一种图书管理机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人领域，特别是一种图书管理机器人。


背景技术：

2.随着我国高等教育的不断发展，高校的教学科研工作对于文献信息的需求量也越来越大，这样使得图书馆的作用在高校中也越来越重要。然而图书馆的藏书量巨大，使得图书馆的工作人员对于图书的整理的工作量也是巨大的，这样不仅耗财耗力，还会在过程中引起许多的错误，带来不必要的麻烦。随着现在机器人、人工智能的发展，我们已经能够通过机器人来代替做这些低效率、单一化的工作了，其准确率和效率都远远大于我们人工整理，所以现在亟需开发一款图书管理机器人，以解决目前人工整理效率低、错误率高的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种图书管理机器人，以解决上述背景中人工整理图书效率低、错误率高的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种图书管理机器人，包括底盘、升降台、剪式机构、手爪、机械臂，其特征在于：所述底盘包括下底板、上板、麦克纳姆轮、超声波传感器、红外循迹传感器；所述下底板下端通过销钉连接采用电机驱动的麦克纳姆轮；所述下底板下方固连有红外循迹传感器；所述下底板上端通过螺柱与上板固连；所述上板上固连有超声波传感器；所述上板上平面与机械臂下端固联；所述机械臂上端与手爪固联；所述剪式机构安装于所述机械臂一侧；所述剪式机构上端安装有升降台。
5.所述机械臂包括：舵机ⅳ、固定转盘、转动转盘、舵机ⅲ、长u型舵机支架、舵机ⅰ、连接臂、长连接臂；所述机械臂下端的舵机ⅳ通过螺栓固连于固定转盘上；所述固定转盘上端通过六棱柱连接有转动转盘；所述转动转盘上端固连有长连接臂；所述长连接臂上方固连有舵机ⅲ；所述舵机ⅲ上端固连有长u型舵机支架；所述长u型舵机支架另一端通过螺栓固连舵机ⅰ；所述舵机ⅰ上固连连接臂。
6.所述手爪包括机械手爪、舵机ⅱ、齿轮连接器；所述机械手爪和齿轮连接器通过螺柱固连；所述齿轮连接器与舵机ⅱ固连，并且舵机ⅱ可带动齿轮连接器转动，进一步地带动机械手爪的运动。
7.所述剪式机构包括升降电机、剪式支架、联轴器、丝杆、焊接螺母、轴承；所述剪式机构远离机械臂一侧的上板平面上固连有升降电机；所述升降电机一端固连有联轴器；所述联轴器上连接有丝杆；所述丝杆上滑动连接有焊接螺母；所述剪式支架中部固联有轴承；所述丝杆且远离升降电机一侧与轴承配合。
8.所述升降台下端的剪式支架一端固连在上板上，另一端滑动连接于上板的滑槽内；所述剪式支架上端固连有保护架。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
10.1、利用超声波传感器、红外循迹传感器、云端服务器、无线模块的使用，使得工作人员能够在办公室内下达图书取或还的命令，在保证安全的前提下，提高了效率并减少了人力成本。
11.2、通过机械臂多舵机与麦克纳姆轮的设置，使得该装置能适应不同高度、不同宽窄过道。
12.3、通过设置的升降台与保护架，增强了运输过程中的安全性。
附图说明
13.图1是本实用新型的整体轴测图；
14.图2是本实用新型的正视图；
15.图3是本实用新型的机械臂轴测图；
16.图4是本实用新型的手爪轴测图；
17.图5是本实用新型的系统组成图。
18.图中：1、保护架，2、升降电机，3、升降台，4、剪式支架，5、丝杆，6、焊接螺母，7、联轴器，8、超声波传感器，9、上板，10、下底板，11、红外循迹传感器，12、轴承，13、机械手爪，14、舵机ⅰ，15、舵机ⅱ、16、长u型舵机支架，17、舵机ⅲ，18、转动转盘，19、固定转盘，20、舵机ⅳ，21、麦克纳姆轮，22、齿轮连接器，23、连接臂，24、长连接臂。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.请参阅图1至图5，本实用新型提供的一种实施例：一种图书管理机器人，包括底盘、升降台3、剪式机构、手爪、机械臂，底盘包括下底板10、上板9、麦克纳姆轮21、超声波传感器8、红外循迹传感器11；下底板10下端通过销钉连接采用电机驱动的麦克纳姆轮21；下底板10下方固连有红外循迹传感器11；下底板10上端通过螺柱与上板9固连；上板9上固连有超声波传感器8；上板9上平面与机械臂下端固联；机械臂上端与手爪固联；剪式机构安装于机械臂一侧；剪式机构上端安装有升降台3。
