CN110436106A - 一种智能存取证照机 - Google Patents

Abstract

一种智能存取证照机，包括证照机箱体和控制证照机运行的上位机，所述箱体内设有回转库、射频扫描识别装置和存取装置，所述箱体上还设有和上位机连接的控制单元，该机器实现了对证照的全自动存、取工作，并且该结构操作简单，安全性高，可以极大的降低证照存取的人员成本与时间成本，方便证照的管理，能够较佳地实现证照的全自动存取。

Description

一种智能存取证照机

技术领域

本发明涉及智能存取物品的仓储设备领域，尤其涉及证照管理技术领域，具体涉及一种智能存取证照机。

背景技术

在多种场合中，需要对数量较多的证照进行集中管理。如国家规定因公出境人员护照不归个人保管，由有关部门统一管理。近年来，随着因公出境人员的增多，相关部门因公护照的查验、收缴和保管的工作量急剧增加。且随着城市居民的大量增长，以及各类证件广泛存在于在我们生活中，发证部门存储、发证的数量越来越大，如护照、港澳通行证、学生证、驾驶证、身份证等样式证照的存放大多采用人工单排码放在架子上或者码放在抽屉里，无固定保持装置，存取非常麻烦，需要大量人力及设备投资，严重影响了管理工作人员的效率。

因此，上述问题是在对证照存取装置的设计和使用过程中应当予以考虑并解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、存取方便的证照存取装置。为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种智能存取证照机，包括证照机箱体和控制证照机运行的上位机，所述箱体内设有回转库、射频扫描识别装置和存取装置，所述箱体上还设有和上位机连接的控制单元；

所述回转库包括回转机构以及设置在所述回转机构上可作回转运动的多层箱斗，每层箱斗上设有若干用于放置证照盒的储存槽，每个证照盒上均粘贴有RFID电子标签，所述箱体上还设有让所述箱斗停留的存取窗口；

所述射频扫描识别装置设置在存取窗口后面，包括射频读卡器座和数据模块，所述射频读卡器座上密布有若干组相互独立且与每个RFID 电子标签一一对应的射频天线，所述数据模块通过射频天线读取RFID 电子标签并将读取数据反馈给控制单元，控制单元将数据处理后上传给上位机存储；

所述存取装置包括机架和机械手，所述机械手设置在所述存取窗口的正前方，所述机架上设有移动机构，所述移动机构包括两个同步轮、控制同步轮转动的同步电机和绕设在两个同步轮上的同步带，所述机械手设置在所述移动机构上，所述机械手包括框架和设置在框架内的传输组件，所述传输组件包括两组呈左右对称设置的传输轮，每组传输轮下方通过传输带分别连接一个传输电机，左右传输轮之间形成供所述证照盒通过的通道，所述箱体上设有和该通道形状对应的取物口。

进一步的改进在于：所述回转机构包括回转架和设置在所述回转架上的传动机构，所述回转架包括左右对称设置的两个支架，所述传动机构包括主动链轮、多个从动链轮和两条从动链条，所述从动链轮分为两组分别对应设置在两个支架的相对面上，两条从动链条分别绕设在两组从动链轮上，两个支架对应从动链条的位置均设有移动轨道。

进一步的改进在于：所述主动链轮设置在右支架的外侧并和其内侧下方的从动链轮对应，该内侧下方的从动链轮再通过传动轴与左支架上的从动链轮相连，所述主动链轮通过传动链条与电机相连。

进一步的改进在于：所述传动机构还包括多个对称且等距设置在两条从动链条上的固定机构，所述固定机构上设有辅助轮，所述固定机构包括法兰盘和两个平行设置的V型的支杆，所述支杆的端头部通过轴杆设置在所述法兰盘上，所述支杆的端尾部和所述从动链条连接，所述辅助轮设置在所述移动轨道内，所述箱斗的两端分别固定在左右支架相对应的两个法兰盘上。

进一步的改进在于：两个所述V型支杆的端尾部设有插孔，两个支杆对应的两个插孔内插入小轴且小轴穿过所述从动链条的轴孔中，所述辅助轮固定在所述小轴的自由端。

进一步的改进在于：所述回转架上还设有设置在所述移动轨道外圈与其同轴设置的支撑轨道，所述轴杆的一端连接法兰盘，另一端设有拉杆，所述拉杆的另一端设置支撑滚轮，所述支撑滚轮置于所述支撑轨道内。

