CN116674923A - 智能仓储机构及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能仓储机构及其控制方法，该方案安装于医院布巾智能洗涤中心的下层区域，包括：仓储区，设有多个用于放置箱体的放置位，且该仓储区顶部设有多个对应的箱体位置传感器；悬挂式导轨，设于仓储区顶部，多个悬挂式导轨平行设置，相邻两个平行的悬挂式导轨之间设有连接导轨；旋转变向导轨，设于每个悬挂式导轨与连接导轨的对接处；电机齿轮转向模块，与旋转变向导轨驱动连接；自驱动抓取模块，活动设于悬挂式导轨上；充电位置，设于自驱动抓取模块的初始位置；布巾领用出货区，设于医院布巾智能洗涤中心的取箱口内。无需任何货架，显著降低了空间占用。

Description

智能仓储机构及其控制方法

技术领域

本申请涉及医院布巾回收技术领域，具体涉及智能仓储机构及其控制方法。

背景技术

医院作为一个特殊的场所，每天都要接待成百上千的患者，医院的环境对于病人和医院工作人员来说是很重要的，保证医院环境及物表清洁度，可有效降低病菌的交叉感染，有助于患者在清洁健康的环境快速康复。所以用于医院清洁的主要工具布巾的领用、清洗、消毒、归还等工作都提出了很高的要求。

目前医院在布巾清洗消毒后，都是放置在货架上进行存储，然后通过标签来标记科室和布巾信息，保洁人员来领用时，管理人员直接从货架上取走箱子并人工清点后给保洁人员，在此过程中很容易掉落部分布巾(掉落的布巾无法使用，需要重新清洗消毒)，导致经常有布巾丢失需要重新补货。

因此，亟待一种智能仓储机构及其控制方法，不再需要单独的货架和储藏室来放置布巾，也不需要专门的工人来管理和清点布巾。

发明内容

本申请的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了智能仓储机构及其控制方法。

为了实现上述申请目的，本申请采用了以下技术方案：智能仓储机构安装于医院布巾智能洗涤中心的下层区域，包括：

仓储区，设有多个用于放置箱体的放置位，且该仓储区顶部设有多个对应的箱体位置传感器；

悬挂式导轨，设于仓储区顶部，多个悬挂式导轨平行设置，相邻两个平行的悬挂式导轨之间设有连接导轨；

旋转变向导轨，设于每个悬挂式导轨与连接导轨的对接处；

电机齿轮转向模块，与旋转变向导轨驱动连接，用于驱动旋转变向导轨转动，以实现旋转变向导轨与悬挂式导轨对接和旋转变向导轨与连接导轨对接的切换；

自驱动抓取模块，活动设于悬挂式导轨上，能够在悬挂式导轨、旋转变向导轨以及连接导轨上移动，以实现移动至各放置位上方进行抓取或放置箱体；

充电位置，设于自驱动抓取模块的初始位置，能够与自驱动抓取模块的弹性充电触点电连接并对自驱动抓取模块进行充电；

布巾领用出货区，设于医院布巾智能洗涤中心的取箱口内，用于供待取用的箱体放置，以方便用户取用。

进一步地，自驱动抓取模块包括用于供电的电池、与该电池电连接的主控电路模块、设于该主控电路模块上的弹性充电触点、与该主控电路模块电连接的轮毂电机轮、与该轮毂电机轮底部连接的直线运动模块、与该直线运动模块驱动连接的升降推杆以及安装于该升降推杆底部的抓取/吸取机构。自驱动抓取模块的各个组成部分和功能相互协作，实现了独立供电、自动化的运动控制、灵活的抓取和放置功能，从而提高了智能仓储机构的操作效率和准确性。

进一步地，主控电路模块集成有无线通信模块。主控电路模块集成无线通信模块可以实现远程监控和控制、数据传输和共享、远程故障诊断和维护，以及数据分析和优化。这样的设计提高了智能仓储机构的管理和操作的便利性、效率和智能化水平。

进一步地，抓取/吸取机构为夹爪式结构或吸盘式结构。

进一步地，抓取/吸取机构为吸盘式结构，吸盘式结构包括多个吸盘、与该吸盘连通的气泵，气泵和吸盘均安装于升降推杆的末端。抓取/吸取机构采用吸盘式结构具有可靠的抓取和吸取能力，适应性和灵活性强，能够快速抓取和释放箱体，并且具备高度可控性。这种设计使得智能仓储机构能够有效地处理箱体，并提高操作的准确性和效率。

进一步地，悬挂式导轨的数量少于放置位的行数或列数。通过少量的悬挂式导轨，可以在仓储区域内实现不同的箱体布局和配置。放置位的行数或列数可以超过悬挂式导轨的数量，这意味着可以根据实际需求将箱体布置成不同的行列组合，以适应不同大小和数量的箱体存储。且正是因为自驱动抓取模块的直线运动模块的设置，使得自驱动抓取模块本身就具有一定的移动范围，不需要把悬挂式导轨设置成对与放置位的行数或列数一致，如此可减少悬挂式导轨的数量，减少成本。

