CN210721681U - 可检测储物的智能存储柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可检测储物的智能存储柜，包括：柜体；柜体内至少具有一储物箱；所述储物箱的内壁中嵌入光线检测装置，所述光线检测装置探测储物箱内的储物的位置；重量检测装置，设置于所述储物箱的底部；视觉传感器，设置于所述储物箱内；控制器，所述控制器信号连接所述光线检测装置及重量检测装置，实时获取所述储物箱内的储物的位置及重量。本实用新型在用户取出储物时，可有效的判断用户是否取出了储物也可在用户取出储物后有效判断用户是否放入了异物。

Description

可检测储物的智能存储柜

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，尤其是一种可检测储物的智能存储柜。

背景技术

随着移动通讯和移动智能领域的不断发展，AI智能设备也随之发展起来。某集团公司的智能配送快递小车也已经路试，能够熟练的避开路面障碍物和行人，到达指定地点，并通过云端系统向收件人发送收件信息，收件人在指定地点输入收件信息，将智能配送小车内的快递取出。某公司的智能送餐机器人，可以在楼宇内熟练的避开楼宇障碍物和行人，并且乘坐电梯到达指定楼层，将餐饮送达用户门口。

从上述示例中可知，目前AI智能设备已经能够实现将物品送达室内指定位置。但在实际应用中，还存在很多问题需要解决。

如送餐机器人运行至用户门口，用户输入取餐凭证，开启餐箱箱门，由于用户操作失误，未将物品取出，但送餐程序已经判断物品被取出箱门关闭，取餐凭证已经失效，用户无法再次开启箱门。

再比如，送餐机器人运行至用户门口，用户输入取餐凭证，开启餐箱箱门，用户取出物品，但用户将异物放入箱内，关闭箱门，送餐机器人则将装有异物的餐箱运走。装入异物对于送餐机器人的正常运行是存在一定的安全隐患的。

故，目前AI智能设备在物品识别和判断方面还存在不足，智能储物柜亦如此。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可检测储物的智能存储柜，可有效的检测智能存储柜内存储的储物，提醒用户取出储物和提醒用户禁止放入异物。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

可检测储物的智能存储柜，包括：柜体；柜体内至少具有一储物箱；所述储物箱的内壁中嵌入光线检测装置，所述光线检测装置探测储物箱内的储物的位置；重量检测装置，设置于所述储物箱的底部；控制器，所述控制器信号连接所述光线检测装置及重量检测装置，实时获取所述储物箱内的储物的位置及重量。

作为上述技术方案的进一步改进，所述可检测储物的智能存储柜还具有：电子箱门锁，所述电子箱门锁信号连接所述控制器，所述控制器控制所述电子箱门锁锁合与弹开。

作为上述技术方案的进一步改进，所述可检测储物的智能存储柜还具有触发传感装置，所述触发传感装置设置于所述储物箱的底部。

作为上述技术方案的进一步改进，所述触发传感装置包括：凸起的键帽、弹簧、连接杆、触发开关；所述触发开关上方设置弹簧，所述连接杆的顶部固定连接所述键帽的底部，所述连接杆穿设所述弹簧位于所述触发开关上方。

