CN114592331A - 一种智能晾衣设备 - Google Patents

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王强
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王崴
瞿珏
陈同
邱盎
杨洁
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Abstract

本发明设计智能家居设备领域，具体公开了一种智能晾衣设备，包括终端仓、水平挂架和控制器；所述水平挂架包含多根中空的横向杆和纵向杆，多根横向杆和纵向杆拼接成所述水平挂架，所述横向杆和纵向杆的下表面设置有吊轨，所述吊轨上设置有可沿吊轨行驶的运输车，所述水平挂架的下表面设置有多个固定孔，每个固定孔内设置有第一磁体；还包括多个衣架组件，每个衣架组件的上端设置连接柱，所述连接柱的上端设置有与第一磁体可相吸的第二磁体。本发明技术方案具有以下有益效果：智能晾衣设备通过温湿度传感器、摄像头、称重传感器获取信息，自动控制衣物的晾晒，判断是否晾晒完毕，并将晾晒完毕的衣服收取，使衣物晾晒过程更加快捷、方便、轻松。

Description

一种智能晾衣设备
技术领域
本发明涉及智能家居设备领域，具体涉及一种智能晾衣设备。
背景技术
传统晾衣设备大多直接需要人工直接挂衣、取衣，同时，由于天气原因，部分衣服未晒干需人工重新进行晾晒。市面上大多数智能晾衣设备只能实现晾衣过程的部分智能化，却未能实现整个晾衣过程的智能化。
因此，如何设计一种智能晾衣设备，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明的主要目的是提供一种智能晾衣设备，以解决现有技术中晾衣设备晾不干、晾不透、晾晒效果差等技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。
一种智能晾衣设备，包括终端仓、水平挂架和控制器；所述水平挂架包含多根中空的横向杆和纵向杆，多根横向杆和纵向杆拼接成所述水平挂架，所述横向杆和纵向杆的下表面设置有吊轨，所述吊轨上设置有可沿吊轨行驶的运输车，所述水平挂架的下表面设置有多个固定孔，每个固定孔内设置有第一磁体；还包括多个衣架组件，每个衣架组件的上端设置连接柱，所述连接柱的上端设置有与第一磁体可相吸的第二磁体；
进一步的，所述运输车包含车架，所述车架上设置有与吊轨匹配的驱动轮，所述车架上还设置有水平的可升降挑杆，所述衣架组件上设置有与所述可升降挑杆匹配的通孔，所述可升降挑杆可插入所述通孔内，当所述运输车移动至所述连接柱与固定孔对齐时，控制可升降挑杆向上移动可使衣架组件与水平挂架连接，控制可升降挑杆向下移动可使衣架组件与水平挂架脱离。
进一步的，衣架组件包含衣架固定板、第一肩臂、第二肩臂、第一连杆和第二连杆；所述固定板的上端连接所述连接柱；第一肩臂和第二肩臂的上端分别连接在固定板上，第一连杆的一端和第二连杆的一端铰接，第一连杆的另一端和第一肩臂的下端铰接，第二连杆的另一端和第二肩臂的下端铰接；第一肩臂的上端设置有主动齿轮，第二肩臂的上端设置有与主动齿轮啮合的从动齿轮，第一肩臂的上端与固定板铰接，第二肩臂的上端与固定板铰接，所述固定板上设置有驱动所述主动齿轮旋转的第一电机，所述第一电机与所述控制器电连接。
进一步的，还包括热风管，热风管分别与所述横向杆和纵向杆内部相通，固定孔与横向杆或纵向杆内部相通，固定孔处设置有弹性塞；所述第一肩臂的上表面和第二肩臂的上表面分别设置有一个柔性气囊，第一连杆的下表面和第二连杆的下表面分别设置有一个柔性气囊，柔性气囊上设置有排气孔，所述第一肩臂、第二肩臂、第一连杆和第二连杆上设置有与每个柔性气囊内部相通的导气管，所述连接柱的中部设置有与每根导气管连接的导气孔。
