CN207943451U - 一种储物柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种储物柜，包括柜体，柜体内设有物品收纳组件、控制器以及用于存放物品的周转箱；物品收纳组件包括存储区和用于实现物品在所述周转箱及所述存储区之间进行转移的分拣装置，控制器用于控制分拣装置的运作；柜体底部设有开口，周转箱可从开口进入或移出柜体内部。本实用新型能够实现自动将物品运至柜内进行机动分拣存放在存储区，还可以自动抓取存储区的物品放入周转箱中并运至用户指定的目的地。

Description

一种储物柜

技术领域

本实用新型涉及一种储存设备技术领域，尤其涉及一种储物柜。

背景技术

目前，大多数人都会购置储物柜用来存储物品。储物柜主要用来方便人们的使用，存储不同的物品，分门别类。对于空间较小的房屋来说，储物柜更是一个必备物品，一方面可充分利用空间，另一方面可使屋内的物品摆设显得整洁有条理。

但是，现有的储物柜的物品存取都是人工手动进行取放的，自动化程度较低，而且当物品很多的时候，人工存取会耗费大量精力，并且人工将物品来回提动，需要耗费体力。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种储物柜，其能够实现自动将物品运至柜内进行机动分拣存放在存储区，还可以自动抓取存储区的物品放入周转箱中并运至用户指定的目的地。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种储物柜，包括柜体，所述柜体内设有物品收纳组件、控制器以及用于缓存及运输物品的周转箱；所述物品收纳组件包括存储区和用于实现物品在所述周转箱及所述存储区之间进行转移的分拣装置，所述控制器用于控制所述分拣装置的运作；

所述周转箱设有具有开口的箱体、移动机构、供电装置以及控制装置，所述箱体固定在所述移动机构上，所述移动机构包括行走装置和用于驱动所述行走装置的驱动装置，所述控制装置设有信号接收模块，所述驱动装置与所述控制装置电连接，所述驱动装置、所述控制装置分别与所述供电装置电连接；

所述柜体底部设有开口，所述周转箱可从所述开口进入或移出所述柜体内部。

进一步地，所述分拣装置包括安装轴和夹取件，所述安装轴沿柜体的高度方向延伸；所述夹取件可沿着安装轴运动，所述夹取件可沿所述柜体的宽度方向运动；所述周转箱位于所述夹取件的运动区域内。

进一步地，所述夹取件采用多轴机械手，所述多轴机械手的手指部分用于夹取物品；多轴机械手可沿着安装轴运动。

进一步地，所述驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述行走装置包括第一行走装置和第二行走装置，所述第一行走装置和所述第二行走装置分别位于所述箱体的两侧，所述第一驱动装置用于驱动所述第一行走装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第二行走装置。

进一步地，所述第一行走装置包括第一主动轮、第一从动轮、第一履带以及第一支架，所述第一主动轮和所述第一从动轮分别安装在所述第一支架的两端，所述第一支架固定在所述箱体上，所述第一履带围绕所述第一主动轮和所述第一从动轮形成履带轮式机构；

所述第二行走装置包括第二主动轮、第二从动轮、第二履带以及第二支架，所述第二主动轮和所述第二从动轮分别安装在所述第二支架的两端，所述第二支架固定在所述箱体上，所述第二履带围绕所述第二主动轮和所述第二从动轮形成履带轮式机构。

进一步地，所述箱体设有用于将所述箱体的开口封闭的电控闸门，所述电控闸门包括第一闸门和用于驱动所述第一闸门的第一驱动机构，所述第一驱动机构分别与所述供电装置、所述控制装置电连接。

进一步地，所述第一驱动机构包括第一电机、第一主动链轮、第二主动链轮、第一被动链轮以及第一传动轴；所述第一电机的输出轴同步联接所述第一主动链轮，所述第一主动链轮与所述第二主动链轮相互啮合，所述第一传动轴的一端固定在所述第二主动链轮的中心，所述第一传动轴的另一端固定在所述第一被动链轮的中心，所述第一电机分别与所述供电装置、所述控制装置电连接。