作为上述技术方案的进一步改进，所述可检测储物的智能存储柜还具有存储状态输出装置，用于直观输出储物箱内是否有储物。

本实用新型还所述柜体内还具有QCM生物传感器，可检测柜体内的二噁英气体分子。

可检测储物的智能存储柜的检测方法，包括：

控制器获取光线检测装置及重量检测装置数据，获得储物箱内储物的位置数据和重量数据；

确定所述智能存储柜到达预设点位置，标记所述位置数据和重量数据；

获取箱门开启信号后，第二次标记所述位置数据和重量数据；

获取箱门关闭信号后，第三次标记所述位置数据和重量数据；

计算第二次标记的位置数据和重量数据与第一次标记的位置数据和重量数据的差值，获得第一差值；

计算第三次标记的位置数据和重量数据与第二次标记的位置数据与重量数据的差值，获得第二差值；

控制器通过第一差值与第二差值是否大于预设的阈值控制所述箱门是否锁合，所述存储状态输出装置输出相应存储信息。

所述第二差值大于预设阈值，控制所述箱门锁合，且输出存储信息，所述存储信息通过语音、显示屏、短信、移动智能设备交互中的一种或多种输出至用户。

所述第二差值小于预设阈值，控制所述箱门不锁合，且输出存储信息，所述存储信息通过语音、显示屏、短信、移动智能设备交互中的一种或多种输出至用户。

箱门开启后，计算所述箱门开启时间，当所述箱门开启时间大于预设阈值，控制器控制所述箱门关闭，并对所述箱门内异物生成异物凭证，并将所述异物凭证上传云端的管理服务器。

所述方法还包括：纠错程序，所述纠错程序在位置数据、重量数据及触点数据出现程序预制的不合理数据组合，启动纠错程序，将所述位置数据、重量数据及触点数据纠正为合理数据组合。

本实用新型的优点在于：1、在用户取出储物时，可有效的判断用户是否取出了储物，如判断用户未取出储物，则无法锁合箱门，且通过所述存储状态输出装置提醒用户取出储物；如判断用户已取出储物，则箱门可锁合，且通过所述存储状态输出装置告知用户已取出储物；2、在用户取出储物后，可有效判断用户是否放入了异物，如判断用户放入了异物，则无法锁合箱门，且通过所述存储状态输出装置提醒用户取出异物。

附图说明

图1为所述可检测储物的智能存储柜的结构示意图；

图2为所述可检测储物的智能存储柜的储物箱结构示意图；

图3为所述重量检测装置、光线检测装置与控制器的电性原理框图；

图4为所述触发传感装置的结构示意图；

图5为存储状态输出装置的电性原理框图；

图6为视觉装置的电性原理框图；

图7为可检测储物的智能存储柜的储物箱的检测方法流程图；

图8为正常派送流程的所述视觉装置拍摄照片的示意图；

图9为非正常派送流程的所述视觉装置拍摄照片的示意图；

图10为非正常派送流程的所述视觉装置拍摄照片的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明。

如图1所示，本实用新型所提供的可检测储物的智能存储柜，包括：柜体100；所述柜体上部设置触摸显示屏200，所述触摸显示屏用于输入和输出信息。

如图2所示，所述柜体内安装有控制器300，所述控制器电性连接所述触摸显示屏200，对触摸显示屏输入的信息进行处理，并对处理后的信息输出至触摸显示屏显示。

所述触摸显示屏通常用于用户输入取件凭证和显示用户快递的状态。

如图1和3所示，所述柜体上分布六个储物箱101，所述每个储物箱的内壁中嵌入光线检测装置301，所述光线检测装置探测储物箱内的储物的位置；重量检测装置302，设置于所述储物箱的底部；所述控制器信号连接所述光线检测装置及重量检测装置，实时获取所述储物箱内的储物的位置及重量。

所述光线检测装置为红外线位置检测传感器，在每个储物箱内相对的左右内壁设置红外线位置检测传感器组，可横向检测出是否存在物品，在每个储物箱内相对的上下内壁设置红外线位置检测传感器组，可竖向检测出是否存在物品。

在每个储物箱上都安装有电子箱门锁，所述电子箱门锁信号连接所述控制器，所述控制器控制所述电子箱门锁锁合与弹开。用户输入取件凭证后，取件凭证为真实有效的取件凭证，控制器控制所述电子箱门锁弹开箱门。

如图4所示，所述可检测储物的智能存储柜还具有触发传感装置，所述触发传感装置设置于所述储物箱的底部。所述触发传感装置包括：凸起的轻触键帽401、弹簧、连接杆、轻触开关402；所述轻触开关上方设置弹簧，所述连接杆的顶部固定连接所述轻触键帽的底部，所述连接杆穿设所述弹簧位于所述轻触开关上方。