进一步地，直线运动模块驱动升降推杆移动的行程大于两个放置位。升降推杆大行程的移动也可以带来更好的空间利用效率。通过一次性跨越多个放置位，可以将箱体从较高的位置移动到较低的位置或反之，从而最大程度地利用垂直空间，提高仓储区域的存储密度和容量。

进一步地，悬挂式导轨、旋转变向导轨以及连接导轨上均设有与轮毂电机轮配合的滑槽。

进一步地，自驱动抓取模块还包括多个位置传感器，用于检测升降推杆在直线运动模块上的位置。

智能仓储机构控制方法，用于控制上述的智能仓储机构，包括以下步骤：

S00、响应于医院布巾智能洗涤中心的存储指令，自驱动抓取模块移动至封装完成的箱体上方下降吸取箱体；

S10、基于存储指令，将箱体运输至对应放置位上方下降放开箱体，自驱动抓取模块回到初始位置进行充电；

S20、将箱体的放置位的信息与箱体绑定并传输至医院布巾智能洗涤中心；

S30、响应于医院布巾智能洗涤中心的领用指令，自驱动抓取模块移动至目标箱体上方下降吸取箱体；

S40、基于领用指令，将箱体运输至布巾领用出货区上方下降放开箱体。

与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

1、本申请安装于医院布巾智能洗涤中心的下层区域，集成化设置，不再需要任何货架，也不需要专门的管理人员，更不需要专门用于放置货架的房间，大大降低了占用空间，可实现自动化方案。

2、本申请仓储区内设有多个放置位和箱体位置传感器，智能仓储机构能够自动将箱体放置在相应的位置，并通过传感器进行监测和管理。这样可以提高仓储效率，减少人工操作和管理的工作量。

3、本申请自驱动抓取模块位于悬挂式导轨上，可以在悬挂式导轨、旋转变向导轨和连接导轨上移动。它能够自动定位并抓取或放置箱体，实现自动化的装卸操作，提高工作效率和准确性。悬挂式导轨和连接导轨的设置使得箱体可以在仓储区内移动，并且通过旋转变向导轨的切换，能够实现箱体在不同导轨之间的转移和连接。这种设计可以更好地利用仓储区的空间，提高存储密度，节约仓储空间。结构简单、成本低，同时不会占用设备底部空间。

4、本申请自驱动抓取模块具有充电位置和弹性充电触点，可以在充电位置与弹性充电触点之间进行充电连接。这样，智能仓储机构能够自主进行充电，保证其充足的电量以支持长时间的运行。

5、本申请布巾领用出货区位于医院布巾智能洗涤中心的取箱口内，用户可以方便地取用放置在该区域的箱体，从而提供了便利的布巾领用服务。

附图说明

图1是本申请医院布巾智能洗涤中心的立体图；

图2是图1的另一视角示意图；

图3是本申请医院布巾智能洗涤中心的内部结构图；

图4是图3去掉部分主体的示意图；

图5是图4的另一视角图；

图6是布巾旋转支架的截面图；

图7是回转挂架和翻转挂钩机构的结构示意图；

图8是翻转挂钩机构驱动活动挂钩翻转的示意图；

图9是布巾清点上架模块的示意图；

图10是布巾清洗模块的示意图；

图11是布巾装箱升降模块和自动封箱模块的示意图；

图12是自动封箱模块的部位结构示意图；

图13是移动取放机构的示意图；

图14是自动驱动抓取模块的示意图；

图15是图14的另一视角图。

图中，1、主体；2、投放人机交互设备；3、领取人机交互设备；4、箱体；5、箱体传输带；6、布巾旋转支架；7、布巾清点上架模块；8、布巾清洗模块；9、布巾烘干消毒模块；10、布巾装箱升降模块；11、移动取放机构；12、自动封箱模块；13、隔板；14、布巾投放口；15、箱体投放口；16、取箱口；17、仓储区；18、布巾领用出货区；19、充电位置；41、箱盖；61、回转挂架；62、活动挂钩；63、翻转挂钩机构；71、机械手；72、视觉识别装置；73、RFID阅读器；74、LED照明模组；80、洗涤剂存储箱；81、喷头；82、刷洗机构；83、第一直线驱动组件；84、挤干机构；85、第二直线驱动组件；86、污水池；87、可替换模块；88、第一电磁阀；89、第二电磁阀；91、加热组件；92、鼓风机；101、横向传输带；102、升降直线机构；110、电机齿轮转向模块；111、悬挂式导轨；112、旋转变向导轨；113、自动驱动抓取模块；114、连接导轨；115、位置传感器；121、箱体底座；122、凸轮组件；123、凸轮转动电机；124、水平直线驱动机构；611、同步电机；621、扭簧；622、挂钩支架；631、翻转挂钩凸轮；632、挂钩凸轮电机；1131、电池；1132、主控电路模块；1133、弹性充电触点；1134、轮毂电机轮；1135、直线运动模块；

1136、升降推杆；1137、抓取/吸取机构。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本申请的披露中，术语“纵向”“横向”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本申请的限制。

