CN207434324U - 一种智能柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能柜，包括柜体、巷道、货架、电子锁、驱动装置、巷道机器人、光电传感器、行程开关和控制系统，其通过移动架输送货物进出柜体，在不需取放货物时，通过柜体和门板将货物与外界隔绝，防止货架上的货物或者技术秘密被不法分子盗窃，从而提高智能柜使用的安全性。除了可用于企业内部的仓储管理之外，还可以用于售卖货物以增加用途。

Description

一种智能柜

技术领域

本实用新型涉及智能仓储技术领域，特别涉及一种智能柜。

背景技术

为了方便货物（指产品或者零部件）的分类存取并提高效率，市场上出现了智能仓储设备，其主要通过机器人辅助实现货物的自动分类存取。

现有的智能仓储设备一般包括仓储货架、巷道机器人以及控制系统。其中，仓储货架由金属管件搭建而成，具有纵向间隔（或者称前后相隔）分布的两排货架，每排货架均设置有多个横向和垂向分布的仓储位，每个仓储位分配有相应的一个位置坐标并配有至少一个专门的承载装置（例如支承板或者容纳箱）以放置货物，两排货架之间的间隙形成供巷道机器人活动的活动空间，活动空间内设有巷道以供巷道机器人移动，活动空间至少一侧设有出入仓口以供货物进入仓储货架。需要存放货物时，操作人员先在控制系统的输入端输入或者选择相应的存放指令；而控制系统则根据相应的存放指令，控制巷道机器人运动，将某一个仓储位上空置的承载装置取下并移动至出入仓口处，待操作人员将货物扫码并放置到承载装置上后，巷道机器人运动并将装有相应货物的承载装置放置到相应的仓储位上，从而完成一次货物的存放工作。而需要取出货物时，操作人员需先在控制系统的输入端输入或者选择相应的取出指令，而控制系统则可根据相应的取出指令，控制巷道机器人运动，将装有相应货物的承载装置从仓储位上取下并移动至出入仓口处；待操人作员将货物取走后，巷道机器人运动并将取走货物后的承载装置放置到相应的仓储位上，从而完成一次物货的取出工作。

但是，现有的智能仓储设备还存在如下不足：1、其仓储货架为非封闭式结构，且出入仓口始终处于开放状态，容易出现货物或者技术秘密被盗窃的情况。2、仅具有分类存取货物的功能，一般只作为企业内部的仓储管理，而不具备售卖货物以及广告展示等功能，显然，功能较为单一。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种智能柜，旨在增加使用功能并提高安全性。

为实现上述目的，本实用新型提出一种智能柜，包括：

柜体，所述柜体内部中空形成容纳空间；

巷道，所述巷道横向设置于容纳空间内；

货架，所述货架至少有一排，巷道纵向的至少一侧设置有所述货架，每排货架设置有多个仓储位，每个仓储位分配可放置至少一个承载装置，柜体对应至少一个仓储位的位置开设有出入货口，与出入货口相对应的仓储位内可滑动安装有用于放置对应承载装置的移动架，移动架远离巷道机器人的一端装有与出入货口匹配的门板，所述移动架可带动其上的承载装置在向外伸出柜体和向内退回仓储位的位置之间运动，当移动架带动承载装置退回仓储位时，所述门板将所述出入货口封闭；

