[发明专利]一种基于智能控制的图书管理系统

权利要求书

1.一种基于智能控制的图书管理系统，其特征在于：所述系统包括一种基于智能控制的书架，书架包括存放区域、支撑板、垂直于所述支撑板的支撑立板、设置在所述支撑板上的各个间隔板、以及对各个所述间隔板位置进行调节的调整模块；各个所述支撑立板垂直于所述支撑板并把所述支撑板分隔成若干个存放腔；各个所述间隔板分别与各个所述调整模块连接形成各个调整部，各个所述调整部对存储在各个所述存放腔中的书籍进行限位；所述支撑板设有供所述调整模块进行滑动卡接的滑动轨道；所述滑动轨道设置在所述支撑板的下底部；各个所述调整部与所述滑动轨道滑动卡接；各个所述间隔板与所述支撑板垂直，并在所述调整模块的驱动下沿滑动轨道滑动；所述调整模块包括若干个位置检测件、识别构件、容纳腔和滑动构件，各个所述位置检测件沿着所述滑动轨道的朝向等间距的分布；所述容纳腔设置在各个所述支撑立板上；且所述容纳腔与所述识别构件适配；所述滑动构件与各个所述间隔板对应连接；所述识别构件包括识别探头、识别板、转向件、伸出驱动机构、以及用于对所述识别探头或所述识别板位置进行调整的各个伸出杆，各个所述伸出杆首尾相连形成伸出部；所述伸出部的一端端部与所述识别探头和所述转向件进行连接；所述伸出部的另一端与所述容纳腔的底部进行连接；所述转向件对所述识别板的姿势进行调整；所述伸出驱动机构对所述伸出部驱动连接；所述识别板上设置有识别腔、光电扫描仪和位置调整件，所述光电扫描仪和所述位置调整件均设置在所述识别腔中；所述位置调整件对所述光电扫描仪的位置进行调整；所述识别腔朝向识别方向的一侧设有第一限位板和限位块，且所述第一限位板设置为与所述识别腔相匹配并为透明状；所述限位块设置在所述转向件上并朝向所述第一限位板的一侧伸出；所述位置调整件包括横向移动杆、移动座、竖向移动杆、横向驱动机构和竖向驱动机构，所述横向移动杆和所述竖向移动杆分别与所述移动座连接，且所述横向移动杆和所述竖向移动杆的朝向相互垂直；所述光电扫描仪设置在所述移动座上，并在所述横向驱动机构和竖向驱动机构的驱动操作下在所述识别腔内进行移动；另外，所述识别腔的底部设有若干个位置定位件，各个所述位置定位件沿着所述识别腔的底部等间距的分布，且各个所述位置定位件对所述移动座的位置进行检测；同时，所述横向移动杆和竖向移动杆均设置为可伸缩结构；且所述横向移动杆和所述竖向移动杆的杆体上还设有对所述横向移动杆和所述竖向移动杆伸出长度进行检测的长度检测件；另外，所述移动座上还设有与各个所述位置定位件进行识别的霍尔识别件，所述霍尔识别件对各个所述位置定位件进行识别，并保证所述横向移动杆和所述竖向移动杆在进行移动的过程能够进行识别的操作；

所述图书管理系统还包括检测装置、感应装置、升降装置、夹持装置、翻转装置、处理装置和处理器，所述检测装置对所述存放区域或者支撑板的标识进行识别；所述感应装置对存放在存放区域中的图书进行识别；所述检测装置设置在所述升降装置上；所述夹持装置和所述翻转装置均设置在所述升降装置上；所述升降装置对所述夹持装置和所述翻转装置的位置进行调整；所述夹持装置对所述图书进行夹持；所述翻转装置对所述图书的姿势进行调整；所述处理装置被构造所述检测装置、所述感应装置的数据进行处理；

