CN114408000A - 一种智能超市购物车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能超市购物车，属于智能设备技术领域。该智能超市购物车包括置物箱和行走机构，行走机构包括底架和四个呈矩形分布的行走组件；行走组件包括轮架、车轮和伸缩气缸，轮架铰接于底架的底部，车轮可转动的设置于轮架上且采用麦克纳姆轮，伸缩气缸的两端分别与底架和轮架铰接且用于带动轮架转动。本发明提供的智能超市购物车，可以根据购物者的身高，调节购物车的高度，从而满足不同身高购物者的需求，使顾客更加舒适，提高顾客的满意度。

Description

一种智能超市购物车

技术领域

本发明属于智能设备技术领域，具体涉及一种智能超市购物车。

背景技术

随着社会的发展，已经出现了无人收费和无人购货超市，不需要营业员进行收费，客户也可以自行采购所需的物品并直接支付商品费用。但是无人超市从规划上来说想要取代传统超市是一个长远的事情，相比之下还要对原来的超市进行整体的改造和新建，成本巨大，较长的一段时间内传统超市仍然将占据市场主流地位。

在使用购物车时，通常高度固定，对于不同身高的购物者而言，需求不同，使用不便。

发明内容

鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种智能超市购物车，可以根据购物者的身高，调节购物车的高度，从而满足不同身高购物者的需求，使顾客更加舒适，提高顾客的满意度。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供了一种智能超市购物车，包括置物箱和行走机构，所述行走机构包括底架和四个呈矩形分布的行走组件；所述行走组件包括轮架、车轮和伸缩气缸，所述轮架铰接于所述底架的底部，所述车轮可转动的设置于所述轮架上且采用麦克纳姆轮，所述伸缩气缸的两端分别与所述底架和所述轮架铰接且用于带动所述轮架转动。

作为上述实施例的可选方案，所述行走组件还包括升降架、真空吸盘和清理盘，所述升降架可升降的设置于所述轮架上且与所述车轮临近，所述真空吸盘和所述清理盘设置于所述升降架的底部，所述清理盘可转动的套设于所述真空吸盘的外侧且底部设置有刷毛，所述清理盘的底端高于所述真空吸盘的底端。

作为上述实施例的可选方案，所述置物箱的两侧分别设置有防倾组件，所述防倾组件的底端高于所述车轮的底端，所述防倾组件包括防倾杆，所述防倾杆的顶端与所述置物箱可转动的连接，所述防倾杆的内侧设置有配重部，以使所述防倾杆的重心位于所述防倾杆的内侧且所述防倾杆由上到下向外倾斜。

作为上述实施例的可选方案，所述防倾组件还包括缓冲杆、缓冲块、第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧；所述防倾杆为管状，所述缓冲杆沿轴向可活动的穿设于所述防倾杆内且从所述防倾杆的底端伸出；所述缓冲块可滑动的设置于所述置物箱上，所述第一缓冲弹簧的两端分别与所述缓冲块和所述置物箱连接，所述缓冲块的一侧设置有多个抵接齿；所述第二缓冲弹簧分别与所述防倾杆与所述缓冲杆连接且使所述缓冲杆具有向下运动的趋势；所述防倾组件具有所述缓冲杆脱离地面且所述缓冲杆脱离所述缓冲块的第一状态，以及所述缓冲杆抵接于地面且顶端插入所述抵接齿之间、且所述缓冲杆能够推动所述缓冲块滑动的第二状态。

作为上述实施例的可选方案，所述防倾杆的最大转动角度为60°。

作为上述实施例的可选方案，所述置物箱上设置有缓冲滑道，所述缓冲滑道和所述缓冲块围绕所述防倾杆的转轴呈圆弧状，以使所述缓冲块围绕所述防倾杆的转轴做圆周运动。

作为上述实施例的可选方案，所述置物箱上设置有棘爪，所述缓冲块上设置有与所述棘爪匹配的棘齿，以使所述缓冲块能够单向滑动，所述缓冲杆的底端设置有滚轮。

作为上述实施例的可选方案，所述智能超市购物车还包括盖子，所述盖子包括主动盖、被动盖、滑轨、滑杆和缓冲伸缩杆，所述主动盖的两端分别与所述置物箱和所述被动盖铰接，所述主动盖通过电机驱动旋转，所述滑轨设置于所述置物箱的两侧顶端，所述滑杆的两端分别与所述滑轨滑动配合，所述缓冲伸缩杆的两端分别与所述滑杆和所述被动盖连接。