实施例1

如图1-15所示，本智能仓储机构，安装于医院布巾智能洗涤中心的下层区域，包括：

仓储区17，设有多个用于放置箱体4的放置位，且该仓储区17顶部设有多个对应的箱体4位置传感器115；

悬挂式导轨111，设于仓储区17顶部，多个悬挂式导轨111平行设置，相邻两个平行的悬挂式导轨111之间设有连接导轨114；

旋转变向导轨112，设于每个悬挂式导轨111与连接导轨114的对接处；

电机齿轮转向模块110，与旋转变向导轨112驱动连接，用于驱动旋转变向导轨112转动，以实现旋转变向导轨112与悬挂式导轨111对接和旋转变向导轨112与连接导轨114对接的切换；

自驱动抓取模块，活动设于悬挂式导轨111上，能够在悬挂式导轨111、旋转变向导轨112以及连接导轨114上移动，以实现移动至各放置位上方进行抓取或放置箱体4；

在本实施例中，自驱动抓取模块113包括用于供电的电池1131、与该电池1131电连接的主控电路模块1132、设于该主控电路模块1132上的弹性充电触点1133、与该主控电路模块1132电连接的轮毂电机轮1134、与该轮毂电机轮1134底部连接的直线运动模块1135、与该直线运动模块1135驱动连接的升降推杆1136以及安装于该升降推杆1136底部的抓取/吸取机构1137。自驱动抓取模块的各个组成部分和功能相互协作，实现了独立供电、自动化的运动控制、灵活的抓取和放置功能，从而提高了智能仓储机构的操作效率和准确性。

优选地，主控电路模块1132集成有无线通信模块，如WIFI、4G/5G等等。主控电路模块1132集成无线通信模块可以实现远程监控和控制、数据传输和共享、远程故障诊断和维护，以及数据分析和优化。这样的设计提高了智能仓储机构的管理和操作的便利性、效率和智能化水平。

优选地，抓取/吸取机构1137为吸盘式结构，吸盘式结构包括多个吸盘、与该吸盘连通的气泵，气泵和吸盘均安装于升降推杆1136的末端。抓取/吸取机构1137采用吸盘式结构具有可靠的抓取和吸取能力，适应性和灵活性强，能够快速抓取和释放箱体4，并且具备高度可控性。这种设计使得智能仓储机构能够有效地处理箱体4，并提高操作的准确性和效率。

优选地，悬挂式导轨111的数量少于放置位的行数或列数，直线运动模块1135驱动升降推杆1136移动的行程大于两个放置位，悬挂式导轨111、旋转变向导轨112以及连接导轨114上均设有与轮毂电机轮1134配合的滑槽。通过少量的悬挂式导轨111，可以在仓储区17域内实现不同的箱体4布局和配置。放置位的行数或列数可以超过悬挂式导轨111的数量，这意味着可以根据实际需求将箱体4布置成不同的行列组合，以适应不同大小和数量的箱体4存储。且正是因为自驱动抓取模块的直线运动模块1135的设置，使得自驱动抓取模块本身就具有一定的移动范围，不需要把悬挂式导轨111设置成对与放置位的行数或列数一致，如此可减少悬挂式导轨111的数量，减少成本。

优选地，自驱动抓取模块113还包括多个位置传感器115，用于检测升降推杆1136在直线运动模块1135上的位置。

充电位置19，设于自驱动抓取模块113的初始位置，能够与自驱动抓取模块113的弹性充电触点1133电连接并对自驱动抓取模块113进行充电；

布巾领用出货区18，设于医院布巾智能洗涤中心的取箱口16内，用于供待取用的箱体4放置，以方便用户取用。

在本实施例中，为了清楚展示本方案，进一步对医院布巾智能洗涤中心的结构进行阐述。如图1-15所示，本医院布巾智能洗涤中心包括：

主体1，如图1-3所示，内部为中空结构，分为上层区域和下层区域；

在本实施例中，主体1可以是房间本身，中间通过一个隔板13隔成上下两层区域，即把本申请的主体1设置在一个房间内，房间不同的侧墙就是负责不同的处理工作，如一面墙是投放布巾，另一面墙是取布巾，还有一面墙是接入自来水、加洗涤剂以及排放污水等等。主体1还可以是一个大的盒状结构。

投放人机交互设备2，设于主体1的其中一个竖向侧面上，投放人机交互设备2或投放人机交互设备所在侧面上设有身份验证模块，用于对用户进行身份验证并进行布巾投放流程；

在本实施例中，投放人机交互设备2可以是目前常见的触控一体机，安装有操作系统，可以进行身份验证、人机交互等等功能，基本就是一种电脑，身份验证的方式可以是扫描工牌的二维码，RFID识别或者识别人脸或者识别指纹或者识别瞳孔等等方式，这里不做限定。

领取人机交互设备3，设于主体1的其中一个竖向侧面上，领取人机交互设备3或领取人机交互设备所在侧面上设有身份验证模块，用于对用户进行身份验证并进行布巾领取流程；

在本实施例中，领取人机交互设备3与投放人机交互设备2一致，为同样设备，安装位置不同，功能也有所不同，领取人机交互设备3用于领取布巾，投放人机交互设备2用于投放布巾和箱体4。领取人机交互设备3与投放人机交互设备2两个都可以是同一个电脑设备输出的不同显示界面，可以统称为一个工控模块，用于和上位机或者管理平台通信以及控制智能洗涤中心。

