CN211109259U - 物流对象存取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种物流对象存取装置。物流对象存取装置包括：支撑框架，包括顶板和底板以及设置在顶板与底板之间的两个对向侧板，并且另外两个侧面分别形成前侧开口和背侧开口；物流对象重量测量构件，设置在所述底板上；物流对象承载构件，设置在所述物流对象重量测量构件上。通过在存取口中的不同位置设置响应的不同种类的传感器来检测物流对象的各种属性，从而能够基于检测结果进行综合判断物流对象的异常状态。

Description

物流对象存取装置

技术领域

本申请涉及物流领域，尤其涉及一种物流对象存取装置。

背景技术

随着物流行业的发展，已经出现了用户自助取放包裹的物流对象管理设备(例如，自提柜)，从而能够24小时为用户提供服务，极大地方便了用户提取和寄送包裹。在现有技术中，通常这样的自助式自提柜设置有与内部的存放空间一一对应的柜门，即，每个包裹被放置在一个存放格中，该存放格设置有对应的柜门，当用户需要提取位于某一存放格中的包裹或者需要将待发出的包裹存放在某一存放格中时，则通过下达取件或寄件指令来打开与该存放格对应的柜门以提取或放置包裹。但是随着技术的发展，已经出现了仅设置一个或若干个物流对象存取口的物流对象管理设备，即，存放在该物流对象管理设备中的包裹都通过该一个或有限个数的存取口来存取包裹，从而无需再在物流对象管理设备前来回移动，提高了用户存取包裹的方便性。

但是对于这样的设置有专门的存取口的物流对象管理设备来说，由于用户存入的包裹被统一存放到物流对象管理设备中的货架上，因此，当用户存入的包裹内放有异常的物流对象时，例如，活体或容易融化的冰冻对象等等时，在被放置到货架上之后，由于这样的异常的物流对象会导致各种问题。例如包裹放置不稳定，容易移动，或由于包裹内的物流对象的融化或移动导致货架中的其他包裹被损坏等等。甚至也可能对物流对象管理设备内部的各种机械或电子元件带来不利的影响。

目前的物流对象管理设备通常仅提供了单一的物流对象检测手段，例如，重量或体积等等，以作为分配存放位置的参考。但是这样的检测方案，无法及时并准确地检测出特殊或异常的物流对象。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种物流对象存取装置。

为达到上述目的，本实用新型实施例提供了一种物流对象存取装置，包括：支撑框架，所述支撑框架包括顶板和底板以及设置在顶板与底板之间的两个对向侧板，并且所述支撑框架的另外两个侧面分别形成前侧开口和背侧开口；物流对象重量测量构件，所述物流对象重量测量构件设置在所述底板上；物流对象承载构件，所述物流对象承载构件设置在所述物流对象重量测量构件上。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：物流对象高度测量构件，所述物流对象高度测量构件设置在所述对向侧板的内侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述物流对象高度测量构件包括设置在一个侧板上的测量射线发射组件以及设置在另一个侧板上的测量射线接收组件。

根据本实用新型的一个实施例，测量射线发射组件和测量射线接收组件彼此对应地设置。

根据本实用新型的一个实施例，所述物流对象高度测量构件位于所述支撑框架的所述前侧开口和所述背侧开口中的一个开口的两侧。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象重量测量构件具有长方体形状，并且其长度方向上的一端连接到所述底板上，并且所述底板进一步包括重量测量孔，其设置在所述物流对象重量测量构件的长度方向上的另一端的下方。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象承载构件为承载架，并且所述承载架设置在所述物流对象重量测量构件上。

根据本实用新型的一个实施例，所述承载架通过固定连接件连接到所述物流对象重量测量构件。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：物流对象长度测量构件，所述物流对象长度测量构件设置在所述顶板和所述底板上，并且所述物流对象长度测量构件设置在平行于所述侧板的方向上。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：物流对象宽度测量构件，所述物流对象宽度测量构件设置在所述顶板和底板上，并且设置在垂直于所述侧板的方向上。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象体积测量构件设置在所述侧板在所述背侧开口一侧的边缘上。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象体积测量构件包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器分别设置在所述两个侧板上。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：成像构件，所述成像构件设置在所述顶板的内侧上。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：前板，所述前板设置在所述前侧开口内侧；以及前板移动构件，所述前板移动构件设置在所述侧板外侧，并且连接到所述前板。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：后板，所述后板设置在所述背侧开口外侧；以及后板移动构件，所述后板移动构件设置在所述侧板外侧，并且连接到所述后板。

