一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，包括一個(gè)平臺(tái)、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)。圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置裝置的運(yùn)動(dòng)控制；圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)中配備了CCD相機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)圖書(shū)的識(shí)別定位與夾持任務(wù)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)圖書(shū)的自動(dòng)識(shí)別與邊緣檢測(cè)，并通過(guò)力傳感器實(shí)時(shí)控制夾持力對(duì)目標(biāo)圖書(shū)抓進(jìn)行抓取與放置。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)與加工成本低、可靠性好、圖書(shū)識(shí)別準(zhǔn)確率高、抓取力可控，有助于提高圖書(shū)館自動(dòng)選取與放置圖書(shū)的效率和質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】
一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，特別適用于圖書(shū)館自主取還書(shū)系統(tǒng)以及用于幫助老人、兒童、殘疾人等進(jìn)行圖書(shū)的獲取與放置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今社會(huì)對(duì)于效率的要求越來(lái)越高，伴隨科技的發(fā)展，自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備應(yīng)用于越來(lái)越多的領(lǐng)域，包括應(yīng)用于圖書(shū)館。目前圖書(shū)館采用人工選取、放置圖書(shū)，隨著圖書(shū)館藏書(shū)量的增加，圖書(shū)館工作人員的工作強(qiáng)度增大，讀者找到目標(biāo)圖書(shū)的效率也受到影響，同時(shí)考慮到老人、兒童、殘疾人等人群取書(shū)的困難，圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置裝置得到了越來(lái)越多的關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有圖書(shū)館藏書(shū)量大，人工拿取、擺放圖書(shū)工作量大，讀者找目標(biāo)圖書(shū)耗時(shí)長(zhǎng)，老人、兒童、殘疾人在取放圖書(shū)時(shí)不方便等問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，代替人工操作。具有可操作性好，可靠性好，效率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的思路如下:
考慮到整個(gè)裝置的布局緊湊，本裝置的各個(gè)組件應(yīng)該被合理放置，為了達(dá)到取書(shū)的目的，應(yīng)用的取書(shū)方式是夾取的方式，所以兩個(gè)圖書(shū)抓取裝置應(yīng)該平行放置，使得需要選取的書(shū)籍置于二者之間，通過(guò)調(diào)整兩者直接的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)不同厚度的書(shū)本的夾取和釋放，而且提供夾取的驅(qū)動(dòng)必須可以產(chǎn)生較大的力，同時(shí)要耐用，考慮到此裝置多用于圖書(shū)館的安靜環(huán)境下使用，對(duì)于驅(qū)動(dòng)器噪聲有嚴(yán)格的限制，使用液壓裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)滿足這些要求。為了達(dá)到識(shí)別書(shū)籍信息的目的，通過(guò)CCD相機(jī)來(lái)識(shí)別圖書(shū)的編號(hào)，通過(guò)與圖書(shū)館的書(shū)籍信息聯(lián)網(wǎng)，可以進(jìn)行快速準(zhǔn)確定位到所需要的書(shū)籍。
[0005]基于以上思路，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，包括一個(gè)平臺(tái)、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)，所述的圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置裝置的運(yùn)動(dòng)控制，安裝在平臺(tái)上；圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)圖書(shū)的識(shí)別定位與夾持任務(wù)，安裝在平臺(tái)上，圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的右側(cè)。
[0006]所述的圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括一個(gè)第一圖書(shū)抓取放置板、兩個(gè)連接桿件、一個(gè)推力液壓缸、一個(gè)推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座、一個(gè)第一圖書(shū)抓取放置裝置底座、一個(gè)同步連接旋轉(zhuǎn)桿、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈，所述第一圖書(shū)抓取放置裝置底座通過(guò)螺釘連接固定在平臺(tái)左側(cè)，一個(gè)連接桿件的下端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈鉸接在第一圖書(shū)抓取放置裝置底座的前端，此連接桿件的上端通過(guò)同步連接旋轉(zhuǎn)桿與第一圖書(shū)抓取放置板的中部連接，另一個(gè)連接桿件的下端通過(guò)推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座連接在第一圖書(shū)抓取放置裝置底座的后端，此連接桿件的上端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈鉸接在第一圖書(shū)抓取放置板的后端，所述推力液壓缸缸體固定在推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座中，推力液壓缸推頭通過(guò)螺母連接在同步連接旋轉(zhuǎn)桿中。