进一步的，还包括热风机，所述热风机的出风口朝向所述水平挂架下方，所述热风机与所述控制器电连接。
进一步的，所述衣架组件上设置有湿度传感器、摄像头和称重传感器，所述湿度传感器、摄像头和称重传感器均与所述控制器电连接；所述湿度传感器用于获取衣服的湿度，所述摄像头用于获取衣物的图像，所述称重传感器用于获取衣物的重量。
进一步的，所述车架内竖向设置有电推杆，所述电推杆的输出杆上连接所述可升降挑杆，所述电推杆与所述控制器电连接，所述驱动轮与所述控制器电连接。
进一步的，所述固定孔内设置有弹性塞，当所述连接柱通过第一磁体和第二磁体相吸于固定孔内时，所述弹性塞打开，当所述连接柱从固定孔内分离时，所述弹性塞关闭。
进一步的，所述吊轨包含固定直行轨、活动直行轨和活动转弯轨；所述横向杆和纵向杆的中段部分对应设置固定直行轨，所述横向杆与纵向杆相交处设置所述活动直行轨和活动转弯轨，还包括换轨装置，所述换轨装置用于切换活动直行轨或活动转弯轨。
进一步的，所述整理仓内设置有叠衣机械手，所述叠衣机械手与所述控制器电连接。
本发明技术方案相对于现有技术而言，具有以下有益效果：智能晾衣设备通过温湿度传感器、摄像头、称重传感器获取信息，自动控制衣物的晾晒，判断是否晾晒完毕，并将晾晒完毕的衣服收取，使衣物晾晒过程更加快捷、方便、轻松。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明智能晾衣设备一种实施例的立体示意图；
图2为本发明智能晾衣设备吊轨的一种实施例的示意图；
图3为运输车与衣架组件的示意图；
图4为运输车与衣架组件在连接处的局部放大示意图；
图5为运输车与衣架组件处于吊轨上的示意图；
图6为横向杆与纵向杆相交处固定直行轨、活动直行轨和活动转弯轨的示意图；
图7为机械手的示意图。
在以上图中：
1终端仓；2水平挂架；201横向杆；202纵向杆；3吊轨；4运输车；401车架；402驱动轮；403可升降挑杆；5固定孔；6衣架组件；601连接柱；602固定板；603第一肩臂；604第二肩臂；605第一连杆；606第二连杆；607柔性气囊；7机械手。
具体实施方式
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参考图1，一种智能晾衣设备，包括终端仓1、水平挂架2和控制器；所述水平挂架2包含多根中空的横向杆201和纵向杆202，多根横向杆201和纵向杆202拼接成所述水平挂架2，所述横向杆201和纵向杆202的下表面设置有吊轨3，所述吊轨3上设置有可沿吊轨3行驶的运输车4，所述水平挂架2的下表面设置有多个固定孔5，每个固定孔5内设置有第一磁体；
还包括多个衣架组件6，每个衣架组件6的上端设置连接柱601，所述连接柱601的上端设置有与第一磁体可相吸的第二磁体；
参考图2、图3、图4和图5，吊轨3为倒T型，所述运输车4包含车架401，所述车架401上设置有与吊轨3匹配的两个驱动轮402，所述车架401上还设置有水平的可升降挑杆403，所述衣架组件6上设置有与所述可升降挑杆403匹配的通孔，所述可升降挑杆403可插入所述通孔内，当所述运输车4移动至所述连接柱601与固定孔5对齐时，控制可升降挑杆403向上移动可使衣架组件6与水平挂架2连接，控制可升降挑杆403向下移动可使衣架组件6与水平挂架2脱离。
