[发明专利]一种图书馆自动取还书机器人

说明书

本发明公开了一种图书馆自动取还书机器人，包括夹书模块、放书模块、自动充电模块和底盘；所述夹书模块固定于底盘顶部的前端，所述自动充电模块固定于底盘的另一端，所述放书模块设置于夹书模块和自动充电模块之间，所述放书模块固定于底盘顶部，所述底盘底部设置有轮组，所述轮组包括第一车轮、第二车轮、第三车轮和第四车轮，所述底盘的一侧设置有第一超声波传感器，所述底盘的另一侧设置有第二超声波传感器，所述底盘的前端设置有巡线摄像头。

技术领域

本发明属于机器人领域，特别涉及一种图书馆自动取还书机器人。

背景技术

图书馆里繁多的书籍借取和归回的整理是一个长期存在的问题，为了满足图书馆中的借还书籍行为的需求，最大程度地减少各种非必要的人员接触，促进图书馆内工作任务的高效运行同时也可以减轻人力管理图书费时费力的情况，需要设计一种自动取书还书机器人。

目前国内国外已有的图书馆机器人存在的问题主要有以下几点：

1.整个图书馆需要重新设计、施工、建设开发，比如改造高成本书架，整个过程周期长、成本大，没有对现存的图书馆进行好好地利用，浪费巨大。

2.市面上大多夹取书籍的机器人装置为安装导轨再通过电机带动导轨的旋转使机械臂达到预定位置。这种方案会占据更多空间，导致整个机器人笨重。

3.功能简单，主要应用在提供咨询、盘点图书服务。

4.目前夹取书籍的机器人基本上为夹取一整箱书籍，鲜有能在排列紧密的书籍中夹取出特定书本。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种图书馆自动取还书机器人，包括夹书模块、放书模块、自动充电模块和底盘；所述夹书模块固定于底盘顶部的前端，所述自动充电模块固定于底盘的另一端，所述放书模块设置于夹书模块和自动充电模块之间，所述放书模块固定于底盘顶部，所述底盘底部设置有轮组，所述轮组包括第一车轮、第二车轮、第三车轮和第四车轮，所述底盘的一侧设置有第一超声波传感器，所述底盘的另一侧设置有第二超声波传感器，所述底盘的前端设置有巡线摄像头。

可优选地，夹书模块包括第一机械臂转台，所述第一机械臂转台底部设置有第一步进电机，所述第一机械臂转台顶部固定连接有第一电机支架，所述第一电机支架上固定连接有第二步进电机，所述第二步进电机的动力输出端连接有第一机械臂，所述第一电机支架上还转动连接有第二机械臂，所述第一机械臂和第二机械臂之间通过硬轴连接，所述第一机械臂和第二机械臂上固定设置有第三步进电机，第三步进电机的动力输出端套设有链条，所述链条还套设于硬轴上，所述硬轴上转动连接有第三机械臂和第四机械臂，所述第三机械臂和第四机械臂的一端固定连接有第一舵机，所述第一舵机的动力输出端连接有第二电机支架，所述第二电机支架上固定连接有第四步进电机，所述第四步进电机的动力输出端连接有丝杠，所述丝杠上滑动连接有推板，所述推板的一侧固接有第一楔形板，所述推板的另一侧固接有第二楔形板，所述第一楔形板和第二楔形板对称设置。

进一步的，第二电机支架上还固定连接有第二舵机，所述第二舵机的动力输出端转动连接有仿真手指。

进一步的，第二电机支架的底部固接有底板，所述底板上开设有对称设置的第一轨迹槽和第二轨迹槽，所述第一楔形板还滑动连接于第一轨迹槽上，所述第二楔形板还滑动连接于第二轨迹槽上。

可优选地，放书模块包括转台和第一电机，所述转台转动连接于第一电机的动力输出端，所述转台为轮辐结构。