进一步地，所述周转箱还包括障碍物感应装置，所述障碍物感应装置设置在所述箱体的表面，所述障碍物感应器与所述控制装置电连接。

进一步地，所述周转箱还包括导航装置，所述导航装置与所述控制装置电连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

通过增加了分拣装置和周转箱，该储物柜可通过周转箱自动将用户需要放入储物柜的物品运至柜内，进而通过分拣装置将周转箱内待分拣物品依次分拣至存储区。无需用户耗费力气将物品提至储物柜并逐一放入储物柜中，用户只需将位置信息发送给储物柜，储物柜即可使周转箱移动至该位置，然后用户将物品放入周转箱即可，后续分拣操作全部由储物柜自动完成，无需再进行人工操作。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种储物柜的立体示意图；

图2为本实用新型提供的一种储物柜的周转箱的立体示意图；

图3为本实用新型提供的一种储物柜的物品收纳组件的结构示意图；

图4为本实用新型提供的一种储物柜的分拣装置的结构示意图；

图5为本实用新型提供的一种储物柜的周转箱的机械结构示意图；

图6为本实用新型提供的一种储物柜的周转箱的立体透视结构示意图。

附图标记：1、柜体；10、物品收纳组件；101、存储区；102、分拣装置；1021、安装轴；1022、夹取件；1023、直线电机；20、周转箱；201、箱体；2011、电控闸门；202、移动机构；203、供电装置。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1、图2、图3和图5，本实施例提供的一种储物柜，包括柜体1，柜体1内设有物品收纳组件10、控制器以及用于缓存及运输物品的周转箱20；物品收纳组件10包括存储区101和用于实现物品在周转箱20及存储区101之间进行转移的分拣装置102，控制器用于控制分拣装置102的运作；

周转箱20设有具有开口的箱体201、移动机构202、供电装置203以及控制装置，箱体201固定在移动机构202上，移动机构202包括行走装置和用于驱动行走装置的驱动装置，控制装置内设有信号接收模块，驱动装置与控制装置电连接，驱动装置、控制装置分别与供电装置203电连接；

柜体1的下方设有开口30，周转箱20可从开口30进入或移出柜体1内部。

该储物柜的工作方式为：

存物过程：当储物柜的控制器接收到用户的存物需求信号时，存物需求信号中包含了物品所在地的地址信息，控制器发送启动信号给周转箱20并打开柜体1下方的开口30，周转箱20的控制装置在接收到启动信号后，启动移动机构202，从而使周转箱20从该开口30驶离柜体1并移动至物品所在地，待物品全部放入周转箱20内时，周转箱20重新启动移动机构202，从而返回到储物柜的柜体1内，然后柜体1内的分拣装置102就会将物品放置在存储区101。

取物过程：当储物柜的控制器接收到用户的取物需求信号时，取物需求信号中包含了物品种类及物品运送目的地的地址信息，控制器根据物品种类确定物品的位置，启动分拣装置102将对应物品取出并放入周转箱20中，然后发送启动信号给周转箱20，使周转箱20将物品运送至目的地。

需要特别说明的是，本实施设有两个存储区101，该两组存储区101分别设置在柜体1的两侧，将分拣装置102设置在两组存储区101中间，可以更充分地利用分拣装置102的分拣范围。此外，存储区101也可设置为一个或多个，相应地，分拣装置102的数量以及位置根据实际需要进行设定。

作为一种优选的实施方式，驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置，行走装置包括第一行走装置和第二行走装置，第一行走装置和第二行走装置分别位于箱体201的两侧，第一驱动装置用于驱动第一行走装置，第二驱动装置用于驱动第二行走装置。通过在箱体201的左右两侧分别设置一个行走装置，使得该周转箱20的移动更加平衡，并且左右两边的行走装置分别由不同的驱动装置来进行驱动，当需要转弯时，可使两个驱动装置的方向相反即可实现拐弯。

作为一种优选的实施例，第一驱动装置和第二驱动装置均采用电机。通过控制器控制电机的通断电来控制行走装置的运动或静止。

作为一种优选的实施方式，第一行走装置包括第一主动轮、第一从动轮、第一履带以及第一支架，第一主动轮和第一从动轮分别安装在第一支架的两端，第一支架固定在箱体201上，第一履带围绕第一主动轮和第一从动轮形成履带轮式机构；