21.机械臂包括：舵机ⅳ20、固定转盘19、转动转盘18、舵机ⅲ17、长u型舵机支架16、舵机ⅰ14、连接臂23、长连接臂24；机械臂下端的舵机ⅳ20通过螺栓固连于固定转盘19上；固定转盘19上端通过六棱柱连接有转动转盘18；转动转盘18上端固连有长连接臂24；长连接臂24上方固连有舵机ⅲ17；舵机ⅲ17上端固连有长u型舵机支架16；长u型舵机支架16另一端通过螺栓固连舵机ⅰ14；舵机ⅰ14上固连连接臂23。
22.手爪包括机械手爪13、舵机ⅱ15、齿轮连接器22；机械手爪13和齿轮连接器22通过螺柱固连；齿轮连接器22与舵机ⅱ15固连，并且舵机ⅱ15可带动齿轮连接器22转动，进一步地带动机械手爪13的运动。
23.剪式机构包括升降电机2、剪式支架4、联轴器7、丝杆5、焊接螺母6、轴承12；剪式机构远离机械臂一侧的上板9平面上固连有升降电机2；升降电机2一端固连有联轴器7；联轴器7上连接有丝杆5；丝杆5上滑动连接有焊接螺母6；剪式支架4中部固联有轴承12；丝杆5且
远离升降电机2一侧与轴承12配合。
24.升降台3下端的剪式支架4一端固连在上板9上，另一端滑动连接于上板9的滑槽内；剪式支架4上端固连有保护架1。
25.在使用时，工作人员通过云端服务器发送指令，通过无线传输模块接受命令，装置利用红外循迹传感器11与超声波传感器8到达指令所下达的位置，然后利用升降台3和手爪的配合，将所需图书进行取放，实现高效率、低错误率、减少人力成本的功能。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种图书管理机器人，包括底盘、升降台(3)、剪式机构、手爪、机械臂，其特征在于：所述底盘包括下底板(10)、上板(9)、麦克纳姆轮(21)、超声波传感器(8)、红外循迹传感器(11)；所述下底板(10)下端通过销钉连接采用电机驱动的麦克纳姆轮(21)；所述下底板(10)下方固连有红外循迹传感器(11)；所述下底板(10)上端通过螺柱与上板(9)固连；所述上板(9)上固连有超声波传感器(8)；所述上板(9)上平面与机械臂下端固联；所述机械臂上端与手爪固联；所述剪式机构安装于所述机械臂一侧；所述剪式机构上端安装有升降台(3)。2.根据权利要求1所述的一种图书管理机器人，其特征在于：所述机械臂包括：舵机ⅳ(20)、固定转盘(19)、转动转盘(18)、舵机ⅲ(17)、长u型舵机支架(16)、舵机ⅰ(14)、连接臂(23)、长连接臂(24)；所述机械臂下端的舵机ⅳ(20)通过螺栓固连于固定转盘(19)上；所述固定转盘(19)上端通过六棱柱连接有转动转盘(18)；所述转动转盘(18)上端固连有长连接臂(24)；所述长连接臂(24)上方固连有舵机ⅲ(17)；所述舵机ⅲ(17)上端固连有长u型舵机支架(16)；所述长u型舵机支架(16)另一端通过螺栓固连舵机ⅰ(14)；所述舵机ⅰ(14)上固连连接臂(23)。3.根据权利要求1所述的一种图书管理机器人，其特征在于：所述手爪包括机械手爪(13)、舵机ⅱ(15)、齿轮连接器(22)；所述机械手爪(13)和齿轮连接器(22)通过螺柱固连；所述齿轮连接器(22)与舵机ⅱ(15)固连，并且舵机ⅱ(15)可带动齿轮连接器(22)转动，进一步地带动机械手爪(13)的运动。4.根据权利要求1所述的一种图书管理机器人，其特征在于：所述剪式机构包括升降电机(2)、剪式支架(4)、联轴器(7)、丝杆(5)、焊接螺母(6)、轴承(12)；所述剪式机构远离机械臂一侧的上板(9)平面上固连有升降电机(2)；所述升降电机(2)一端固连有联轴器(7)；所述联轴器(7)上连接有丝杆(5)；所述丝杆(5)上滑动连接有焊接螺母(6)；所述剪式支架(4)中部固联有轴承(12)；所述丝杆(5)且远离升降电机(2)一侧与轴承(12)配合。5.根据权利要求1所述的一种图书管理机器人，其特征在于：所述升降台(3)下端的剪式支架(4)一端固连在上板(9)上，另一端滑动连接于上板(9)的滑槽内；所述剪式支架(4)上端固连有保护架(1)。

技术总结
本实用新型涉及一种图书管理机器人，包括底盘、升降台、剪式机构、手爪、机械臂，所述底盘包括下底板、上板、麦克纳姆轮、超声波传感器、红外循迹传感器；所述下底板下端通过销钉连接采用电机驱动的麦克纳姆轮；所述下底板下方固连有红外循迹传感器；所述下底板上端通过螺柱与上板固连；所述上板上固连有超声波传感器；所述上板上平面与机械臂下端固联；所述机械臂上端与手爪固联；所述剪式机构安装于所述机械臂一侧；所述剪式机构上端安装有升降台。本实用新型通过红外循迹传感器与超声波传感器到达指令所下达的位置，然后利用升降台和手爪的配合，将所需图书进行取放，达到高效率、低错误率、减少人力成本的功能。减少人力成本的功能。减少人力成本的功能。


技术研发人员：苟华涛 吉亮 陈俊
受保护的技术使用者：苟华涛
技术研发日：2021.06.03
技术公布日：2022/5/5