CN111674812A - 一种多功能智能柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能智能柜，包括柜体以及设置在柜体内的多层货架，多层货架用以便于存放货物；设置在柜体内的推料机构，用以将相应的货物从货架上推出；传送装置，位于柜体内，用以盛接从货架上掉落的货物，并将货物运送至指定位置；升降装置，用以将货物在竖直方向进行升降移动；收集区，用以收集已经消耗完毕的工具；取货窗口，位于柜体侧面中部位置，在取货物或工具时，传送装置和升降装置配合将货物或工具传递至取货窗口，本发明设计结构合理、使用方便，具有操作维护方便、安全实用，能较好的满足识别判定需求、分发所需物料工具、统计分析定额的设计需求，同时也规范易耗品的领用，避免不必要的浪费。
Description
技术领域
本发明属于物料消耗、工具领用柜技术领域，具体涉及一种具有识别判定需求、分发所需物料工具、统计分析定额的多功能智能柜。
背景技术
在大部分现代化的企业，工序作业中经常需要使用大量的消耗物料（如记号笔、清洗剂755、乐泰胶242等）及一些易损、易坏工具（手工钻头、套筒等），在进行这些工具的使用时，通常是依靠工作人员的经验对工具是否完全损耗进行判断，这不仅会消耗工作人员大量的工作时间，也会出现判断结果不准确、影响正常生产的缺陷。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种多功能智能柜，其设计结构合理、使用方便，具有操作维护方便、安全实用，能较好的满足识别判定需求、分发所需物料工具、统计分析定额的设计需求，同时也规范易耗品的领用，避免不必要的浪费。
本发明所采用的技术方案是：一种多功能智能柜，包括柜体以及
设置在柜体内的多层货架，多层货架用以便于存放货物；
设置在柜体内的推料机构，用以将相应的货物从货架上推出；
传送装置，位于柜体内，用以盛接从货架上掉落的货物，并将货物运送至指定位置；
升降装置，用以将货物在竖直方向进行升降移动；
收集区，用以收集已经消耗完毕的工具；
取货窗口，位于柜体侧面中部位置，在取货物或工具时，传送装置和升降装置配合将货物或工具传递至取货窗口，工作人员可在取货窗口位置拿去货物或工具；
工具摆放区，用以放置使用完毕的工具；
轮廓扫描模块，位于柜体内的工具摆放区所在区域，用以对货物或工具的轮廓进行扫描；
重力感应模块，位于柜体内的工具摆放区下方位置，用以对货物或工具的重量进行检测；
智能控制模块，用以收集轮廓扫描模块、重力感应模块的信息，并控制传送装置、升降装置、推料机构作出进行相应动作，实现自动化控制。
所述智能柜还包括位于柜体内的记号笔自动弹出装置。
所述智能柜还包括设置在柜体背面、且能够开启和闭合的两个维护门，在货架外侧对应的柜体上设有观察窗，以便于操作者观察出货情况。
所述智能柜外表面还安装有与智能控制模块电性连接的库存显示屏，用以即时显示智能柜内各种物品的种类及数量，通过互联网与公司ERP系统连接，在库存不足时，智能控制模块提醒工作人员对货架进行填充。
所述货架设有四层，取货窗口位于四层货架中间位置的柜体上，每一层货架的水平方向均设有与货架长度相同的输送机，上方两层货架所对应输送机的运转方向相同，下方两层货架对应输送机的运转方向相同，且上方两个输送机与下方两个输送机运转方向相反，在取货窗口所在位置设有两个运转方向相反的小型输送机，两个小型输送机上表面运动方向均朝向取货窗口的中心位置，在取货窗口中心位置、且与两个小型输送机等高的位置处设有出货架，在选取货物时，推料机构可将相应的货物或工具从货架上推至输送机上，输送机再将货物或工具传送至指定位置。
所述升降装置设有两个，对应的设置在上下两组输送机的尾部位置，用以在取货时，输送机上的货物运送至对应的升降装置上，升降装置上具有货物推杆，在升降装置升降至中部小型输送机所在位置后，利用货物推杆可将货物推至小型输送机上，再由小型输送机将货物运输至去货架位置。
