[发明专利]一种取放书籍一体化的机械手掌

说明书

本发明公开了一种取放书籍一体化的机械手掌，包括基座、固定挡板、活动挡板、第一调节机构、第二调节机构、书夹和图书识别模块，该方案针对图书的取放夹具做出量身改造，基座移动到大约对齐图书的位置，图书识别模块准确识别图书边缘后，第一调节机构调好固定挡板和活动挡板之间的间隙，第二调节机构张开蝶形合页；机械手掌可以插入图书之间的间隙并自然地撑开一定空间，能够一步到位地取放图书。该技术方案简化传统的机械手，不仅性能更加可靠，而且取放图书的效率也更高。此发明用于自动化设备领域。

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，特别是涉及一种取放书籍一体化的机械手掌。

背景技术

目前，校内与社会上的大型图书馆快速发展，每天都有上万本图书的借出与归还，这对图书管理员来说无疑是一个巨大的负担，不仅工作量大，而且效率低。人力管理对图书的整理具有滞后性，大大地降低了图书馆运行的效率。智能型图书馆机器人可以替代人力对书籍进行管理，但是现有的机械手中，灵活性越大，通用性越广，但结构也越复杂，容易出现设计不合理、抓取物品效率低或者不稳定的缺点。综合现有技术的缺点，我们设计一款专用的取放书籍一体化的机械手掌。

发明内容

本发明的目的在于提供一种专用性强的取放书籍一体化的机械手掌。

本发明所采取的技术方案是：

一种取放书籍一体化的机械手掌，包括基座、固定安装在基座上的固定挡板、通过滑轨安装在基座上的活动挡板、第一调节机构、第二调节机构、书夹和图书识别模块，固定挡板和活动挡板相互平行；第一调节机构包括第一电机和被第一电机驱动的第一丝杆，第一丝杆螺纹连接固定挡板或活动挡板，第一丝杆旋转后可以给固定挡板和活动挡板彼此靠拢或分离的力；书夹包括两片蝶形合页，两片蝶形合页分别安装在固定挡板的前端和活动挡板的前端；第二调节机构包括第二电机、被第二电机驱动的第二丝杆和与第二丝杆螺纹连接的丝杆平台，丝杆平台与两片蝶形合页之间设有传动机构，传动机构把丝杆平台的移动转变为两片蝶形合页的摆动；图书识别模块安装在固定挡板上，用于识别图书的位置和类型。

作为上述方案的改进，固定挡板和活动挡板沿长度方向设有长条形的滑槽，两条滑槽上均设有可在滑槽上滑动的滑块，第一电机固定安装在其中一个滑块上，第一丝杆与另一个滑块螺纹连接，其中一个滑块作为丝杆平台与第二丝杆螺纹连接。

作为上述方案的改进，固定挡板的前端弯折向活动挡板靠拢，活动挡板的前端弯折向固定挡板靠拢，上述两个弯折均采用斜坡过渡。

作为上述方案的改进，两个滑块在彼此正对的一侧设有橡胶垫。

作为上述方案的改进，固定挡板和活动挡板的前端和弯折均设有便于滑块移动的缺口。

作为上述方案的改进，传动机构包括连接丝杆平台的推杆、连接推杆的滑杆和铰接在滑杆端部的两个连杆，两个连杆的一端分别铰接两片蝶形合页，推杆和两个连杆处于蝶形合页的底端。

作为上述方案的改进，两片蝶形合页的最大张开角度为180°，两片蝶形合页张开最大时与固定挡板和活动挡板平行，两片蝶形合页的厚度小于3mm。

作为上述方案的改进，推杆上设有阻尼环，滑杆穿过该阻尼环，推杆和滑杆之间采用阻尼传动运动。

作为上述方案的改进，图书识别模块包括摄像头和扫码器，摄像头和扫码器的照射方向均朝向蝶形合页。

作为上述方案的改进，基座上设有大棱台，活动挡板的尾端设有套入大棱台的大沟槽，大棱台的两个侧壁均设有小沟槽，大沟槽的两个侧壁设有套入小沟槽的小棱台。