所述感应装置还包括感应算法，任取感应探头在所述书籍上的任意两组图像数据，选择相邻的图像数据中的标志采集点，并基于所述采集点的相邻位置进行检测，即：

所述检测装置包括检测机构和标记机构；所述检测机构被构造对所述标记机构进行识别；所述标记机构对存储在所述书架上的图书进行标记；所述检测机构包括检测探头和数据采集器，所述数据采集器对所述检测探头采集到的数据进行存储；所述检测探头对识别机构所标记的书籍进行识别；所述识别机构包括显示屏、接触构件和计数构件，所述显示屏对存储在所述书架上的图书的类型或者类别进行显示；所述接触构件与所述检测机构进行配合；所述计数构件对所述书架上存储的所述书籍进行计数；所述标记机构设置在各个所述存储书籍的空腔中，通过夹持机构对所述书籍进行存储时，通过计数器进行累计，相反，从所述存放腔中夹持所述书籍，则会触发所述计数器的减少；同时，所述夹持机构在靠近所述接触构件时，所述计数器就会被激活；当需要进行借阅时，通过所述夹持机构把所述书籍从所述存放腔中进行取出，并运输到所述存放区域中，此时，借阅人通过在所述存放区域进行借阅或者归还的操作；所述检测机构设置在所述夹持机构上并在所述升降装置的升降操作下，在所述存放区域和各个所述存放腔之间进行往复的运输操作；所述标记机构的所述显示屏显示与所述存放腔中的书籍的数量和信息；所述检测探头对所述显示屏中的信息进行采集，同时，所述检测探头与所述标记机构通过无线传输的方式进行获取所述书籍的信息；

所述感应装置包括感应机构、存储机构和推挤机构，所述感应机构对所述书籍进行识别；所述存储机构对所述书籍进行存储；所述推挤机构配合夹持机构对所述书籍进行运输；所述感应机构包括感应探头和偏移构件，所述偏移构件对所述感应探头的位置进行调整，并对所述书籍上的数据进行采集，所述存储机构包括缓存腔、限制驱动机构、挡板和验证构件，所述验证构件对借阅者的信息进行验证，用于保证借阅信息能够准确；当所述借阅者的个人信息或者借阅记录均正确，则通过所述限制驱动机构对所述挡板进行限制的解除；所述缓存腔对所述书籍进行放置，同时，通过与所述夹持机构和所述升降装置进行书籍的借阅或归还的操作；所述偏移构件包括偏移杆、偏移座、偏移轨道、两个以上的行程标记件和偏移驱动机构，各个所述行程标记件沿着所述偏移轨道的长度方向等间距的分布；所述偏移座与所述偏移轨道滑动卡接；所述偏移驱动机构与所述偏移座驱动连接；所述偏移杆的一端与所述感应探头连接，所述偏移杆的另一端与所述偏移座连接，并在所述偏移座的滑动操作下，实现对所述感应探头位置的调整；另外，所述偏移座、各个所述行程标记件、所述偏移驱动机构和所述处理器之间形成闭环反馈，使得所述偏移座在所述滑动轨道上进行移动的过程中，当所述偏移座在移动的过程中，不在设定的位置时，则通过所述行程标记件进行感应，若与设定的位置不符合时，则通过所述处理器对所述偏移驱动机构进行驱动，使得所述偏移座能够移动到设定的位置；另外，所述偏移轨道设置在所述缓存腔的一侧内壁，且与所述缓存腔的一侧内壁平行；同时，所述偏移构件还包括第一调整驱动机构和调整检测件，所述偏移杆设置为伸缩结构，所述第一调整驱动机构对所述偏移杆的伸出或者缩回进行驱动；所述调整检测件对所述偏移杆的伸出或者缩回的长度进行检测；所述调整模块还包括调整座和第二调整驱动机构，所述第二调整驱动机构对所述间隔板进行驱动，使得所述间隔板能够进行调整；所述第二调整驱动机构对所述调整座驱动连接；各个所述间隔板与各个所述调整座固定连接，并在所述第二调整驱动机构的驱动操作下沿着所述滑动驱动机构的方向滑动；所述调整模块还包括感应件，所述感应件对各个所述位置检测件进行检测；所述转向件设置为沿着所述伸出部的轴线进行转动；所述识别构件还包括转向驱动机构和角度检测件，所述转向驱动机构对所述转向件进行角度的调整；所述角度检测件对所述转向件的转动的角度进行检测，并基于所述伸出部的转向的操作进行实时动态的检测；

所述系统还包括核验装置，所述核验装置与所述处理器进行连接，并基于所述处理器的集中操作下，对所述借阅者的信息进行核验；所述核验装置包括扫描头和数据库，当所述借阅者需要进行图书的借阅和归还时，均通过所述核验装置的核验操作，并生成一个借阅信息清单，并基于所述借阅信息清单进行书籍的归还和借阅的操作；所述存放区域设置有工作台，所述核验装置设置在所述工作台上；同时，整个系统还基于所述借阅者的需要自动选择各种借阅书籍，并把书籍投放在所述存放区域中，此时，所述借阅者通过所述核验装置进行登记或者记录相对应的借阅信息后，通过所述感应装置的存储机构对放置在所述存放区域中的书籍解除限制，完成借阅的工序；相反的，若需要归还图书，则通过核验信息后，所述存储机构的挡板打开，此时通过把书籍放置在所述存放区域中，核验无误后，通过升降装置、所述检测装置、所述感应装置、所述夹持装置、所述翻转装置的配合完成存储在书架的操作；

