智能快递柜的制作方法

本实用新型涉及仓储物流技术领域，特别涉及一种智能快递柜。

背景技术：

目前的快递柜，例如丰巢快递柜，其在空间利用率上已经做了极大的优化，其根据快件尺寸规格不一的情况，将快件分为大、中、小三个类别，进行分别存储，快递柜内部依照快件的上述三个类别设计成体积大小不一的储物格结构，即便是这样，依然避免不了出现尺寸较小的快件占用相对较大的储物空间，尺寸较大的快件无法存入快递柜内的情况，造成快递柜内部储物空间的浪费，空间利用率不高。

公开号为CN107814122A的中国发明专利申请，针对物品的空间利用率低的问题，在其说明书中公开了一种圆形智能仓储装置，包括箱体、设置在箱体内且呈环形排列的多个货架和设置在多个货架中心处的智能旋转提升机构；在箱体的一侧上设置有货物进出口，通过智能旋转提升机构将货物进出口处的货物存储到多个货架上或通过智能旋转提升机构将多个货架上的货物送至货物进出口处以进行仓储。货物进出口处设置有检测头，当进行存储货物时，先通过检测头对货物的大小规格进行检测以确定目标货架，然后再控制智能旋转提升机构将货物放置到目标货架上。不同的货架用于存储不同规格的货物。具体的，进行存储时，是根据托盘上货物的高度规格放置在不同高度的水平托杆上，即当货物的高度较小时，可以将两个托盘放置在上下相邻的两层水平托杆上；当货物的高度较高时，可以将两个托盘放置在上下不相邻的两层水平托杆上，即当一个托盘中的货物高度较高时，一个托盘及托盘上的货物就能占用多层水平托杆空间，充分利用有限的空间。

上述智能仓储的结构，仍然需要根据货物的尺寸规格设计不同的货架，只是货架上对货物起支撑作用的是可搬运的托盘，且在存储时，需要从目标货架上搬运托盘，再将货物返回至目标货架上，当货物的尺寸规格超出目标货架上对应尺寸规格的存储空间时抑或货物的尺寸规格远小于目标货架上对应尺寸规格的存储空间时，则会出现需要多次搬运目标货架上的托盘以调整储物空间大小的情况，实际操作起来较为浪费时间，从而存储效率不高。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种存储效率更高的智能快递柜。

为了实现上述实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种智能快递柜，包括：

柜体，所述柜体的一侧壁上设置有供用户寄取快件的窗口；

测量装置，设置在所述的柜体内，所述的测量装置包括安装在所述窗口处的限高架、设置在所述的窗口处且位于所述限高架下方的测量平台、安装在所述限高架上且用于测量所述快件高度的测距元件；

存储装置，设置在所述的柜体内，所述的存储装置包括多个用于存储所述快件的货架和至少一个用于存储托盘的托盘架，各个所述货架的相对两侧壁上设置有供所述托盘插入的插槽；

堆垛装置，设置在所述的柜体内且用于在所述的窗口和所述的存储装置之间转运所述的快件，所述的堆垛装置包括转动设置在所述柜体底部的转动平台、设置在所述的柜体内且用于驱动所述转动平台转动的第一驱动机构、固定设置在所述转动平台上且向上延伸的导轨、滑动设置在所述导轨上且用于支撑所述托盘的载物平台、固定设置在所述的转动平台上且用于驱动所述载物平台移动的第二驱动机构、设置在所述的载物平台上且用于搬运所述托盘的搬运机构；

控制装置，包括一处理器、用于将所述快件进行编码的编码器，所述的处理器与所述的测距元件、所述的编码器分别信号连接，所述的处理器与所述的第一驱动机构、所述的第二驱动机构、所述的搬运机构分别控制连接。

上述技术方案中，优选的，所述的测距元件为激光测距仪或测距传感器。

上述技术方案中，优选的，所述的测量装置包括设置在所述测量平台底部且与所述的处理器信号连接的称重传感器。

上述技术方案中，优选的，多个所述的货架呈环形布置。

上述技术方案中，优选的，所述的堆垛装置位于多个所述的货架之间。

上述技术方案中，优选的，所述转动平台的最大转动角度为150°～180°。

上述技术方案中，优选的，所述的搬运机构包括设置在所述的载物平台上且沿能够水平方向移动的伸缩叉、用于驱动所述伸缩叉移动的第三驱动机构。

上述技术方案中，优选的，所述的控制装置包括设置在所述的窗口处且面向用户的扫码器，所述的扫码器与所述的处理器信号连接。

本实用新型与现有技术相比获得如下有益效果：本案通过设置多个货架和至少一个托盘架的结构，在寄件时，利用堆垛装置从托盘架上搬运托盘至窗口处取货，再将载有快件的托盘插入货架的插槽内，避免重复调整上下两层托盘的高度差来调整储物空间的大小，存储效率更高；在取件时，通过编码器快速定位货物所在货架的具体位置，取件更为便捷。

