一种智能售药柜的推货装置的制作方法

本实用新型智能售药柜领域，具体涉及了一种智能售药柜的推货装置。

背景技术：

在目前市场上，自动售药柜一般为弹簧式售货机、覆带机售货机。存在放置物品种类偏少，不适用自助售药。而且传统的售货柜单词只能出售一个物品，无法对货物进行一个批量推出，操作繁琐，过程时间长。

技术实现要素：

为解决上诉存在的存放种类偏少且不适合自助售药且单词只能推出一个物品的问题，本实用新型提出了一种操作方便、存储货量大、且可以批量推出物品且工作稳定的自动售药柜的推货装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种智能售药柜的推货装置，包括电源模块，还包括：柜体，用于保护内部结构，安装在地面上；货架，安装在柜体中，与柜体固定连接；控制系统，与电源模块电连接；打印机，与控制系统电连接；推货装置，与控制系统电连接，安装在柜体内。控制系统包括：控制模块，与电源模块电连接；监控摄像头，与控制模块电连接，安装在柜体上，与柜体固定连接；扬声器，与控制模块电连接，安装在柜体上，与柜体固定连接；人脸识别摄像头，与控制模块电连接，安装在柜体上；触控一体机，与控制模块电连接，安装在柜体上；灯箱，与控制模块电连接，安装在柜体上；二维码扫描器，与控制模块电连接，安装在柜体上；红外线人体传感器，与控制模块电连接，安装在柜体上。

作为优选，包括：上固定杆，为柱形金属杆，在底面开有凹槽；左固定杆，为柱形金属杆，与上固定杆固定连接；下固定杆，为柱形金属杆，与左固定杆固定连接，在上表面开有凹槽；运动杆，为柱形金属杆，一端与上固定杆滑动连接，另一端与下固定杆滑动连接；两个轮子，分别安装在运动杆的两端，与运动杆固定连接，并置于上固定杆与下固定杆的凹槽中；一号滑轮组，由至少两个滑轮构成，分别安装在左固定杆的两端，与左固定杆固定连接；二号滑轮组，由至少两个滑轮构成，分别安装在运动杆的两端，与运动杆固定连接；同步带，依次穿过一号滑轮组和二号滑轮组，与滑轮滑动连接；电磁锁，安装在运动杆上，与运动杆固定连接，与控制系统电连接，与同步带滑动连接，用于固定同步带的位置；推货机构，安装在运动杆上，与运动杆滑动连接，与同步带固定连接；齿条片，设置有齿条，与下固定杆平行，与运动杆固定连接；X轴运动装置，与控制系统电连接，安装在左固定杆一端，与左固定杆固定连接，与齿条片转动连接；Y轴运动装置，与控制系统电连接，安装在上固定杆底面，与上固定杆固定连接，与同步带转动连接。

作为优选，所述的X轴运动装置包括：X轴步进电机，与控制系统电连接，与左固定杆固定连接；四号齿轮，与X轴步进电机固定连接，与齿条板啮合。

作为优选，所述的Y轴运动装置包括：Y轴步进电机，安装在上固定杆上，与上固定杆固定连接；连接架，一端套在Y轴步进电机的转轴上，与Y轴步进电机滑动连接；二号齿轮，与Y轴步进电机固定连接；链条，与二号齿轮啮合；三号齿轮，与链条啮合，与连接架转动连接；第一滑轮，与三号齿轮固定连接，与连接架转动连接，与同步带滑动连接。

作为优选，所述的连接架包括：两个轴承，与Y轴步进电机转动连接，分别位于二号齿轮两侧；两个连杆，分别与轴承固定连接；连接轴，穿过三号齿轮和第一滑轮，两端分别与两个连杆固定连接，与三号齿轮和第一滑轮转动连接。本实用新型的有益效果：(1)本实用新型采用坐标轴的方式，对脱货机构进行移动，使得更加方便自助售药，且可以提高存货量，减轻装置重量；(2)本申请使用同步带对推货机构进行带动，但是由于在运动杆运动的过程中，同步带会松弛，为了避免同步带的松弛，本申请设计的Y轴运动装置，当同步带松弛时，受到重力的影响一号滑轮和连接杆向下运动，从而可以自动对同步带进行松紧调节；(3)由于在运动杆运动时，需要对同步带进行调整，这个是同步带可能会带动推货装置运动，会导致推货装置的位置移动，导致推货装置坐标错误，所以在运动杆上安装了一个电磁锁，在不需要推货装置运动的时候，将同步带锁死；(4)Y轴运动装置采用齿轮与滑轮焊接行程的结构，不仅可以完成对同步带的调节，也同时可以在调节完成后，由电机带动，完成对推货机构的运动控制。