布巾投放口14，位于投放人机交互设备2所在的竖向侧面上，用于布巾的投放；

在本实施例中，布巾投放口14和箱体投放口15以及取箱口16之后均可以设有开关门机构，开关门机构为常见的电机驱动封闭窗口的盖板升降，实现开关门的效果，也可以是其他方式，如电机驱动盖板旋转或翻转等等，这里不做限制。

箱体投放口15，位于投放人机交互设备2所在的竖向侧面上，用于箱体4和箱盖41的投放；

在本实施例中，箱体投放口15投放箱体4和箱盖41的时候，需要按照要求投放，如箱体4长度方向与箱体传输带5平行，箱盖41放在箱体4一侧也与箱体4平行。

取箱口16，位于领取人机交互设备3所在的竖向侧面上，用于领取已装箱有清洗完毕布巾的箱体4；

在本实施例中，取箱口16在保洁人员验证后会打开，方便保洁人员取用。优选地，取箱口16的高度可以设置的和小推车的高度一致，如此可以直接把箱体4拉到小推车上，不需要额外的搬运操作，更是可以显著降低保洁人员的工作强度。

布巾旋转支架6，如图3-6所示，位于上层区域，设于主体1内部的顶部位置，并设有沿布巾旋转支架6圆周方向均匀间隔设置的四个回转挂架61，每个回转挂架61上沿回转路径均匀间隔设有多个活动挂钩62以及用于驱动一个或多个活动挂钩62松开布巾的翻转挂钩机构63，用于将每个回转挂架61在布巾清点上架模块7、布巾清洗模块8、布巾烘干消毒模块9以及布巾装箱模块组成的回转线路上按清洗顺序依次流转；

在本实施例中，布巾旋转支架6顶部和底部均设有推力滚子轴承，通过推力滚子轴承与主体1顶部内壁以及隔板13顶部连接，布巾旋转支架6底部设有电机，电机通过电机支架安装在隔板13上，电机通过齿轮结构(安装在电机上的主动小齿轮与安装在轴上的从动大齿轮啮合)驱动布巾旋转支架6中心的轴旋转，从而带动布巾旋转支架6转动，每转动一次为90°，代表一个工位。具体的定位手段这里不做限制。

在本实施例中，如图7-8所示，每个回转挂架61包括同步带、用于驱动该同步带回转运动的同步电机611，每个活动挂钩62沿同步带路径方向均匀间隔设置，翻转挂钩机构63包括翻转挂钩凸轮631、用于驱动该翻转挂钩凸轮631旋转的挂钩凸轮电机632，通过该翻转挂钩凸轮631的旋转推动多个活动挂钩62摆动，实现对布巾挂耳的脱开。

其中，布巾旋转支架6底部设有四个与回转挂架61一一个应的轨道，用于安装回转挂架61，回转挂架61的同步带安装在该轨道内，同步电机611和用于传动的同步带轮以及翻转挂钩机构63都是安装在布巾旋转支架6底部，同步电机611通过驱动其中一个同步带轮从而带动同步带进行回转运动，活动挂钩62长度方向两端设有挂钩并安装在同步带上，能够随同步带移动。

其中，挂钩凸轮电机632通过同步带或齿轮或连杆驱动翻转挂钩凸轮631摆动，翻转挂钩凸轮631摆动到一定角度会推动活动挂钩62，每个活动挂钩62的结构分为固定在同步带上的挂钩支架622和与该挂钩支架622转动连接(两者之间还有扭簧621，可以复位)的两个挂钩，如此使得挂钩可在移动角度范围内被推动(运动方向与翻转挂钩凸轮631运动方向相反)，使得挂钩反方向转动一定角度，从而实现布巾挂耳的脱开，后续翻转挂钩凸轮631回到原位，在扭簧621的回弹力作用下，挂钩会回到初始位置。在布巾清点上架时，也可以是让挂钩稍微倾斜，可方便机械手71把布巾挂上去。优选地，翻转挂钩凸轮631为三组或更多组，可同时进行多组布巾的下放。

布巾清点上架模块7，如图9所示，位于上层区域，位于布巾投放口14内，设有一个或多个机械手71以及多个视觉识别装置72，用于抓取并识别布巾，以实现布巾的计数，同时实现将计数后的布巾挂在活动挂钩62上；

在本实施例中，布巾清点上架模块7包括两个以上的深度摄像模块、两组以上的LED照明模组74、RFID阅读器73以及至少两个机械手71，每个机械手71末端设有夹爪，用于夹取布巾。

其中，布巾的结构为特殊设计，有别于传统布巾，本申请的设置有两个椭圆形挂带，两个椭圆挂带设置在相邻两个边角上，并采用硅胶材料制成，可长时间使用后也不易变形，该特征可以非常方便地被摄像头识别判定，有助于图像识别的准确性；同时该结构也让机械手71抓取更加准确，减少抓取多块布巾的概率。该结构也方便悬挂在活动挂钩62上进行其他消毒、清洗、烘干操作。