附图说明

附图1为本实用新型的智能快递柜的立体示意图（去除堆垛装置）；

附图2为本实用新型的智能快递柜的立体分解示意图（去除柜体）；

其中：1、柜体；11、窗口；2、测量装置；21、限高架；22、测量平台；23、测距元件；3、存储装置；31、货架；311、插槽；32、托盘架；33、托盘；4、堆垛装置；41、转动平台；42、导轨；43、载物平台；44、搬运机构。

具体实施方式

为详细说明实用新型的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

智能快递柜包括柜体1以及依次设置在柜体1内部的测量装置2、存储装置3、堆垛装置4和控制装置。下面将结合附图1和附图2具体说明柜体1及其内部各个装置的结构和工作原理。

根据附图1～附图2所示，从上往下看柜体1，柜体1呈正六边形，柜体1的前侧壁上设置有一供用户寄取快件的窗口11。

测量装置2包括安装在窗口11处的限高架21、设置在窗口11处且位于限高架21下方的测量平台22、安装在限高架21上且用于测量快件高度的测距元件23。在本实施例中，测量平台22的长度和宽度限定了用户所要寄取快件的最大长度和最大宽度，限高架21的高度限定了快件的最大高度。测距元件23可选用激光测距仪或测距传感器，优选为激光测距仪，具体的，快件的长度和宽度信息是通过测距元件22直接测量得出，快件的高度信息是通过测距元件对测量平台22上有快件和无快件时两次测量结果的差值得出的。

为了在测量快件的尺寸规格的同时，还能够测量出快件的重量，在测量平台22的底部设置有称重传感器。具体的，快件的重量信息是通过称重传感器对测量平台22上有快件和无快件时两次测量结果的差值得出的。另外，称重传感器的设置也是为了将重量较大的快件尽可能的存储在机柜1内部货架31下方的位置。

存储装置3包括多个用于存储快件的货架31和一个用于存储托盘33的托盘架32。多个货架31呈环形布置，各个货架31为敞口结构，各个货架31的两堆两侧壁的内侧设置有供托盘33插入的插槽311。

堆垛装置4用于在窗口11和存储装置3之间转运快件，堆垛装置4位于多个货架31之间。堆垛装置4包括转动设置在柜体1底部的转动平台41、设置在柜体1内且用于驱动转动平台41转动的第一驱动机构、固定设置在转动拼台41上且向上延伸的导轨42、滑动设置在导轨42上且用于支撑托盘的载物平台43、固定设置在转动平台41上且用于驱动载物平台移动的第二驱动机构、设置在载物平台上且用于搬运托盘33的搬运机构44。

其中，转动平台41的最大转动角度为150°～180°，优选为180°，这样，当货架31的数量足够多时，转动平台41能够转动对应的角度并且将其上的搬运机构44对准相应的货架31，以便于快速存取快件。在本实施例中，第一驱动机构和第二驱动机构可选用步进电机。

为了将载有快件的托盘33快速插入相应货架31的插槽311内，搬运机构44包括设置在载物平台43上且能够沿水平方向移动的伸缩叉、设置在载物平台43上且用于驱动伸缩叉移动的第三驱动机构。通过第三驱动机构带动伸缩叉将托盘33叉起，并将托盘33沿货架31的插槽径直推入货架31内。在本实施例中，第三驱动机构可以选用气缸。

控制装置，包括一处理器、用于将快件进行编码的编码器、设置在窗口11处且面向用户的扫码器，处理器与测距元件23、编码器、扫码器、称重传感器分别信号连接，处理器与第一驱动机构、第二驱动机构以及搬运机构44分别控制连接。

本案的智能快递柜的工作原理如下：用户在存储快件时，将快件从柜体1的窗口11处投入，载有快件的托盘33在测量平台22测量尺寸和重量等规格信息，与此同时，编码器对快件的规格信息进行编码操作，并将此编码信息反馈至处理器；堆垛装置工作，第一驱动机构驱动转动平台41转动，进而带动搬运机构44转动至窗口11处，第二驱动机构驱动载物平台43沿导轨42移动并对准窗口11，然后第三驱动机构驱动伸缩叉将载有快件的托盘33转运至货架31上进行存储操作。且每次存储新的快件时，处理器都能够调用已存储的快件的尺寸规格信息，以便于存储当前快件时，托盘33能够插入与已存储快件相邻的货架的插槽内，尽可能最大的利用货架31上的存储空间。用户在取快件时，通过手机等智能设备扫描扫码器，扫码器将编码信息反馈至处理器，进而定位至货架31上的相应快件，然后堆垛装置4工作，第一驱动机构驱动转动平台41转动，进而带动搬运机构44转动至货架31处，第二驱动机构驱动载物平台43沿导轨移动并对准货架31上的相应快件，然后第三驱动机构驱动伸缩叉将载有快件的托盘33转运至柜体1的窗口11处，用户即可取走快件。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。