CN207044162U - 自动取档案装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动取档案装置，包括行走机构、转向机构、升降机构、抓取机构、档案存放装置、CCD摄像头和控制器；所述控制器和转向机构均安装在行走机构上，转向机构能够360度周向转动；所述升降机构设置在转向机构上，且升降机构的顶端设置档案抓取机构，档案存放装置设置在抓取机构的下方，并与升降机构固定；CCD摄像头安装在档案抓取机构上。该实用新型结构简单，对作为执行部分的机器人本体进行精简，节省成本的同时，适应一般档案馆空间小的特点，实现自动取阅档案，并且大大节约了行程。

Description

自动取档案装置

技术领域

本实用新型涉及取档案装置，尤其涉及一种自动取档案装置。

背景技术

档案，是指过去和现在的国家机构、社会组织以及个人从事政治、军事、经济、科学、技术、文化、宗教等活动直接形成的对国家和社会有保存价值的各种文字、图表、声像等不同形式的历史记录。

随着社会的发展、信息量以指数级增长，档案归档、存取、查阅的工作量日益加大。目前档案的取阅工作仍由档案管理员人工完成，费时费力，效率不高。目前，已出现许多利用机器人取档案的技术，不仅能够减轻档案管理员的劳动强度，提高工作效率，是档案管理系统创新的能力的体现，提高档案馆的现代化、自动化水平，从长期运行的角度分析，可以节约人力成本及相关费用开支。但是由于一般的取档案机器人设计的较为复杂，大多都是根据档案馆的内部结构专门设计定制的，对于较大的档案馆来讲比较适用，但是对于小型档案管来讲一般负担不起。并且现有的档案拿取机构一般不设置轨道，行走起来方向不确定，且一趟行程下来，只能拿取一侧档案柜上的档案，往返行程增加，效率较低。

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档案馆自动取档案装置，其结构简单，对作为执行部分的机器人本体进行精简，节省成本的同时，适应一般档案馆空间小的特点，实现自动取阅档案，并且大大节约了行程。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种自动取档案装置，包括行走机构、转向机构、升降机构、抓取机构、档案存放装置、 CCD摄像头和控制器；所述控制器和转向机构均安装在行走机构上，转向机构能够360度周向转动；所述升降机构设置在转向机构上，且升降机构的顶端设置档案抓取机构，档案存放装置设置在抓取机构的下方，并与升降机构固定；CCD摄像头安装在档案抓取机构上。

所述转向机构包括旋转平台和电机；所述旋转平台的中心固连接有转轴，转轴通过轴承与行走机构连接，行走装置上还设有一圈轨道，旋转平台的底面对应轨道设有底端为球形结构的支腿，旋转平台的外部设有齿轮一，所述齿轮一通过传动齿轮与安装于电机输出轴上的齿轮二啮合，电机转动时带动旋转平台转动。

所述电机固连于行走装置上，减速传动旋转平台。

所述电机为伺服电机，与控制器连接。

所述行走装置包括行走轮、支架和驱动行走轮行走的行走电机，所述行走电机至少设置一个。可以设置成每个轮子配置一个电机的结构，也可以将前、后的轮子分别安装于两个轴的两端，在轴的中部安装电机和差速器，可以采用前驱动的方式，也可以采用后驱动的方式。

所述升降机构包括液压立柱和安装于立柱顶端的平台，平台上设有用于安装档案抓取机构的支座。

所述液压立柱由一个主立柱和三个辅助立柱组成，其中主立柱设置于平台的中心。

所述抓取机构包括臂部和抓取部；所述臂部由包括至少一个水平设置的液压杆，该液压杆安装于升降机构上，液压杆的伸缩杆前端连接一L形安装架，安装架能够相对于升降机构水平移动；抓取部包括安装于L形安装架的竖向架体上的舵机，以及安装于舵机的输出杆前端的夹持臂和夹持板，夹持臂与舵机输出杆铰接，夹持臂的中部与固连于L形安装架横向板体上的转轴转动连接。初始状态下，夹持板处于打开状态，在舵机的带动下，夹持板能够实现夹紧动作。

所述夹持板的内侧设有防滑橡胶垫。

所述L形安装架与长升降机构通过轨道滑动配合连接。

所述CCD摄像头安装于L形安装架的竖向板体上。

所述档案存放装置的底面为坡面结构，使档案盒向内侧滑落，方便档案盒的放置。

所述舵机、液压杆、液压立柱、行走电机、电机以及CCD摄像头均与控制器连接。

所述自动取档案装置配设有轨道，所述轨道设置于相邻两档案柜的中部，使用时，只需使转动机构转动180度即可实现对两侧的档案盒进行拿取操作。

本实用新型的有益效果是：该装置能够实现档案盒的自动拿取，并且利用转向装置实现升降和抓取机构的180度转动，方便在两个档案柜之间转换操作，减少行程，行走机构和升降机构受控制器的控制，配合CCD摄像头以及二维码，能够使抓取装置实现精准定位，对档案盒进行快速、精确的操作，又大大节约了档案管理人员找档案、取档案的时间，效率得到很大提升。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为取出档案状态下的结构示意图。