如此，安装在布巾投放区域的3个深度摄像模块进行图像信息采集，工控模块根据图像采集的信息进行处理分析，两个机械手71根据工控模块的分析结果及指令进行布巾抓取，并将布巾的两个挂带安装到活动挂钩62上，在此过程中，RFID阅读器73读取布巾的身份信息结合摄像头的图像采集信息，进行自动清点，同时关联科室及保洁工人信息，确认归还数量及布巾身份信息是否正确，并将信息自动上传至管理后台。

优选地，还可以在布巾清点上架模块7处安装紫外线消毒灯，可以起到消毒杀菌效果。

布巾清洗模块8，如图10所示，位于上层区域，用于对布巾喷淋清洗并挤干，同时收集污水；

在本实施例中，布巾清洗模块8包括喷头81、刷洗机构82、用于驱动该刷洗机构82上下移动的第一直线驱动组件83、挤干机构84、用于驱动该挤干机构84上下移动的第二直线驱动组件85、设于刷洗机构82和挤干机构84下方的污水池86，通过刷洗机构82夹住布巾上部，在第一直线驱动组件83的驱动下向下移动实现对布巾的刷洗，通过挤干机构84夹住布巾上部，在第二直线驱动组件85的驱动下向下移动实现对布巾的挤干。优选地，第一直线驱动组件83和第二直线驱动组件85均可以是直线模块或者类似结构的产品。

其中，刷洗机构82和挤干机构84均包括主动夹爪和设于该主动夹爪上的可替换模块87，该可替换模块87包括刷子和挤干压条，主动夹爪和刷子组成刷洗机构82，主动夹爪和挤干压条组成挤干机构84。即实际上刷洗机构82和挤干机构84是同样的结构，区别在于可替换模块87的不同，而刷洗机构82和挤干机构84的数量可以根据实际情况选择，最后一步都是挤干操作。喷头81分为专门喷淋清洗液体的喷淋头和专门喷洗涤剂的喷头81，第一电磁阀88控制喷淋头，第二电磁阀89控制喷头81，喷淋头、喷头81等均安装在喷头81支架上，并通过管道连接水泵和洗涤剂存储箱80，洗涤剂存储箱80上还设有加注口。

优选地，还可以将污水池86连接净水系统，可实现污水的循环利用，更加环保。

在本实施例中，清洗流程：

1.消毒液浸泡：第一电磁阀88开启，喷淋头将混合好的消毒液呈扇形水雾喷向布巾，对布巾进行消毒液浸泡，两个喷头81为对向布置，保证布巾正反面都能均匀喷淋，布巾随着回转挂架61做环形循环运动，每块布巾都被消毒液浸泡一遍，达到消毒杀菌效果。

2.第一次刷洗：每一块布巾浸泡完成之后，一些表面污渍开始溶解变软，刷洗机构82上的毛刷会同时对布巾两侧向中间挤压，并从上至下地刷洗一遍，将布巾上两侧的主要污渍及杂物刷下去，一块布巾完成后刷洗下一块；

3.喷洗涤剂：当第一块刷洗后的布巾转到洗涤剂喷头81前时，洗涤剂喷头81会将洗涤剂均匀地喷到布巾的正反两面，此时刷洗机构82和洗涤剂喷头81是在同时工作，以此提高工作效率。布巾的洗涤剂喷洒时间和前面的第一次刷洗时间相同，当刷洗进入下一块布巾时，洗涤剂的喷洒也进入下一块布巾，以此循环将所有布巾都喷洒完成；

4.第二次刷洗：当第一块喷洒洗涤剂后的布巾流转到刷洗机构82前时，已经经过了一段时间的洗涤剂浸泡，洗涤剂将布巾内部的一些污渍分离出，刷洗机构82的毛刷再次合拢对该布巾挤压的同时，对布巾从上至下刷洗两次，将布巾内部的污渍挤压出来同时一并刷洗下来；

5.第一次冲洗：刷洗后的布巾流转到喷淋头前，第二电磁阀89开启，喷淋头将自来水喷向布巾，将布巾上的洗涤剂连同污渍进行冲洗；

6.第三次刷洗：冲洗完的布巾流转到刷洗机构82前时，刷洗机构82对布巾进行从上至下的第三次刷洗，将残余的洗涤剂和污物刷洗下来；

7.第二次冲洗：第三次刷洗后的布巾流转到喷淋头前，喷淋头对布巾进行双面的喷淋，将布巾上的洗涤剂连同污渍进行第二次冲洗；

8.挤干：当所有布巾都经过第二次冲洗后，挤干机构84对每一块布巾从上至下挤压两遍，将残余的水分挤出来，为后续的烘干消毒做准备。

布巾烘干消毒模块9，位于上层区域，用于对布巾进行烘干消毒；

在本实施例中，布巾烘干消毒模块9包括加热组件91、设于该加热组件91进口和入口处的鼓风机92，加热组件91与回转挂架61形状对应并位于回转挂架61下方。优选地，加热组件91可以是PTC加热模块。