所述触发传感装置分布于所述储物箱底部的四周及中心处，触发传感装置的数量及位置是根据大多数快递的体积所设置的，目的在储物箱内有快递时，尽可能的获得触发数据，而储物柜内没有快递时，触发传感装置不会获得数据。其原理是储物柜内具有快递时，多个触发传感装置获得触发数据，则该数据是作为储物柜内有物品的一个评判依据，而储物柜内没有快递时，所有触发传感装置没有获得触发数据，则该数据是作为储物柜内没有物品的一个评判依据。

所述触发传感器的数据一般不启用，是在重量传感器失效后，其数据将被启用。

如图5所示，所述可检测储物的智能存储柜还具有存储状态输出装置，用于直观输出储物箱内是否有储物。所述存储状态输出装置包括：触摸显示屏200、扬声器502、无线通信模块501；所述触摸显示屏是安装于柜体上部设置触摸显示屏，用户取出快递后，关上箱门，所述触摸显示屏还会显示快递已取出或未取出的信息；所述扬声器设置于柜体内，所述扬声器通过音频方式输出快递已取出或未取出的信息；所述无线通信模块设置于柜体内，所述无线通信模块与用户手机或其他智能终端无线通信，向用户输出已取出或未取出的信息，所述无线通信模块、扬声器及触摸显示屏连接控制器300，由控制器控制所述无线通信模块无线收发指令，控制所述扬声器播报或警示、控制所述触摸显示屏显示信息。

如图6所示，所示可检测储物的智能存储柜还具有视觉装置601，所述视觉装置安装于每个储物箱内，所述视觉装置连接所述控制器300，通过所述视觉装置可观测储物箱内是否具有快递和异物。

为了减少所述视觉装置所产生的数据量，所述视觉装置被配置为间隔性或事件性的获取储物箱内的视频或图片信息。

在本实施例中，所述视觉装置被配置为一个快递周期内5次拍摄图片，分别是：开快递箱后、快递入箱后、获得取件指令后，快递出箱后、关快递箱后。开快递箱后，拍摄得第一图片，即快递箱内为空，快递入箱后，拍摄得第二图片，即快递箱内有快递，获得取件指令后，拍摄得第三图片，即快递箱内有快递，快递出箱后，拍摄得第四图片，即快递箱内为空，关快递箱后，拍摄得第五图片，即快递箱内为空。依据上述逻辑，控制器获取任意一个快递箱内视觉装置的一个快递周期内的图片进行分析，就可获得快递箱正常状态和异常状态。

如图7所示，可检测储物的智能存储柜的检测方法，包括：

控制器获取光线检测装置及重量检测装置数据，获得储物箱内储物的原始位置数据和原始重量数据；

确定所述智能存储柜到达预设点位置，第一次标记位置数据和重量数据，获得第一位置数据和第一重量数据；

获取箱门开启信号后，第二次标记所述位置数据和重量数据，获得第二位置数据和第二重量数据；

获取箱门关闭信号后，第三次标记所述位置数据和重量数据，获得第三位置数据和第三重量数据；

计算第二位置数据和重量数据与第一位置数据和重量数据的差值，获得第一差值；

计算第三次位置数据和重量数据与第二位置数据与重量数据的差值，获得第二差值；

控制器通过第一差值与第二差值是否大于预设的阈值控制所述智能存储柜是否进入应急程序，所述控制器输出应急指令，所述存储状态输出装置输出相应存储信息。

如图8所示，快递员开启智能存储柜的1#快递箱，1#快递箱内的视觉装置拍摄获得第一图片，快递箱内为空，重量传感器获取重量数据为0，红外线位置检测传感器组检测光路无阻挡，触发传感装置没有获得触发数据。

快递员将一快递放入1#快递箱内，所述视觉装置拍摄获得第二图片，快递箱内具有一矩形盒状快递，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路被阻挡，触发传感装置获得触发数据，本次记录的数值为原始重量数值及位置数值。