根据本实用新型的一个实施例，物流对象存取装置进一步包括：对象进入检测构件，所述对象进入检测构件设置在所述对向侧板外侧并且位于所述前侧开口附近。

根据本实用新型的一个实施例，其中，所述对象进入检测构件包括检测射线发射部件和检测射线接收部件，所述检测射线发射部件和所述检测射线接收部件分别对应地设置在两个对向侧板的外侧，并且所述两个对向侧板包括多个贯穿孔，所述多个贯穿孔对向地分别设置在所述两个对向侧板上，并且分别与所述检测射线发射部件和所述检测射线接收部件对应。

本实用新型实施例提供的物流对象存取装置以及物流对象检测方法，通过在存取口中的不同位置设置响应的不同种类的传感器来检测物流对象的各种属性，从而能够基于检测结果进行综合判断物流对象的异常状态。利用本实用新型实施例的方案，由于使用了多种传感器的不同布置方案，因此能够更好地检测物流对象的状态，提供更准确的判断。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备从前侧看的外部的示意图；

图2示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备中物流对象存取装置的结构正面视图；

图3示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备中物流对象存取装置的结构背面视图；

图4示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备中物流对象存取装置的结构侧视图；以及

图5示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备中包含有宽度测量构件的物流对象存取装置的结构侧视图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

目前，为了方便用户存取包裹，提出了用户能够自助存放包裹的物流对象管理设备(例如，自提柜)，从而能够24小时为用户提供服务，极大地方便了用户提取和寄送包裹。在这样的自助式包裹存取柜中，与内部的存放空间一一对应地设置有柜门，从而每个包裹可放置在一个存放格中。当用户需要提取位于某一存放格中的包裹或者需要将待发出的包裹存放在某一存放格中时，则通过下达取件或寄件指令来打开与该存放格对应的柜门以提取或放置包裹。目前，在某些物流对象管理设备中，仅设置有一个或若干个物流对象存取口，即，存取口并非与存放格一一对应，从而用户只需要通过该一个或有限个数的存取口来存取包裹，并且由物流对象管理设备中的包裹移动构件来将用户放入的包裹移动到货架上或将货架上的包裹移动到存取口供用户取出。

在这样的设置有专门的存取口的物流对象管理设备中，例如用户通过物流对象管理设备放入包裹之后，用户放入的包裹被统一放置到物流对象管理设备中的货架上。与快递员直接收取包裹的情况不同的是，物流对象管理设备并不会对用户存入的包裹进行检查，因此，如果用户放入的包裹内存在异常物流对象，例如，活体或容易融化的冰冻对象等等，则这样的包裹被物流对象管理设备中的包裹移动构件放置到货架上之后，容易由于活体的移动导致包裹的移位，甚至从货架上掉下而损坏，或碰撞到货架中的邻近包裹。而冰冻对象会在放置到货架上由于物流对象管理设备中的温度较高而融化，从而渗出诸如水的液体，这样的液体会流到货架上的其他存储位置，污染其他包裹，甚至流入物流对象管理设备的各种电子或机械机构中，导致物流对象管理设备部件故障等等。

目前的物流对象管理设备通常仅提供了单一的物流对象检测手段。例如，在存取口处设置重量传感器，以测量物流对象的重量从而作为为物流对象分配存放位置的参考。但是这样的检测方案，对于特殊或异常的物流对象的检测并不能实现很好的效果。

为此，需要一种能够更准确地检测特殊物流对象的方案。

图1为根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备1从前侧看的外部的示意图。如图1所示，该物流对象管理设备1可包括设置在物流对象管理设备前表面中部的操作面板2以及位于操作面板2下方的物流对象存取装置3。用户可通过操作面板2输入各种信息，例如个人信息、取件/寄件信息等等。用户通过操作面板2输入信息的方式包括但不限于触摸输入、扫码输入、近场通信(NFC)输入等等。物流对象存取装置3 可设置在方便用户存取包裹的位置，并且数量可以为一个或多个。下面将参考图2-4对物流对象存取装置3进行详细描述。