优选地，PTC加热模块和鼓风机92同时工作，将高温空气吹向正上方的布巾，对布巾进行烘干及热力消毒工作，由于PTC加热模块的形状和布巾回转挂架的形状尺寸一致，而且每块布巾之间都有一定的间距，高温空气可以很顺畅地吹向布巾的每个部位，烘干和热力消毒的效率大大提高。

布巾装箱升降模块10，如图11所示，横跨上下两层区域，设于箱体投放口15内，用于将箱体4升起到烘干消毒完毕的布巾下方设定距离并接取被活动挂钩62松开的布巾，装箱完毕后将箱体4下降并水平运输到自动封箱模块12；

在本实施例中，布巾装箱升降模块10包括横向传输带101、用于驱动该横向传输带101上下移动的升降直线机构102，该升降直线机构102一端位于上层区域，另一端位于下层区域，通过横向传输带101将箱体4和箱盖41输送至自动封箱模块12。

其中，升降直线机构102可以是电机驱动螺杆实现直线运动的结构，也可以是气缸或电缸驱动的结构，也可以是电机驱动同步带或链条实现直线运动的结构，这里不做限制。横向传输带101为常见的输送带，这里不再赘述其结构和原理。

优选地，翻转挂钩机构63在布巾烘干消毒完毕后，三组翻转挂钩凸轮631逆时针旋转，带动下方三组活动挂钩62的挂钩顺时针旋转一个角度，使布巾的挂带与挂钩脱离，三块布巾就落到了箱体4内部。完成一次装箱后，升降直线机构102将横向传输带101下降，回转挂架61又将后面的三块布巾流转到箱体4上方，再次进行装箱，直至全部安装完成，可以是箱体4装满(可从设定时间、重量传感器、摄像头等手段单独或结合来判定)，也可以是全部布巾放下。

其中，横向传输带101可以把箱体4和箱盖41都输送到自动封箱模块12上。

箱体传输带5，位于上层区域，设有紫外线消毒灯，用于将箱体4和箱盖41持续消毒并输送到布巾装箱升降模块10；

在本实施例中，箱体传输带5为常见的输送带设备，与横向传输带101对接，通过在上方安装紫外线消毒灯可在箱体4和箱盖41放入时进行消毒操作，当然可以安装喷消毒液的结构，起到更好的消毒操作，也可以安装吹风结构来吹干消毒液。

移动取放机构11，如图13-15所示，位于下层区域，设于仓储区17和自动封箱模块12上方，用于抓取或吸取箱盖41并将箱盖41盖在箱体4上；用于抓取或吸取封箱完毕后的箱体4的箱盖41，并将该箱体4放置于仓储区17的指定位置或布巾领用出货区18；

在本实施例中，移动取放机构11包括安装在隔板13上的悬挂式导轨111、设于两个悬挂式导轨111连接节点处的旋转变向导轨112、用于驱动该旋转变向导轨112转动的电机齿轮转向模块110以及设于悬挂式导轨111上的自驱动抓取模块，自驱动抓取模块能够在悬挂式导轨111上来回移动。

其中，悬挂式导轨111旁或者说隔板13上安装有多个箱体位置传感器(有无传感器等等)，可用于感知箱体4的有无和记录箱体4的位置，这样就能够掌握仓位情况。

其中，主体1下层区域的一侧面上设有用于给自动驱动抓取模块113充电的充电位置19，可通过弹性充电触点1133进行触电，使得自动驱动抓取模块113在不工作时可以充电，保持时刻有电。升降推杆1136可以是常见的电缸或气缸等等，抓取/吸取机构1137可以是气泵和吸盘的结构或者气动夹爪或电动夹爪的结构，直线运动模块1135可以是现有的直线模组等，这里不做限定。

如此，自驱动抓取模块通过悬挂式导轨111及旋转变向导轨112运动到自动封箱模块12的箱盖41上方，微型气泵开始抽气，升降推杆1136带动吸盘向下运动至箱盖41位置，将箱盖41吸起来后，自驱动抓取模块运动到箱体4上方，将箱盖41盖在箱体4上。全程不需要线缆，从而大幅提升了自驱动抓取模块的灵活度。

自动封箱模块12，如图11-12所示，位于下层区域，用于将箱体4两侧的卡扣推动扣合，以实现箱盖41的扣紧；

在本实施例中，自动封箱模块12包括用于放置箱体4的箱体底座121、用于推动箱体4的卡扣转动的多个凸轮组件122、用于驱动凸轮组件122转动的凸轮转动电机123以及用于驱动凸轮组件122和凸轮转动电机123远离和靠近箱体4的水平直线驱动机构124。

其中，水平直线驱动机构124为常见的直线模组或者气缸等等，凸轮组件122通过同步带或者齿轮或链条等等结构驱动连接凸轮转动电机123，凸轮转动电机123和凸轮组件122都安装在移动支架上，移动支架安装在水平直线驱动机构124的滑块上，凸轮转动电机123驱动一侧的凸轮组件122转动，两侧共有四个凸轮，刚好在凸轮组件122转动时能够把箱体4的卡扣扳动使得与箱盖41扣紧。

