[发明专利]智能图书管理机器人

权利要求书

1.一种智能图书管理机器人，其特征在于，包括移动车(3)、寄存书架(5)、放书篮、图书取放机构、驱动装置以及控制装置，其特征在于：

寄存书架(5)、放书篮、图书取放机构、驱动装置以及控制装置均设置在移动车(3)上；

寄存书架(5)的正面朝向与移动车(3)前进方向相同；

图书取放机构，用导轨的组合来实现上下、左右以及前后方向的运动，图书取放机构的末端是主要由撑书臂和取书臂构成的复合机械臂，能够执行伸缩、撑开以及夹紧动作；

图书取放机构的末端还设置有摄像头；

放书篮位于寄存书架(5)的前侧；

在控制装置的控制下，驱动装置驱动移动车(3)移动并驱动图书取放机构执行取放书动作。

2.根据权利要求1所述的智能图书管理机器人，其特征在于，图书取放机构，包含有安装在移动车(3)上的垂直于移动车(3)前进方向的水平X导轨(6)，水平X导轨(6)上面装有提供复合机械臂上升下降的竖直Y导轨(7)；复合机械臂与竖直Y导轨(7)的连接处安装了微调Z导轨(8)，能够对复合机械臂相对于书架的水平位置进行调整；撑书臂和取书臂上分别装有摄像头。

3.根据权利要求2所述的智能图书管理机器人，其特征在于，撑书臂连接于微调Z导轨(8)，朝向书架方向；撑书臂的末端为撑开装置，撑开装置包括两个撑书板(14)，撑书板(14)上设置有供取书板(11)进入的镂空部分(140)，两个撑书板(14)的板尾之间略向外张；两个撑书板(14)中的一个撑书板(14)相对于撑书臂的臂体固定，另一个撑书板(14)通过可旋转的轴(13)连接于撑书臂的臂体上，两个撑书板(14)在控制装置的控制下，执行撑开及收拢动作；撑开装置的下部装有摄像头；

取书臂通过在水平方向上安装的旋转关节(9)连接于撑书臂上方，取书臂通过旋转关节(9)调整朝向，实现朝向书架或寄存书架(5)的姿态；取书臂包括液压伸缩杆(10)和夹取装置，液压伸缩杆(10)的前端连接旋转关节(9)，液压伸缩杆(10)的末端连接夹取装置，夹取装置包括两个取书板(11)，两个取书板(11)中的一个取书板(11)相对于液压伸缩杆(10)固定且内侧装有压感电阻(12)，另一个取书板(11)在控制装置的控制下执行张开及夹紧动作；夹取装置的下部装有摄像头。

4.根据权利要求3所述的智能图书管理机器人，其特征在于，寄存书架(3)包括前后贯穿的还书书架以存放需归还的图；还书书架每层的前端设置有挡书槽(16)，层中有若干可滑动的隔板(17)，隔板17前侧设置有供取书板(11)进入的镂空槽(170)；

放书篮在寄存书架(5)和图书取放机构之间，上方开口，放书篮内设置有供书籍滑下的放书篮斜面(15)，用于存放图书取放机构所取的书籍。

5.根据权利要求1所述的智能图书管理机器人，其特征在于，移动车(3)的头部装有摄像头(1)和探测范围成扇面的红外传感器(2)；控制装置根据摄像头(1)采集到的贴在图书馆地面上的黑线控制移动车(3)沿黑线运动，根据摄像头(1)采集到的黑线转弯或交叉处的二维码的方向及内容确定移动车(3)在图书馆的位置和朝向，并根据位置和朝向判断下一步的运动方向；控制装置根据红外传感器(2)监控移动车(3)前方是否有障碍物，如果检测到障碍物则控制移动车(3)停止移动一段时间；如果一段时间后障碍物没有消失，则向外发送错误报告并尝试其他的路线。