附图说明

图1：售药柜整体正面视图

图2：售药柜整体背面视图

图3：售药柜内部视图

图4：货架整体图

图5：货道结构示意图

图6：推货装置结构示意图

图7：推货机构结构示意图

图8：Y轴运动装置结构示意图

图中：1、监控摄像头，2、扬声器，3、人脸识别摄像头，4、锁具，5、触控一体机，6、二维码扫描器，7、红外线人体传感器，8、回单口，9、取货口，10、万向轮，11、灯箱，12、排风口，13、后维护门，14、进气口，15、柜体，16、货架，17、隔热门，18、货道，19、槽型通道，20、前挡板，21、环状连接口，22、微型电机，23、外壳，24、气囊，25、伸缩管，26、一号齿轮，27、齿条，28、一号滑轮组，29、左固定杆，30、上固定杆，31、X轴步进电机，32、四号齿轮，33、下固定杆，34、齿条板，35、轮子，36、二号滑轮组，37、电磁锁，38、推货机构，39、运动杆，40、同步带，41、Y轴运动装置，42、二号齿轮，43、轴承，44、连接杆，45、连接轴，46、第一滑轮，47、三号齿轮，48、链条，49、Y轴步进电机。

具体实施方式

一种智能售药柜，包括电源模块，其特征在于，还包括：柜体15，用于保护内部结构，安装在地面上；货架16，安装在柜体15中，与柜体15固定连接；控制系统，与电源模块电连接；打印机，与控制系统电连接；推货装置，与控制系统电连接，安装在柜体15内。

所述的柜体15还包括：外框体，用于保护内部结构，安装在地面上；前门，与外框体转动连接，位于外框体前面；万向轮10，位于外框体底面，与外框体固定连接；后维护门13，安装在外框体的后面，与外框体固定连接；锁具4，安装在前门上，与前门固定连接；隔热门17，安装在前门的后面，与外框体固定连接。

所述的控制系统包括：控制模块，与电源模块电连接；监控摄像头1，与控制模块电连接，安装在柜体15上，与柜体15固定连接；扬声器2，与控制模块电连接，安装在柜体15上，与柜体15固定连接；人脸识别摄像头3，与控制模块电连接，安装在柜体15上；触控一体机5，与控制模块电连接，安装在柜体15上；灯箱11，与控制模块电连接，安装在柜体15上；二维码扫描器6，与控制模块电连接，安装在柜体15上；红外线人体传感器7，与控制模块电连接，安装在柜体15上。所述的货架16由若干个货道18组成。

所述的货道18包括：槽型通道19，与柜体15固定连接；前挡板20，安装在槽型通道19的一端，与槽型通道19转动连接；红外线接收器，安装在前挡板20上，与控制系统电连接；二号压力传感器，安装在前挡板20上，与控制系统电连接；微型电机22，安装在槽型通道19两侧，与槽型通道19固定连接，与控制系统电连接；环状连接口21，安装在前挡板20两侧，与前挡板20固定连接；牵引绳，一端与微型电机22固定连接，另一端与环形连接口固定连接。

所述的前挡板20在闭合的状态下，与槽型通道19的夹角大于90度。

所述的推货装置包括：上固定杆30，为柱形金属杆，在底面开有凹槽；左固定杆29，为柱形金属杆，与上固定杆30固定连接；下固定杆33，为柱形金属杆，与左固定杆29固定连接，在上表面开有凹槽；运动杆39，为柱形金属杆，一端与上固定杆30滑动连接，另一端与下固定杆33滑动连接；两个轮子35，分别安装在运动杆39的两端，与运动杆39固定连接，并置于上固定杆30与下固定杆33的凹槽中；一号滑轮组28，由至少两个滑轮构成，分别安装在左固定杆29的两端，与左固定杆29固定连接；二号滑轮组36，由至少两个滑轮构成，分别安装在运动杆39的两端，与运动杆39固定连接；同步带40，依次穿过一号滑轮组28和二号滑轮组36，与滑轮滑动连接；电磁锁37，安装在运动杆39上，与运动杆39固定连接，与控制系统电连接，与同步带40滑动连接，用于固定同步带40的位置；推货机构38，安装在运动杆39上，与运动杆39滑动连接，与同步带40固定连接；齿条27片，设置有齿条27，与下固定杆33平行，与运动杆39固定连接；X轴运动装置，与控制系统电连接，安装在左固定杆29一端，与左固定杆29固定连接，与齿条27片转动连接；Y轴运动装置41，与控制系统电连接，安装在上固定杆30底面，与上固定杆30固定连接，与同步带40转动连接。