所述智能存储柜存储完快递后，被运输至一居民楼内，控制器获得所述智能存储柜在运输状态，重量传感器获取重量数据被舍弃，因为运输中，重量传感器获取的数据波动较大，无法作为参照值。

所述智能存储柜到达所述居民楼内后，控制器获得所述智能存储柜在固定状态，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路被阻挡，触发传感器获得触发数据。所述红外线位置检测传感器光路被阻挡，说明快递位置还在红外线位置检测传感器的检测范围内，如所述快递位置移动至所述红外线位置检测传感器外，所述红外线位置检测传感器检测的光路就是无阻挡。本次记录的数据为第一重量数值及位置数值。

所述智能存储柜获得用户输入的真实取件代码后，1#快递箱内的视觉装置拍摄获得第三图片，箱内具有快递，箱门开启后，用户将快递取出，重量传感器获得重量数据为0g，红外线位置检测传感器检测光路无阻挡，视觉装置拍摄获得第四图片，第四图片显示箱内无快递，说明快递被取走。

用户将快递门关闭后，1#箱内的视觉装置拍摄获得第五图片，所述第五图片显示箱内无快递，所述重量传感器获得重量数据为0，所述红外线位置检测传感器检测光路无阻挡，即用户完成快递的取出。

如图9所示，快递员开启智能存储柜的1#快递箱，1#快递箱内的视觉装置拍摄获得第一图片，快递箱内为空，重量传感器获取重量数据为0，红外线位置检测传感器组检测光路无阻挡，触发传感装置没有获得触发数据。

快递员将一快递放入1#快递箱内，所述视觉装置拍摄获得第二图片，快递箱内具有一矩形盒状快递，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路被阻挡，触发传感装置获得触发数据，本次记录的数值为原始重量数值及位置数值。

所述智能存储柜存储完快递后，被运输至一居民楼内，控制器获得所述智能存储柜在运输状态，重量传感器获取重量数据被舍弃，因为运输中，重量传感器获取的数据波动较大，无法作为参照值。

所述智能存储柜到达所述居民楼内后，控制器获得所述智能存储柜在固定状态，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路被阻挡，触发传感器获得触发数据。所述红外线位置检测传感器光路被阻挡，说明快递位置还在红外线位置检测传感器的检测范围内，如所述快递位置移动至所述红外线位置检测传感器外，所述红外线位置检测传感器检测的光路就是无阻挡。本次记录的数据为第一重量数值及位置数值。

所述智能存储柜获得用户输入的真实取件代码后，1#快递箱内的视觉装置拍摄获得第三图片，箱内具有快递，箱门开启后，用户未将快递取出，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路阻挡，视觉装置拍摄获得第四图片，第四图片显示箱内有快递，说明快递未被取走。

用户将快递门关闭后，1#箱内的视觉装置拍摄获得第五图片，所述第五图片显示箱内还有快递，所述重量传感器获得重量数据为500g，所述红外线位置检测传感器检测光路有阻挡，说明用户未将快递取出。此时，控制器输出第一应急指令，所述第一应急指令包括：用户输入的真实取件代码还有效，用户可根据该真实取件代码再次开启1#箱门取件，所述存储状态输出装置通过扬声器、短信方式提醒用户尽快将快件取走。

如图10所示，快递员开启智能存储柜的1#快递箱，1#快递箱内的视觉装置拍摄获得第一图片，快递箱内为空，重量传感器获取重量数据为0，红外线位置检测传感器组检测光路无阻挡，触发传感装置没有获得触发数据。

快递员将一快递放入1#快递箱内，所述视觉装置拍摄获得第二图片，快递箱内具有一矩形盒状快递，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路被阻挡，触发传感装置获得触发数据，本次记录的数值为原始重量数值及位置数值。