图2示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备中物流对象存取装置的结构正面视图。图3示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象管理设备中物流对象存取装置的结构背面视图。如图2和3中所示，物流对象存取装置3包括前板31、前板移动构件32、支架33、后板42、顶板34以及后板移动构件35。前板31上设置有开口311，该开口311用作用户放入和/或取出包裹的存取口。前板移动构件32设置在支架33上，并设置为可沿着支架33在竖直方向上移动前板31，从而使得开口311可移动到预定位置(即，物流对象取放位置)并从物流对象管理设备1的前表面暴露给用户，以便于用户放入和/ 或取出包裹。后板移动构件35也设置在支架33上，并且设置为可沿着支架33在竖直方向上移动后板，从而使得用户放入的包裹或支撑包裹的承载构件(未示出)能够暴露给物流对象管理设备内部，以便于物流对象管理设备1中的移动构件(未示出)取走。

此外，通过设置能够上下移动的前板31，使得能够根据用户的指令将开口(存取口)311暴露给用户，并且在无用户操作的时间段遮挡住物流对象存取装置3的内部，从而能够防止异物的进入以及非相关人员对物流对象存取装置3内部的损坏。此外，通过设置能够上下移动的后板，能够在前板31的开口311从物流对象管理设备1的前表面暴露时，遮挡住物流对象管理设备1的内部，使得用户仅能够通过开口311接触到物流对象存取装置3的物流对象取放位置，而无法接触到物流对象管理设备1内部的其他位置。通过这样的前板31和后板以及相对应的移动构件的结构设计，能够防止物流对象管理设备1内部受到异物的影响或恶意的人为损坏。

图4示意性地示出了根据本申请一个实施方式的物流对象存取柜中物流对象存取装置的结构侧视图。

如图3和图4中所示，在支架33的上部侧面设置有两个对向的存取口侧板36并且在对应于前述物流对象存取位置的位置设置有存取口底板 37。因此，两个对向的存取口侧板36、存取口底板37以及顶板34共同构成用于容纳用户放入的包裹以及用于承载包裹的承载构件(例如，托盘)的存取口。

在存取口底板37上设置有重量测量构件38。优选地，重量测量构件 38设置在存取口底板37的中心附近。在重量测量构件38上设置有承载架39，用于承载并支撑用户放入的物流对象。此外，根据本申请的一个实施例，可以为用户提供多个承载构件，例如托盘，用于承载用户放入的包裹。在该情况下，承载架39被设置为支撑承载构件，并且重量测量构件38可以设置为测量承载构件以及其上承载的包裹的总重量。

此外，根据本申请的一个实施例，承载架39可以具有X形状，并且重量测量构件38直接固定在X形状的中心处或者也可以通过固定连接件 381固定在X形状的中心处。

此外，根据本申请的一个实施例，重量测量构件38可以为长方体形状的悬臂结构，其一端固定在存取口底板37上，并且在与重量测量构件 38的另一端对应的位置处，存取口底板37上设置有孔371，从而重量测量构件38的另一端处于悬空状态。此外，重量测量构件38的两端朝向顶板的一侧可附着有应变片，从而当用户放入包裹时，包裹压在承载架 39上，从而使得重量测量构件38由于受到压力而产生应变，并且通过应变片将应变转换为电信号，从而计算承载架39上的包裹的重量或者计算包裹和承载构件的总重量。

在存取口侧板36的内侧可设置有物流对象高度测量构件40。该物流对象高度测量构件40可以包括设置在两个存取口侧板36上中的一个上的测量射线发射组件401以及设置在两个存取口侧板36上中的另一个上的测量射线接收组件402。测量射线发射组件401和测量射线接收组件 402彼此对应地设置，以便于测量射线的发射和接收。例如，测量射线发射组件401可以为红外线发射器，并且相应地，测量射线接收组件402 可以为红外线接收器。当用户通过开口311放入包裹时，由于包裹阻挡了由测量射线发射组件401发射的射线，因此，测量射线接收组件402 仅接收到部分射线，并且将其转换为电信号。因此，可以根据测量射线接收组件402所接收到的部分射线来计算包裹的高度。

此外，由于测量射线发射组件401可以不间断地发射测量射线，因此，能够实时地对存取口内的包裹进行实时检测，从而能够获得包裹的实时高度数据。因此，如果包裹内放置有活体对象，则当包裹放入后，由于能够实时检测包裹的高度，因此，如果由于活体对象在包裹内的活动导致包裹产生移位或动作，尤其是活体的移动通常导致包裹产生上下动作，因此就能够通过高度的变化来识别出包裹的这一异常状态。另外，如果包裹内放置的是冷冻对象，则放入存取口后，由于温度较高会导致冷冻对象的融化，那么融化产生的液体在流出包裹之前会先浸透包裹的外壳，这样的浸透通常会导致包裹收缩，从而也可以通过实时检测包裹的高度来识别出包裹的异常状态。