所述的X轴运动装置包括：X轴步进电机31，与控制系统电连接，与左固定杆29固定连接；四号齿轮32，与X轴步进电机31固定连接，与齿条板34啮合。

所述的Y轴运动装置41包括：Y轴步进电机49，安装在上固定杆30上，与上固定杆30固定连接；连接架，一端套在Y轴步进电机49的转轴上，与Y轴步进电机49滑动连接；二号齿轮42，与Y轴步进电机49固定连接；链条48，与二号齿轮42啮合；三号齿轮47，与链条48啮合，与连接架转动连接；第一滑轮46，与三号齿轮47固定连接，与连接架转动连接，与同步带40滑动连接。

所述的连接架包括：两个轴承43，与Y轴步进电机49转动连接，分别位于二号齿轮42两侧；两个连杆，分别与轴承43固定连接；连接轴45，穿过三号齿轮47和第一滑轮46，两端分别与两个连杆固定连接，与三号齿轮47和第一滑轮46转动连接。

所述的推货机构38包括：外壳23，与运动杆39滑动连接，与同步带40固定连接；伸缩管25，位于外壳23内，一端与外壳23固定连接，另一端与外壳23滑动连接，在其外侧面设置有齿条27；一号压力传感器，安装在伸缩管25的端部，与伸缩管25固定连接；所述的一号压力传感器安装有无线通信模块，与控制系统通信连接；红外线发射器，安装在外壳23上，与控制系统电连接；三号步进电机，与控制系统电连接，安装在外壳23内；气缸，与伸缩管25固定连接，与控制系统电连接；一号齿轮26，与三号步进电机固定连接，与伸缩管25的齿条27啮合。

所述的推动杆包括伸缩管25内设有气囊24，所述的气囊24与气缸固定连接；所述的伸缩管25的齿条27的末端设置有三号压力传感器；所述的三号压力传感器上安装有无线通信模块，与控制系统通信连接。

所述的前门还设有回单口8和取货口9，所述的回单口8与打印机固定连接。

所述的后维护门13还设有进气口14和排风口12。

一种智能售药柜的工作方法，适用于上述的一种智能售药柜，包括一下步奏：A1：初始化；A2：人脸识别摄像头3检测和人体红外传感器检测是否有人到达智能售药柜前，如果有，跳转A3；如果没有跳转A2；A3：电联触控一体机5的屏幕，供用户进行操作；A4：当用户选好商品后，检索该商品是否已登记库存已空，如果是，跳转A11；如果不是，跳转A5；A5：控制模块控制推货机构38运动到用户选择的货物相对应的位置，确认是商品是否还有库存，如果有，跳转A7；如果没有跳转A6；A6：如果没有，启动扬声器2告知客户，并记录该商品库存已空，并跳转A4；A7：控制模块控制扬声器2发出付快提示音，并启动二维码扫描器6；A8：检测用户是否付款成功，如果付款成功，跳转A9；如果没有，跳转A10；A9：控制模块控制推货机构38将货物推出，并根据客户意向是否打印回单，并跳转A2；A10：如果没有，则扬声器2提醒用户付款失败，重新尝试，并跳转A6；A11：如果是，启动扬声器2告知客户，并跳转A4。

所述的A5包括以下子步骤：B1：建立二维坐标系，以购买次数较多的一种药物的位置为零点；B2：获取现在推货机构38所在坐标，并获取目标坐标；B3：将目标坐标与现在推货机构38坐标做比对，得出移动方向和移动距离；B4：控制模块控制电磁锁37锁死，使得推货机构38与运动杆39固定在一起；B5：控制模块控制X轴步进电机31正转或翻转，从而控制运动杆39的位置；B6：当运动杆39到达目标位置的X坐标后，控制模块控制电磁锁37失电，然后控制Y轴步进电机49控制同步带40运动，从而带动推货机构38沿着运动杆39运动，最终到达目标位置的所在的货道18后端；B7：控制模块控制推货机构38的红外线发射器向着货道18发射红外光束，当位于前挡板20上的红外线接收器接收到红外光束时，说明货道18内没有货品；如果前挡板20上的红外线接收器没有接收到红外光束时，表面有货物。

