[发明专利]图书馆机器人

说明书

本发明涉及一种图书馆机器人，其解决了现有用于图书自动存取、分拣的机器人抓取图书时要求每本书都处于直立情况并且两本书之间存在一定距离，对于非直立状态、相邻两本书之间紧贴无距离则不适用，机器人运动轨迹单一，不能避障，对图书的书别较为麻烦的技术问题，其包括轮式移动平台、升降装置、Y轴运动装置、X轴运动装置和机械手，升降装置与轮式移动平台连接，Y轴运动装置与升降装置连接，X轴运动装置与Y轴运动装置连接，机械手与X轴运动装置连接；机械手设有第一夹爪、第二夹爪和拨动手指。其可广泛应用于图书馆书架上图书的自动存取和分拣。

技术领域

本发明涉及图书馆环境下的图书自动存取和分拣技术领域，具体而言，涉及一种图书馆机器人。

背景技术

公共图书馆环境中，书架上书籍胡乱摆放、图书归位繁琐、以及馆藏溢出等的问题较为严重。图书馆管理员往往需要承担图书归位的任务，然而在馆藏数量多的环境下，只采用图书馆管理员对图书进行管理的方式会造成人工成本高昂，图书的归位易造成错误，效率低的技术问题。

目前，有的图书馆应用机器人代替人工进行图书管理，这些机器人能够完成在特定环境中对于图书的抓取，并在固定运动轨道上实现从一个书架到令一个书架之间的运动和对于图书的分辨，但是存在以下的技术缺陷：(1)对于图书的夹取往往要求每本书都处于直立情况并且两本书之间存在一定距离(图书分散排列)，对于非直立状态、相邻两本书之间紧贴无距离则不适用。(2)对于机器人的在图书馆中的运动往往采用在地上铺设铜线的AGV引导小车来实现，这种方式运动轨迹单一，而且无法实现对于运动中的读者的避障。(3)对于图书的识别采用扫码或者加装RFID的方式来辨别，需要对于图书加装外物，对于新进图书的添加较为麻烦。

发明内容

本发明就是为了解决现有用于图书自动存取、分拣的机器人抓取图书时要求每本书都处于直立情况并且两本书之间存在一定距离，对于非直立状态、相邻两本书之间紧贴无距离则不适用，机器人运动轨迹单一，不能避障，对图书的书别较为麻烦的技术问题，提供一种图书以各种方排列的图书馆机器人。

本发明提供一种图书馆机器人，包括轮式移动平台、升降装置、Y轴运动装置、X轴运动装置和机械手，升降装置与轮式移动平台连接，Y轴运动装置与升降装置连接，X轴运动装置与Y轴运动装置连接，机械手与X轴运动装置连接；机械手包括第一夹爪、第二夹爪、第一夹爪支撑杆、第二夹爪支撑杆、第一夹爪驱动杆、第二夹爪驱动杆、基座、夹爪舵机、拨动手指、拨动手指舵机、拨动手指支架和转轴，夹爪舵机与基座连接，第一夹爪的后端与第一夹爪驱动杆铰接，第二夹爪的后端与第二夹爪驱动杆铰接，第一夹爪支撑杆的一端与第一夹爪的中部铰接，第一夹爪支撑杆的另一端与基座铰接，第二夹爪支撑杆的一端与第二夹爪的中部铰接，第二夹爪支撑杆的另一端与基座铰接；第一夹爪和第二夹爪对称布置，第一夹爪驱动杆设有第一圆盘部，第一圆盘部设有多个齿，第二夹爪驱动杆设有第二圆盘部，第二圆盘部上设有多个齿，第一圆盘部上的齿与第二圆盘部上的齿啮合；第二圆盘部与基座转动连接，第一圆盘部的中心与夹爪舵机的输出部连接；拨动手指舵机与拨动手指支架连接，拨动手指与转轴固定连接，转轴的一端与拨动手指支架转动连接，转轴的另一端与拨动手指舵机的输出部连接；拨动手指的末端设有凸起部；拨动手指在X轴方向上位于第一夹爪和第二夹爪之间，拨动手指在Z轴方向上位于第一夹爪的上方；

拨动手指支架和基座分别与X轴运动装置连接。

优选地，第一夹爪的末端设有防滑槽，第二夹爪的末端设有防滑槽。