作为上述实施例的可选方案，所述置物箱内设置有分隔板和滑动件，所述滑动件可滑动的设置于所述置物箱内且通过锁定件锁定，所述分隔板的两端分别与所述滑动件可滑动的连接且将所述置物箱分隔为至少两个分腔，所述分隔板的两侧分别设置有补偿弹簧。

作为上述实施例的可选方案，所述智能超市购物车还包括机械爪，所述机械爪包括机械臂和至少三个夹持爪，所述夹持爪通过平行四连杆机构设置于所述机械爪的一端，所述至少三个所述夹持爪围成夹持区间。

作为上述实施例的可选方案，所述置物箱的底部设置有震动筛。

作为上述实施例的可选方案，所述智能超市购物车还包括自动跟随机构，所述自动跟随机构包括带有UWB芯片的固定件和随身件，所述固定件嵌设于所述置物箱内，所述随身件或所述固定件上设置有磁铁且二者通过磁性吸附作用吸附，所述固定件和所述随身件之间的距离超过预设距离阈值时同时报警。

本发明的有益效果是：

本发明提供的智能超市购物车，置物箱用于盛放商品等，行走机构用于行走，其中，每个行走组件均单独工作，伸缩气缸能够驱动轮架转动，从而带动车轮转动，从而改变置物箱的高度，适应不同身高的顾客需求，使顾客更加舒适，提高顾客的满意度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为本发明第一实施例提供的智能超市购物车的结构示意图一；

图2为本发明第一实施例提供的智能超市购物车的结构示意图二；

图3为本发明第一实施例提供的智能超市购物车的结构示意图三；

图4为图3的A部局部放大示意图；

图5为本发明第二实施例提供的智能超市购物车的结构示意图；

图6为图5的A-A剖视图；

图7为本发明第二实施例提供的升降架、真空吸盘和清理盘的配合关系示意图；

图8为本发明第二实施例提供的防倾组件的结构示意图；

图9为图6的B部局部放大示意图。

图标：

10-智能超市购物车；

11-置物箱；14-行走机构；15-盖子；16-机械爪；17-自动跟随机构；

110-摄像头；111-防撞雷达；

120-防倾组件；121-防倾杆；122-配重部；123-缓冲杆；124-缓冲块；125-第一缓冲弹簧；126-第二缓冲弹簧；127-棘爪；128-棘齿；129-滚轮；130-缓冲滑道；135-分隔板；136-滑动件；137-补偿弹簧；

140-底架；141-行走组件；142-轮架；143-车轮；144-伸缩气缸；145-升降架；146-真空吸盘；147-清理盘；

150-主动盖；151-被动盖；152-滑轨；153-滑杆；154-缓冲伸缩杆；

160-机械臂；161-夹持爪。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

请参照图1-图3所示，本发明的第一实施例提供了一种智能超市购物车10，该智能超市购物车10主要用于超市。

其中，智能超市购物车10主要由置物箱11、盖子15、行走机构14、机械爪16和自动跟随机构17组成，下面针对各个组成部分进行详细描述。

置物箱11设置有置物腔，置物腔的顶部开口，置物腔用于放置商品，置物腔的深度可以根据需要设定。

在置物箱11的内侧可以设置计重机构、RFI D识别机构、收款机构等，可以对商品进行称重、识别、收款等。

在置物箱11的顶端可以设置屏幕，屏幕可以为触摸屏等，自带的屏幕上会显示一个虚拟购物车，其中包含选购的每个产品和价格。并且在付款时将简化支付步骤、消除条形码部分，人们可以简单地将物品放入购物车，通过内置的传感器和其他技术识别放入的商品，并且自动计算结算价格，并且支持刷卡支付、二维码支付以及刷脸支付。