进一步的改进在于：所述射频扫描识别装置和所述控制单元采用无线连接，所述射频卡器座上设有射频天线座，所述射频天线设置在所述射频天线座上。

进一步的改进在于：所述框架包括方形的上座板和下座板，上下座板之间在其四个角上通过支撑柱支撑连接形成框体，所述上座板上设有保护壳，所述传输轮置于所述保护壳内，所述保护壳的顶部对应所述通道设有供所述证照盒通过的限位槽。

进一步的改进在于：所述机架包括左右两个支座和固定在所述支座上的支撑板，两个支座分别固定在左右两个支架上，所述移动机构还包括架设在两个所述支撑板之间两条相互平行的支撑杆，其中一条所述支撑杆上方横向设有滑轨，所述滑轨上设有两个滚轮，另一条所述支撑杆上方横向设有直线导轨，所述直线导轨上设有两个滑块，所述滚轮和滑块分别对应固定在所述框架底部，且所述框架底部通过钣金固定在所述同步带上。

进一步的改进在于：两个所述同步轮分别对应设置在两条支撑杆之间两个所述支撑板上，所述同步电机连接其中一个同步轮并对应设置在该支撑板的下方，其中一条所述支撑杆上设有限位器。

进一步的改进在于：所述上座板上对应每个所述传输轮处均设有垫板，所述传输轮设置在所述垫板上，所述上座板上两组传输轮之间设有供所述证照盒通过的和所述限位槽对应的卡槽，两组传输轮之间的间距和所述证照盒厚度一致，所述传输轮的外周面为橡胶面，所述证照盒的两侧面其外沿中部设有凹口。

进一步的改进在于：两个所述传输电机均固定设置在所述上座板下方，所述传输电机的输出端设有一主动转盘，每个所述传输轮的下方均设有从动转盘，所述从动转盘之间通过在外周绕设第一传输带进行连接，所述主动转盘通过第二传输带和其中一个从动转盘连接。

进一步的改进在于：所述传输组件还包括设置在所述下座板上的拉钩机构，所述拉钩机构包括拉钩和分别控制拉钩上下及水平移动的升降组件和平移组件，所述证照盒底部设有供所述拉钩穿过的拉孔。

进一步的改进在于：所述平移组件包括固定在所述下座板上对应所述卡槽的正下方设置的卡条，所述卡条上设有一滑板，所述滑板连接平移电机，所述升降组件包括设置在所述滑板上方的升降电机以及设置在所述升降电机输出端的连杆，所述拉钩设置在所述连杆上方。

进一步的改进在于：所述平移电机通过固定座悬空设置在所述下座板上，所述平移电机的输出端设有齿轮，所述滑板的一侧其外沿为齿条，所述齿轮配合所述齿条驱动所述滑板前后移动。

进一步的改进在于：所述升降电机的输出端为水平放置，所述连杆呈多折段，包括固定套设在该输出端上的输出段，用于连接拉钩的连接段，以及铰接在所述输出段和所述连接段之间的活动段，所述升降电机上垂直设有一连接杆，所述连接段位于所述卡槽的下方且一端铰接在所述连接杆的顶部，，所述连接段的前端设有连接孔，所述拉钩呈L状，其横向段插入所述连接孔中，竖直段用于拉钩证照盒。

进一步的改进在于：所述箱体由多块封板进行围合，左右两个支架之间的上端位置通过固定板设有固定杆。

进一步的改进在于：所述储存槽包括设置在所述箱斗上方的上槽口以及设置在所述箱斗下方和所述上槽口上下对应的下槽口。

一种使用上述智能存取证照机的物品管理方法，该物品管理方法包括以下步骤 ,

（1）初始化：根据需要管理物品的规格尺寸对应储存槽设置各个射频天线之间距离，将该证照机进行初始化，上位机通过控制单元发出指令使得箱斗运行至存取窗口使其位于当前层 ；

（2）物品信息采集：在即将放入箱斗内的每一个证照盒上粘贴 RFID电子标签，所述RFID电子标签载有该证照盒的相关信息，将粘贴有RFID电子标签的证照盒通过存取窗口存放至可回转的箱斗的各储存槽中，射频扫描识别装置的每个射频天线都独立的与每一个RFID 电子标签一一对应并时时扫描，射频扫描识别装置的数据模块可以通过与证照盒一一对应的射频天线读取 RFID 电子标签获得物品数据信息 ；

