货物投取设备及方法、无人配送车及固定快递柜与流程

本发明涉及物流技术领域，尤其涉及一种货物投取设备及方法、无人配送车及固定快递柜。

背景技术：

近年来，随着电子商务的高速发展，物流行业的发展也突飞猛进，其中无人车配送、固定快递柜等自动化设备在物流中的运用大大提高了物流效率。

如图1所示，为相关技术中无人配送车或者固定快递柜的货箱设计方案。相关技术中，在主箱体上设置多个货箱，每个货箱设置一个箱门。配送人员将货物装进指定货箱内，用户根据提货信息找到相应的货箱并取走货物。

但是，相关技术中，配送人员需要打开每个货箱，并将相应的货物放置到对应货箱呢，工作效率不高；并且用户在取货时，首先需要在多个货箱中寻找装载自己货物的货箱，增加了客户的取货时间，降低了用户体验。

需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种货物投取设备及方法、无人配送车及固定快递柜，至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，提供一种货物投取设备。该货物投取设备包括：主箱体、货箱架、箱门、多个货箱以及控制系统。其中，箱门位于主箱体表面；货箱架位于主箱体内；多个货箱位于货箱架内，通过货箱架与箱门直接或间接连通，且所述箱门与多个所述货箱按照矩阵结构排列在所述主箱体上；控制系统用于控制一个或多个货箱在货箱架移动，以将指定的货箱转移到箱门位置，并打开箱门。

本发明的一种示例性实施例中，所述控制系统包括：信息处理单元、驱动单元、机电单元。信息处理单元用于接收投取信息，并在所述投取信息验证后产生控制信号；驱动单元与所述信息处理单元连接，用于接收所述控制信号并据以产生驱动信号；机电单元与所述驱动单元连接，用于接收所述驱动信号，并根据所述驱动信号驱动所述货箱移动。

本发明的一种示例性实施例中，所述箱门位于所述矩阵结构中心。

本发明的一种示例性实施例中，所述机电单元包括：多条传送带、电机、多个电磁开关。多条传送带位于所述货箱的正下方，且按所述矩阵结构行列分布；电机用于驱动所述传送带移动；多个电磁开关位于所述传送带上，与所述货箱一一相对，包括与所述货箱底部凹槽相匹配的锁舌，所述锁舌用于将所述传送带与所述货箱相连接。

本发明的一种示例性实施例中，所述货箱底部位于矩阵结构行列方向上分别设置有两个凹槽，且同一方向上的两凹槽之间距离大于所述传送带宽度。

本发明的一种示例性实施例中，所述控制系统还包括：

箱门控制单元，用于在所述箱门打开预设时间后，自动关闭所述箱门。

本发明的一种示例性实施例中，所述投取信息包括：语音信号、二维码信息、电话号码信息中的一种或多种。

根据本发明的一个方面，提供一种货物投取方法，应用权利要求1-7任一项所述的货物投取设备，所述方法包括：

接收投取信息并产生控制信号；

根据所述控制信号产生驱动信号；

根据所述驱动信号驱动所述货箱移动；

通过移动一个或多个所述货箱，将指定货箱移动到所述箱门位置，并打开所述箱门。

根据本发明的一个方面，提供一种无人配送车，该无人配送车包括权利要求1-7任一项所述的货物投取设备。

根据本发明的一个方面，提供一种固定快递柜，该固定快递柜包括权利要求1-7任一项所述的货物投取设备。

本发明提供一种货物投取设备及方法、无人配送车及固定快递柜，该货物投取设备包括多个货箱和一个箱门，箱门与多个所述货箱按照矩阵结构排列在主箱体上，可以将指定货箱移动到箱门位置。一方面，该货物投取设备可以通过一个箱门快速方便地获取指定货箱内的物品。另一方面，该货物投取设备可以通过一个箱门快速方便地将货物投递到指定货箱内。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为相关技术中无人配送车或者固定快递柜的货箱设计方案；

图2为本发明一种示例性实施例中控制系统的结构示意图；

图3为本发明一种示例性实施例中货物投取设备的设计方案图；

图4为本发明一种示例性实施例中货物投取设备的结构示意图；

图5为本发明货物投取方法一种示例性实施例的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例性实施方式。然而，示例性实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本发明将更加全面和完整，并将示例性实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本示例性实施例首先提出一种货物投取设备，该货物投取设备包括：主箱体、货箱架、箱门、多个货箱以及控制系统。其中，箱门位于主箱体表面；货箱架位于主箱体内；多个货箱位于货箱架内，通过货箱架与箱门直接或间接连通，且所述箱门与多个所述货箱按照矩阵结构排列在所述主箱体上；控制系统用于控制一个或多个货箱在货箱架移动，以将指定的货箱转移到箱门位置，并打开箱门。

本发明提供一种货物投取设备、无人配送车及固定快递柜，该货物投取设备包括多个货箱和一个箱门，箱门与多个所述货箱按照矩阵结构排列在主箱体上，可以将指定货箱移动到箱门位置。一方面，该货物投取设备可以通过一个箱门快速方便地获取指定货箱内的物品。另一方面，该货物投取设备可以通过一个箱门快速方便地将货物投递到指定货箱内。

如图2所示，为本示例性实施例中控制系统的结构示意图。所述控制系统可以包括：信息处理单元1、驱动单元2、机电单元3。信息处理单元1用于接收投取信息，并在所述投取信息验证后产生控制信号；驱动单元2与所述信息处理单元连接，用于接收所述控制信号并据以产生驱动信号；机电单元3与所述驱动单元2连接，用于接收所述驱动信号，并根据所述驱动信号驱动所述货箱移动。

