CN111292477A - 一种配合无人机使用的快递柜 - Google Patents

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谢娟娟
谷雨
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Abstract

本发明涉及一种配合无人机使用的快递柜，包括：设有存放室和快递投放通道的多边形的柜体、位于快递投放通道中用于接收快递的载物板、用于驱动载物板将快递投放至存放室的快递投放驱动机构、用于控制快递投放驱动机构进行快递投放操作的控制系统，所述快递投放通道与每个存放室的快递入口相连通，所述存放室自其快递入口侧向其快递出口侧斜向下倾斜，所述控制系统还与设置在每个存放室的快递出口处的快递柜锁连接。本发明的有益效果是：本发明提供的快递柜有效的解决了通过无人机配送置快递柜上的快递在快递柜中投放置存放室的问题；并且采用多边形结构，将快递投放通道设置在快递柜的中间，减少快递投放驱动机构占用快递柜的空间。

Description

一种配合无人机使用的快递柜
技术领域
本发明涉及快递柜领域，尤其涉及一种配合无人机使用的快递柜。
背景技术
随着智能快递柜、无人机配送等技术的快速发展，使用无人机配送快递与智能快递柜自提相配合解决快递配送最后一公里问题是大势所趋，但现有技术的快递柜还不能满足无人机配送快递的需求。主要是没有解决无人机将快递配送至快递柜上后，快递如何投放到快递柜中的存放室；而且现有快递柜的结构为平面形，如果三用一般三坐标的快递抓取装置，会造成快递柜后部需要留有大量的快递抓取装置活动空间，造成空间浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种配合无人机使用的快递柜。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种配合无人机使用的快递柜，包括：设有存放室和快递投放通道的多边形的柜体、位于快递投放通道中用于接收快递的载物板、用于驱动载物板将快递投放至存放室的快递投放驱动机构、用于控制快递投放驱动机构进行快递投放操作的控制系统，所述快递投放通道与每个存放室的快递入口相连通，所述存放室自其快递入口侧向其快递出口侧斜向下倾斜，所述控制系统还与设置在每个存放室的快递出口处的快递柜锁连接。
进一步的，所述快递投放驱动机构包括驱动载物板一侧向上倾斜的顶升组件、驱动顶升组件转动的第一伺服电机、驱动第一伺服电机上下移动的升降组件。
进一步的，所述载物板为圆形；所述顶升组件包括圆形的转盘、电动推杆，所述电动推杆安装在转盘的顶端中心，所述电动推杆的顶端安装一个顶端为曲面的顶块，所述转盘顶端一边固定安装有一块支撑板，所述支撑板顶端两侧分别固定安装一个T型铰接块，所述载物板的底端位于每个T型铰接块上方各安装一个U型铰接块，位于同一纵向上的所述T型铰接块与U型铰接块通过铰接轴铰接，所述转盘顶端与支撑板相对称的位置固定安装有配重板；所述转盘固定安装在第一伺服电机的动力输出轴顶端；所述升降组件包括第二伺服电机、螺杆、导向杆、多边形的上安装板、固接在上安装板每个拐角处的扇形的连接块、圆形的下安装板、多根连接在上安装板与下安装板之间的连接柱，所述第一伺服电机固定安装在下安装板顶端中心，所述上安装板的中心开设有与载物板形状大小相同的第一通孔，所述螺杆有两根且对称转动安装在柜体中，所述导向杆的两端均固定在柜体中，其中两个相对称的连接块上开设有与螺杆相螺接的螺孔，其余连接块上开设有套在导向杆上的导向孔，所述柜体中位于每根螺杆旁固定安装一台第二伺服电机，套在所述第二伺服电机的动力输出轴上的驱动齿轮与套在相邻螺杆上的从动齿轮相啮合。
进一步的，所述柜体包括多边形的柜底板、多边形的柜顶板、多组安装在柜底板与柜顶板之间的存放柜，多组存放柜按照环形阵列排布中间形成快递投放通道，所述柜顶板的中心开设有供载物板通过的第二通孔，所述柜体的外侧位于相邻的两组存放柜架之间安装有面板。
进一步的，所述存放柜包括两块相平行的侧板，两块侧板之间由N块从上往下依次固定安装的隔板分隔为N-1个存放室，每个存放室的快递出口处安装有两侧分别与两块侧板铰接的门板，每个存放室的快递出口顶部安装有快递柜锁，所述门板的内侧顶部安装有锁扣，所述快递柜锁能够将锁扣锁住或松开。
进一步的，所述隔板包括倾斜隔板部和水平隔板部，所述倾斜隔板部与水平面之间所夹的锐角为5~15°。
进一步的，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、无线通讯模块、触摸屏，所述可编程逻辑控制器分别与无线通讯模块、触摸屏、快递柜锁连接，所述触摸屏安装在其中一块面板上，所述可编程逻辑控制器、无线通讯模块固定安装在其中两组存放柜之间的柜底板上。
本发明的有益效果是：本发明提供的快递柜有效的解决了通过无人机配送置快递柜上的快递在快递柜中投放置存放室的问题；并且采用多边形结构，将快递投放通道设置在快递柜的中间，减少快递投放驱动机构占用快递柜的空间。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例中快递柜的整体结构示意图；
图2是本发明实施例中快递投放驱动机构的结构示意图；
图3是本发明实施例中顶升组件和载物板的装配结构示意图；