电子锁，用于在门板将出入货口封闭时，将移动架锁定；

驱动装置，用于在电子锁解除对移动架的锁定时，推动移动架向外伸出柜体；

巷道机器人，所述巷道机器人可横向运动装于巷道，并可将承载装置在移动架和仓储位之间搬运；

光电传感器，用于检测巷道机器人是否将承载装置搬至移动架，当光电传感器检测到巷道机器人已将承载装置搬至移动架时，驱使电子锁解除对移动架的锁定；

行程开关，用于检测移动架是否带动门板退回至将出入货口封闭，当行程开关检测到移动架已带动门板退回至将出入货口封闭时，驱使电子锁将移动架锁定；以及

控制系统，可将操作人员输入或者选择的指令发送给巷道机器人，并驱使巷道机器人做出相应的搬运动作。

本实用新型技术方案具有将货架和巷道机器人等部件包围在其内的柜体，在柜体开设至少一个与仓储位相对应的出入货口，并在与出入货口对应的仓储位内安装有移动架，以通过移动架输送货物进出柜体。不需取放货物时，移动架位于仓储位内，而门板则将出入货口封闭，使柜体内部的货物与外界隔绝，防止货架上的货物或者技术秘密被不法分子盗窃，从而提高智能柜使用的安全性。需要存放货物时，操作人员先在控制系统的输入端输入或者选择相应的存放指令，而控制系统则根据相应的存放指令，控制巷道机器人运动，将某一个仓储位上空的承载装置取下并搬运至移动架上；接着，检测到巷道机器人已将承载装置搬至移动架上的光电传感器驱使电子锁解除对移动架的锁定，使驱动装置能驱使移动架带动其上的承载装置伸出柜体，待操作人员将货物扫码并放置到该承载装置上后，操作人员推动移动架带动其上的承载装置退回仓储位并将出入货口封闭，而检测到移动架完全退回仓储位的行程开关则驱使电子锁将移动架锁定，并使巷道机器人将移动架上的该承载装置取下并搬运至空置的仓储位上，从而完成一次货物的存放工作。需要取出货物时，操作人员需先在控制系统的输入端输入或者选择相应的取出指令，而控制系统则可根据相应的取出指令，控制巷道机器人运动，将装有相应货物的承载装置从仓储位上取下并搬运至移动架上；接着，检测到巷道机器人已将承载装置搬至移动架上的光电传感器驱使电子锁解除对移动架的锁定，使驱动装置能驱使移动架带动其上的承载装置伸出柜体，待操人作员将货物取走并将移动架推回仓储位后，检测到移动架完全退回仓储位的行程开关则驱使电子锁将移动架锁定，使巷道机器人将移动架上的承载装置取下并搬运至空置的仓储位上，从而完成一次货物的取出工作。

附图说明

图1为本实用新型智能柜的外部视图；

图2为货架、移动架以及巷道的配合示意图；

图3为图2的A部分的放大详图；

图4为货架、巷道及巷道机器人的配合示意图；

图5为图4的B部分的放大详图；

图6为货架和巷道的配合示意图；

图7为巷道机器人的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种智能柜。

本实用新型实施例中，如图1至7所示，该智能柜包括柜体1、巷道2、货架3、电子锁（未图示）、驱动装置（未图示）、巷道机器人4、光电传感器（未图示）、行程开关（未图示）和控制系统。

柜体1内部中空形成容纳空间，巷道2横向设置于容纳空间内。货架3至少有一排，例如一排或者两排，巷道2纵向的至少一侧设置有所述货架3，即可以在巷道2的纵向一侧设置一排货架3，也可以在巷道2的纵向两侧分别设置一排货架3，每排货架3设置有多个仓储位31，仓储位31可沿货架3的横向和垂向分布，优选横向和垂向等距分布，每个仓储位31可放置至少一个承载装置100，承载装置100可以为支承板或者容纳箱等，主要起放置并承载货物的作用，其大小根据仓储位31的大小而设定，以能顺利进出仓储位31为准，柜体1对应至少一个仓储位31的位置开设有出入货口11，具体可根据实际使用需要而设定，例如为一个或者多个，如图1所示为设置一个的情况，与出入货口11相对应的仓储位31内可滑动安装有用于放置对应承载装置100的移动架6，移动架6远离巷道机器人4的一端装有与出入货口11匹配的门板61，所述移动架6可带动其上的承载装置100在向外伸出柜体1和向内退回仓储位31的位置之间运动，当移动架6带动承载装置100退回仓储位31时，所述门板61将所述出入货口11封闭。