以上实施例中，终端仓1中，将需要晾晒的衣服悬挂至衣架组件6上，通过运输车4可运输至水平挂架2上，当衣架组件6移动至指定位置，即连接柱601与固定孔5对齐时，运输车4上的可升降挑杆403向上移动，衣架组件6上端的第二磁体与固定孔5内的第一磁体相吸，运输车4的可升降挑杆403从固定板602的通孔中退出，衣服即被晾晒。当衣服晾晒完毕需要收回时，控制运输车4移动至衣架组价旁，使可升降挑杆403伸入通孔中，可升降挑杆403向下移动，使衣架组件6与水平挂架2脱离，运输车4将衣服运输至终端仓1。
进一步的，衣架组件6包含衣架固定板602、第一肩臂603、第二肩臂604、第一连杆605和第二连杆606；所述固定板602的上端连接所述连接柱601；第一肩臂603和第二肩臂604的上端分别连接在固定板602上，第一连杆605的一端和第二连杆606的一端铰接，第一连杆605的另一端和第一肩臂603的下端铰接，第二连杆606的另一端和第二肩臂604的下端铰接；第一肩臂603的上端设置有主动齿轮(图3未示出)，第二肩臂604的上端设置有与主动齿轮啮合的从动齿轮(图3未示出)，第一肩臂603的上端与固定板602铰接，第二肩臂604的上端与固定板602铰接，所述固定板602上设置有驱动所述主动齿轮旋转的第一电机(图3未示出)，所述第一电机与所述控制器电连接。
以上实施例中，第一肩臂603上端的主动齿轮与第二肩臂604上端的从动齿轮外啮合(图3未示出)，控制第一电机旋转，可使第一肩臂603和第二肩臂604之间的角度变大或变小。当需要晾晒衣服时，启动第一电机使第一肩臂603和第二肩臂604之间的角度变大，当需要收晾晒完毕的衣服时，启动第一电机使第一肩臂603和第二肩臂604之间的角度变小。
进一步的，还包括热风管，热风管分别与所述横向杆201和纵向杆202内部相通，固定孔5与横向杆201或纵向杆202内部相通，固定孔5处设置有弹性塞；所述第一肩臂603的上表面和第二肩臂604的上表面分别设置有一个柔性气囊607，第一连杆605的下表面和第二连杆606的下表面分别设置有一个柔性气囊607，柔性气囊607上设置有排气孔，所述第一肩臂603、第二肩臂604、第一连杆605和第二连杆606上设置有与每个柔性气囊607内部相通的导气管，所述连接柱601的中部设置有与每根导气管连接的导气孔。
以上实施例中，当需要加速衣物晾晒速度，可以启动热风，向第一肩臂603、第二肩臂604、第一连杆605和第二连杆606上的柔性气囊607内通入热风，热风从柔性气囊607上的排气孔中吹出，可加速衣物晾晒速度。
进一步的，还包括热风机，所述热风机的出风口朝向所述水平挂架2下方，所述热风机与所述控制器电连接。
以上实施例中，如果内部的柔性气囊607吹热空气还不足以加快衣物晾晒速度，可启动热风机，从外部向衣物吹热风，在衣物内外同时对衣服加热，以加快晾晒速度。
进一步的，所述衣架组件6上设置有湿度传感器、摄像头和称重传感器，所述湿度传感器、摄像头和称重传感器均与所述控制器电连接；所述湿度传感器用于获取衣服的湿度，所述摄像头用于获取衣物的图像，所述称重传感器用于获取衣物的重量。
以上实施例中，衣架组件6上设置的湿度传感器，摄像头和称重传感器，便于控制器对所晾晒的衣物进行判断，并作出加热温度、加热时间、以及采用的加热方式的指令。
湿度传感器实时获取空气湿度发送给控制器。当湿度小于40％时，采取热风机烘干的功能，当湿度为40％—80％时，采取柔性气囊的内部烘干的功能，当湿度为80％以上时，采取热风机和柔性气囊的内外同时烘干的功能。当柔性气囊开启后，四个柔性气囊进行充气，柔性气囊完全展开后，能较好贴合衣物。控制器根据识别出的衣物材质控制烘干的时间，防止烘干时间过长对衣物造成损坏，烘干时间过短造成衣物未能烘干完成。