图4是本发明实施例中上安装板的结构示意图；
图5是本发明实施例中柜体及控制系统的结构示意图；
图6是本发明实施例中存放柜的结构示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1至图6所示，一种配合无人机使用的快递柜，包括：设有存放室107和快递投放通道104的十二边形的柜体1、位于快递投放通道中用于接收快递的载物板2、用于驱动载物板2将快递投放至存放室107的快递投放驱动机构3、用于控制快递投放驱动机构3进行快递投放操作的控制系统，快递投放通道104与每个存放室107的快递入口相连通，存放室107自其快递入口侧向其快递出口侧斜向下倾斜，控制系统还与设置在每个存放室107的快递出口处的快递柜锁113连接。
快递投放驱动机构3包括驱动载物板2一侧向上倾斜的顶升组件、驱动顶升组件转动的第一伺服电机309、驱动第一伺服电机309上下移动的升降组件。
载物板2为圆形；顶升组件包括圆形的转盘301、电动推杆302，电动推杆302安装在转盘301的顶端中心，电动推杆302的顶端安装一个顶端为曲面的顶块303，转盘301顶端一边固定安装有一块支撑板304，支撑板304顶端两侧分别固定安装一个T型铰接块305，载物板2的底端位于每个T型铰接块305上方各安装一个U型铰接块306，位于同一纵向上的T型铰接块305与U型铰接块306通过铰接轴307铰接，转盘301顶端与支撑板304相对称的位置固定安装有配重板308；转盘301固定安装在第一伺服电机309的动力输出轴顶端；升降组件包括第二伺服电机321、螺杆318、导向杆317、十二边形的上安装板310、固接在上安装板310每个拐角处的扇形的连接块312、圆形的下安装板316、多根连接在上安装板312与下安装板316之间的连接柱315，第一伺服电机309固定安装在下安装板316顶端中心，上安装板310的中心开设有与载物板2形状大小相同的第一通孔311，螺杆318有两根且对称转动安装在柜体1中，导向杆317的两端均固定在柜体1中，其中两个相对称的连接块312上开设有与螺杆318相螺接的螺孔313，其余连接块312上开设有套在导向杆317上的导向孔314，柜体1中位于每根螺杆318旁固定安装一台第二伺服电机321，套在第二伺服电机321的动力输出轴上的驱动齿轮320与套在相邻螺杆318上的从动齿轮319相啮合。
柜体1包括十二边形的柜底板101、十二边形的柜顶板102、六组安装在柜底板101与柜顶板102之间的存放柜105，六组存放柜105按照环形阵列排布中间形成快递投放通道104，柜顶板102的中心开设有供载物板2通过的第二通孔103，柜体1的外侧位于相邻的两组存放柜架105之间安装有面板106。
存放柜105包括两块相平行的侧板108，两块侧板108之间由十三块从上往下依次固定安装的隔板109分隔为十二个存放室107，每个存放室107的快递出口处安装有两侧分别与两块侧板108铰接的门板112，每个存放室107的快递出口顶部安装有快递柜锁113，门板112的内侧顶部安装有锁扣114，快递柜锁113能够将锁扣114锁住或松开。
隔板109包括倾斜隔板部110和水平隔板部111，倾斜隔板部110与水平面之间所夹的锐角优选为10°，也可为5或15°，其中所夹的锐角为5°时，由于倾斜隔板部110的坡度较小，快递下滑的速度会较慢，不利于提高快递投放到存放室107中是效率；其中所夹的锐角为15°时，由于倾斜隔板部110的坡度较大，快递下滑的速度会较块，快递容易撞到门板112，因此需要在倾斜隔板部110与水平隔板部111交界位置安装减速装置，会增加快递柜的制造成本。
控制系统包括可编程逻辑控制器402、无线通讯模块403、触摸屏401，可编程逻辑控制器402分别与无线通讯模块403、触摸屏401、快递柜锁113连接，触摸屏401安装在其中一块面板406上，可编程逻辑控制器402、无线通讯模块403固定安装在其中两组存放柜105之间的柜底板101上。
工作过程：快递柜管理商的服务器通过无线通讯网络分别与无人机、快递柜通讯，无人机运载快递至快递柜顶部，将快递放在载物板上中部区域，快递柜管理商的服务器将快递的信息、分配的存放室位置发送给快递柜的控制系统，控制系统控制升降组件驱动第一伺服电机、顶升机构、载物板沿竖直方向移动至分配的存放室高度处，且使载物板的顶端与存放室底部的隔板顶端平齐，控制系统控制第一伺服电机工作驱使顶升机构和载物板转动，使转盘上有支撑块的一侧正对分配的存放室，然后控制系统控制电动推杆伸长将载物板远离支撑块的一侧向上顶起，使载物板自远离存放室的一侧向靠近存放室的一侧斜向下倾斜，从而令载物板上的快递沿着倾斜的载物板表面滑入分配的存放室中。
用户取快递时，通过在触摸屏上输入服务器发送给用户的取件码，快递柜的控制系统将取件码发送给服务器后，服务器将快递的存取室位置信息和开柜指令发送给快递柜的控制系统，控制系统控制相应的存放室上的快递柜锁解锁将锁扣放开，从而打开相应的存放室的门板，用户取出快递后随手将门板合上，使快递柜锁将锁扣锁住。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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 (7)

