CN203592482U - 图书馆取书机器人 - Google Patents

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CN203592482U CN201320651617.0U CN201320651617U CN203592482U CN 203592482 U CN203592482 U CN 203592482U CN 201320651617 U CN201320651617 U CN 201320651617U CN 203592482 U CN203592482 U CN 203592482U
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陈尚友
林远平
陈守安
王进戈
朱平平
羊毅
钱俊宏
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Abstract

本实用新型涉及一种图书馆取书机器人，包括了行走装置、设置在行走装置上的控制器，固定在行走装置上方的升降机构、与升降机构连接的存书架，固定在存书架上的CCD摄像头、固定在升降机构上与存书架对称放置的配重块、位于升降机构上方的机械手臂，固定在机械手臂末端的夹书板，用于在图书馆中实现从书架上自动取书功能。

Description

图书馆取书机器人
技术领域
   本实用新型涉及机器人技术，尤其涉及一种图书馆取书机器人。
背景技术
图书馆每天的图书借阅量大，图书识别和取书等作业需要花费大量的人力。而利用机器人技术实现自动识别与取书，不仅能够减轻图书馆管理员的劳动强度，还能提高工作效率，因此需要一种图书馆机器人，能够实现在无需人工干预的情况下，在图书馆实现自动借书功能。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种图书馆取书机器人，使其能够实现自动取书功能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种图书馆取书机器人，包括了行走装置、设置在行走装置上的控制器，固定在行走装置上方的升降机构、与升降机构连接的存书架，固定在存书架上的CCD摄像头、固定在升降机构上与存书架对称放置的配重块、位于升降机构上方的机械手臂，固定在机械手臂末端的夹书板。
在本实用新型所述的图书馆取书机器人中，所述行走装置上设有循线传感器，行走装置上还设有行动的轮子以及控制轮子的电机。
在本实用新型所述的图书馆取书机器人中，述控制器控制行走装置与机械手臂部分的电机转动，控制摄像头的操作，控制器由蓄电池供能。
在本实用新型所述的图书馆取书机器人中，所所述升降机构由两组剪叉机构组成，剪叉机构平行设置，剪叉机构下方有一个固定平台，剪叉机构上方有一个升降平台。
在本实用新型所述的图书馆取书机器人中，所述存书架固定在升降平台上，存书架上设置有一个CCD摄像头，在升降平台上与存书架对称的位置设有配重块。
实施本实用新型所述的图书馆取书机器人，具有以下有益效果：行走装置能够实现机器人绕固定轨迹行走，使机器人围绕图书馆书架作业，升降机构使用剪叉机构进行升降，能够实现机械手臂对书架不同高度的位置进行作业。机械手臂能够抓取并移动图书至存书架中。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1是本实用新型所述图书馆取书机器人的立体图；
图2是本实用新型所述图书馆取书机器人的行走装置和升降机构的立体图；
图3是本实用新型所述图书馆取书机器人的机械手臂立体图。
具体实施方式
如图1、2、3所示，在本实用新型所述图书馆取书机器人的优选实例中，包括了行走装置4，设置在行走装置前方的循线传感器10，设置在行走装置4上的控制器5，固定在行走装置4上方的升降机构，升降机构底部为固定平台7，与固定平台7连接的剪叉机构8，与剪叉机构8的顶部连接的升降平台9，与一侧升降平台9一侧连接存书架2，与升降平台9另一侧连接的配重块3，固定在存书,2上的CCD摄像头1，升降平台9上方的机械手臂11、12、13，固定在机械手臂11、12、13末端的夹书板14。
具体的，可围绕书架设置一个环形的黑色轨迹。所述控制器5设置在行走装置4上，通过行走装置4前方的循线传感器10感应行走装置4是否沿着黑色轨迹行走，随时校正轨迹。
在本优选实例 ，所述剪叉机构8由控制器5控制，当目标图书的高度高于机械手臂的高度时，控制剪叉机构8收缩带动升降平台9上升；当目标图书的高度低于机械手臂的高度时，则控制剪叉机构8扩张带动升降平台9下降。
控制器5中带有射频功能，当识别到图书所在的大概高度位置后，控制机械手臂到达相应的位置，此时存书架2前方的CCD摄像头1开始识别图书的具体位置，随着摄像头的识别，行走装置4缓慢移动位置，靠近目标图书。
具体的，图书书脊贴有二维码标签，所述CCD摄像头1扫到图书的二维码时得到具体的图书信息，通过控制器中预存的待取的图书信息相比较，若扫描到的图书信息与待取图书信息一致，则行走装置4停止运动，机械手臂在舵机12的控制下，运动到CCD摄像头1正对的图书位置处。
在本优选实例中，图书后方与书架留有一定空隙。当进行取书动作时，所述夹书板14将目标图书后推至目标图书与书架的空隙被填满的位置，然后张开夹书板14，直至夹书板14外侧贴住目标图书两侧的图书，夹书板14两侧的压力传感器感受到的压力大小一致，此时机械臂14向书架内伸，机械手13将目标图书夹住，夹书板14内侧有摩擦硅胶将目标图书固定，然后机械臂14向后收回，带动目标图书从书架中拉出，直至移出书架，落入存书架2中，完成取书动作。
 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1. 一种图书馆取书机器人，包括了行走装置、设置在行走装置上的控制器，固定在行走装置上方的升降机构、与升降机构连接的存书架，固定在存书架上的CCD摄像头、固定在升降机构上与存书架对称放置的配重块、位于升降机构上方的机械手臂，固定在机械手臂末端的夹书板。
2. 根据权利要求1所述的图书馆取书机器人，其特征在于，所述行走装置上设有循线传感器，行走装置上还设有行动的轮子以及控制轮子的电机。
3. 根据权利要求1所述的图书馆取书机器人，其特征在于，所述控制器控制行走装置与机械手臂部分的电机转动，控制摄像头的操作，控制器由蓄电池供能。
4. 根据权利要求1所述的图书馆取书机器人，其特征在于，所述升降机构由两组剪叉机构组成，剪叉机构平行设置，剪叉机构下方有一个固定平台，剪叉机构上方有一个升降平台。
5. 根据权利要求1所述的图书馆取书机器人，其特征在于，所述存书架固定在升降平台上，存书架上设置有一个CCD摄像头，在升降平台上与存书架对称的位置设有配重块。
6. 根据权利要求1所述的图书馆取书机器人，其特征在于，所述机械手臂由机械手与机械臂组成，机械臂由舵机和支架组成，机械手由舵机旋转控制张合，机械手末端设有一对夹书板，夹书板内侧设有摩擦硅胶，夹书板外侧设有压力传感器。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104552230A (zh) * 2013-10-22 2015-04-29 西华大学 图书馆取书机器人
CN105069930A (zh) * 2015-07-15 2015-11-18 上海电机学院 一种图书上下架取放装置
US10052764B2 (en) 2016-06-16 2018-08-21 Toyota Motor Engineering & Manufacutring North America, Inc. Automated and adjustable platform surface
CN108482935A (zh) * 2018-05-11 2018-09-04 西安航空学院 三爪式图书馆自动取书装置
CN108789437A (zh) * 2018-06-25 2018-11-13 天津大学 一种基于rfid技术的多臂快速图书盘点机器人

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