此外，在本申请的一个实施例中，物流对象高度测量构件40可以设置在存取口侧板36的内侧边缘处，即邻近后板的一侧的边缘处。由于通常用户放入包裹时将包裹放在存取口的中间，因此，利用该布置方案，无法在用户放入包裹时检测包裹的高度。但是，利用物流对象高度测量构件40的这样的布置方案，能够检测包裹移动到存取口的内边缘，即后板处的边缘的情况。换言之，当包裹被放入到存取口中时，由于处于存取口的中间，物流对象高度测量构件40并未检测到高度数值。但是如果由于包裹内的例如活体对象的运动导致包裹向后板处移动，直至存取口的内侧边缘，此时包裹存在掉落的风险。因此，利用设置在内边缘处的物流对象高度测量构件40能够检测到这一情况。

此外，由于将用户放入的包裹放置到货架上是利用移动构件从后板处拉出包裹，因此利用设置在内边缘处的物流对象高度测量构件40能够检测到这一动作的开始，并且通过检测被拖拽的包裹的高度变化，来识别是被移动构件拉出还是由于例如活体对象的运动导致的包裹掉落。具体地，当包裹被移动构件拉出时，其高度应该是均匀几乎不发生变化的，而当由于例如活体对象的运动导致从承载架39上掉落时，其高度会发生急剧的变化，因此，能够根据设置在边缘处的物流对象高度测量构件40 对高度的连续检测，来识别包裹的异常状态。

例如，根据物流对象高度测量构件40获得包裹的一系列连续时刻的多个高度值(离散值)，之后对该多个离散值取平均值M，从而可以根据例如下面所示的等式1计算高度值的方差S，并且将该方差S与预定的阈值S1进行比较。例如，当高度值的方差S超过阈值S1时，可判定包裹内存在活体对象，反之则判定包裹内为正常对象。

在等式1中，s表示方差，n表示多个高度值的数目，M表示n个高度值的平均值，x₁、x₂、……、x_n表示第1、第2、……、第n个高度值。此外，在存取口中可以进一步设置物流对象长度测量构件和/或物流对象宽度测量构件，其原理可以与上述物流对象高度测量构件40相同。不同之处在于，物流对象长度测量构件可以对称地设置在顶板34与承载架39 上，并且平行于存取口侧板36。

例如，如图5中所示，物流对象宽度测量构件44可以对称地设置在顶板34与承载架39上，并且分别垂直于存取口侧板36。特别地，物流对象宽度测量构件44可以包括测量射线发射部件，其设置在顶板34上的并用于向下(朝向承载架39)发射测量射线；以及测量射线接收部件，其设置在承载架39上并用于接收由测量射线发射部件发射的测量射线。从而当物流对象进入存取口并且位于承载架39上时，可以通过被物流对象遮挡的射线来检测物流对象的宽度。

此外，在本申请的一个实施例中，可以在存取口中进一步设置成像构件41，用于对放入存取口的包裹进行成像。如图3和图4中所示，成像构件41可以设置在顶板34的内侧上，以从顶部对包裹进行成像，从而可以利用成像结果对包裹的状态进行分析。例如，成像构件41可以为摄像头，并且可以为摄像头额外地设置照明组件(未示出)。

此外，在本申请的一个实施例中，可以在侧板上进一步设置进入对象检测构件45，用于在前板31移动暴露开口311之后，检测物流对象和/或用户的手臂的进入状态。特别地，进入对象检测构件45可以包括检测射线发射部件和检测射线接收部件，其对向地分别设置在侧板36外侧，并且侧板36进一步包括与检测射线发射部件和检测射线接收部件分别对应的多个贯穿孔43。因此，当物流对象被放入或者用户的手臂通过开口311出于存取口中时，检测射线接收部件可检测到由检测射线发射部件通过多个贯穿孔44发射的检测射线被遮挡，从而判断有物流对象或有用户的手臂在通过开口311，以便于阻止前板31的竖直移动，防止由于前板31的竖直移动导致对于通过开口311的物流对象或用户的手臂的损害。