附图3为抓取机构的结构示意图。

图中，1.行走机构，1-1.行走轮，1-2.支架，1-3.行走电机，2.转向机构，2-1. 旋转平台，2-2. 电机，2-3.转轴，2-4. 轴承，2-5. 支腿，2-6. 齿轮一，2-7. 传动齿轮，2-8. 齿轮二，3.升降机构，3-1.主立柱，3-2.辅助立柱，3-3.平台，3-4.支座，4.抓取机构，4-1.液压杆，4-2.L形安装架，4-3.舵机，4-4.夹持臂，4-5.夹持板，5.档案存放装置，6.CCD摄像头，7.控制器，8.轨道，9.档案柜，10.档案盒。

具体实施方式

如附图1所示，一种自动取档案装置，包括行走机构1、转向机构2、升降机构3、抓取机构4、档案存放装置5、 CCD摄像头6和控制器7；所述控制器7和转向机构2均安装在行走机构1上，转向机构2能够360度周向转动；所述升降机构3设置在转向机构2上，且升降机构3的顶端设置档案抓取机构4，档案存放装置5设置在抓取机构4的下方，并与升降机构3固定；CCD摄像头6安装在档案抓取机构4上。

所述转向机构2包括旋转平台2-1和电机2-2；所述旋转平台2-1的中心固连接有转轴2-3，转轴2-3通过轴承2-4与行走机构1连接，行走装置1上还设有一圈轨道，旋转平台2-1的底面对应轨道设有底端为球形结构的支腿2-5，旋转平台2-1的外部设有齿轮一2-6，所述齿轮一2-6通过传动齿轮2-7与安装于电机输出轴上的齿轮二2-8啮合，电机2-2转动时带动旋转平台2-1转动。

所述电机2-2固连于行走装置1上，减速传动旋转平台2-1。

所述电机2-2为伺服电机，与控制器7连接。

所述行走装置包括行走轮1-1、支架1-2和驱动行走轮1-1行走的行走电机1-3，所述行走电机1-3至少设置一个。可以设置成每个轮子配置一个电机的结构，也可以将前、后的轮子分别安装于两个轴的两端，在轴的中部安装电机和差速器，可以采用前驱动的方式，也可以采用后驱动的方式。

所述升降机构3包括液压立柱和安装于立柱顶端的平台3-3，平台3-3上设有用于安装档案抓取机构4的支座3-4。

所述液压立柱由一个主立柱3-1和三个辅助立柱3-2组成，其中主立柱3-1设置于平台3-3的中心。

所述抓取机构4包括臂部和抓取部；所述臂部由包括至少一个水平设置的液压杆4-1，该液压杆4-1安装于升降机构3上，液压杆4-1的伸缩杆前端连接一L形安装架4-2，安装架能够相对于升降机构3水平移动；抓取部包括安装于L形安装架4-2的竖向架体上的舵机4-3，以及安装于舵机4-3的输出杆前端的夹持臂4-4和夹持板4-5，夹持臂4-4与舵机4-3输出杆铰接，夹持臂4-4的中部与固连于L形安装架横向板体上的转轴转动连接。初始状态下，夹持板4-5处于打开状态，在舵机4-3的带动下，夹持板4-5能够实现夹紧动作。

所述夹持板4-5的内侧设有防滑橡胶垫。

所述L形安装架4-2与长升降机构3通过轨道滑动配合连接。

所述CCD摄像头6安装于L形安装架4-2的竖向板体上。

所述档案存放装置5的底面为坡面结构，使档案盒10向内侧滑落，方便档案盒10的放置。

所述舵机4-3、液压杆4-1、液压立柱、行走电机1-3、电机2-2以及CCD摄像头6均与控制器7连接。

所述自动取档案装置配设有轨道8，所述轨道8设置于相邻两档案柜9的中部，两侧的档案柜9共用该轨道8，节省空间。使用时，只需使转动机构2转动180度即可实现对两侧的档案盒10进行拿取操作。