这种多功能智能柜的工作原理：
在取用货物或工具时，利用智能控制模块控制柜体内与货物对应的推料机构工作，推料机构推动相应的货物或工具从货架上移动至输送机上，输送机将货物运送至其尾端的升降装置上，升降装置将货物升降至位于中部位置的小型输送机位置，并利用货物推杆将货物推送至小型输送机上方，在小型输送机的作用下将货物移动至取货窗口处，工作人员可将货物或工具进行拿取；
在放置货物时，工作人员可以将柜体的两个维护门开启，将所需要补充的货物或工具放置在对应的货架上；
在工作人员使用完工具并将工具放置在工具摆放区时，位于工具摆放区的轮廓扫描模块以及重力感应模块能够对该工具进行外形尺寸、重量的检测，通过检测结果与预先设定的值进行比对，从而判定该工具是否消耗完毕或不能使用，当该工具已经消耗完毕或者已经不能够继续使用时，推料机构将工具推入收集区，待收集区的工具累计到一定数量后，传送装置以及升降装置在智能控制模块的作用下启动，将该工具移动至取货窗口处，工作人员对该批工具进行统一交废处理。
所述传送装置，位于柜体内，用以盛接从货架上掉落的货物，并将货物运送至指定位置；升降装置，用以将货物在竖直方向进行升降移动；这样设置的目的是：用以实现货物或工具在柜体内进行水平方向、竖直方向的移动，实现物品的取用操作，具有自动化程度高、工作稳定、安全可靠的效果。
所述轮廓扫描模块，位于柜体内的工具摆放区所在区域，用以对货物或工具的轮廓进行扫描；重力感应模块，位于柜体内的工具摆放区下方位置，用以对货物或工具的重量进行检测；智能控制模块，用以收集轮廓扫描模块、重力感应模块的信息，并控制传送装置、升降装置、推料机构作出进行相应动作，实现自动化控制；这样设置的目的是：轮廓扫描模块用以对货物的外形尺寸以及关键尺寸进行检测，从而结合智能控制模块判定出货物是否完全消耗，重力感应模块用以检测容器类货物的使用情况，配合预先设定的数据值进行比对，从而判断该容器类货物是否消耗完毕，达到自动检测、自动判定的目的，准确率高，可替代人工检测，工作效率大大提高。
本发明的有益效果为：
本发明设计结构合理、使用方便，具有操作维护方便、安全实用，能较好的满足识别判定需求、分发所需物料工具、统计分析定额的设计需求，同时也规范易耗品的领用，避免不必要的浪费。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明传送装置的工作原理图；
图3为本发明记号笔自动弹出装置的结构示意图。
图中标记：1、柜体；2、货架；3、传送装置；301、输送机；302、小型输送机；4、升降装置；5、收集区；6、取货窗口；7、工具摆放区；8、轮廓扫描模块；9、重力感应模块；10、智能控制模块；11、记号笔中弹出装置；1101、记号笔导筒；1102、按钮开关；12、库存显示屏；13、出货架。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如图所示，一种多功能智能柜，包括柜体1，柜体1的背部具有可开启或闭合的维护门，设置该维护门的目的一是为了便于对柜体1内部进行定期检修，二是为了可以将维护门开启后，对货架2补充货物，此外，在柜体1上还安装有观察窗，可便于查看柜体1内部货架2上的货物情况；以及
设置在柜体1内的多层货架2，多层货架2用以便于存放货物，货架2设有四层，取货窗口6位于四层货架2中间位置的柜体1上，每一层货架2的水平方向均设有与货架2长度相同的输送机301，上方两层货架2所对应输送机301的运转方向相同，下方两层货架2对应输送机301的运转方向相同，且上方两个输送机301与下方两个输送机301运转方向相反，在取货窗口6所在位置设有两个运转方向相反的小型输送机302，两个小型输送机302上表面运动方向均朝向取货窗口6的中心位置，在取货窗口6中心位置、且与两个小型输送机302等高的位置处设有出货架132，在选取货物时，推料机构可将相应的货物或工具从货架2上推至输送机301上，输送机301再将货物或工具传送至指定位置；