[0007]所述的圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈、一個(gè)第二圖書(shū)抓取放置板、一個(gè)壓力傳感器、兩個(gè)連接桿件、一個(gè)第二圖書(shū)抓取放置裝置底座、兩個(gè)滑塊、兩個(gè)直線導(dǎo)軌、一個(gè)CCD相機(jī)支撐架、一個(gè)CCD相機(jī)、一個(gè)夾緊液壓缸，所述壓力傳感器通過(guò)膠水固定在第二圖書(shū)抓取放置板內(nèi)側(cè)，兩個(gè)連接桿件上端分別通過(guò)同步連接旋轉(zhuǎn)桿和旋轉(zhuǎn)鉸鏈與第二圖書(shū)抓取放置板連接，下端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈與第二圖書(shū)抓取放置裝置底座連接，第二圖書(shū)抓取放置裝置底座通過(guò)螺釘連接固定在兩個(gè)滑塊上，兩個(gè)滑塊分別安裝在兩個(gè)平行的直線導(dǎo)軌上方，兩個(gè)直線導(dǎo)軌通過(guò)螺釘連接固定在平臺(tái)中間，夾緊液壓缸缸體通過(guò)螺釘固定在平臺(tái)右側(cè)，夾緊液壓缸的推頭通過(guò)螺母與第二圖書(shū)抓取放置裝置底座連接，CCD相機(jī)支撐架通過(guò)螺釘固定于第二圖書(shū)抓取放置裝置底座上方，CCD相機(jī)通過(guò)螺釘連接固定在CCD相機(jī)支撐架上。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的優(yōu)點(diǎn):
本裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)與加工成本低、可靠性好、工作時(shí)噪聲極小，圖書(shū)識(shí)別準(zhǔn)確率高、識(shí)別效率高、抓取力可控并且可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有助于提高圖書(shū)館自動(dòng)選取，放置圖書(shū)的效率和質(zhì)量，幫助老人，兒童，殘疾人等獲取與放置圖書(shū)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明所述一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明所述一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置整體另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖3為本發(fā)明所述圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4為本發(fā)明所述圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]對(duì)照?qǐng)D1、2、3、4，一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，包括一個(gè)平臺(tái)1、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)2、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)3，所述的圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)2用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置裝置的運(yùn)動(dòng)控制，安裝在平臺(tái)I上；圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)3用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)圖書(shū)的識(shí)別定位與夾持任務(wù)，安裝在平臺(tái)I上，圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)2的右側(cè)。
[0015]所述的圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)2包括一個(gè)第一圖書(shū)抓取放置板4、兩個(gè)連接桿件5、一個(gè)推力液壓缸6、一個(gè)推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座7、一個(gè)第一圖書(shū)抓取放置裝置底座8、一個(gè)同步連接旋轉(zhuǎn)桿9、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈10，所述第一圖書(shū)抓取放置裝置底座8通過(guò)螺釘連接固定在平臺(tái)I左側(cè)，一個(gè)連接桿件5的下端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈10鉸接在第一圖書(shū)抓取放置裝置底座8的前端，此連接桿件5的上端通過(guò)同步連接旋轉(zhuǎn)桿9與第一圖書(shū)抓取放置板4的中部連接，另一個(gè)連接桿件5的下端通過(guò)推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座7連接在第一圖書(shū)抓取放置裝置底座8的后端，此連接桿件5的上端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈10鉸接在第一圖書(shū)抓取放置板4的后端，所述推力液壓缸6缸體固定在推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座7中，推力液壓缸6推頭通過(guò)螺母連接在同步連接旋轉(zhuǎn)桿9中。
