[发明专利]一种图书馆智能服务机器人及其配合书架

权利要求书

1.一种图书馆智能服务机器人，其特征在于：包括主体机构(1)、检测识别装置(2)、书籍整理模块(3)以及无线控制模块(4)；

所述主体机构(1)，通过折叠变形的方式与书架上设置的腔室结合，以及根据所述无线控制模块(4)的指令完成自动化路径导航行走；

其中，无线控制模块(4)无线连接移动终端；

所述检测识别装置(2)，安装在所述主体机构(1)上，用于采集书架上的书籍的图像信息和读取设置在书籍上的标签信息，并将采集的图像信息和读取的标签信息发送至无线控制模块(4)，无线控制模块(4)生成控制主体机构(1)和书籍整理模块(3)工作的指令信号；

书籍整理模块(3)，接收无线控制模块(4)的指令信号，并跟随主体机构(1)完成折叠变形，用于对书架上的书籍进行抓取、翻转和放置。

2.根据权利要求1所述的一种图书馆智能服务机器人，其特征在于：所述主体机构(1)包括通过固定轴(101)安装在所述检测识别装置(2)两侧的主撑杆(102)，以及通过第一滚珠轴承(103)转动连接在所述固定轴(101)上的角度杆(104)，并通过安装在所述检测识别装置(2)上的舵机(105)驱动所述角度杆(104)绕所述固定轴(101)转动，所述舵机(105)的输出轴通过差速器连接位于所述检测识别装置(2)两侧的所述固定轴(101)，所述主撑杆(102)和所述角度杆(104)的底部均设置有微型电机(106)驱动转动的麦克纳姆轮(107)；

所述主撑杆(102)通过设置在其内侧表面上的滑动槽(108)安装有变位板(109)，所述书籍整理模块(3)安装在所述变位板(109)上。

3.根据权利要求2所述的一种图书馆智能服务机器人，其特征在于：所述变位板(109)通过设置在其两端的滑动耳块(110)嵌入所述滑动槽(108)中，所述滑动槽(108)中设置有驱动所述滑动耳块(110)在所述滑动槽(108)中直线移动的第一伸缩机构(5)，所述第一伸缩机构(5)的顶部通过第二滚珠轴承(111)所述滑动耳块(110)转动连接，位于所述变位板(109)两侧的中间位置设置有转动轴(112)，且所述转动轴(112)与所述角度杆(104)通过第三滚珠轴承(113)转动连接，所述角度杆(104)中设置有第二伸缩机构(6)，且所述第二伸缩机构(6)的顶部与所述转动轴(112)转动连接；

在所述第一伸缩机构(5)拉动所述滑动耳块(110)在所述滑动槽(108)移动至所述变位板(109)绕所述转动轴(112)转动至水平位置。

4.根据权利要求3所述的一种图书馆智能服务机器人，其特征在于：在所述变位板(109)两侧的第一伸缩机构(5)以差速方式驱动滑动耳块(110)移动至所述滑动槽(108)的顶部时，一侧所述角度杆(104)在所述变位板(109)的带动下先与所述主撑杆(102)的竖直状态保持一致；在所述变位板(109)两侧的第二伸缩机构(6)以同步速度驱动所述转动轴(112)沿所述角度杆(104)直线运动。

5.根据权利要求2或3所述的一种图书馆智能服务机器人，其特征在于：所述书籍整理模块(3)包括镜像铰接在所述变位板(109)上的两块折叠板体(301)，以及设置在所述折叠板体(301)的端部，用于驱动两块所述折叠板体(301)以与所述变位板(109)铰接处为轴心相向转动的角度驱动机构(7)；

两块所述折叠板体(301)上通过定角度球铰机构(8)安装有角度夹持板(302)，所述定角度球铰机构(8)包括通过微型马达(801)驱动转动的内芯轴(802)和套装在所述内芯轴(802)上的外套轴(803)，以及设置在所述外套轴(803)端部的球铰头(804)，所述球铰头(804)转动安装在所述角度夹持板(302)的几何中心位置，所述内芯轴(802)延伸至所述球铰头(804)的端部末端固定安装有与所述角度夹持板(302)表面贴合的薄片转动盘(805)，位于所述角度驱动机构(7)一侧的所述折叠板体(301)上设置有铰接所述角度夹持板(302)端部的微型气缸(806)；

在所述微型气缸(806)的作用下，所述球铰头(804)在所述内芯轴(802)所在的直径形成的表面内做圆心转动。