此外，上述物流对象重量测量构件和物流对象高度测量构件可以不限于安装在存取口中。在本申请的一个实施例中，上述物流对象重量测量构件和物流对象高度测量构件可以安装在货架上，用于监控已经放置到货架上的包裹的异常状态。

另外，当获取到包裹在连续时刻的多个图像数据后，可以对该多个图像数据进行比较，以判定数据的波动。特别地，由于当获取包裹的图像数据时，成像构件41会受到例如光照等影响，导致图像数据产生相应的波动。因此在处理这类图像数据时，可以先对图像数据进行归一化，使其处于[0,1]区间，以部分地消除亮度变化对数据带来的影响。此外，还可以在将数据与阈值进行比较时，设置数据变化范围(例如，10％)。即，如果数据与阈值相比，变化范围在10％以内，则判定包裹内为正常对象，并且如果变化范围在10％以上，则判定包裹内为异常对象。

因此，根据本申请实施例的上述物流对象重量测量构件和物流对象高度测量构件的布置方式，能够使得对放置在存取口或货架上的包裹进行实时的多属性监控，从而能够更准确识别包裹的异常状态。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种物流对象存取装置，其特征是，包括：

支撑框架，所述支撑框架包括顶板和底板以及设置在顶板与底板之间的两个对向侧板，并且所述支撑框架的另外两个侧面分别形成前侧开口和背侧开口；

物流对象重量测量构件，所述物流对象重量测量构件设置在所述底板上；

物流对象承载构件，所述物流对象承载构件设置在所述物流对象重量测量构件上。

2.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：

物流对象高度测量构件，所述物流对象高度测量构件设置在所述对向侧板的内侧。

3.根据权利要求2所述的物流对象存取装置，其特征是，

所述物流对象高度测量构件包括设置在一个侧板上的测量射线发射组件以及设置在另一个侧板上的测量射线接收组件。

4.根据权利要求3所述的物流对象存取装置，其特征是，

所述测量射线发射组件和所述测量射线接收组件彼此对应地设置。

5.根据权利要求2所述的物流对象存取装置，其特征是，所述物流对象高度测量构件位于所述支撑框架的所述前侧开口和所述背侧开口中的一个开口的两侧。

6.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，所述物流对象重量测量构件具有长方体形状，并且其长度方向上的一端连接到所述底板上，并且

所述底板进一步包括重量测量孔，其设置在所述物流对象重量测量构件的长度方向上的另一端的下方。

7.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，物流对象承载构件为承载架，所述承载架设置在所述物流对象重量测量构件上。

8.根据权利要求7所述的物流对象存取装置，其特征是，所述承载架通过固定连接件连接到所述物流对象重量测量构件。

9.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：

物流对象长度测量构件，所述物流对象长度测量构件设置在所述顶板和所述底板上，并且所述物流对象长度测量构件设置在平行于所述侧板的方向上。

10.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：

物流对象宽度测量构件，所述物流对象宽度测量构件设置在所述顶板和底板上，并且设置在垂直于所述侧板的方向上。

11.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，所述物流对象体积测量构件设置在所述侧板在所述背侧开口一侧的边缘上。

12.根据权利要求11所述的物流对象存取装置，其特征是，所述物流对象体积测量构件包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器分别设置在所述两个侧板上。

13.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：成像构件，所述成像构件设置在所述顶板的内侧上。

14.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：前板，所述前板设置在所述前侧开口内侧；以及

前板移动构件，所述前板移动构件设置在所述侧板外侧，并且连接到所述前板。

15.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：后板，所述后板设置在所述背侧开口外侧；以及

后板移动构件，所述后板移动构件设置在所述侧板外侧，并且连接到所述后板。

16.根据权利要求1所述的物流对象存取装置，其特征是，进一步包括：对象进入检测构件，所述对象进入检测构件设置在所述对向侧板外侧并且位于所述前侧开口附近。

17.根据权利要求16所述的物流对象存取装置，其特征是，所述对象进入检测构件包括检测射线发射部件和检测射线接收部件，所述检测射线发射部件和所述检测射线接收部件分别对应地设置在两个对向侧板的外侧，并且，

所述两个对向侧板包括多个贯穿孔，所述多个贯穿孔对向地分别设置在所述两个对向侧板上，并且分别与所述检测射线发射部件和所述检测射线接收部件对应。

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