控制器7内部装有无线信号接收及处理系统，处理统统包括定位系统、扫码装置、PLC控制的驱动臂取档案装置，自动取档案装置接收到档案管理系统发出的取档案指令后，根据目标档案的位置信息，利用自带电源驱动行驶至目标档案位置，通过扫码系统确认目标档案的层数及具体位置，其中扫码装置可根据目标档案层数使升降装置3进行上下升降，控制器7抓取机构4发出指令，实现夹取档案盒10动作，将档案取出放置档案存放装置5内，最后返回至管理员位置。

实施例

所述轨道8围绕档案柜9装置，在拐弯处设置成半圆形，轨道坡向圆心设置，机器人运行至转弯处时利用自重的向心力实现自动转弯。该自动取档案装置沿固定轨道8行走，利用自带电瓶作为驱动动力，围绕档案柜9作业。每份档案独立存放在档案盒10内，档案盒10外侧粘贴有该档案的相关识别信息，档案盒10之间留有一定间隙。利用液压升降机构3实现该装置在档案柜9不同高度进行作业。控制器7带有射频功能，当识别到档案所在的大概高度时，控制升降机构3到达相应位置，此时，CCD摄像头6开始识别档案盒10的具体位置，行走机构1移动接近目标。在档案馆内为每份档案粘贴信息识别的二维码或者条码，CCD摄像头6扫室档案的二维码或者条码时得到具体的档案信息，通过控制器7预存的等取的档案信息比较，如果信息相符则行走机构1停止运动，抓取机构4运动到CCD摄像头6正对的档案盒10位置实现抓取作业。当进行取档案动作时，所述抓取机构4末端的夹板在控制器7控制下张开，夹持板4-5与目标档案盒10保持平行状态內伸，利用舵机4-3使夹持板4-5闭合，然后液压杆4-1回收，档案盒10至档案存放装置5上方时，舵机4-3使夹持板4-5打开，使档案盒10落入档案存放装置5内，自动取档案装置沿轨道8返回管理员位置。由于控制器7还有射频功能，且本装置能够转向，取完一侧的目标档案后，转向机构2带动升降机构3和抓取装置4转动180度，实现对轨道8另一侧档案柜9中的目标档案的拿取，节省时间和工序。

Claims (10)

1.一种自动取档案装置，其特征在于，包括行走机构、转向机构、升降机构、抓取机构、档案存放装置、 CCD摄像头和控制器；所述控制器和转向机构均安装在行走机构上，转向机构能够360度周向转动；所述升降机构设置在转向机构上，且升降机构的顶端设置档案抓取机构，档案存放装置设置在抓取机构的下方，并与升降机构固定；CCD摄像头安装在档案抓取机构上。

2.根据权利要求1所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述转向机构包括旋转平台和电机；所述旋转平台的中心固连接有转轴，转轴通过轴承与行走机构连接，行走装置上还设有一圈轨道，旋转平台的底面对应轨道设有底端为球形结构的支腿，旋转平台的外部设有齿轮一，所述齿轮一通过传动齿轮与安装于电机输出轴上的齿轮二啮合，电机转动时带动旋转平台转动。

3.根据权利要求2所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述电机固连于行走装置上，减速传动旋转平台；所述电机为伺服电机，与控制器连接。

4.根据权利要求1所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述行走装置包括行走轮、支架和驱动行走轮行走的行走电机，所述行走电机至少设置一个。

5.根据权利要求1所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述升降机构包括液压立柱和安装于立柱顶端的平台，平台上设有用于安装档案抓取机构的支座；所述液压立柱由一个主立柱和三个辅助立柱组成，其中主立柱设置于平台的中心。

6.根据权利要求1所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述抓取机构包括臂部和抓取部；所述臂部由包括至少一个水平设置的液压杆，该液压杆安装于升降机构上，液压杆的伸缩杆前端连接一L形安装架，安装架能够相对于升降机构水平移动；抓取部包括安装于L形安装架的竖向架体上的舵机，以及安装于舵机的输出杆前端的夹持臂和夹持板，夹持臂与舵机输出杆铰接，夹持臂的中部与固连于L形安装架横向板体上的转轴转动连接，初始状态下，夹持板处于打开状态，在舵机的带动下，夹持板能够实现夹紧动作。

7.根据权利要求6所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述L形安装架与长升降机构通过轨道滑动配合连接；所述CCD摄像头安装于L形安装架的竖向板体上。

8.根据权利要求1所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述档案存放装置的底面为坡面结构，使档案盒向内侧滑落，方便档案盒的放置。

9.根据权利要求6所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述舵机、液压杆、液压立柱、行走电机、电机以及CCD摄像头均与控制器连接。

10.根据权利要求1所述的一种自动取档案装置，其特征在于，所述自动取档案装置配设有轨道，所述轨道设置于相邻两档案柜的中部。