CN110897387A - 无人机快递柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机快递柜，包括智能柜、内置于智能柜中的可转动的旋转组件和内置于智能柜中的Z轴机构，智能柜上设置有用于无人机停靠的停机坪，停机坪上设置有可打开的舱门，旋转组件上设置有第一圆盘和第二圆盘，第一圆盘上设置有第一货架，第二圆盘上设置有第二货架，Z轴机构用于将无人机经舱门放落的快递盒体运送至第一货架和第二货架内。本发明，能够适用无人机取放快递盒体的情形，保证快递盒体放置精度且大大提高内部空间，能够容纳更多快递盒体。

Description

无人机快递柜

技术领域

本发明属于快递柜技术领域，尤其涉及一种无人机快递柜。

背景技术

目前，快递柜快速发展，现有大多数快递柜只能实现人工放置货物，无法实现无人机放置货物于快递柜内，适用性低，也有一些无人快递柜，大多采用无人汽车实现无人运货，但往往受限于这些无人汽车需要利用机械臂夹取货物放置于快递柜内，效率低下且放置的精准度不够，为了提高精准度在快递柜内设置大量传感器等往往容易压缩快递柜空间，导致这些无人快递柜所能够容纳的空间太小，无法存放大量快递盒体的问题。

因此，现有技术有待于改善。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种无人机快递柜，以解决背景技术中所提及的技术问题，能够适用无人机放置快递盒体情形，保证快递盒体放置精度且大大提高内部空间，能够容纳更多快递盒体。

本发明的一种无人机快递柜，包括智能柜、内置于智能柜中的可转动的旋转组件和内置于智能柜中的Z轴机构，智能柜上设置有用于无人机停靠的停机坪，停机坪上设置有可打开的舱门，旋转组件上设置有第一圆盘和第二圆盘，第一圆盘上设置有第一货架，第二圆盘上设置有第二货架，Z轴机构用于将无人机经舱门放落的快递盒体运送至第一货架和第二货架内。

优选地，旋转组件包括设置于第二圆盘上的第一电机、与第一电机连接的第一齿轮、立柱和与第一齿轮连接的第二齿轮，第一圆盘和第二圆盘之间通过立柱连接，第一齿轮和第二齿轮均设置于第二圆盘底部。

优选地，第一货架的数量至少为两个，至少两个第一货架设置于第一圆盘周边。

优选地，第二货架的数量至少为两个，至少两个第二货架设置于第二圆盘周边。

优选地，还包括底部固定板、顶部支架、设置在底部固定板上的称重传感器和导向轴，底部固定板和顶部支架通过导向轴连接。

优选地，Z轴机构包括下安装板、上安装板、设置于下安装板上的第三电机、与第三电机连接的第一同步轮、第二同步轮、货叉、第一型材和可在第一型材上滑动的滑块，第一型材设置于上安装板和下安装板之间，第一同步轮设置于下安装板上，第二同步轮设置于上安装板上，第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带连接，货叉一端与滑块连接，另一端与同步带连接。

优选地，停机坪底部设置有四个顶升组件，顶升组件包括第一伸缩杆和与第一伸缩杆连接的第一气缸。

优选地，停机坪左右两侧均设置有第二型材导轨。

优选地，智能柜后端设置电控柜，智能柜前端设置有交互终端和取货仓门。

优选地，还包括控制无人机的终端设备，交互终端包括触控界面、摄像头和读码器，触控界面为触控显示屏，触控界面设置在所述智能柜前端的中部，摄像头固定在触控界面的正上方，读码器固定在所述触控界面的正下方，所述交互终端与终端设备交互。

本发明的无人机快递柜，适用采用无人机运输快递盒体的物流方式，通过无人机降落至停机坪上，停机坪的舱门打开，Z轴机构用于将无人机经舱门放落的快递盒体运送至第一货架和第二货架内；智能柜内设置有双层圆盘结构，双层圆盘结构设置于可转动的旋转组件上，大大提高空间利用率，以容纳更多的快递盒体，且比较适合小型化的无人机快递柜。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明无人机快递柜的外部结构示意图；

图2为本发明无人机快递柜的内部结构示意图；

图3为本发明无人机快递柜中旋转组件、Z轴机构的结构示意图；

图4为本发明无人机快递柜中Z轴机构的结构示意图；

图5为图3中A的局部放大示意图；

图6为本发明无人机快递柜中停机坪的结构示意图；

图7为本发明无人机快递柜中停机坪底部的结构示意图；

图8为图7中B的局部放大示意图；

图9为本发明无人机快递柜中电器控制示意图；

图10为本发明无人机快递柜的无人机放置快递盒体的流程；

图11为本发明无人机快递柜中无人机取出快递盒体的流程。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要注意的是，相关术语如“第一”、“第二”等可以用于描述各种组件，但是这些术语并不限制该组件。这些术语仅用于区分一个组件和另一组件。例如，不脱离本发明的范围，第一组件可以被称为第二组件，并且第二组件类似地也可以被称为第一组件。术语“和/或”是指相关项和描述项的任何一个或多个的组合。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，图1为本发明无人机快递柜的外部结构示意图；图2为本发明无人机快递柜的内部结构示意图；图3为本发明无人机快递柜中旋转组件、Z轴机构的结构示意图；图4为本发明无人机快递柜中Z轴机构的结构示意图；图5为图3中A的局部放大示意图。