在置物箱11的外侧设置有防撞雷达111等，可以检测智能超市购物车10与障碍物的距离，根据内置算法，可以自动绕开障碍物，避免发生膨胀。

在置物箱11的前端设置有摄像头110，可以检测四周环境，以及识别商品等。

在置物箱11的开口处设置有盖子15，盖子15可以将置物箱11的开口封闭，从而防止置物箱11在空置时落灰，同时可以保护置物箱11内的商品。

其中，盖子15包括主动盖150、被动盖151、滑轨152、滑杆153和缓冲伸缩杆154。

主动盖150的两端分别与置物箱11和被动盖151铰接，主动盖150通过电机驱动旋转，在本实施例中，电机与主动盖150之间通过连杆铰接。

滑轨152设置于置物箱11的两侧顶端，滑杆153的两端分别与滑轨152滑动配合。

缓冲伸缩杆154内设置有弹簧，在受压时能够有一定的拉伸或压缩，缓冲伸缩杆154的两端分别与滑杆153和被动盖151连接。

缓冲伸缩杆154可以在盖子15盖合或打开时，防止被动盖151与置物箱11之间硬接触，有效保护盖子15和置物箱11。

在本实施例中，滑杆153能够绕自身中心线转动，缓冲伸缩杆154与滑杆153固定连接，缓冲伸缩杆154的顶端与被动盖151铰接。

在置物箱11的前端设置有机械爪16，机械爪16能够夹取商品，可以将商品从货架上抓取至置物箱11内，也可以将置物箱11内的商品抓出并打包，解放顾客的双手。其中，机械爪16包括机械臂160和四个夹持爪161。

机械臂160的底端与置物箱11连接，机械臂160可以包含多个相互铰接的臂，以确保夹持爪161能够到达指定的任意位置，机械臂160可以通过电机驱动，机械臂160的结构可以参照现有技术，在此不再赘述。

请参照图4所示，夹持爪161通过平行四连杆机构设置于机械爪16的一端，至少三个夹持爪161围成夹持区间。

行走机构14设置于置物箱11的底部，用于支撑置物箱11并带动置物箱11行走，行走机构14包括底架140和四个行走组件141，四个行走组件141独立设置且呈矩形分布的。

行走组件141包括轮架142、车轮143和伸缩气缸144

轮架142铰接于底架140的底部，轮架142可以采用镂空结构。

车轮143可转动的设置于轮架142上，每个车轮143均采用麦克纳姆轮，每个车轮143均通过独立的电机驱动。

伸缩气缸144的两端分别与底架140和轮架142铰接，用于带动轮架142转动。

此外，在轮架142与底架140之间，还可以设置具有缓冲作用的减震弹簧。

其中，伸缩气缸144与底架140的铰接处、伸缩气缸144与轮架142的铰接处、轮架142与底架140的铰接处呈三角形分布，车轮143与轮架142的连接处、伸缩气缸144与轮架142的铰接处、轮架142与底架140的铰接处呈三角形分布。

伸缩气缸144伸长时，轮架142相对于底架140转动，带动车轮143相对于置物箱11向下运动，从而使得置物箱11的高度增加，可以适用于身高较高的顾客使用；反之，伸缩气缸144缩短时，轮架142相对于底架140转动，带动车轮143相对于置物箱11向上运动，从而使得置物箱11的高度降低，可以适用于身高较低的顾客使用。

此外，伸缩气缸144的缩短时导致车轮143位置发生变化，前后车轮143之间的距离增大，可以改变智能超市购物车10的稳定性，便于运输较重的商品。

第二实施例

请参照图5、图6所示，本发明的第二实施例提供了一种智能超市购物车10，该实施例是在第一实施例的基础上做出了进一步改进，改进部分如下，其他未提及部分的结构请参照第一实施例和现有技术。

请参照图7所示，行走组件141还包括升降架145、真空吸盘146和清理盘147。

升降架145可升降的设置于轮架142上且与车轮143临近，升降架145的结构不限。

真空吸盘146和清理盘147设置于升降架145的底部，真空吸盘146通过抽真空的设备抽真空。

清理盘147可转动的套设于真空吸盘146的外侧且底部设置有刷毛，清理盘147的底端高于真空吸盘146的底端。

清理盘147可以将真空吸盘146周围的杂物扫走，防止真空吸盘146吸附堵塞，有效确保真空吸盘146的稳定性。

在智能超市机器人行走过程中，控制升降架145升降，使真空吸盘146与地面相邻但不接触，清理盘147的刷毛接触地面，清理盘147在电机的驱动下转动，将真空吸盘146周围的杂物扫走，真空吸盘146抽真空，具有一定的吸附力，可以增加智能超市购物车10的稳定性。