所述智能存储柜存储完快递后，被运输至一居民楼内，控制器获得所述智能存储柜在运输状态，重量传感器获取重量数据被舍弃，因为运输中，重量传感器获取的数据波动较大，无法作为参照值。

所述智能存储柜到达所述居民楼内后，控制器获得所述智能存储柜在固定状态，重量传感器获得重量数据为500g，红外线位置检测传感器检测光路被阻挡，触发传感器获得触发数据。所述红外线位置检测传感器光路被阻挡，说明快递位置还在红外线位置检测传感器的检测范围内，如所述快递位置移动至所述红外线位置检测传感器外，所述红外线位置检测传感器检测的光路就是无阻挡。本次记录的数据为第一重量数值及位置数值。

所述智能存储柜获得用户输入的真实取件代码后，1#快递箱内的视觉装置拍摄获得第三图片，箱内具有快递，箱门开启后，用户将快递取出，重量传感器获得重量数据为0g，红外线位置检测传感器检测光路无阻挡，视觉装置拍摄获得第四图片，第四图片显示箱内无快递，说明快递被取走。

用户将快递门关闭后，1#箱内的视觉装置拍摄获得第五图片，所述第五图片显示箱内有快递，所述重量传感器获得重量数据为1356g，所述红外线位置检测传感器检测光路有阻挡，即用户取出快递后放入异物。控制器输出第二应急指令，所述第二应急指令包括：控制电子箱门锁自动打开，所述存储状态输出装置通过扬声器、短信方式提醒用户尽快将异物取出。所述控制器控制所述摄像装置对所述箱门内异物生成异物凭证，并将所述异物凭证，用户信息上传云端的管理服务器，如果该名用户多次出现存储异物的情况，该名用户将进入黑名单，智能存储柜将不再为其派件。

为了检测柜体内异物的类型，所述柜体内还具有QCM生物传感器，可检测柜体内的二噁英气体分子，二噁英气体的释放大多数是日常生活中的厨余垃圾及生活垃圾释放的，因此可大致判断用户将厨余垃圾或生活垃圾放入柜体内了。

Claims (7)

1.可检测储物的智能存储柜，包括：

柜体；

柜体内至少具有一储物箱；

其特征在于：所述储物箱的内壁中嵌入光线检测装置，所述光线检测装置探测储物箱内的储物的位置；重量检测装置，设置于所述储物箱的底部；视觉装置，设置于所述储物箱内；控制器，所述控制器信号连接所述光线检测装置及重量检测装置，实时获取所述储物箱内的储物的位置及重量。

2.根据权利要求1所述的可检测储物的智能存储柜，其特征在于：还具有：电子箱门锁，所述电子箱门锁信号连接所述控制器，所述控制器控制所述电子箱门锁锁合与弹开。

3.根据权利要求1所述的可检测储物的智能存储柜，其特征在于：还包括存储状态输出装置，用于直观输出储物箱内是否有储物。

4.根据权利要求1所述的可检测储物的智能存储柜，其特征在于：还具有触发传感装置，所述触发传感装置设置于所述储物箱的底部；所述触发传感装置包括：凸起的轻触键帽、弹簧、连接杆、轻触开关；所述轻触开关上方设置弹簧，所述连接杆的顶部固定连接所述轻触键帽的底部，所述连接杆穿设所述弹簧位于所述轻触开关上方。

5.根据权利要求4所述的可检测储物的智能存储柜，其特征在于：所述触发传感装置分布于所述储物箱底部的四周及中心处。

6.根据权利要求3所述的可检测储物的智能存储柜，其特征在于：所述存储状态输出装置包括：触摸显示屏、扬声器、无线通信模块；所述触摸显示屏是安装于柜体上部设置触摸显示屏，所述扬声器设置于柜体内，所述无线通信模块设置于柜体内，所述无线通信模块、扬声器及触摸显示屏连接控制器。

7.根据权利要求1所述的可检测储物的智能存储柜，其特征在于：所述柜体内还具有QCM生物传感器，可检测柜体内的二噁英气体分子。

Images