第二行走装置包括第二主动轮、第二从动轮、第二履带以及第二支架，第二主动轮和第二从动轮分别安装在第二支架的两端，第二支架固定在箱体201上，第二履带围绕第二主动轮和第二从动轮形成履带轮式机构。在本实施例中，将驱动装置，即电机的输出轴与主动轮的中心轴固定在一起，当电机通电转动时，带动主动轮转动，从而带动履带，然后履带会带动从动轮，进而能够使周转箱20持续地移动。此外，采用履带方式，使周转箱20可适应各种地形，可防止挂底等问题。

作为一种优选的实施方式，第一行走装置还设有若干个第一预紧轮，第一预紧轮分别固定在第一支架上并支撑第一履带；

第二行走装置还设有若干个第二预紧轮，第二预紧轮分别固定在第二支架上并支撑第二履带。预紧轮用于支撑履带，使履带保证在一条直线上并使其保持绷紧的状态，避免因履带松动而导致行走装置工作不正常。

作为一种优选的实施方式，箱体201设有用于将箱体201的开口封闭的电控闸门2011，电控闸门2011包括第一闸门和用于驱动第一闸门的第一驱动机构，第一驱动机构分别与供电装置203、控制装置电连接。电控闸门2011由控制装置来控制其开启和关闭，无需人工用力将其打开。

作为一种优选的实施方式，第一驱动机构包括第一电机、第一主动链轮、第二主动链轮、第一被动链轮以及第一传动轴；所述第一电机的输出轴同步联接所述第一主动链轮，第一主动链轮与第二主动链轮相互啮合，第一传动轴的一端固定在第二主动链轮的中心，第一传动轴的另一端固定在第一被动链轮的中心，第一电机分别与供电装置203、控制装置电连接。该电控闸门2011为卷闸门，当第一电机通电时，电机转动，带动第一主动链轮，从而带动第二主动链路，然后通过第一传动轴带动第一被动链轮，使得左右两端链轮运动同步，带动第一闸门移动并通过卷闸导向装置迅速卷收或展开，实现了电控闸门2011快速且稳定地开启关闭。

作为一种优选的实施例，电控闸门2011还包括第二闸门和用于驱动第二闸门的第二驱动机构，第二驱动机构分别与供电装置203、控制装置电连接。为了使电控闸门2011开启关闭所花费的时间尽可能地短，本实施例采用左右两个闸门的方式，通过控制装置控制两个闸门相应的驱动机构，从而使两个闸门同时开启或关闭。此外，由于卷闸门卷起来的时候需要占用一定的空间，采用设置双闸门的方式，卷闸门双向开门，使得左右两边的空间设计相同，使得该周转箱20的外形更加美观，并且避免了周转箱20两边轻重不一致的问题。

需要特别说明的是，因为在本实施例中电控闸门2011的两个闸门的结构设计是相同的，因此，对于第二闸门和第二驱动机构的具体结构不再赘述。

作为一种优选的实施方式，周转箱20还包括设置在箱体201上的障碍物感应装置，障碍物感应装置设置在箱体201的表面，障碍物感应器与控制装置电连接。通过设置障碍物感应装置，实时检测周转箱20与其他物体的距离，防止周转箱20与其他物体发生碰撞而导致周转箱20损坏或箱体201内部的物体损坏。在本实施例的障碍物感应装置采用红外感应器。通过发射红外信号，根据红外信号遇到障碍物反射的强度来测量障碍物的距离，并将距离反馈给控制装置，当距离低于阈值时，控制装置控制周转箱20转变方向，避开障碍物。此外，障碍物感应装置还可采用超声波传感器、机关传感器或雷达等等。

