出的操作，即书架机构和书柜之间无需预留额外空间使得夹手机构运动并展开工作，减小图书存取书机器人占用空间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的骨架的结构示意图。
图3为本发明的书架单体的结构示意图。
图4为本发明的上轨道和下轨道配合的剖面结构示意图。
图5为本发明的底盘的结构示意图。
图6为本发明的上轨道的结构示意图。
具体实施方式
如图1~图4所示，一种图书馆存取书机器人的书架机构，包括骨架，骨架通过沿竖向分布的横支撑分隔为两个以上的小室，各小室均设置有书架单体，书架单体包括均为环状结构并设有缺口的底盘21、上轨道22和下轨道23，缺口与环状结构的中心开孔连通并能够供夹手机构通过，图5中，212为底盘的中心开孔，213为底盘的缺口，图6中，222为上轨道的中心开孔、223为上轨道的缺口，底盘21下安装有上轨道22，底盘的缺口213和上轨道的缺口223正对设置，上轨道22与下轨道23导向配合，下轨道23安装于横支撑上；
书架单体还包括底盘驱动电机261和书夹，底盘驱动电机261固定于骨架侧部、其输出端安装有齿轮262，齿轮262与底盘21外圈分布的齿211啮传动，底盘21上设有沿环状分布的书夹，书夹能够存放图书并开口朝外设置。
骨架包括4根竖立状设置并呈矩形分布的竖支撑杆11，该实施例中，竖支撑杆11由竖支撑杆单体构成，横支撑包括3根水平设置并呈匚形分布的横支撑杆12，横支撑杆12的首尾两端分别与竖支撑杆11固定连接，即骨架整体为匚形结构，方便夹手机构、图书从匚形结构的开口处移进移出，并配合设有缺口的底盘、上轨道和下轨道，能够减小各小室的高度，提高空间利用率。
书架包括一对夹板24和一个限位板25，一对夹板24间隔设置并竖立的固定于底盘21上，限位板25置于一对夹板24之间并靠近环状结构的中心开孔一侧，限位板25两侧通过上夹板插槽与两侧的夹板24插接配合，限位板能够对插入的图书进行限位，底盘21上设有下夹板插槽，夹板24的底部插装于下夹板插槽内并通过胶封固定；夹板24的上部内侧开设有第一缺口241，在确保夹板足够高度、实现对图书的有效支撑的基础上，使得图书上部部分外露，方便夹手机构夹持，夹板24的外侧的中间部位开设有第二缺口，方便人为取书。
上轨道22开设有沿环形方向延伸并且开口朝下的上凹槽221，下轨道23开设有沿环形方向延伸并且开口朝上的下凹槽231，下凹槽231内设有沿环形方向分布并转动设置的滚子232，上轨道22通过上凹槽221扣合于下轨道23上并且上凹槽221的顶面与滚子232滚动配合，滚子的设置能够减小摩擦、降低阻力。

Claims (10)

1.一种图书馆存取书机器人的书架机构，其包括骨架，所述骨架通过沿竖向分布的横支撑分隔为两个以上的小室，其特征在于：各小室均设置有书架单体，所述书架单体包括均为环状结构并设有缺口的底盘、上轨道和下轨道，所述缺口与所述环状结构的中心开孔连通并能够供夹手机构通过，所述底盘下安装有所述上轨道，所述底盘的缺口和所述上轨道的缺口正对设置，所述上轨道与所述下轨道导向配合，所述下轨道安装于所述横支撑上；
所述书架单体还包括底盘驱动电机和书夹，所述底盘驱动电机的输出端安装有齿轮，所述齿轮与所述底盘外圈分布的齿啮传动，所述底盘上设有沿环状分布的书夹，所述书夹能够存放图书并开口朝外设置。
2.根据权利要求1所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述骨架包括4根竖立状设置并呈矩形分布的竖支撑杆，所述横支撑包括3根水平设置并呈匚形分布的横支撑杆，所述横支撑杆的首尾两端分别与所述竖支撑杆固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述竖支撑杆由竖支撑杆单体拼接形成。
4.根据权利要求1所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述书架包括一对夹板和一个限位板，一对所述夹板间隔设置并竖立的固定于所述底盘上，所述限位板置于一对夹板之间并靠近所述环状结构的中心开孔一侧，所述限位板与两侧所述夹板固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述限位板的两侧设有上夹板插槽，所述夹板的上部插装于所述上夹板插槽。
6.根据权利要求4所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述底盘上设有下夹板插槽，所述夹板的底部插装于所述下夹板插槽内并通过胶封固定。
7.根据权利要求4所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述的夹板的上部开设有第一缺口。
8.根据权利要求7所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述第一缺口位于所述夹板的内侧。
9.根据权利要求4所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述夹板的外侧的中间部位开设有第二缺口。
10.根据权利要求1所述的一种图书馆存取书机器人的书架机构，其特征在于：所述上轨道开设有沿环形方向延伸并且开口朝下的上凹槽，所述下轨道开设有沿环形方向延伸并且开口朝上的下凹槽，所述下凹槽内设有沿环形方向分布并转动设置的滚子，所述上轨道通过所述上凹槽扣合于所述下轨道上并且所述上凹槽的顶面与所述滚子滚动配合。
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