优选地，自动封箱模块12的水平直线驱动机构124将凸轮组件122移动到箱体4两侧卡扣附近，左右两组凸轮分别在电机和同步带的带动下转动，设置在凸轮上的凸台分别拨动箱体4两侧的卡扣向上运动，当卡扣脱离凸轮的凸台后，凸轮继续转动，通过凸轮组件122的曲面将卡扣向内侧挤压，卡扣在横向的挤压作用下将箱盖41扣在一起，由此完成了封箱工作，凸轮转到初始位置停下，水平直线驱动机构124将凸轮组件122移动回初始位置。

仓储区17，位于下层区域，设有多个用于放置箱体4的放置位；

在本实施例中，仓储区17可以设置定位结构，如定位孔，还可以安装传感器来检测箱体4的状况和仓位的状况，可类似于目前的停车位监控手段。

布巾领用出货区18，位于下层区域，设于取箱口16内，用于供待取用的箱体4放置，以方便用户取用。

实施例2

基于实施例1，本实施例提出了一种智能仓储机构控制方法，用于控制实施例1的智能仓储机构，包括以下步骤：

S00、响应于医院布巾智能洗涤中心的存储指令，自驱动抓取模块移动至封装完成的箱体4上方下降吸取箱体4；

S10、基于存储指令，将箱体4运输至对应放置位上方下降放开箱体4，自驱动抓取模块回到初始位置进行充电；

S20、将箱体4的放置位的信息与箱体4绑定并传输至医院布巾智能洗涤中心；

S30、响应于医院布巾智能洗涤中心的领用指令，自驱动抓取模块移动至目标箱体4上方下降吸取箱体4；

S40、基于领用指令，将箱体4运输至布巾领用出货区18上方下降放开箱体4。

优选地，基于相同构思，本申请基于实施例1提出了医院布巾智能洗涤中心控制方法，用于控制实施例1的医院布巾智能洗涤中心，包括以下步骤：

S00、保洁人员通过投放人机交互设备2验证身份信息登录，验证成功后布巾投放口14和箱体投放口15打开；

S10、将布巾投入布巾投放口14内，将箱体4和盖子分别按规定投放到箱体投放口15内的箱体传输带5上，退出登录关闭布巾投放口14和箱体投放口15；

其中，箱体传输带5上的紫外线消毒灯持续打开对箱体4和盖子进行消毒，消毒达到设定时间后，箱体传输带5将箱体4传送到布巾装箱升降模块10上，等待布巾下落；

S20、布巾清点上架模块7通过多个视觉识别装置72识别布巾并抓取布巾，通过RFID阅读器73识别布巾的RFID标签，结合图像识别和RFID识别数据对布巾进行清点计数及布巾身份记录后将布巾挂在活动挂钩62上，并将清点数据与保洁人员信息以及科室进行关联，以确认投放的布巾数量和布巾信息是否正确，确认完毕后上传至管理平台；

S30、回转挂架61不断间歇回转运动，直至布巾全部清点和上挂完毕后或活动挂钩62挂满之后，布巾旋转支架6转动，将布巾运送到下一个工位进行清洗，同时打开布巾清点上架模块7处的紫外线消毒灯进行消毒；

S40、通过布巾清洗模块8对布巾进行多次喷淋挤干操作，清洗完毕后，布巾旋转支架6转动，将布巾运送到下一个工位进行烘干消毒；

S50、通过布巾烘干消毒模块9将上方的布巾进行烘干和热力消毒，达到设定时间后，布巾旋转支架6转动，将布巾运送到下一个工位进行装箱；

优选地，这里的设定时间可以根据实际情况选择，或者根据室温和湿度来动态调整，如采用深度学习技术，可大幅度缩短不必要的烘干时间。同时也可以借助深度学习技术，动态调整加热温度，进一步提升烘干效率。

S60、布巾装箱升降模块10将箱体4升起到烘干消毒完毕的布巾下方设定距离并接取被活动挂钩62松开的布巾，回转挂架61不断回转，直至布巾堆满箱体4或全部布巾均落入箱体4内，装箱完毕后将箱体4下降并水平运输到自动封箱模块12；

S70、移动取放机构11抓取或吸取盖子并将盖子盖在箱体4上，通过自动封箱模块12将箱体4两侧的卡扣推动扣合，以实现盖子的扣紧；

S80、盖子扣紧后，移动取放机构11抓取或吸取盖子，将箱体4放在仓储区17的空位上并记录该箱体4的位置；

S90、保洁人员通过领取人机交互设备3验证身份信息登录，验证成功后，根据身份信息和科室信息，移动取放机构11抓取或吸取对应的箱体4放至布巾领用出货区18，并打开取箱口16，并等待保洁人员取走后关闭。

在本实施例中，布巾领用出货区18也可以安装传送带，这样可以把箱体4直接送出来，如果高度设计得合适，可直接把箱体4推到小推车上，如此只要保洁人员先把小推车对准取箱口16，等身份验证完毕后，箱体4就会自动送到小推车上，大大降低了工作强度和交叉感染的风险，保洁人员在取箱体4过程中甚至不需要接触智能洗涤中心。