作为一种优选的实施方式，周转箱20还包括导航装置，导航装置与控制装置电连接。本实施例采用导航装置来指导控制装置控制周转箱20的运输路线，只要输入目的地，然后进入导航状态，控制装置根据导航装置的信息来控制移动机构202的移动，使周转箱20能够按照导航路线将物品运输至目的地。优选地，导航装置采用RTK定位技术，可实现实时动态定位，达到厘米级精度。此外，该导航装置还可实时将周转箱20的位置信息发送至储物柜的控制器，用户也可在客户端上查看周转箱20的位置信息。

作为一种优选的实施例，供电装置203包括蓄电池和充电插口。采用蓄电池，电储存量充足，可持续地放电，并且当放电完之后还可反复充电使用，方便且环保。

作为一种优选的实施例，周转箱20还包括身份识别系统，身份识别系统包括识别模块和存储模块，身份识别系统与控制装置电连接。存储模块存储有相关用户的信息，信息可包括人脸、手机号码等等。识别方式可采用人脸识别，通过识别模块的扫描装置扫描人脸，进而与存储模块中的数据进行比对，识别是否为合法人员，若是，则反馈闸门开启信号给控制装置，进而控制装置控制驱动机构将闸门打开；若否，则不反馈信号给控制装置，闸门无法打开。此外，还可采用手机短信动态验证码或者手机通话动态验证码等方式来进行身份认证。采用身份识别系统可防止无关人员打开周转箱20并窃取箱内物品的行为，只有规定人员才可使周转箱20的闸门自动开启，确保物品的安全。

作为一种优选的实施例，周转箱20还包括摄像装置，摄像装置安装在箱体201的四周，摄像装置与控制装置电连接。在周转箱20的四周设置摄像装置，采用360°视频抓取系统，检测周围的实际状态，达到监控的目的，进一步防止其他人员盗窃周转箱20及箱内物品。

作为一种优选的实施例，周转箱20还包括防护壳204。防护壳204用于保护整个周转箱20的内部装置，并且遮盖住周转箱20的内部结构，使周转箱20的外形更加美观。此外，防护壳204在供电装置203和身份识别系统的识别模块相应的位置上设置有充电插口的开口以及身份识别系统的识别窗口。防护壳204的形状及材料可根据实际位置进行选择，不同位置可具有不同的设计。例如，在存放卷闸门位置处的防护壳204设计为类半椭圆形状，为卷闸门的存放预留一定的空间，而其他地方的防护壳204则可设计为平板型。

作为一种优选的实施方式，柜体1内设有冷气机，可对柜体1内部的物品进行冷藏。此外，柜体1内物品也可进行保鲜、杀菌或其他处理。

作为一种优选的实施方式，柜体1上设有出料口40，出料口40用于送出物品，该出料口40位于分拣装置102的运动轨迹上。当用户位于储物柜旁需要取出物品时，无需使用周转箱20将物品运出，可使分拣装置102夹取存储区101上的物品运动至出料口40，用户在出料口40取物品即可。

作为一种优选的实施方式，本实施例中的柜体1内还设有识别装置，该识别装置可用于检测待分拣物品，并发送分拣信号给分拣装置102。即在周转箱20内有待分拣物品时，识别装置可以会发送分拣信号给分拣装置102，从而使分拣装置102进行作业。该识别装置具体可以是摄像头或是红外感应器。

请参阅图4，其为本实施例提供的一种储物柜的分拣装置102的结构示意图。所述分拣装置102包括安装轴1021和夹取件1022，所述安装轴1021沿柜体1的高度方向延伸；所述夹取件1022可沿着安装轴1021运动，所述夹取件1022可沿所述柜体1的宽度方向运动；所述周转箱20位于所述夹取件1022的运动区域内。在此结构基础上，通过使夹取件1022运动至周转箱20内，夹取周转箱20内的物品后，再使夹取件1022向上运动至对应的存储框的高度，再使夹取件1022沿柜体1的宽度方向运动，夹取件1022便可运动至柜体1两侧的存储框处，完成物品放置。当然，物品的分拣运动方式不仅于本实施例中所描述的一种，具体可以根据物品种类依次摆放。

