专利名称：一种自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测控领域，具体涉及一种自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置。
背景技术：
目前自助图书系统中，主要是由机械手完成图书的抓取功能，图书进入机械手待抓取位置时是随机的，但是图书会存在卷边的问题，从而会造成图书的损坏，这已成为了自助图书系统中亟待解决的问题之一。在图书储量相对少的情况下(五百本以下)，运用了每本书配备了一个盒子来克服卷边的问题，但当图书量较大时，运用盒子的经济成本较大。因此，始终使机械手抓取书脊部分，就会解决图书卷边的问题。基于红外对射传感器和带有弹簧装置的真空吸盘的寻找装置就可以准确的寻找到书脊的位置，以使机械手准确的抓取书脊部分，从而解决由于卷边引起的一系列问题。
实用新型内容本实用新型的目的是通过带弹簧的真空吸盘吸起图书表面的不同位置，根据被提起表面是否挡住传感器信号来判断书脊的位置，使机械手顺利抓取书脊。本实用新型的技术方案是一种自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置，其包括驱动机构；执行机构，所述驱动机构带动所述执行机构在垂直于待测图书表面的方向上下移动；转台，所述待测图书放置在所述转台的水平面上，所述转台带动待测图书绕着转轴旋转；两个红外线发生器，其设置在垂直于所述待测图书表面的四个面中的一面的两个书角处，且位于与所述待测图书的表面平行的位置；两个红外线接收器，其分别设置在与所述两个红外线发生器的位置相对的一面的两个书角处，且位于与所述待测图书的表面平行的位置。进一步地，所述驱动机构为电机或者气缸，用于驱动所述执行装置按照预定路线运动。进一步地，所述执行机构包括连接管和套管，所述套管设有弹簧，所述弹簧的一端与压板连接，所述压板与真空吸盘连接，所述真空吸盘可以在真空吸力的作用下提起书的表面。进一步地，所述驱动机构通过连接板与所述套管连接。工作时，所述驱动机构驱动所述执行装置正向运动，所述套管下降，此时真空吸盘也随之下降，并且利用套管底部压向压板，使真空吸盘压向图书表面，同时真空设备通过连接管吸取真空吸盘内的空气，即将图书表面有效吸牢，驱动机构反向驱动，真空吸盘带着图书表面上升到既定高度(大于自然卷边的高度)，在过程中一直进行红外线检测，即检测所述红外线发射器发射出红外线是否被对应的红外线接收装置接收到，若所述红外线接收器接收不到信号，即信号被阻断，则此位置不是书脊位置；于是所述驱动机构再次正向驱动， 所述真空吸盘下降，回到起始的提升位置，真空设备平稳缓慢放气，真空吸盘即可离开图书表面，转台转动一定角度，重复上述动作，直到控制系统没有接收到信号，即找到了书脊位置。由于采用了上述技术方案，本实用新型提出的一种自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置的优点在于本实用新型不再使用机械手完成图书的抓取功能，所以图书不会存在卷边的问题，大大减小了图书损坏的概率，同时本实用新型结构简单、安装方便，提高了图书馆管理人员的工作效率。
图1为被吸取四点位置示意图；图2为吸取位置(1)时的状态示意图；图3为弹簧连接部分局部放大示意图；图4为吸取位置O)时的状态示意图；图5为吸取位置(3)时的状态示意图；图6为吸取位置⑷时的状态示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式
作进一步的说明，但不应以此限制本实用新型的保护范围。如图1所示，其中A为书本的书脊位置。本实用新型运用带弹簧装置的真空吸盘分别吸起图书表面的四个位置，在提起位置O)、(3)、(4)时，真空吸盘提起的是书的表面一页，弹簧强度足以将其提起(如图4、5、6)，运用被提起的书的表面来挡住红外线发射器发射出的红外线，即控制系统会有信号，则表明不是书脊位置；在提起位置(1)时，弹簧强度不能将书提起，因而不能挡住红外信号，控制系统没有信号，则表明找到了书脊位置。在图2、3、5、6中，B的位置为待取书机械手的位置。实用新型装置驱动装置11固定在一合适位置，真空吸盘6位于靠机械手13待取书位置的一侧(如图2)，在图书8到达被测位置时，驱动装置11正向驱动套管2下降，此时真空吸盘6也随之下降，并且利用套管 2底部压向压板5，使真空吸盘6压向图书8的表面，同时真空设备通过连接管1吸取真空吸盘6内的空气，即将图书8的表面有效吸牢，驱动装置1反向驱动，真空吸盘6带着图书表面上升到既定高度(大于自然卷边的高度)，此时，若控制系统接收到信号，则此位置不是书脊位置如图G、5、6)；驱动装置11(电机)正向驱动，真空吸盘6下降，回到起始的提升位置。真空设备平稳缓慢放气，真空吸盘6即可离开图书8的表面，转台7转动90°，重复上述动作，直到控制系统没有接收到红外信号，即找到了书脊位置(如图2)。若首次进入吸取点的是位置(1)(如图1)，则真空吸盘6提升的是书脊位置，此时弹簧3的强度不足以提起整本书，控制系统不能收到红外信号，即找到了书脊位置(如图 2)，查找动作结束。[0025]若首次进入吸取点的是位置(2)或(3)或(如图1)，真空吸盘6带着图书8的表面上升到既定高度(大于自然卷边的高度)，此时，控制系统接收到红外信号，则此位置不是书脊位置如图(4、5、6)；则，转台转动90°，重复上次动作，直到控制系统接收不到红外信号为止。以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并非用来限定本实用新型的实施范围。任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求书所界定范围为准。
权利要求1.一种自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置，其特征在于包括 驱动机构；执行机构，所述驱动机构带动所述执行机构在垂直于待测图书表面的方向上下移动； 转台，所述待测图书放置在所述转台的水平面上，所述转台带动待测图书绕着转轴旋转；两个红外线发生器，其设置在垂直于所述待测图书表面的四个面中的一面的两个书角处，且位于与所述待测图书的表面平行的位置；两个红外线接收器，其分别设置在与所述两个红外线发生器的位置相对的一面的两个书角处，且位于与所述待测图书的表面平行的位置。
2.如权利要求1所述的自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置，其特征在于所述驱动机构为电机或者气缸。
3.如权利要求1所述的自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置，其特征在于所述执行机构包括连接管和套管，所述套管设有弹簧，所述弹簧的一端与压板连接，所述压板与真空吸盘连接。
4.如权利要求3所述的自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置，其特征在于所述驱动机构通过连接板与所述套管连接。
专利摘要本实用新型涉及测控领域，具体涉及一种自助图书借还系统中寻找书脊位置的装置。本实用新型的驱动机构驱动执行装置正向运动，使真空吸盘压向图书表面，将图书表面有效吸牢，驱动机构反向驱动，真空吸盘带着图书表面上升到既定高度，在过程中一直进行红外线检测，即检测红外线发射器与接收器形成的一组红外信号是否被书页阻断，即信号是否发生变化，若发生变化，则此位置不是书脊位置，若信号一直不变，就找到了书脊位置。本实用新型不再使用机械手完成图书的抓取功能，所以图书不会存在卷边的问题，大大减小了图书损坏的概率，同时本实用新型结构简单、安装方便，提高了图书馆管理人员的工作效率。
文档编号B42F21/00GK202293802SQ20112043967
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月8日 优先权日2011年11月8日
发明者蔡锦达, 赵国初 申请人:上海理工大学