[0016]所述的圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)3包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈10、一個(gè)第二圖書(shū)抓取放置板11、一個(gè)壓力傳感器12、兩個(gè)連接桿件5、一個(gè)第二圖書(shū)抓取放置裝置底座13、兩個(gè)滑塊14、兩個(gè)直線導(dǎo)軌15、一個(gè)CCD相機(jī)支撐架16、一個(gè)CCD相機(jī)17、一個(gè)夾緊液壓缸18，所述壓力傳感器12通過(guò)膠水固定在第二圖書(shū)抓取放置板11內(nèi)側(cè)，兩個(gè)連接桿件5上端分別通過(guò)同步連接旋轉(zhuǎn)桿9和旋轉(zhuǎn)鉸鏈10與第二圖書(shū)抓取放置板11連接，下端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈10與第二圖書(shū)抓取放置裝置底座13連接，第二圖書(shū)抓取放置裝置底座13通過(guò)螺釘連接固定在兩個(gè)滑塊14上，兩個(gè)滑塊14分別安裝在兩個(gè)平行的直線導(dǎo)軌15上方，兩個(gè)直線導(dǎo)軌15通過(guò)螺釘連接固定在平臺(tái)I中間，夾緊液壓缸18缸體通過(guò)螺釘固定在平臺(tái)I右側(cè)，夾緊液壓缸18的推頭通過(guò)螺母與第二圖書(shū)抓取放置裝置底座13連接，CCD相機(jī)支撐架16通過(guò)螺釘固定于第二圖書(shū)抓取放置裝置底座13上方，C⑶相機(jī)17通過(guò)螺釘連接固定在C⑶相機(jī)支撐架16上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，包括一個(gè)平臺(tái)(I)、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(2)、一個(gè)圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)(3)，其特征在于:所述的圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(2)用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置裝置的運(yùn)動(dòng)控制，安裝在平臺(tái)(I)上；圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)(3)用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)圖書(shū)的識(shí)別定位與夾持任務(wù)，安裝在平臺(tái)(I)上，圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(2 )的右側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，其特征在于:所述的圖書(shū)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(2)包括一個(gè)第一圖書(shū)抓取放置板(4)、兩個(gè)連接桿件(5)、一個(gè)推力液壓缸(6)、一個(gè)推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座(7)、一個(gè)第一圖書(shū)抓取放置裝置底座(8)、一個(gè)同步連接旋轉(zhuǎn)桿(9)、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(10)，所述第一圖書(shū)抓取放置裝置底座(8)通過(guò)螺釘連接固定在平臺(tái)(I)左側(cè)，一個(gè)連接桿件(5)的下端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(10)鉸接在第一圖書(shū)抓取放置裝置底座(8)的前端，此連接桿件(5)的上端通過(guò)同步連接旋轉(zhuǎn)桿(9)與第一圖書(shū)抓取放置板(4)的中部連接，另一個(gè)連接桿件(5 )的下端通過(guò)推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座(7 )連接在第一圖書(shū)抓取放置裝置底座(8)的后端，此連接桿件(5)的上端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(10)鉸接在第一圖書(shū)抓取放置板(4)的后端，所述推力液壓缸(6)缸體固定在推力液壓缸旋轉(zhuǎn)底座(7)中，推力液壓缸(6)推頭通過(guò)螺母連接在同步連接旋轉(zhuǎn)桿(9)中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于圖書(shū)自動(dòng)抓取與放置的裝置，其特征在于:所述的圖書(shū)主動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)(3)包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(10)、一個(gè)第二圖書(shū)抓取放置板(11)、一個(gè)壓力傳感器(12)、兩個(gè)連接桿件(5)、一個(gè)第二圖書(shū)抓取放置裝置底座(13)、兩個(gè)滑塊(14)、兩個(gè)直線導(dǎo)軌(15)、一個(gè)CCD相機(jī)支撐架(16)、一個(gè)CCD相機(jī)(17)、一個(gè)夾緊液壓缸(18)，所述壓力傳感器(12)通過(guò)膠水固定在第二圖書(shū)抓取放置板(11)內(nèi)側(cè)，兩個(gè)連接桿件(5)上端分別通過(guò)同步連接旋轉(zhuǎn)桿(9)和旋轉(zhuǎn)鉸鏈(10)與第二圖書(shū)抓取放置板(11)連接，下端通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(10)與第二圖書(shū)抓取放置裝置底座(13)連接，第二圖書(shū)抓取放置裝置底座(13)通過(guò)螺釘連接固定在兩個(gè)滑塊(14)上，兩個(gè)滑塊(14)分別安裝在兩個(gè)平行的直線導(dǎo)軌(15)上方，兩個(gè)直線導(dǎo)軌(15)通過(guò)螺釘連接固定在平臺(tái)(I)中間，夾緊液壓缸(18)缸體通過(guò)螺釘固定在平臺(tái)(I)右側(cè)，夾緊液壓缸(18)的推頭通過(guò)螺母與第二圖書(shū)抓取放置裝置底座(13)連接，CCD相機(jī)支撐架(16)通過(guò)螺釘固定于第二圖書(shū)抓取放置裝置底座(13)上方，CXD相機(jī)(17)通過(guò)螺釘連接固定在C⑶相機(jī)支撐架(16 )上。
【文檔編號(hào)】B25J19/02GK105922277SQ201610277274
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月1日
【發(fā)明人】陳韋男, 馬立, 孫雨陽(yáng)
【申請(qǐng)人】上海大學(xué)