（3）建立初始数据库：射频扫描识别装置的数据模块将获得的物品数据信息反馈给控制单元，控制单元将数据处理后上传至上位机，建立初始数据库；

（4）取出证照：操作员在上位机上录入待取证照信息，上位机将待取证照的位置信息发送给控制单元，上位机通过控制单元发出指令，将待取证照所在层移动至操作口，即存取窗口，控制单元指令机械手移动到待取证照位置，机械手取出证照并移至取物口，取物口的指示灯闪，提醒有待取证照，操作员取出证照后，按下确认按钮确认取出，机械手自动将证照盒放回原位，等待下一个任务；

（5）放回证照：操作员在上位机上录入待放入证照信息，上位机自动分配空位后，将位置信息发送给控制单元，上位机通过控制单元发出指令将待放入层移动至操作口，控制单元指令机械手移动到待待放入位置，机械手取出证照盒，并移动至取物口，取物口指示灯闪，提醒可以放入证照，操作员将证照放入证照盒后按下确认按钮确认放入，机械手将证照盒放入箱斗空置的储存槽中，等待下一个任务。

进一步的改进在于：在所述步骤（4）和（5）中，在取出或放回证照后，射频扫描识别装置将重新对处于当前层的物品进行扫描读取信息，并将新收集到的信息通过控制单元上传至上位机，更新数据库信息。

本发明提供的一种智能存取证照机，其中回转库的工作原理：启动电机，主动链轮转动，通过传动链条带动右支架上下方的从动链轮转动，然后该从动链轮通过传动轴和两条从动链条带动其他从动链轮同向转动，由于箱斗的两端通过固定机构固定在从动链条上，链条转动的同时带动箱斗运转，并根据指令将需要的箱斗运行至存取窗口进行存取操作；

设置在回转库内的射频扫描识别装置工作原理：回转库中的每个箱斗运行一周，确保每个箱斗都经过当前层，当箱斗运行至存取窗口的时即处于当前层，位于存取窗口后面的射频扫描识别装置中的射频天线即可读取粘贴在证照盒上的RFID 电子标签，获取物品信息，并通过数据模块将数据传输至控制单元，控制单元将数据处理后上传给上位机存储，更新数据库，射频读卡器座上设置若干独立的射频天线座，射频天线固定设置在射频天线座上，这样就能保证射频天线的牢固性，从而保证其与证照盒上粘贴的 RFID 电子标签始终一一对应，保证数据库的库存信息和回转库的实物始终是实时正确的。

存取装置的工作原理：其配合上述回转库进行工作，机械手和存取窗口在同一水平位置，尤其上座板和当前需操作的箱斗设置在水平位置，需要取证时，先启动同步电机，同步电机驱动同步轮转动，通过同步带带动另一个同步轮转动，从而使得同步带转动，同步带转动带动机械手并配合设置机械手底部的滚轮和滑块，将机械手在机架上移动到需要取证的那个储存槽，启动平移电机，平移电机下方的齿轮配合滑板的齿条，带动滑板在卡条上向箱斗方向移动，箱斗内的每个证照盒底部都设有拉孔，使得拉钩置于证照盒拉孔的正下方，然后启动升降电机，升降电机的输出端向前移动从而带动连杆的输出段向前移动，由于连杆的另一端通过连接杆固定在升降电机上，因此输出段向前移动同时，铰接在输出段上的活动段会向上移动从而将连接段向上顶起，从而使得拉钩向上顶起并使得拉钩置于证照盒的拉孔中，此时再次启动平移电机，将证照盒拉出至上座板的卡槽上，而后启动两个传输电机，使得左右两组传输轮往相对的方向进行转动，由于传输轮表面为橡胶材质，给与证照盒一个摩擦力，通过左右相对滚动的力量将证照盒在卡槽中进行移动至前方的取物口，指示灯亮，提醒工作人员取出；需要存证时，则只需工作人员将证照盒插入取物口，从而插入两组传输轮之间的卡槽中，然后通过传输轮的反向运转，将证照盒往箱斗方向推入，而后再通过拉钩机构将证照盒推入至当前箱斗对应的储存槽中即可。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种智能存取证照机能够智能化实现对证照的全自动存、取工作，并且该结构操作简单，安全性高，可以极大的降低证照存取的人员成本与时间成本，方便证照的管理，实现证照的全自动存取。