设置在柜体1内的推料机构，用以将相应的货物从货架2上推出，其中，该推料机构与现有技术中二十四小时售货柜的推料机构结构相同，每种货物对应设有一组推料机构，推料机构连接智能控制模块10，可以根据选择将对应的货物进行推出作业，该推料机构的结构为现有技术中常用的技术手段，在此不作赘述；
传送装置3，位于柜体1内，用以盛接从货架2上掉落的货物，并将货物运送至指定位置，如图2所示，传送装置3包括上方两个运转方向相同的输送机301、下方两个运转方向相同的输送机301（上下两组输送机301运转方向相反设置）、位于中间两个运转方向相反的小型输送机302，上、下两组输送机301的上表面与四个货架2的上表面相互对应，在货物被推动时，相应的输送机301将货物移动至该输送机301的末尾位置，在末尾位置设有升降装置4将货物进行盛接；
升降装置4，用以将货物在竖直方向进行升降移动，该升降装置4采用电机带动传动丝杠的工作方式，在其上设有推杆，推杆采用电机控制或气动控制，该部分工作结构属于现有技术中常规技术手段，其结构在此不作赘述；
收集区5，用以收集已经消耗完毕的工具；
取货窗口6，位于柜体1侧面中部位置，在取货物或工具时，传送装置3和升降装置4配合将货物或工具传递至取货窗口6，工作人员可在取货窗口6位置拿去货物或工具；
工具摆放区7，用以放置使用完毕的工具；
轮廓扫描模块8，位于柜体1内的工具摆放区7所在区域，用以对货物或工具的轮廓进行扫描；
重力感应模块9，位于柜体1内的工具摆放区7下方位置，用以对货物或工具的重量进行检测；
智能控制模块10，用以收集轮廓扫描模块8、重力感应模块9的信息，并控制传送装置3、升降装置4、推料机构作出进行相应动作，实现自动化控制；在实际使用时作为该智能柜的核心控制部分，接收轮廓扫描模块8、重力感应模块9传递的数据，进行分析后给出判定结果，并将传递指令至升降装置4或传送装置3，将所需物品传递至取货窗口6处，此外，智能控制模块10将自动统计设定周期内不同种类消耗物品的使用数量、易耗工具的领用数量及超差尺寸，为定额的制定及工具进一步修复提供数据支撑。
具体的，将耗尽的消耗物料容器（多为瓶、罐类，此处选取清洗剂755为示例进行说明）放置在工具摆放区7内，通过轮廓扫描模块8或识别码（依据物品种类设定的唯一码）确定需领用物料种类，通过重力感应模块9感应其重量，与设定的值进行对比判定，如判定通过，则清洗剂空罐落入收集区5，同时通过智能控制模块10传递指令至智能货架2，货架2将清洗剂755送出，通过传送装置3将其传送至领出窗口处。如判定不通过，说明清洗剂未使用完，需继续使用。
此外，员工将需报废的易耗工具放置在工具摆放区7，通过轮廓扫描判定模块进行扫描，识别其工具种类及规格型号，记录、判定其关键尺寸是否超出设定标准，并将判定结果传递至控制模块，智能控制模块10传递指令至智能货架2，货架2将所需工具送出，通过传送装置3将其传送至领出窗口处。如判定不通过，说明工具扔能继续使用。
所述智能柜还包括位于柜体1内的记号笔自动弹出装置，记号笔自动弹出装置位于柜体1内，用以存放记号笔，其包括固定在柜体1内的记号笔导筒1101，记号笔导筒1101底部设有一按钮开关1102，相邻的记号笔导筒1101下方的按钮开关1102为联锁控制，即当前一个按钮开关1102被按下时，相邻的一个按钮开关1102弹出，将相邻的记号笔顶出，这样设置是为了实现即还即用的目的，即工作人员需将已使用完毕的记号笔放置在其中一个导筒内，才能够将另外一支新的记号笔进行领取。