升降装置包括支撑机构和升降机构，所述支撑机构设置在所述书架的一侧；所述升降机构与所述支撑机构滑动卡接，并在依据所述检测机构的检测数据在所述书架的各个存放腔之间进行书籍的夹持及在各个所述存放腔之间往复进行移动；所述支撑机构包括若干个支撑杆和立杆，各个所述支撑杆首尾相接形成固定架，各个所述立杆连接所述固定架与所述书架；所述升降机构包括升降杆、第一移动杆、升降驱动机构、移动驱动机构、升降座、一组升降检测件和位置调整构件，所述位置调整构件设置在所述固定架的顶部内壁和侧边内壁；所述升降杆的一端与所述升降座连接，所述第一移动杆的一端与所述升降座连接，且所述升降杆与所述第一移动杆的轴向相互垂直；所述升降杆的一端、所述第一移动杆的另一端均分别与所述位置调整构件连接；一组所述升降检测件均对所述升降杆和所述第一移动杆的伸出长度进行检测；所述升降驱动机构与所述升降杆驱动连接；所述移动驱动机构与所述第一移动杆驱动连接；另外，所述翻转装置与所述夹持装置均设置在所述升降座上；所述翻转装置包括翻转座、翻转角度检测件和翻转驱动机构，所述翻转座与所述升降座连接，且所述翻转座与所述翻转驱动机构驱动连接；所述翻转角度检测件对所述翻转座转动的角度进行检测；同时，所述翻转装置与所述夹持装置相互配合，使得所述书籍在归还的过程中，能够进行姿势的调整，并基于姿势的改变，保证所述书籍能够摆正位置并存放在所述书架上；所述夹持装置包括夹持机构和力度检测机构，所述夹持机构对所述书籍进行夹持；所述力度检测机构对所述夹持机构的夹持力度进行检测，并基于所述力度检测机构的数据控制所述夹持机构的夹持的夹持力度；所述夹持机构包括一组夹持件、夹持驱动机构和机械臂，所述夹持驱动机构对一组所述夹持件进行驱动连接形成夹持部；所述夹持部设置在所述机械臂上；并在所述机械臂的伸出或者缩回的操作下实现对所述书籍的夹持；另外，所述夹持机构还包括液压驱动机构， 所述液压驱动机构与所述机械臂驱动连接，并基于所述液压驱动机构的驱动下实现不同位置的移动，并带动所述夹持件对所述书籍进行夹持；另外，所述夹持装置设置在所述翻转装置上，并在所述翻转装置的翻转操作下实现对所述夹持姿势的调整；

所述图书管理系统还包括码齐装置，所述码齐装置对放置在所述存放腔中的书籍进行码齐；所述码齐装置设置在所述书架的支撑板内，且所述支撑板设有供所述码齐装置放置的隐藏腔；同时，所述码齐装置与所述隐藏腔适配；另外，所述码齐装置在非使用状态下回隐藏在所述隐藏腔中；所述码齐装置包括推出机构、限位机构，所述限位机构与所述推出机构进行连接；所述限位机构对所述书籍进行限位；所述限位机构包括第二限位板、一组限位杆、第一调整构件，一组所述限位杆的一端与所述推出机构连接，一组所述限位杆的另一端与所述第二限位板两端端部连接；所述第一调整构件被设置在所述推出机构上，且在所述推出机构执行推出操作后，所述第一调整构件对所述第二限位板进行限位，使其始终保持竖直向上，并配合所述夹持机构对所述书籍进行码齐；所述第一调整构件包括调整杆和调整驱动机构，所述调整杆的一端与所述调整驱动机构驱动连接；所述调整杆的另一端与所述第二限位板的中部铰接；所述推出构件包括推出板、推出杆和推出驱动机构，所述推出杆的一端与所述隐藏腔的底部连接，所述推出杆的另一端与所述推出板的连接；所述推出驱动机构与所述推出杆驱动连接。