1.一种配合无人机使用的快递柜，其特征在于，包括：设有存放室和快递投放通道的多边形的柜体、位于快递投放通道中用于接收快递的载物板、用于驱动载物板将快递投放至存放室的快递投放驱动机构、用于控制快递投放驱动机构进行快递投放操作的控制系统，所述快递投放通道与每个存放室的快递入口相连通，所述存放室自其快递入口侧向其快递出口侧斜向下倾斜，所述控制系统还与设置在每个存放室的快递出口处的快递柜锁连接。
2.根据权利要求1所述的配合无人机使用的快递柜，其特征在于：所述快递投放驱动机构包括驱动载物板一侧向上倾斜的顶升组件、驱动顶升组件转动的第一伺服电机、驱动第一伺服电机上下移动的升降组件。
3.根据权利要求2所述的配合无人机使用的快递柜，其特征在于：所述载物板为圆形；所述顶升组件包括圆形的转盘、电动推杆，所述电动推杆安装在转盘的顶端中心，所述电动推杆的顶端安装一个顶端为曲面的顶块，所述转盘顶端一边固定安装有一块支撑板，所述支撑板顶端两侧分别固定安装一个T型铰接块，所述载物板的底端位于每个T型铰接块上方各安装一个U型铰接块，位于同一纵向上的所述T型铰接块与U型铰接块通过铰接轴铰接，所述转盘顶端与支撑板相对称的位置固定安装有配重板；所述转盘固定安装在第一伺服电机的动力输出轴顶端；所述升降组件包括第二伺服电机、螺杆、导向杆、多边形的上安装板、固接在上安装板每个拐角处的扇形的连接块、圆形的下安装板、多根连接在上安装板与下安装板之间的连接柱，所述第一伺服电机固定安装在下安装板顶端中心，所述上安装板的中心开设有与载物板形状大小相同的第一通孔，所述螺杆有两根且对称转动安装在柜体中，所述导向杆的两端均固定在柜体中，其中两个相对称的连接块上开设有与螺杆相螺接的螺孔，其余连接块上开设有套在导向杆上的导向孔，所述柜体中位于每根螺杆旁固定安装一台第二伺服电机，套在所述第二伺服电机的动力输出轴上的驱动齿轮与套在相邻螺杆上的从动齿轮相啮合。
4.根据权利要求3所述的配合无人机使用的快递柜，其特征在于：所述柜体包括多边形的柜底板、多边形的柜顶板、多组安装在柜底板与柜顶板之间的存放柜，多组存放柜按照环形阵列排布中间形成快递投放通道，所述柜顶板的中心开设有供载物板通过的第二通孔，所述柜体的外侧位于相邻的两组存放柜架之间安装有面板。
5.根据权利要求4所述的配合无人机使用的快递柜，其特征在于：所述存放柜包括两块相平行的侧板，两块侧板之间由N块从上往下依次固定安装的隔板分隔为N-1个存放室，每个存放室的快递出口处安装有两侧分别与两块侧板铰接的门板，每个存放室的快递出口顶部安装有快递柜锁，所述门板的内侧顶部安装有锁扣，所述快递柜锁能够将锁扣锁住或松开。
6.根据权利要求5所述的配合无人机使用的快递柜，其特征在于：所述隔板包括倾斜隔板部和水平隔板部，所述倾斜隔板部与水平面之间所夹的锐角为5~15°。
7.根据权利要求6所述的配合无人机使用的快递柜，其特征在于：所述控制系统包括可编程逻辑控制器、无线通讯模块、触摸屏，所述可编程逻辑控制器分别与无线通讯模块、触摸屏、快递柜锁连接，所述触摸屏安装在其中一块面板上，所述可编程逻辑控制器、无线通讯模块固定安装在其中两组存放柜之间的柜底板上。
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