电子锁（未图示）用于在门板61将出入货口11封闭时，将移动架6锁定。具体地，电子锁可装于柜体1的内侧或者装于货架3上，其与控制系统连接，并可根据控制系统的指令将移动架6锁定或者解除对移动架6的锁定。应当说明的是，电子锁为现有技术，并为本技术领域的技术人员所熟知，这里不再对其具体结构以及工作原理进行赘述。

驱动装置用于在电子锁解除对移动架6的锁定时，推动移动架6向外伸出柜体1，以供操作人员往其上的承载装置100放置货物或者取出货物。具体地，驱动装置优先采用顶簧，该顶簧对移动架6施予向外的弹力，一旦电子锁解除对移动架6的锁定时，顶簧将移动架6向外推出，使移动架6伸出柜体1。

所述巷道机器人4可横向运动装于巷道2，并可将承载装置100在移动架6和仓储位31（这里所指的仓储位31不包括没有移动架6的仓储位31）之间搬运。巷道机器人4可通过无线通讯装置（如WiFi、GPRS等通讯装置）或者数据线与控制系统连接，以接收控制系统发送的指令，并作出相应的动作，由于巷道机器人4为现有技术，这里不再对巷道机器人4的具体结构以及工作原理进行赘述。

光电传感器（未图示）用于检测巷道机器人4是否将承载装置100搬至移动架6，当光电传感器检测到巷道机器人4已将承载装置100搬至移动架6时，驱使电子锁解除对移动架6的锁定。具体地，光电传感器可装于巷道机器人4上，并与控制系统连接，其可将检测结果（即巷道机器人4是否将承载装置100搬至移动架6）反馈给控制系统，而控制系统则根据光电传感器反馈的结果作出是否驱使电子锁解除对移动架6的锁定的指令。应当说明的是，光电传感器为现有技术，并为本技术领域的技术人员所熟知，这里不再对光电传感器的具体结构以及工作原理进行赘述。

行程开关（未图示）用于检测移动架6是否带动门板61退回至将出入货口11封闭，当行程开关检测到移动架6已带动门板61退回至将出入货口11封闭时，驱使电子锁将移动架6锁定。具体地，行程开关可装于移动架6上，并与控制系统连接，其可将检测结果（即检测移动架6是否带动门板61退回至将出入货口11封闭）反馈给控制系统，而控制系统则根据行程开关反馈的结果信息作出是否驱使电子锁将移动架6锁定以及驱使巷道机器人4将承载装置100从移动架6搬至空置的仓储位31的指令。应当说明的是，行程开关为现有技术，并为本技术领域的技术人员所熟知，这里不再对行程开关的具体结构以及工作原理进行赘述。

控制系统可将操作人员输入或者选择的指令发送给巷道机器人4，并驱使巷道机器人4做出相应的搬运工作。具体地，控制系统包括主机以及输入端，主机一般为电脑，输入端可以为触摸屏7、输入键盘（未图示）或者扫描仪（未图示）等的至少一种，优选包括触摸屏7和扫描仪，输入端优先装于柜体1外侧。应当说明的是，为了使巷道机器人4能准确搬运货物，货架3建立有总坐标系，并给每一个仓储位31分配一个对应的位置坐标。