进一步的，所述车架401内竖向设置有电推杆，所述电推杆的输出杆上连接所述可升降挑杆403，所述电推杆与所述控制器电连接，所述驱动轮402与所述控制器电连接。
进一步的，为了防止固定孔5处热风泄露，所述固定孔5内设置有弹性塞，当所述连接柱601通过第一磁体和第二磁体相吸于固定孔5内时，所述弹性塞打开，当所述连接柱601从固定孔5内分离时，所述弹性塞关闭。
进一步的，参考图6，所述吊轨3包含固定直行轨、活动直行轨和活动转弯轨；所述横向杆201和纵向杆202的中段部分对应设置固定直行轨，所述横向杆201与纵向杆202相交处设置所述活动直行轨和活动转弯轨，还包括换轨装置，所述换轨装置用于切换活动直行轨或活动转弯轨。
以上实施例中，控制器根据摄像头、称重传感器获取衣服材质信息，控制每件衣物在水平挂架2上的晾晒位置，进而控制运输车4将衣物运输至指定位置。吊轨3的横向杆201和纵向杆202的中段部分对应设置固定直行轨，所述横向杆201与纵向杆202相交处设置所述活动直行轨和活动转弯轨，还包括换轨装置，所述换轨装置用于切换活动直行轨或活动转弯轨。
进一步的，参考图6，所述终端仓1内设置有叠衣机械手7，所述叠衣机械手7与所述控制器电连接。当衣物被收回运输至终端仓1内，启动第一电机，使第一肩臂603和第二肩臂604的角度变小，衣物从衣架组件6上落下，摄像头获取衣物的状态，叠衣机械手7按程序对落下的衣物进行叠收。
以上实施例中，利用Dijkstra算法选择输送最优路径，利用换轨技术实现一家组件的运输。
Dijkstra算法：本发明将吊轨下方的每一个固定孔作为Dijkstra算法中的顶点，采用距离的加权平均值确定权值
Figure BDA0003497688360000071
其中：
di表示选择路径的影响的因素；
其中d1为Vi,Vj两个固定孔间的距离，d2为从Vi行驶到Vj的吊轨晾挂的衣物密度、衣物的大小；
pi为各因素影响运输车行驶时间的比重；
将固定孔作为Dijkstra算法中的顶点，固定孔Vi,Vj即为顶点Vi,Vj；然后基于权值利用Dijkstra算法确定运输装置的最优路径。
Figure BDA0003497688360000072
所述运输车位于吊轨上，水平挂架上设有固定孔，固定孔内设置有传感器，控制器根据衣服的材质、需要晾晒衣物的数量等信息，实时计算计算哪些固定孔该悬挂哪件衣服以使水平挂架保持平衡，使衣物密度保持均衡。
虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员是显而易见的。因此，在不偏离本发明的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种智能晾衣设备，其特征在于，包括终端仓(1)、水平挂架(2)和控制器；所述水平挂架(2)包含多根中空的横向杆(201)和纵向杆(202)，多根横向杆(201)和纵向杆(202)拼接成所述水平挂架(2)，所述横向杆(201)和纵向杆(202)的下表面设置有吊轨(3)，所述吊轨(3)上设置有可沿吊轨(3)行驶的运输车(4)，所述水平挂架(2)的下表面设置有多个固定孔(5)，每个固定孔(5)内设置有第一磁体；
还包括多个衣架组件(6)，每个衣架组件(6)的上端设置连接柱(601)，所述连接柱(601)的上端设置有与第一磁体可相吸的第二磁体；
所述运输车(4)包含车架(401)，所述车架(401)上设置有与吊轨(3)匹配的驱动轮(402)，所述车架(401)上还设置有水平的可升降挑杆(403)，所述衣架组件(6)上设置有与所述可升降挑杆(403)匹配的通孔，所述可升降挑杆(403)可插入所述通孔内，当所述运输车(4)移动至所述连接柱(601)与固定孔(5)对齐时，控制可升降挑杆(403)向上移动可使衣架组件(6)与水平挂架(2)连接，控制可升降挑杆(403)向下移动可使衣架组件(6)与水平挂架(2)脱离。