附图说明

图1为本发明证照机的外部结构示意图；

图2为本发明证照机的内部结构示意图；

图3为本发明中回转机构结构示意图；

图4为本发明中左右支架相对面结构示意图；

图5为本发明中固定机构局部放大图；

图6为本发明中传动机构局部放大图；

图7为本发明中证照盒结构示意图；

图8为本发明中箱斗内储存槽示意图；

图9为本发明中射频扫描识别装置结构示意图；

图10为本发明中射频扫描识别装置俯视图；

图11为本发明中存取窗口示意图；

图12为本发明中存取装置结构示意图；

图13为本发明中机械手的内部结构示意图；

图14为本发明中传输组件结构示意图；

图15为本发明中及机械手立面图；

图16为本发明中拉钩机构结构示意图；

图17为本发明中机架俯视图；

图18为发明中主从动转盘连接图；

图19为发明中数据处理流程示意图；

图20为本发明中取出证照流程示意图；

图21为本发明中存入证照流程示意图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例：

参考各图，一种智能存取证照机，包括证照机箱体100和控制证照机运行的上位机200，所述箱体100由多块封板进行围合，所述箱体100内设有回转库300、射频扫描识别装置400和存取装置500，所述箱体100上还设有和上位机200连接的控制单元600以及和控制单元连接的身份证阅读器700、指纹识别仪800和监控摄像头900；

所述回转库300包括回转机构以及设置在所述回转机构上可作回转运动的多层箱斗301，每层箱斗301上设有若干用于放置证照盒302的储存槽303，所述储存槽303包括设置在所述箱斗301上方的上槽口3031以及设置在所述箱斗301下方和所述上槽口3031上下对应的下槽口3032，每个证照盒302上均粘贴有RFID电子标签，所述箱体100上还设有让所述箱斗301停留的存取窗口304；

所述回转机构包括回转架和设置在所述回转架上的传动机构，所述回转架包括左右对称设置的两个支架305，所述传动机构包括主动链轮306、多个从动链轮307和两条从动链条308，所述从动链轮307分为两组分别对应设置在两个支架305的相对面上，两条从动链条308分别绕设在两组从动链轮307上，两个支架305对应从动链条308的位置均设有移动轨道309，所述主动链轮306设置在右支架的外侧并和其内侧下方的从动链轮对应连接，该内侧下方的从动链轮再通过传动轴310与左支架上的从动链轮相连，所述主动链轮306通过传动链条311与电机312的输出端相连。

所述传动机构还包括多个对称且等距设置在两条从动链条308上的固定机构，所述固定机构包括法兰盘313和两个平行设置的V型的支杆314，所述支杆314的端头部通过轴杆315设置在所述法兰盘313上，所述支杆314的端尾部和所述从动链条308连接，两个所述V型支杆314的端尾部设有插孔，两个支杆对应的两个插孔内插入小轴316且小轴316穿过所述从动链条308的轴孔中，所述小轴316的自由端设有辅助轮317，所述辅助轮317置于移动轨道309内，所述回转架上还设有设置在所述移动轨道309外圈与其同轴设置的支撑轨道318，所述轴杆315的一端连接法兰盘313，另一端设有拉杆319，所述拉杆319一端连接法拉盘313，另一端设置支撑滚轮320，所述支撑滚轮320置于所述支撑轨道318内，所述箱斗301的两端分别固定在左右支架相对应的两个法兰盘上，左右两个支架305之间的上端位置通过固定板设有固定杆321。

所述射频扫描识别装置400设置前后两组箱斗之间对应存取窗口304的后面，为固定的不会移动的部件，包括射频读卡器座401和数据模块402，所述射频读卡器座401上密布有若干组相互独立且与每个RFID 电子标签303一一对应的射频天线403，所述数据模块402通过射频天线403读取RFID 电子标签并将读取数据反馈给控制单元600，控制单元600将数据处理后上传给上位机200存储，所述射频扫描识别装置400和所述控制单元600采用无线连接，所述射频卡器座401上设有若干射频天线座404，所述射频天线403一一对应设置在所述射频天线座404上；

所述存取装置500包括机架501和机械手502，所述机械手502设置在所述存取窗口304的正前方，所述机架501上设有移动机构，所述移动机构包括两个同步轮503、控制同步轮503转动的同步电机504和绕设在两个同步轮上的同步带505，所述机械手502设置在所述移动机构上，所述机械手502包括框架506和设置在框架506内的传输组件，所述传输组件包括两组呈左右对称设置的传输轮507，每组传输轮507下方通过传输带508分别连接一个传输电机509，左右两组传输轮507之间形成供所述证照盒302通过的通道，所述箱体100上设有和该通道形状对应的取物口101。

所述框架506包括方形的上座板510和下座板511，上下座板之间在其四个角上通过支撑柱512支撑连接形成框体，所述上座板510上设有保护壳513，所述传输轮507置于所述保护壳513内，所述保护壳513的顶部对应所述通道设有供所述证照盒302通过的限位槽514。