本发明的一种无人机快递柜，包括智能柜1、内置于智能柜1中的可转动的旋转组件400和内置于智能柜1中的Z轴机构50，智能柜1上设置有用于无人机6停靠的停机坪203，停机坪203上设置有可打开的舱门951，旋转组件上设置有第一圆盘603和第二圆盘604，第一圆盘上设置有第一货架605，第二圆盘上设置有第二货架606，Z轴机构用于将无人机6经舱门951放落的快递盒体888运送至第一货架605和第二货架606内。本发明的无人机快递柜，适用采用无人机运输快递盒体的物流方式，通过无人机降落至停机坪上，停机坪的舱门打开，Z轴机构用于将无人机经舱门放落的快递盒体运送至第一货架和第二货架内；智能柜内设置有双层圆盘结构，双层圆盘结构设置于可转动的旋转组件上，大大提高空间利用率，以容纳更多的快递盒体，且比较适合小型化的无人机快递柜。

如图3所示，优选地，旋转组件包括设置于第二圆盘604上的第一电机601、与第一电机连接的第一齿轮602、立柱600和与第一齿轮602连接的第二齿轮607，第一圆盘和第二圆盘之间通过立柱连接，第一齿轮和第二齿轮均设置于第二圆盘604底部。本优选实施例，通过第一电机带驱动第一齿轮、第二齿轮转动，以带动第二圆盘604转动，同时第一圆盘603也转动，以使得将空余位置1888到达Z轴机构附近，Z轴机构将无人机上的快递盒体放置于空余位置上。优选地，第一货架的数量至少为两个，至少两个第一货架设置于第一圆盘周边。优选地，第二货架的数量至少为两个，至少两个第二货架设置于第二圆盘周边。两个第一货架之间设置有空余位置1888，空余位置可理解为空仓位；对于两个第二货架，同理；通过转动方式使得第二圆盘、第一圆盘上的空余位置到达一个位置，以便于Z轴机构进行下一个工序。其中，第一货架605通过第一安装货叉609设置于第一圆盘上；第二货架606通过第二安装货叉608设置于第二圆盘上。

如图5所示，优选地，还包括底部固定板904、顶部支架900、设置在底部固定板上的称重传感器903和导向轴902，底部固定板和顶部支架通过导向轴连接，导向轴902与驱动主轴901连接。本优选实施例对于承载货叉上的称重模块进行限定，其所在位置为存取口，安装在底部固定板上，不随旋转盘做旋转运动；由驱动主轴901驱动在导向轴902的作用下使称重传感器做上下运动，往上时称重传感器举起以称重。

如图4所示，优选地，Z轴机构包括下安装板803、上安装板807、设置于下安装板上的第三电机804、与第三电机804连接的第一同步轮805、第二同步轮808、货叉800、第一型材802和可在第一型材802上滑动的滑块801，第一型材设置于上安装板和下安装板之间，第一同步轮设置于下安装板上，第二同步轮设置于上安装板上，第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带806连接，货叉一端与滑块连接，另一端与同步带连接。本优选实施例对于Z轴机构进行具体结构限定，以通过货叉800的沿着第一型材的上下方向移动将快递盒体888放置于第一圆盘或者第二圆盘上的空仓位。

如图6所示，优选地，停机坪底部设置有四个顶升组件，顶升组件包括第一伸缩杆954和与第一伸缩杆954连接的第一气缸952，第一气缸952通过固定座955与第一伸缩杆954连接；第一伸缩杆为现有的可伸缩的杆；停机坪由铝型材搭建，表面铺设钣金。通过第一气缸952驱动伸缩杆954伸缩带动整个停机坪升降。如图6所示，优选地，停机坪左右两侧均设置有第二型材导轨953，停机坪顶部设置有第一定位杆959和第二定位杆957，第一定位杆平行于第二定位杆，第一定位杆959上设置有与第一定位杆垂直的两个第三定位杆958，第一定位杆959可在第二型材导轨953上向第二定位杆957移动；第一定位杆959与第一动力驱动源950连接，两个第三定位杆958通过同步带机构9999与第一动力驱动源950连接以实现同步移动运动；第二定位杆957与第二动力驱动源956连接；动力驱动源包括电机；本优选实施例基于第一定位杆959、第二定位杆957、第三定位杆958设置，使得当无人机降落于停机坪上时，通过上述定位杆之间移动，将无人机定位到停机坪的中心，即舱门951上方，以便于后续的卸货、取货操作。