作为一种优选的实施方式，所述夹取件1022采用多轴机械手，所述多轴机械手的手指部分用于夹取物品；多轴机械手可沿着安装轴1021运动。由于多轴机械手具有较多的相互铰接的机械臂，因而通过机械臂的伸缩便可带动手指部分(即夹取件1022)沿柜体1的宽度方向运动，从而将物品放置在存储框内。此外，多轴机械手在安装轴1021上的上下运动可以通过直线电机1023实现，且采用多轴机械手完成夹取作业，灵活度更高。

此外，夹取件1022也可采用夹爪，可通过直线电机1023带动该夹爪在安装轴1021上运动，完成夹爪的夹取作业。同时，还可通过直线电机1023带动夹爪在柜体1的宽度方向运动，使夹爪能够运动至存储框上，完成物品的放置。

为了更直观地展现周转箱20的结构，本实用新型实施例还提供了周转箱20的立体透视结构示意图，具体请参阅图6。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种储物柜，其特征在于，包括柜体，所述柜体内设有物品收纳组件、控制器以及用于缓存及运输物品的周转箱；所述物品收纳组件包括存储区和用于实现物品在所述周转箱及所述存储区之间进行转移的分拣装置，所述控制器用于控制所述分拣装置的运作；

所述周转箱设有具有开口的箱体、移动机构、供电装置以及控制装置，所述箱体固定在所述移动机构上，所述移动机构包括行走装置和用于驱动所述行走装置的驱动装置，所述控制装置设有信号接收模块，所述驱动装置与所述控制装置电连接，所述驱动装置、所述控制装置分别与所述供电装置电连接；

所述柜体底部设有开口，所述周转箱可从所述开口进入或移出所述柜体内部。

2.如权利要求1所述的储物柜，其特征在于，所述分拣装置包括安装轴和夹取件，所述安装轴沿柜体的高度方向延伸；所述夹取件可沿着安装轴运动，所述夹取件可沿所述柜体的宽度方向运动；所述周转箱位于所述夹取件的运动区域内。

3.如权利要求2所述的储物柜，其特征在于，所述夹取件采用多轴机械手，所述多轴机械手的手指部分用于夹取物品；多轴机械手可沿着安装轴运动。

4.如权利要求1所述的储物柜，其特征在于，所述驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述行走装置包括第一行走装置和第二行走装置，所述第一行走装置和所述第二行走装置分别位于所述箱体的两侧，所述第一驱动装置用于驱动所述第一行走装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第二行走装置。

5.如权利要求4所述的储物柜，其特征在于，所述第一行走装置包括第一主动轮、第一从动轮、第一履带以及第一支架，所述第一主动轮和所述第一从动轮分别安装在所述第一支架的两端，所述第一支架固定在所述箱体上，所述第一履带围绕所述第一主动轮和所述第一从动轮形成履带轮式机构；

所述第二行走装置包括第二主动轮、第二从动轮、第二履带以及第二支架，所述第二主动轮和所述第二从动轮分别安装在所述第二支架的两端，所述第二支架固定在所述箱体上，所述第二履带围绕所述第二主动轮和所述第二从动轮形成履带轮式机构。

6.如权利要求1至5任一项所述的储物柜，其特征在于，所述箱体设有用于将所述箱体的开口封闭的电控闸门，所述电控闸门包括第一闸门和用于驱动所述第一闸门的第一驱动机构，所述第一驱动机构分别与所述供电装置、所述控制装置电连接。

7.如权利要求6所述的储物柜，其特征在于，所述第一驱动机构包括第一电机、第一主动链轮、第二主动链轮、第一被动链轮以及第一传动轴；所述第一电机的输出轴同步联接所述第一主动链轮，所述第一主动链轮与所述第二主动链轮相互啮合，所述第一传动轴的一端固定在所述第二主动链轮的中心，所述第一传动轴的另一端固定在所述第一被动链轮的中心，所述第一电机分别与所述供电装置、所述控制装置电连接。

8.如权利要求1至5任一项所述的储物柜，其特征在于，所述周转箱还包括障碍物感应装置，所述障碍物感应装置设置在所述箱体的表面，所述障碍物感应器与所述控制装置电连接。

9.如权利要求1至5任一项所述的储物柜，其特征在于，所述周转箱还包括导航装置，所述导航装置与所述控制装置电连接。