所述机架501包括左右两个支座515和固定在所述支座515上的支撑板516，两个支座515分别固定在左右两个支架305上，所述移动机构还包括架设在两个所述支撑板516之间两条相互平行的支撑杆517，其中一条所述支撑杆上方横向设有滑轨518，所述滑轨518上设有两个滚轮519，另一条所述支撑杆上方横向设有直线导轨520，所述直线导轨520上设有两个滑块521，所述滚轮519和滑块521分别对应固定在所述框架506底部，且所述框架底部通过钣金522固定在所述同步带505上。

两个所述同步轮503分别对应设置在两条支撑杆517之间两个所述支撑板516上，所述同步电机504连接其中一个同步轮并对应设置在该支撑板的下方，其中一条所述支撑杆上设有限位器523，该限位器523通过控制单元600设定其零点初始位置。所述上座板510上对应每个所述传输轮处均设有垫板524，每个传输轮507一一设置在所述垫板524上，所述上座板510上两组传输轮507之间设有供所述证照盒302通过的并和所述限位槽514对应的卡槽525，两组传输轮507之间的间距和所述证照盒302厚度一致，所述传输轮507的外周面为橡胶面，所述证照盒302的两侧面其外沿中部设有方便操作员取出证照的凹口526。两个所述传输电机509均固定设置在所述上座板510下方，所述传输电机509的输出端设有一主动转盘527，每个所述传输轮507的输出轴下方均设有从动转盘528，所述传输带508包括第一传输带5081和第二传输带5082，所述从动转盘528之间通过在外周绕设第一传输带5081进行连接，所述主动转盘527通过第二传输带5082和位于最外侧的一个从动转盘528连接。

所述传输组件还包括设置在所述下座板511上的拉钩机构，所述拉钩机构包括拉钩530和分别控制拉钩530上下及水平移动的升降组件和平移组件，所述证照盒302底部设有供所述拉钩530穿过的拉孔531。所述平移组件包括固定在所述下座板511上对应所述卡槽525的正下方设置的卡条532，所述卡条532上设有一滑板533，所述滑板533连接平移电机534，所述升降组件包括设置在所述滑板533上方的升降电机535以及设置在所述升降电机535输出端的连杆536，所述拉钩530设置在所述连杆536上方。

所述平移电机534通过固定座537悬空设置在所述下座板511上，所述平移电机534的输出端设有齿轮538，所述滑板533的一侧其外沿为齿条539，所述齿轮538配合所述齿条539驱动所述滑板533前后移动。所述升降电机535的输出端为水平放置，所述连杆536呈多折段，包括固定套设在该输出端上的输出段540，用于连接拉钩530的连接段541，以及铰接在所述输出段540和所述连接段541之间的活动段542，所述升降电机535上垂直设有一连接杆543，所述连接段541位于所述卡槽525的下方且一端铰接在所述连接杆543的顶部，所述连接段541的前端设有连接孔，所述拉钩530呈L状，其横向段插入所述连接孔中，竖直段用于拉钩证照盒302。

一种使用上述智能存取证照机的物品管理方法，该物品管理方法包括以下步骤 ,

（1）初始化：根据需要管理物品的规格尺寸对应设置储存槽303的尺寸，并设置各个射频天线403之间的距离，将该证照机进行初始化，上位机200通过控制单元600发出指令使得箱斗301运行至存取窗口304使其位于当前层 ；

（2）物品信息采集：在即将放入箱斗301内的每一个证照盒302上粘贴 RFID电子标签，所述 RFID电子标签载有该证照盒的相关信息，将粘贴有RFID电子标签的证照盒通过存取窗口304存放至可回转的箱斗的各储存槽中，射频扫描识别装置的每个射频天线403都独立的与每一个RFID 电子标签一一对应并时时扫描，射频扫描识别装置的数据模块402可以通过与证照盒302一一对应的射频天线读取 RFID 电子标签获得物品数据信息 ；

（3）建立初始数据库：射频扫描识别装置的数据模块402将获得的物品数据信息反馈给控制单元600，控制单元600将数据处理后上传至上位机200，建立初始数据库；

（4）取出证照：操作员在上位机200上录入待取证照信息，上位机200将待取证照的位置信息发送给控制单元600，上位机200通过控制单元600发出指令，将待取证照所在层移动至操作口，即存取窗口304，控制单元600指令机械手502移动到待取证照位置，机械手502取出证照并移至取物口101，取物口的指示灯102闪，提醒有待取证照，操作员取出证照后，按下确认按钮103确认取出，机械手502自动将证照盒302放回原位，等待下一个任务，在操作前，取件人需经过身份证阅读器700或者指纹识别仪800对取件人身份进行审核，审核成功后控制单元才会发出指令开始工作，且取件过程会通过监控摄像头900录像并通过控制单元600传给上位机200进行存档；