如图1所示，优选地，智能柜后端设置电控柜，智能柜前端设置有交互终端8和取货仓门101；智能柜顶部设置有第一推拉门202和第二推拉门2021，当无人机准备下降到智能柜上时，第一推拉门202和第二推拉门2021各往左右两个方向移动，以使得停机坪裸露出来，停机坪由底部的顶升组件实现高度上升，以便于无人机降落。优选地，还包括控制无人机的终端设备，交互终端包括触控界面、摄像头和读码器，触控界面为触控显示屏，触控界面设置在所述智能柜前端的中部，摄像头固定在触控界面的正上方，读码器固定在所述触控界面的正下方，所述交互终端与终端设备交互。

如图7、图8所示，停机坪底部设置有齿条971、齿条固定架970、与齿条971连接的第四动力源972、第三型材导轨974和导条973，舱门951通过第三滑轮850在导条973滑动，舱门951通过导向轴851与压缩弹簧连接，通过导条控制舱门951在弹簧与导向轴的约束下做上下运动。通过电机旋转齿条971，让舱门951沿着导向条做出开关门动作。

如图9所示，电控柜内设置所述终端设备、交换机、PLC，所述终端设备包括工控机、路由器，所述工控机通过所述路由器和网络与服务器数据交互，所述路由器包括4G路由器和有线路由器，所述工控机通过所述交换机和所述PLC分别连接所述运动部件内设置的所述Z轴动力、Y轴动力、X轴动力、传感器,所述工控机与所述交互终端数据交互，所述电控柜控制所有运动零件及照明。

如图10所示，无人机将快递盒体存储于本发明的无人机智能柜内的流程如下：系统提前接收无人机降落信息，第一推拉门和第二推拉门均打开，顶升组件将停机坪进行高度提升，无人机降落于停机坪上，双定位杆对无人机定位以将无人机推送至舱门上方，舱门打开，Z轴机构与无人机对接并将快递盒体传输至第一货架或者第二货架内，Z轴机构复位，舱门关闭，推拉门关闭。

如图11所示，无人机从本发明的无人机智能柜内将快递盒体取走的流程如下：系统提前接收无人机降落信息，推拉门打开，无人机降落于停机坪后，双定位杆对无人机进行定位，系统控制Z轴机构获取第一货架或者第二货架内的快递盒体，Z轴机构带动快递盒体运动至舱门下方，舱门打开，Z轴机构与无人机对接，无人机接收快递盒体，Z轴机构复位，无人机起飞离开，推拉门关闭。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种无人机快递柜，其特征在于，包括智能柜、内置于智能柜中的可转动的旋转组件和内置于智能柜中的Z轴机构，智能柜上设置有用于无人机停靠的停机坪，停机坪上设置有可打开的舱门，旋转组件上设置有第一圆盘和第二圆盘，第一圆盘上设置有第一货架，第二圆盘上设置有第二货架，Z轴机构用于将无人机经舱门放落的快递盒体运送至第一货架和第二货架内。

2.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，旋转组件包括设置于第二圆盘上的第一电机、与第一电机连接的第一齿轮、立柱和与第一齿轮连接的第二齿轮，第一圆盘和第二圆盘之间通过立柱连接，第一齿轮和第二齿轮均设置于第二圆盘底部。

3.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，第一货架的数量至少为两个，至少两个第一货架设置于第一圆盘周边。

4.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，第二货架的数量至少为两个，至少两个第二货架设置于第二圆盘周边。

5.如权利要求2所述无人机快递柜，其特征在于，还包括底部固定板、顶部支架、设置在底部固定板上的称重传感器和导向轴，底部固定板和顶部支架通过导向轴连接。

6.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，Z轴机构包括下安装板、上安装板、设置于下安装板上的第三电机、与第三电机连接的第一同步轮、第二同步轮、货叉、第一型材和可在第一型材上滑动的滑块，第一型材设置于上安装板和下安装板之间，第一同步轮设置于下安装板上，第二同步轮设置于上安装板上，第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带连接，货叉一端与滑块连接，另一端与同步带连接。

7.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，停机坪底部设置有四个顶升组件，顶升组件包括第一伸缩杆和与第一伸缩杆连接的第一气缸。

8.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，停机坪左右两侧均设置有第二型材导轨。

9.如权利要求1所述无人机快递柜，其特征在于，智能柜后端设置电控柜，智能柜前端设置有交互终端和取货仓门。

10.如权利要求9所述无人机快递柜，其特征在于，还包括控制无人机的终端设备，交互终端包括触控界面、摄像头和读码器，触控界面为触控显示屏，触控界面设置在所述智能柜前端的中部，摄像头固定在触控界面的正上方，读码器固定在所述触控界面的正下方，所述交互终端与终端设备交互。

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