本示例性实施例中，信息处理单元1预存有每个货箱的编号信息和对应的位置信息。当信息处理单元1接收到投取信息时，信息处理单元1对该投取信息进行验证，判断该投取信息是否合法。若合法，则根据投取信息获取指定货箱的编号信息。信息处理单元1根据预存的每个货箱的编号信息和对应的位置信息得出将指定货箱移动到箱门位置的最佳路径，并根据该最佳路径生成控制信号。驱动单元2接收信息处理单元1生成的控制信号并根据根据控制信号生成驱动信号。机电单元3接收驱动单元2生成的驱动信号并驱动货箱在上述的最佳路径上移动。同时，驱动单元2将货箱的移动信息反馈到信息处理单元1中，以便信息处理单元1中货箱位置信息的更新。其中，所述投取信息可以包括：语音信号、二维码信息、电话号码信息中的一种或多种。

本示例性实施例中，货箱的分布形式存在多种形式。例如，货箱可以是三维分布也可以是二维分布。本示例性实施例以货箱位于同一水平面为例进行说明。所述箱门与多个所述货箱按照矩阵结构排列在所述主箱体上。

如图3所示，为本示例性实施例中货物投取设备的设计方案图。本示例性实施例中，可以包括八个货箱a-h和一个箱门4。八个货箱和一个箱门按照三乘三的矩阵结构分布在矩阵节点上。本示例性实施例中，为了避免某一个货箱到箱门的路径过长，可以将箱门位置设置在所述矩阵结构中心。使得矩阵结构中不同方位的货箱到箱门的路径长度相近。需要说明的是，箱门位置还可以根据需要设置在不同的位置，例如为方便投取将箱门设置在矩阵结构边缘位置，这些都应属于本发明的保护范围。

本示例性实施例以需要投取货箱a和d中的货物为例，对移动货箱的方案进行说明。当需要投取货箱d中的货物时，只需要将货箱d向右移动，使得货箱d位于箱门所处位置，打开箱门即可投取货箱d中的货物。需要投取货箱a中的货物时，可以先将货箱d向右移动，再将货箱a向下移动，再将货箱b向左移动，再将货箱d向上移动，最后将货箱a向右移动到箱门位置，打开箱门即可投取货箱a中的货物。

本领域技术人员应该理解的是，箱门与多个所述货箱按照矩阵结构排列在所述主箱体上的形式中货箱还可以为更多个。为减少货箱移动路径的长度，矩阵结构节点处也可以不设置货箱。这些变化应该理解皆属于本发明的保护范围。

本示例性实施例中，机电单元用于驱动货箱在预设的路径上移动。如图4所示，为本示例性实施例中货物投取设备的结构示意图。其中机电单元的一种选择可以是：所述机电单元包括：多条传送带5、电机6、多个电磁开关7。多条传送带位于所述货箱的正下方，且按所述矩阵结构行列分布；电机用于驱动所述传送带移动；多个电磁开关位于所述传送带上，与所述货箱一一相对，包括与所述货箱底部凹槽相匹配的锁舌，所述锁舌用于将所述传送带与所述货箱相连接。

本示例性实施例中，电磁开关固定在传送带上，电磁开关可以控制锁舌的收回和弹起。当打开电磁开关时，锁舌弹起，弹起的锁舌可以与货箱底部的凹槽卡接，从而使得传送带带动货箱移动。当关闭电磁开关时锁舌收回，传输带自行移动。

需要说明的是，多条传送带5位于所述货箱的正下方，且按所述矩阵结构行列分布，传送带之间必然存在交叉部位8。交叉部位的两传送带一上一下分布，当下层传送带上的锁舌位于交叉部位时，会被上层传送带阻挡，无法继续传递。因此，可以在货箱底部位于矩阵结构行列方向上分别设置两个凹槽，且同一方向上的两凹槽之间距离大于所述传送带宽度。当卡接有货箱的锁舌移动到交叉部位置时，在该货箱移动方向上的另一凹槽已经位于阻挡该锁舌的传送带的另一侧。此时关闭电磁开使关锁舌收回，下层传输带继续传输，当锁舌位置位于该货箱另一凹槽位置正下方时，打开电磁开关，锁舌弹起并与另一凹槽卡接，带动货箱继续移动。其中，货箱底部的凹槽在与货箱移动方向相垂直垂直方向上具有一定的长度，以便锁舌与凹槽卡接。

在另外的示例性实施例中，机电单元还可以有更多个实现方式，例如，机电单元可以通过磁力对货箱进行驱动，这些变化应该理解皆属于本发明的保护范围。

投递员和用户投取货物时，可能因为忘记或者不方便而没有关闭箱门，导致货箱裸露在外部。本示例性实施例中，所述控制系统还可以包括：箱门控制单元，用于在所述箱门打开预设时间后，自动关闭所述箱门。此处预设时间可以根据投递员或用户正常投取货的时间设定，预设时间略大于投递员或用户正常投取货的时间。

本示例性实施例还提供一种货物投取方法，应用上述的货物投取设备，如图5所示，为本发明货物投取方法一种示例性实施例的流程图。该方法包括：

步骤s1：接收投取信息并产生控制信号；

步骤s2：根据所述控制信号产生驱动信号；

步骤s3：根据所述驱动信号驱动所述货箱移动；

通过移动一个或多个所述货箱，将指定货箱移动到所述箱门位置，并打开所述箱门。

该货物投取方法与上述的货物投取设备具体相同的技术特征和工作原理，上述内容已经做出详细的说明，此处不再赘述。

本示例性实施例还提供一种无人配送车，该无人配送车包括上述的货物投取设备。该货物投取设备的结构作用原理已经在上述内容作出详细的说明，此处不再赘述。

本示例性实施例还提供一种固定快递柜，该固定快递柜包括上述的货物投取设备。该货物投取设备的结构作用原理已经在上述内容作出详细的说明，此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。