所述的A9包括一下子步骤：B1：确认付款成功后，控制模块控制微型电机22转动，将牵引绳松开，使得前挡板20落下；B2：三号步进电机带动一号齿轮26转动，从而作用到伸缩管25外面的齿条27上，将伸缩管25伸出，检测一号压力传感器是否检测到压力，如果有，跳转B3；如果没有，跳转B6；B3：当一号压力传感器检测到压力时，说明已经接触到了货品，这时控制模块控制三号步进电机缓慢移动，三号压力传感器检测伸缩管25齿条27是否已经脱离齿轮，如果脱离了，跳转B5，如果没脱离，跳转B4；B4：直到前挡板20上的二号压力传感器检测到压力，并计数，当出或达到用户数量时，三号步进电机开始反向转动，将伸缩管25收回，并控制微型电机22收缩牵引绳，将前挡板20拉起；B5：如果齿条27已经脱离齿轮，则控制模块控制气缸慢慢充气，使得伸缩管25再次伸长，直到前挡板20上的二号压力传感器检测到压力，并计数，当出或达到用户数量时，气缸放气，在气囊24收缩的作用下，带动伸缩管25回缩，当三号压力传感器检测到压力时，三号步进电机开始反向转动，将伸缩管25收回，并控制微型电机22收缩牵引绳，将前挡板20拉起；B6：如果一号传感器没有检测到压力，则伸缩管25继续伸长，同时三号压力传感器检测是否已经脱离齿轮，如果没有脱离，跳转B2；如果脱离了齿轮，跳转B7；B7：如果检测到已经脱离了齿轮，则控制模块控制气缸给气囊24充气，将伸缩管25通过气囊24推动伸长，并检测一号压力传感器是否检测到压力，如果有，跳转B5，如果没有跳转B2。

所述的二号压力传感器检测到压力为齿轮运动到了三号压力传感器的安装位置，在伸长时三号压力传感器先能检测到压力，后检测不到压力，则判定为齿条27脱离齿轮。所述的A8中检测付款是否成功的延时为三十秒。

本发明创造货架16有若干个货道18组合而成，有利于存放多种及更多数量的货品；本发明创造在货道18前方设置有前挡板20，该挡板在有微型电机22和牵引绳控制，在放下时，可以行程斜坡，防止对下方物品造成影响；由于前挡板20的设计本发明创造其他货道18可以对齐放置，节省了大量的空间；在前挡板20上设置有压力传感器，可以对出货量或是否出货成功进行检测；在闭合时前挡板20与货道18的角度大于90度，使得在牵引绳松开时前挡板20可以自动放下；本发明创造采用坐标轴的方式，对脱货机构进行移动，使得更加方便自助售药，且可以提高存货量，减轻装置重量；本申请使用同步带40对推货机构38进行带动，但是由于在运动杆39运动的过程中，同步带40会松弛，为了避免同步带40的松弛，本申请设计的Y轴运动装置41，当同步带40松弛时，受到重力的影响一号滑轮和连接杆44向下运动，从而可以自动对同步带40进行松紧调节；由于在运动杆39运动时，需要对同步带40进行调整，这个是同步带40可能会带动推货装置运动，会导致推货装置的位置移动，导致推货装置坐标错误，所以在运动杆39上安装了一个电磁锁37，在不需要推货装置运动的时候，将同步带40锁死；Y轴运动装置41采用齿轮与滑轮焊接行程的结构，不仅可以完成对同步带40的调节，也同时可以在调节完成后，由电机带动，完成对推货机构38的运动控制；推货机构38采用伸缩杆结构用来推动货物，提升了推动装置的灵活性，减少了推动机构的体积；为了使得伸缩杆的性能更好的发挥，增加推货机构38推货的长度，在伸缩杆装有气囊24，并和气缸进行连接，实现电机气缸双驱动，可以适应更加复杂的情况，且可以进行批量出货；在伸缩杆的前端装有压力传感器可以使得工作精准，装在伸缩杆前端的红外线发射器可以检测货道18内的货物的情况。在本申请中，运动杆39的运动通过X轴步进电机31的齿轮与齿条板34作用，带动运动杆39移动；因考虑到柜体15过重和柜体15靠墙摆放所以在底部设计了万向轮10以实现柜体15平稳移动。柜子摆放于半室内环境，柜子背部下部采用百叶窗式进气，顶部采用直流风扇增进柜体15内部空气循环。以便于空气的流通。

前柜门采用双层门体设计，使触控一体机5热量不会传到药品，而影响药品储存，造成药品变质。柜体15上还设置了维护门，在完全失电时或电子锁损坏，可通过维护门打开柜门或维修。

由于药品均为纸盒且包装方正的特性，所以本申请可以用于药品售卖，也同时可以通过变形适合其他包装类型产品的售卖。

以上详细描述了本发明创造的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明创造的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明创造的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。