此外，请参照图8所示，置物箱11的两侧分别设置有防倾组件120，防倾组件120的底端高于车轮143的底端，防倾组件120包括防倾杆121、缓冲杆123、缓冲块124、第一缓冲弹簧125和第二缓冲弹簧126。

防倾杆121为管状，防倾杆121的顶端与置物箱11可转动的连接，防倾杆121的最大转动角度为60°，即当防倾杆121转动60°后不能继续转动并且能够支撑置物箱11，防倾杆121的内侧设置有配重部122，配重部122的形式不限，例如，防倾杆121和配重部122整体呈L形，防倾杆121的重心位于防倾杆121的内侧且防倾杆121由上到下向外倾斜。

防倾杆121的底端始终向外倾斜，即使置物箱11倾斜，防倾杆121的朝向不变，只改变防倾杆121与置物箱11之间的夹角。

缓冲杆123沿轴向可活动的穿设于防倾杆121内，缓冲杆123从防倾杆121的底端伸出，缓冲杆123的底端设置有滚轮129。

智能超市购物车10正常放置时，缓冲杆123的底端与地面之间存在一定的距离，不会影响智能超市购物车10的正常行走等，只有当置物箱11倾斜一定的角度后，缓冲杆123的底端或滚轮129才能够接触地面。

缓冲块124可滑动的设置于置物箱11上，在本实施例中，置物箱11上设置有缓冲滑道130，缓冲滑道130和缓冲块124围绕防倾杆121的转轴呈圆弧状，以使缓冲块124围绕防倾杆121的转轴做圆周运动。

第一缓冲弹簧125的两端分别与缓冲块124和置物箱11连接，缓冲块124的一侧设置有多个抵接齿。

第二缓冲弹簧126分别与防倾杆121与缓冲杆123连接且使缓冲杆123具有向下运动的趋势。

防倾组件120具有第一状态和第二状态，防倾组件120处于第一状态时，缓冲杆123脱离地面，缓冲杆123脱离缓冲块124，以及缓冲杆123抵接于地面且顶端插入抵接齿之间、且缓冲杆123能够推动缓冲块124滑动的第二状态。

此外，置物箱11上设置有棘爪127，缓冲块124上设置有与棘爪127匹配的棘齿128，以使缓冲块124能够单向滑动，需要将防倾组件120复位时，只需要扶正智能超市购物车10并拨动棘爪127即可。

请参照图9所示，置物箱11内设置有分隔板135和滑动件136，滑动件136可滑动的设置于置物箱11内且通过锁定件锁定，锁定件可以为螺栓或插杆等，即螺栓或插杆设置于置物箱11上，并抵住滑动件136，旋拧或拉动插杆可以脱离滑动件136，从而使滑动件136能够滑动。

分隔板135的两端分别与滑动件136可滑动的连接且将置物箱11分隔为至少两个分腔，分隔板135的两侧分别设置有补偿弹簧137。

分隔板135可以将置物腔分隔为多个区域，从而用于放置不同类型的商品，避免商品被破坏，并且，分隔板135能够相对于滑动件136左右滑动，可以补偿分腔的宽度，在分腔宽度与商品宽度差别较小时补偿，无需挪动分隔件。

置物箱11的底部设置有震动筛，震动筛可以使置物箱11内的商品震动，从而使质量较大的商品到达置物箱11的底部，质量较轻的商品位于置物箱11的顶部，有效保护各种商品。

自动跟随机构17包括带有UWB芯片的固定件和随身件，固定件嵌设于置物箱11内，随身件或固定件上设置有磁铁且二者通过磁性吸附作用吸附，固定件和随身件之间的距离超过预设距离阈值时同时报警。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能超市购物车，其特征在于，包括：