不需取放货物时，移动架6位于仓储位31内，而门板61则将出入货口11封闭，使柜体1内部的货物与外界隔绝，防止货架3上的货物或者技术秘密被不法分子盗窃，从而提高智能柜使用的安全性。需要存放货物时，操作人员先在控制系统的输入端输入或者选择相应的存放指令，而控制系统则根据相应的存放指令，控制巷道机器人4运动，将某一个仓储位31上空的承载装置100取下并搬运至移动架6上；接着，检测到巷道机器人4已将承载装置100搬至移动架6上的光电传感器驱使电子锁解除对移动架6的锁定，使驱动装置能驱使移动架6带动其上的承载装置100伸出柜体1，待操作人员将货物扫码并放置到该承载装置100上后，操作人员推动移动架6带动其上的承载装置100退回仓储位31并将出入货口11封闭，而检测到移动架6完全退回仓储位31的行程开关则驱使电子锁将移动架6锁定，并使巷道机器人4将移动架6上的该承载装置100取下并搬运至空置的仓储位31上，从而完成一次货物的存放工作。需要取出货物时，操作人员需先在控制系统的输入端输入或者选择相应的取出指令，而控制系统则可根据相应的取出指令，控制巷道机器人4运动，将装有相应货物的承载装置100从仓储位31上取下并搬运至移动架6上；接着，检测到巷道机器人4已将承载装置100搬至移动架6上的光电传感器驱使电子锁解除对移动架6的锁定，使驱动装置能驱使移动架6带动其上的承载装置100伸出柜体1，待操人作员将货物取走并将移动架6推回仓储位31后，检测到移动架6完全退回仓储位31的行程开关则驱使电子锁将移动架6锁定，使巷道机器人4将移动架6上的承载装置100取下并搬运至空置的仓储位31上，从而完成一次货物的取出工作。

可以理解地，将移动架6可滑动装于仓储位31上的方式有多种，例如通过滑块与导轨的配合装于相应的仓储位31内，这里不再进行赘述。

由于本实用新型智能柜通过柜体1将其内部的货物与外部隔绝，因此，其除了可用于企业内部的仓储管理之外，还可以用于售卖货物以增加用途。当智能柜仅用于货物的仓储管理时，所述指令包括存放指令和取出指令。当智能柜主要用于售卖时，所述指令则可包括存放指令和售卖指令。而当智能柜同时用于仓储管理和售卖时，则所述指令则可包括存放指令、取出指令和售卖指令。操作人员输入或者选择存放指令或者取出指令之前或者之后，控制系统会要求操作人员进行权限验证，验证成功后，控制系统才会执行相应的存放或者取出指令，并使驱动装置和巷道机器人4工作。而操作人员输入或者选择售卖指令后，控制系统则会要求操作人员支付相应货款，支付成功后，控制系统才会执行相应的售卖指令，并使驱动装置和巷道机器人4做出相应的动作。应当说明的是，在每次存放、取出或者售卖后，控制系统都会记录货架3的货物的数量以及位置，存放货物时，对货物进行扫码，是为了识别货物类型，便于后续的分类管理。

具体地，如图1所示，所述货架3主要由管件、板件和连接件等搭建而成，具体搭建方式可参考现有技术，这里不再进行赘述。柜体1由立柱以及钣金件等拼装固定而成，将货架3、巷道机器人4等围于其内，具有防火、防盗功能，且可提高智能柜的整体美感。另外，柜体1的外壁设有安装位12，例如冲孔挂板，用于安装广告牌或者广告显示屏，以展示产品或者投放广告，从而增加智能柜的用途。

在本实用新型实施例中，如图2至7所示，巷道机器人4的顶部设有滑槽集电器41，货架3位于滑槽集电器41上方的位置设有与滑槽集电器41耦合接触的横向供电滑线槽5，供电滑线槽5与外部电源（如工业用电线路）连接，为巷道机器人4供电，巷道机器人4沿巷道2横向移动时，滑槽集电器41始终与供电滑线槽5耦合接触，以保证巷道机器人4能够正常运行。应当说明的是，滑槽集电器41和供电滑线槽5为现有技术，这里不再对滑槽集电器41和供电滑线槽5的具体结构以及工作原理进行赘述，但应注意保证滑槽集电器41和供电滑线槽5接触良好。

在本实用新型实施例中，如图4至7所示，巷道2包括至少两条设于柜体1内的横向地轨21和位于相邻两条横向地轨21之间的横向齿条22，巷道机器人4的底部设有伺服电机42以及至少两排与地轨配合的滚轮43，伺服电机42的转轴连接有与横向齿条22啮合的齿轮44，齿轮44随伺服电机42的转轴转动时，在与其啮合的横向齿条22的配合下，驱使滚轮43带动巷道机器人4沿地轨横向运动。

