[发明专利]一种智能货柜及其使用方法

权利要求书

1.一种智能货柜，其特征在于：包括：

柜体(1)，包括移动载体使用和固定使用两种使用方式；

双工位货口，位于柜体(1)内部，包括上货口(2)及取货口(3)，每个货口上均设有电动货门(4)；

货架框架(6)，位于柜体(1)内且为一体式结构；

三坐标机械抓取组件，用于抓取货物，设置在货架框架(6)的上顶部，三坐标机械抓取组件中的Z轴以伸缩的方式进行上下运动；

视觉传感器(7)、红外测距仪(8)，设置在三坐标机械抓取组件上用于计算货物的尺寸以便于三坐标机械抓取组件精确抓取；

货架板组件，用于承放货物，设置在货架框架(6)上且位于三坐标机械抓取组件的下方，货架板组件上下设有若干组，每组货架板组件均包括若干个水平依次分布的货架板(17)，位于最下方的货架板组件为固定式结构，其余各组货架板组件均为可移动式结构；

控制平板电脑(5)，设置在柜体(1)的外体侧壁上，通过控制电路分别与可移动式的货架板组件、三坐标机械抓取组件、视觉传感器连接，通过控制三坐标机械抓取组件在视觉传感器的视觉辅助下，并同时控制可移动式的货架板组件中的货架板(17)移动，以实现对任意一组货架板组件上的任意一个货架板(17)上的货物进行精确抓取；可移动式的货架板组件包括对称分布在货架框架(6)两侧的可移动离合导轨(15)、设置在可移动离合导轨(15)端部的可移动离合导轨伺服电机(16)，可移动式的货架板组件中的货架板(17)依次安装在可移动离合导轨(15)上；

可移动式的货架板组件中的货架板(17)固定在可移动离合导轨(15)上，如果需要哪些部分要移动的时候，可移动离合导轨(15)上的离合器就会离合或者结合，使得货架板(17)根据需要发生运动；

可移动离合导轨(15)的导向方向与对应的一组货架板组件中的水平依次分布的货架板(17)的分布方向相同，通过控制平板电脑(5)控制存在干涉的货架板(17)水平移动避让。

2.根据权利要求1所述的一种智能货柜，其特征在于：所述电动货门(4)与控制平板电脑(5)通过控制电路连接以受控制平板电脑(5)控制开合。

3.根据权利要求1所述的一种智能货柜，其特征在于：所述三坐标机械抓取组件包括对称分布在货架框架(6)上顶部的X轴皮带导轨(9)、与X轴皮带导轨(9)连接的X轴伺服电机(10)、设置在X轴皮带导轨(9)之间的Y轴导轨(11)、与Y轴导轨(11)连接的Y轴伺服电机(12)、设置在Y轴导轨(11)上的分段气缸(13)，所述分段气缸(13)上设有用于抓取货物的真空吸盘(14)，对称分布的X轴皮带导轨(9)之间通过X轴传动轴(91)连接。

4.根据权利要求3所述的一种智能货柜，其特征在于：所述视觉传感器(7)、红外测距仪(8)对应设置在分段气缸(13)的底部。

5.根据权利要求1所述的一种智能货柜，其特征在于：所述柜体(1)的外体侧壁上设有用于投放传媒广告的选装LED屏幕(18)。

6.一种应用于权利要求1至5中任一项所述智能货柜的使用方法，其特征在于：包括上货步骤和取货步骤，其中上货步骤如下：

(一)将货物放入上货口(2)内；

(二)三坐标机械抓取组件移动至上货口(2)上方，视觉传感器(7)以及红外测距仪(8)计算货物的尺寸；

(三)控制平板电脑(5)根据由视觉传感器(7)以及红外测距仪(8)得到的货物尺寸数据进行数据处理，计算出一个与该货物尺寸数据相应的货架板(17)的位置数据，并将该位置数据传输至三坐标机械抓取组件上；

(四)控制平板电脑(5)控制三坐标机械抓取组件根据该位置数据进行运动，将货物抓取并放入相应的货架板(17)上。