（5）放回证照：操作员在上位机200上录入待放入证照信息，上位机200自动分配空位后，将位置信息发送给控制单元600，上位机200再通过控制单元600发出指令将待放入层移动至操作口304，控制单元600指令机械手502移动到待放入位置，机械手502取出证照盒，并移动至取物口101，取物口指示灯102闪，提醒可以放入证照，操作员将证照放入证照盒302后按下确认按钮103确认放入，机械手502将证照盒放入箱斗301空置的储存槽303中，等待下一个任务；

其中，在取出或放回证照后，射频扫描识别装置将重新对处于当前层的箱斗内的证照盒进行扫描读取信息，并将新收集到的信息通过控制单元600上传至上位机200，更新数据库信息。

本实施例提供的一种智能存取证照机，其中回转库的工作原理：启动电机312，主动链轮307转动，通过传动链条311带动右支架下方的从动链轮转动，然后该从动链轮通过传动轴310带动左支架下方内侧的从动链轮转动，再配合左右支架上的两条从动链条308带动其他从动链轮307同向转动，由于箱斗301的两端通过固定机构固定在从动链条308上，链条转动的同时带动箱斗301运转，并根据指令将需要的箱斗301运行至存取窗口304进行存取操作；

设置在回转库内的射频扫描识别装置工作原理：回转库300中的每个箱斗运行一周，确保每个箱斗都经过当前层，当箱斗301运行至存取窗口304的时即处于当前层，位于存取窗口304后面的射频扫描识别装置中的射频天线403即可读取粘贴在证照盒上的RFID 电子标签，获取物品信息，并通过数据模块402将数据传输至控制单元600，控制单元600将数据处理后上传给上位机200存储，更新数据库，射频读卡器座401上设置若干独立的射频天线座404，射频天线403固定设置在射频天线座404上，这样就能保证射频天线的牢固性，从而保证其与证照盒302上粘贴的 RFID 电子标签始终一一对应，保证数据库的库存信息和回转库的实物始终是实时正确的。

存取装置的工作原理：其配合上述回转库进行工作，机械手502和存取窗口304在同一水平位置，尤其上座板510和当前需操作的箱斗设置在水平位置，需要取证时，先启动同步电机504，同步电机504驱动同步轮503转动，通过同步带505同时带动另一个同步轮转动，从而使得同步带505上的机械手运动，并配合设置机械手502底部的滚轮519和滑块521，将机械手502在机架上移动到需要取证的那个储存槽303，启动平移电机534，平移电机534下方的齿轮538配合滑板533上的齿条539，带动滑板533向箱斗方向移动，箱斗内的每个证照盒302底部都设有拉孔531，使得拉钩530置于证照盒拉孔531的正下方，然后启动升降电机535，升降电机535的输出端向前移动从而带动连杆536的输出段540向前移动，由于连杆536的另一端通过连接杆543固定在升降电机535上，因此输出段540向前移动同时，铰接在输出段540上的活动段542会向上移动从而将连接段541向上顶起，从而使得拉钩530向上顶起并使得拉钩530置于证照盒的拉孔531中，此时再次启动平移电机534，将证照盒302拉出至上座板510的卡槽525上，而后启动两个传输电机509，使得左右两组传输轮507往相对的方向进行转动，由于传输轮507表面为橡胶材质，给与证照盒302一个摩擦力，通过左右相对滚动的力量将证照盒302在卡槽525中进行移动至前方的取物口101，指示灯102亮，提醒工作人员取出；需要存证时，则只需工作人员将证照盒302插入取物口101，从而插入两组传输轮507之间的卡槽525中，然后通过传输轮507的反向运转，将证照盒302往箱斗方向推入，而后再通过拉钩机构将证照盒推入至箱斗对应的储存槽中即可。

本实施例的有益效果是：本发明提供的一种智能存取证照机能够智能化实现对证照的全自动存、取工作，并且该结构操作简单，安全性高，可以极大的降低证照存取的人员成本与时间成本，方便证照的管理，实现证照的全自动存取。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (20)