进一步地，如图4至7所示，货架3位于巷道机器人4上方的位置设置有横向导轨32，巷道机器人4的顶部设有至少两个位于横向导轨32两侧并与横向导轨32接触的轴承45，巷道机器人4横向移动时，轴承45沿横向导轨32滚动，以对巷道机器人4的横向移动进行导向，从而使巷道机器人4的横向移动更为平稳。

进一步地，如图1所示，还可根据需要在柜体1上设置带门锁的维修门14、灯箱13、监控摄像设备（未图示）等，其中，维修门14优选设于柜体1的横向一侧，以方便维修人员进入柜体1。灯箱13设于柜体1的上部，用于装饰及广告。监控摄像设备装于柜体1内部，用于防盗监控。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能柜，其特征在于，包括：

柜体，所述柜体内部中空形成容纳空间；

巷道，所述巷道横向设置于容纳空间内；

货架，所述货架至少有一排，巷道纵向的至少一侧设置有所述货架，每排货架设置有多个仓储位，每个仓储位分配可放置至少一个承载装置，柜体对应至少一个仓储位的位置开设有出入货口，与出入货口相对应的仓储位内可滑动安装有用于放置对应承载装置的移动架，移动架远离巷道机器人的一端装有与出入货口匹配的门板，所述移动架可带动其上的承载装置在向外伸出柜体和向内退回仓储位的位置之间运动，当移动架带动承载装置退回仓储位时，所述门板将所述出入货口封闭；

电子锁，用于在门板将出入货口封闭时，将移动架锁定；

驱动装置，用于在电子锁解除对移动架的锁定时，推动移动架向外伸出柜体；

巷道机器人，所述巷道机器人可横向运动装于巷道，并可将承载装置在移动架和仓储位之间搬运；

光电传感器，用于检测巷道机器人是否将承载装置搬至移动架，当光电传感器检测到巷道机器人已将承载装置搬至移动架时，驱使电子锁解除对移动架的锁定；

行程开关，用于检测移动架是否带动门板退回至将出入货口封闭，当行程开关检测到移动架已带动门板退回至将出入货口封闭时，驱使电子锁将移动架锁定；以及

控制系统，可将操作人员输入或者选择的指令发送给巷道机器人，并驱使巷道机器人做出相应的搬运动作。

2.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：驱动装置为顶簧，顶簧对移动架施予向外的弹力。

3.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：光电传感器装于巷道机器人上，并与控制系统连接，控制系统根据光电传感器检测的巷道机器人是否将承载装置搬至移动架的结果，作出是否驱使电子锁解除对移动架的锁定的指令。

4.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：行程开关装于移动架上，并与控制系统连接，控制系统根据行程开关检测的移动架是否带动门板退回至将出入货口封闭的结果，作出是否驱使电子锁将移动架锁定以及驱使巷道机器人将承载装置从移动架搬至空置的仓储位的指令。

5.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：所述指令包括存放指令和售卖指令中的至少一种以及取出指令。

6.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：巷道机器人的顶部设有滑槽集电器，货架位于滑槽集电器上方的位置设有与滑槽集电器耦合接触的横向供电滑线槽，供电滑线槽与外部电源连接。

7.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：柜体的外壁设有用于安装广告牌或者广告显示屏的安装位。

8.如权利要求1所述的智能柜，其特征在于：控制系统包括主机以及输入端，输入端为触摸屏、输入键盘或者扫描仪等的至少一种。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的智能柜，其特征在于：巷道包括至少两条设于柜体内的横向地轨和位于相邻两条横向地轨之间的横向齿条，巷道机器人的底部设有伺服电机以及至少两排与地轨配合的滚轮，伺服电机的转轴连接有与横向齿条啮合的齿轮。

10.如权利要求9所述的智能柜，其特征在于：货架位于巷道机器人上方的位置设置有横向导轨，巷道机器人的顶部设有至少两个位于横向导轨两侧并与横向导轨接触的轴承。