所述智能柜外表面还安装有与智能控制模块10电性连接的库存显示屏12，用以即时显示智能柜内各种物品的种类及数量，通过互联网与公司ERP系统连接，在库存不足时，智能控制模块10提醒工作人员对货架2进行填充。
所述升降装置4设有两个，对应的设置在上下两组输送机301的尾部位置，用以在取货时，输送机301上的货物运送至对应的升降装置4上，升降装置4上具有货物推杆，在升降装置4升降至中部小型输送机302所在位置后，利用货物推杆可将货物推至小型输送机302上，再由小型输送机302将货物运输至去货架2位置。
这种多功能智能柜的工作原理：
在取用货物或工具时，利用智能控制模块10控制柜体1内与货物对应的推料机构工作，推料机构推动相应的货物或工具从货架2上移动至输送机301上，输送机301将货物运送至其尾端的升降装置4上，升降装置4将货物升降至位于中部位置的小型输送机302位置，并利用货物推杆将货物推送至小型输送机302上方，在小型输送机302的作用下将货物移动至取货窗口6处，工作人员可将货物或工具进行拿取；
在放置货物时，工作人员可以将柜体1的两个维护门开启，将所需要补充的货物或工具放置在对应的货架2上；
在工作人员使用完工具并将工具放置在工具摆放区7时，位于工具摆放区7的轮廓扫描模块8以及重力感应模块9能够对该工具进行外形尺寸、重量的检测，通过检测结果与预先设定的值进行比对，从而判定该工具是否消耗完毕或不能使用，当该工具已经消耗完毕或者已经不能够继续使用时，推料机构将工具推入收集区5，待收集区5的工具累计到一定数量后，传送装置3以及升降装置4在智能控制模块10的作用下启动，将该工具移动至取货窗口6处，工作人员对该批工具进行统一交废处理。
Claims (6)
1.一种多功能智能柜，其特征在于：包括柜体以及
设置在柜体内的多层货架，多层货架用以便于存放货物；
设置在柜体内的推料机构，用以将相应的货物从货架上推出；
传送装置，位于柜体内，用以盛接从货架上掉落的货物，并将货物运送至指定位置；
升降装置，用以将货物在竖直方向进行升降移动；
收集区，用以收集已经消耗完毕的工具；
取货窗口，位于柜体侧面中部位置，在取货物或工具时，传送装置和升降装置配合将货物或工具传递至取货窗口，工作人员可在取货窗口位置拿去货物或工具；
工具摆放区，用以放置使用完毕的工具；
轮廓扫描模块，位于柜体内的工具摆放区所在区域，用以对货物或工具的轮廓进行扫描；
重力感应模块，位于柜体内的工具摆放区下方位置，用以对货物或工具的重量进行检测；
智能控制模块，用以收集轮廓扫描模块、重力感应模块的信息，并控制传送装置、升降装置、推料机构作出进行相应动作，实现自动化控制。
2.根据权利要求1所述的一种多功能智能柜，其特征在于：智能柜还包括位于柜体内的记号笔自动弹出装置。
3.根据权利要求1所述的一种多功能智能柜，其特征在于：智能柜还包括设置在柜体背面、且能够开启和闭合的两个维护门，在货架外侧对应的柜体上设有观察窗，以便于操作者观察出货情况。
4.根据权利要求1所述的一种多功能智能柜，其特征在于：智能柜外表面还安装有与智能控制模块电性连接的库存显示屏。
5.根据权利要求1所述的一种多功能智能柜，其特征在于：货架设有四层，取货窗口位于四层货架中间位置的柜体上，每一层货架的水平方向均设有与货架长度相同的输送机，上方两层货架所对应输送机的运转方向相同，下方两层货架对应输送机的运转方向相同，且上方两个输送机与下方两个输送机运转方向相反，在取货窗口所在位置设有两个运转方向相反的小型输送机，两个小型输送机上表面运动方向均朝向取货窗口的中心位置，在取货窗口中心位置、且与两个小型输送机等高的位置处设有出货架。
6.根据权利要求1所述的一种多功能智能柜，其特征在于：升降装置设有两个，对应的设置在上下两组输送机的尾部位置。
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