1.一种智能存取证照机，其特征在于：包括证照机箱体和控制证照机运行的上位机，所述箱体内设有回转库、射频扫描识别装置和存取装置，所述箱体上还设有和上位机连接的控制单元；

所述回转库包括回转机构以及设置在所述回转机构上可作回转运动的多层箱斗，每层箱斗上设有若干用于放置证照盒的储存槽，每个证照盒上均粘贴有RFID电子标签，所述箱体上还设有让所述箱斗停留的存取窗口；

所述射频扫描识别装置设置在存取窗口后面，包括射频读卡器座和数据模块，所述射频读卡器座上密布有若干组相互独立且与每个RFID 电子标签一一对应的射频天线，所述数据模块通过射频天线读取RFID 电子标签并将读取数据反馈给控制单元，控制单元将数据处理后上传给上位机存储；

所述存取装置包括机架和机械手，所述机械手设置在所述存取窗口的正前方，所述机架上设有移动机构，所述移动机构包括两个同步轮、控制同步轮转动的同步电机和绕设在两个同步轮上的同步带，所述机械手设置在所述移动机构上，所述机械手包括框架和设置在框架内的传输组件，所述传输组件包括两组呈左右对称设置的传输轮，每组传输轮下方通过传输带分别连接一个传输电机，左右传输轮之间形成供所述证照盒通过的通道，所述箱体上设有和该通道形状对应的取物口。

2.根据权利要求1所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述回转机构包括回转架和设置在所述回转架上的传动机构，所述回转架包括左右对称设置的两个支架，所述传动机构包括主动链轮、多个从动链轮和两条从动链条，所述从动链轮分为两组分别对应设置在两个支架的相对面上，两条从动链条分别绕设在两组从动链轮上，两个支架对应从动链条的位置均设有移动轨道。

3.根据权利要求2所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述主动链轮设置在右支架的外侧并和其内侧下方的从动链轮对应，该内侧下方的从动链轮再通过传动轴与左支架上的从动链轮相连，所述主动链轮通过传动链条与电机相连。

4.根据权利要求2所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述传动机构还包括多个对称且等距设置在两条从动链条上的固定机构，所述固定机构上设有辅助轮，所述固定机构包括法兰盘和两个平行设置的V型的支杆，所述支杆的端头部通过轴杆设置在所述法兰盘上，所述支杆的端尾部和所述从动链条连接，所述辅助轮设置在所述移动轨道内，所述箱斗的两端分别固定在左右支架相对应的两个法兰盘上。

5.根据权利要求4所述的一种智能存取证照机，其特征在于：两个所述V型支杆的端尾部设有插孔，两个支杆对应的两个插孔内插入小轴且小轴穿过所述从动链条的轴孔中，所述辅助轮固定在所述小轴的自由端。

6.根据权利要求4所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述回转架上还设有设置在所述移动轨道外圈与其同轴设置的支撑轨道，所述轴杆的一端连接法兰盘，另一端设有拉杆，所述拉杆的另一端设置支撑滚轮，所述支撑滚轮置于所述支撑轨道内。

7.根据权利要求1所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述射频扫描识别装置和所述控制单元采用无线连接，所述射频卡器座上设有若干射频天线座，所述射频天线设置在所述射频天线座上。

8.根据权利要求1所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述框架包括方形的上座板和下座板，上下座板之间在其四个角上通过支撑柱支撑连接形成框体，所述上座板上设有保护壳，所述传输轮置于所述保护壳内，所述保护壳的顶部对应所述通道设有供所述证照盒通过的限位槽。

9.根据权利要求2所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述机架包括左右两个支座和固定在所述支座上的支撑板，两个支座分别固定在左右两个支架上，所述移动机构还包括架设在两个所述支撑板之间两条相互平行的支撑杆，其中一条所述支撑杆上方横向设有滑轨，所述滑轨上设有两个滚轮，另一条所述支撑杆上方横向设有直线导轨，所述直线导轨上设有两个滑块，所述滚轮和滑块分别对应固定在所述框架底部，且所述框架底部通过钣金固定在所述同步带上。

10.根据权利要求9所述的一种智能存取证照机，其特征在于：两个所述同步轮分别对应设置在两条支撑杆之间两个所述支撑板上，所述同步电机连接其中一个同步轮并对应设置在该支撑板的下方，其中一条所述支撑杆上设有限位器。