置物箱；

行走机构，所述行走机构包括底架和四个呈矩形分布的行走组件；

所述行走组件包括轮架、车轮和伸缩气缸，所述轮架铰接于所述底架的底部，所述车轮可转动的设置于所述轮架上且采用麦克纳姆轮，所述伸缩气缸的两端分别与所述底架和所述轮架铰接且用于带动所述轮架转动。

2.根据权利要求1所述的智能超市购物车，其特征在于，所述行走组件还包括升降架、真空吸盘和清理盘，所述升降架可升降的设置于所述轮架上且与所述车轮临近，所述真空吸盘和所述清理盘设置于所述升降架的底部，所述清理盘可转动的套设于所述真空吸盘的外侧且底部设置有刷毛，所述清理盘的底端高于所述真空吸盘的底端。

3.根据权利要求1所述的智能超市购物车，其特征在于，所述置物箱的两侧分别设置有防倾组件，所述防倾组件的底端高于所述车轮的底端，所述防倾组件包括防倾杆，所述防倾杆的顶端与所述置物箱可转动的连接，所述防倾杆的内侧设置有配重部，以使所述防倾杆的重心位于所述防倾杆的内侧且所述防倾杆由上到下向外倾斜。

4.根据权利要求3所述的智能超市购物车，其特征在于，所述防倾组件还包括缓冲杆、缓冲块、第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧；所述防倾杆为管状，所述缓冲杆沿轴向可活动的穿设于所述防倾杆内且从所述防倾杆的底端伸出；所述缓冲块可滑动的设置于所述置物箱上，所述第一缓冲弹簧的两端分别与所述缓冲块和所述置物箱连接，所述缓冲块的一侧设置有多个抵接齿；所述第二缓冲弹簧分别与所述防倾杆与所述缓冲杆连接且使所述缓冲杆具有向下运动的趋势；所述防倾组件具有所述缓冲杆脱离地面且所述缓冲杆脱离所述缓冲块的第一状态，以及所述缓冲杆抵接于地面且顶端插入所述抵接齿之间、且所述缓冲杆能够推动所述缓冲块滑动的第二状态。

5.根据权利要求4所述的智能超市购物车，其特征在于，所述置物箱上设置有缓冲滑道，所述缓冲滑道和所述缓冲块围绕所述防倾杆的转轴呈圆弧状，以使所述缓冲块围绕所述防倾杆的转轴做圆周运动，所述防倾杆的最大转动角度为60°。

6.根据权利要求4所述的智能超市购物车，其特征在于，所述置物箱上设置有棘爪，所述缓冲块上设置有与所述棘爪匹配的棘齿，以使所述缓冲块能够单向滑动，所述缓冲杆的底端设置有滚轮。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的智能超市购物车，其特征在于，所述智能超市购物车还包括盖子，所述盖子包括主动盖、被动盖、滑轨、滑杆和缓冲伸缩杆，所述主动盖的两端分别与所述置物箱和所述被动盖铰接，所述主动盖通过电机驱动旋转，所述滑轨设置于所述置物箱的两侧顶端，所述滑杆的两端分别与所述滑轨滑动配合，所述缓冲伸缩杆的两端分别与所述滑杆和所述被动盖连接。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的智能超市购物车，其特征在于，所述置物箱内设置有分隔板和滑动件，所述滑动件可滑动的设置于所述置物箱内且通过锁定件锁定，所述分隔板的两端分别与所述滑动件可滑动的连接且将所述置物箱分隔为至少两个分腔，所述分隔板的两侧分别设置有补偿弹簧。

9.根据权利要求1-5任意一项所述的智能超市购物车，其特征在于，所述智能超市购物车还包括机械爪，所述机械爪包括机械臂和至少三个夹持爪，所述夹持爪通过平行四连杆机构设置于所述机械爪的一端，所述至少三个所述夹持爪围成夹持区间。

10.根据权利要求1-5任意一项所述的智能超市购物车，其特征在于，所述智能超市购物车还包括自动跟随机构，所述自动跟随机构包括带有UWB芯片的固定件和随身件，所述固定件嵌设于所述置物箱内，所述随身件或所述固定件上设置有磁铁且二者通过磁性吸附作用吸附，所述固定件和所述随身件之间的距离超过预设距离阈值时同时报警。

Images