2.根据权利要求1所述的智能晾衣设备，其特征在于，衣架组件(6)包含衣架固定板(602)、第一肩臂(603)、第二肩臂(604)、第一连杆(605)和第二连杆(606)；所述固定板(602)的上端连接所述连接柱(601)；第一肩臂(603)和第二肩臂(604)的上端分别连接在固定板(602)上，第一连杆(605)的一端和第二连杆(606)的一端铰接，第一连杆(605)的另一端和第一肩臂(603)的下端铰接，第二连杆(606)的另一端和第二肩臂(604)的下端铰接；第一肩臂(603)的上端设置有主动齿轮，第二肩臂(604)的上端设置有与主动齿轮啮合的从动齿轮，第一肩臂(603)的上端与固定板(602)铰接，第二肩臂(604)的上端与固定板(602)铰接，所述固定板(602)上设置有驱动所述主动齿轮旋转的第一电机，所述第一电机与所述控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的智能晾衣设备，其特征在于，还包括热风管，热风管分别与所述横向杆(201)和纵向杆(202)内部相通，固定孔(5)与横向杆(201)或纵向杆(202)内部相通，固定孔(5)处设置有弹性塞；所述第一肩臂(603)的上表面和第二肩臂(604)的上表面分别设置有一个柔性气囊(607)，第一连杆(605)的下表面和第二连杆(606)的下表面分别设置有一个柔性气囊(607)，柔性气囊(607)上设置有排气孔，所述第一肩臂(603)、第二肩臂(604)、第一连杆(605)和第二连杆(606)上设置有与每个柔性气囊(607)内部相通的导气管，所述连接柱(601)的中部设置有与每根导气管连接的导气孔。
4.根据权利要求3所述的智能晾衣设备，其特征在于，还包括热风机，所述热风机的出风口朝向所述水平挂架(2)下方，所述热风机与所述控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的智能晾衣设备，其特征在于，所述衣架组件(6)上设置有湿度传感器、摄像头和称重传感器，所述湿度传感器、摄像头和称重传感器均与所述控制器电连接；所述湿度传感器用于获取衣服的湿度，所述摄像头用于获取衣物的图像，所述称重传感器用于获取衣物的重量。
6.根据权利要求5所述的智能晾衣设备，其特征在于，所述车架(401)内竖向设置有电推杆，所述电推杆的输出杆上连接所述可升降挑杆(403)，所述电推杆与所述控制器电连接，所述驱动轮(402)与所述控制器电连接。
7.根据权利要求6所述的智能晾衣设备，其特征在于，所述固定孔(5)内设置有弹性塞，当所述连接柱(601)通过第一磁体和第二磁体相吸于固定孔(5)内时，所述弹性塞打开，当所述连接柱(601)从固定孔(5)内分离时，所述弹性塞关闭。
8.根据权利要求7所述的智能晾衣设备，其特征在于，所述吊轨(3)包含固定直行轨、活动直行轨和活动转弯轨；所述横向杆(201)和纵向杆(202)的中段部分对应设置固定直行轨，所述横向杆(201)与纵向杆(202)相交处设置所述活动直行轨和活动转弯轨，还包括换轨装置，所述换轨装置用于切换活动直行轨或活动转弯轨。
9.根据权利要求8所述的智能晾衣设备，其特征在于，所述整理仓内设置有叠衣机械手(7)，所述叠衣机械手(7)与所述控制器电连接。
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