11.根据权利要求8所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述上座板上对应每个所述传输轮处均设有垫板，所述传输轮设置在所述垫板上，所述上座板上两组传输轮之间设有供所述证照盒通过的和所述限位槽对应的卡槽，两组传输轮之间的间距和所述证照盒厚度一致，所述传输轮的外周面为橡胶面，所述证照盒的两侧面其外沿中部设有凹口。

12.根据权利要求8所述的一种智能存取证照机，其特征在于：两个所述传输电机均固定设置在所述上座板下方，所述传输电机的输出端设有一主动转盘，每个所述传输轮的下方均设有从动转盘，所述从动转盘之间通过在外周绕设第一传输带进行连接，所述主动转盘通过第二传输带和其中一个从动转盘连接。

13.根据权利要求11所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述传输组件还包括设置在所述下座板上的拉钩机构，所述拉钩机构包括拉钩和分别控制拉钩上下及水平移动的升降组件和平移组件，所述证照盒底部设有供所述拉钩穿过的拉孔。

14.根据权利要求13所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述平移组件包括固定在所述下座板上对应所述卡槽的正下方设置的卡条，所述卡条上设有一滑板，所述滑板连接平移电机，所述升降组件包括设置在所述滑板上方的升降电机以及设置在所述升降电机输出端的连杆，所述拉钩设置在所述连杆上方。

15.根据权利要求14所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述平移电机通过固定座悬空设置在所述下座板上，所述平移电机的输出端设有齿轮，所述滑板的一侧其外沿为齿条，所述齿轮配合所述齿条驱动所述滑板前后移动。

16.根据权利要求14所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述升降电机的输出端为水平放置，所述连杆呈多折段，包括固定套设在该输出端上的输出段，用于连接拉钩的连接段，以及铰接在所述输出段和所述连接段之间的活动段，所述升降电机上垂直设有一连接杆，所述连接段位于所述卡槽的下方且一端铰接在所述连接杆的顶部，，所述连接段的前端设有连接孔，所述拉钩呈L状，其横向段插入所述连接孔中，竖直段用于拉钩证照盒。

17.根据权利要求2所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述箱体由多块封板进行围合，左右两个支架之间的上端位置通过固定板设有固定杆。

18.根据权利要求1所述的一种智能存取证照机，其特征在于：所述储存槽包括设置在所述箱斗上方的上槽口以及设置在所述箱斗下方和所述上槽口上下对应的下槽口。

19.一种使用前述智能存取证照机的物品管理方法，其特征在于：该物品管理方法包括以下步骤 ,

（1）初始化：根据需要管理物品的规格尺寸对应储存槽设置各个射频天线之间距离，将该证照机进行初始化，上位机通过控制单元发出指令使得箱斗运行至存取窗口使其位于当前层 ；

（2）物品信息采集：在即将放入箱斗内的每一个证照盒上粘贴 RFID电子标签，所述RFID电子标签载有该证照盒的相关信息，将粘贴有RFID电子标签的证照盒通过存取窗口存放至可回转的箱斗的各储存槽中，射频扫描识别装置的每个射频天线都独立的与每一个RFID 电子标签一一对应并时时扫描，射频扫描识别装置的数据模块可以通过与证照盒一一对应的射频天线读取 RFID 电子标签获得物品数据信息 ；

（3）建立初始数据库：射频扫描识别装置的数据模块将获得的物品数据信息反馈给控制单元，控制单元将数据处理后上传至上位机，建立初始数据库；

（4）取出证照：操作员在上位机上录入待取证照信息，上位机将待取证照的位置信息发送给控制单元，上位机通过控制单元发出指令，将待取证照所在层移动至操作口，即存取窗口，控制单元指令机械手移动到待取证照位置，机械手取出证照并移至取物口，取物口的指示灯闪，提醒有待取证照，操作员取出证照后，按下确认按钮确认取出，机械手自动将证照盒放回原位，等待下一个任务；

（5）放回证照：操作员在上位机上录入待放入证照信息，上位机自动分配空位后，将位置信息发送给控制单元，上位机通过控制单元发出指令将待放入层移动至操作口，控制单元指令机械手移动到待待放入位置，机械手取出证照盒，并移动至取物口，取物口指示灯闪，提醒可以放入证照，操作员将证照放入证照盒后按下确认按钮确认放入，机械手将证照盒放入箱斗空置的储存槽中，等待下一个任务。

20.根据权利要求19所述的物品管理方法，其特征在于：在所述步骤（4）和（5）中，在取出或放回证照后，射频扫描识别装置将重新对处于当前层的物品进行扫描读取信息，并将新收集到的信息通过控制单元上传至上位机，更新数据库信息。