本申请未详述部分为现有技术，故本申请未对其进行详述。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

尽管本文较多地使用了主体1、投放人机交互设备2、领取人机交互设备3、箱体4、箱体传输带5、布巾旋转支架6、布巾清点上架模块7、布巾清洗模块8、布巾烘干消毒模块9、布巾装箱升降模块10、移动取放机构11、自动封箱模块12、隔板13、布巾投放口14、箱体投放口15、取箱口16、仓储区17、布巾领用出货区18、充电位置19、箱盖41、回转挂架61、活动挂钩62、翻转挂钩机构63、机械手71、视觉识别装置72、RFID阅读器73、LED照明模组74、洗涤剂存储箱80、喷头81、刷洗机构82、第一直线驱动组件83、挤干机构84、第二直线驱动组件85、污水池86、可替换模块87、第一电磁阀88、第二电磁阀89、加热组件91、鼓风机92、横向传输带101、升降直线机构102、电机齿轮转向模块110、悬挂式导轨111、旋转变向导轨112、自动驱动抓取模块113、连接导轨114、位置传感器115、箱体底座121、凸轮组件122、凸轮转动电机123、水平直线驱动机构124、同步电机611、扭簧621、挂钩支架622、翻转挂钩凸轮631、挂钩凸轮电机632、电池1131、主控电路模块1132、弹性充电触点1133、轮毂电机轮1134、直线运动模块1135、升降推杆1136、抓取/吸取机构1137等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本申请的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本申请精神相违背的。

本申请不局限于上述最佳实施方式，任何人在本申请的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上做任何变化，凡是具有与本申请相同或相似的技术方案，均落在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.智能仓储机构，安装于医院布巾智能洗涤中心的下层区域，其特征在于，包括：

仓储区，设有多个用于放置箱体的放置位，且该仓储区顶部设有多个对应的箱体位置传感器；

悬挂式导轨，设于所述仓储区顶部，多个悬挂式导轨平行设置，相邻两个平行的悬挂式导轨之间设有连接导轨；

旋转变向导轨，设于每个所述悬挂式导轨与所述连接导轨的对接处；

电机齿轮转向模块，与所述旋转变向导轨驱动连接，用于驱动所述旋转变向导轨转动，以实现旋转变向导轨与悬挂式导轨对接和旋转变向导轨与连接导轨对接的切换；

自驱动抓取模块，活动设于所述悬挂式导轨上，能够在所述悬挂式导轨、所述旋转变向导轨以及所述连接导轨上移动，以实现移动至各放置位上方进行抓取或放置箱体；

充电位置，设于所述自驱动抓取模块的初始位置，能够与所述自驱动抓取模块的弹性充电触点电连接并对所述自驱动抓取模块进行充电；

布巾领用出货区，设于医院布巾智能洗涤中心的取箱口内，用于供待取用的箱体放置，以方便用户取用。

2.根据权利要求1所述的智能仓储机构，其特征在于，所述自驱动抓取模块包括用于供电的电池、与该电池电连接的主控电路模块、设于该主控电路模块上的弹性充电触点、与该主控电路模块电连接的轮毂电机轮、与该轮毂电机轮底部连接的直线运动模块、与该直线运动模块驱动连接的升降推杆以及安装于该升降推杆底部的抓取/吸取机构。

3.根据权利要求2所述的智能仓储机构，其特征在于，所述主控电路模块集成有无线通信模块。

4.根据权利要求2所述的智能仓储机构，其特征在于，所述抓取/吸取机构为夹爪式结构或吸盘式结构。

5.根据权利要求4所述的智能仓储机构，其特征在于，所述抓取/吸取机构为吸盘式结构，吸盘式结构包括多个吸盘、与该吸盘连通的气泵，所述气泵和所述吸盘均安装于所述升降推杆的末端。

6.根据权利要求2所述的智能仓储机构，其特征在于，所述悬挂式导轨的数量少于放置位的行数或列数。

7.根据权利要求2所述的智能仓储机构，其特征在于，所述直线运动模块驱动所述升降推杆移动的行程大于两个放置位。

8.根据权利要求2-7任意一项所述的智能仓储机构，其特征在于，所述悬挂式导轨、所述旋转变向导轨以及所述连接导轨上均设有与所述轮毂电机轮配合的滑槽。

9.根据权利要求2-7任意一项所述的智能仓储机构，其特征在于，所述自驱动抓取模块还包括多个位置传感器，用于检测所述升降推杆在所述直线运动模块上的位置。

10.智能仓储机构控制方法，其特征在于，用于控制权利要求2-9任意一项所述的智能仓储机构，包括以下步骤：

S00、响应于医院布巾智能洗涤中心的存储指令，自驱动抓取模块移动至封装完成的箱体上方下降吸取箱体；

S10、基于存储指令，将箱体运输至对应放置位上方下降放开箱体，自驱动抓取模块回到初始位置进行充电；

S20、将箱体的放置位的信息与箱体绑定并传输至医院布巾智能洗涤中心；

S30、响应于医院布巾智能洗涤中心的领用指令，自驱动抓取模块移动至目标箱体上方下降吸取箱体；

S40、基于领用指令，将箱体运输至布巾领用出货区上方下降放开箱体。