自动档案存取柜、存取系统及其存取方法与流程

1.本发明涉及一种自动档案存取柜、存取系统及其存取方法，属于存取档案柜技术领域。


背景技术：

2.目前，随着社会对于档案的存取效率需求程度的不断提高，档案存取柜在具备存储功能之外，还增加了机械手等复杂结构。这种具备自动存取功能的档案柜备受消费者喜爱。
3.但是现有的自动存取档案柜在使用过程中有一个最大的问题：机械手依靠档案盒上的二维码判断存储位置，而摆放在隔板上的档案盒是凌乱、不整齐的，机械手识别不到二维码。此时，机械手将放下档案盒，并提醒工作人员开柜重新摆放整齐后再重复进行识别。尤其是放置时太靠外导致档案盒倾斜，有可能导致机械手抓取位置失误造成设备卡死，需要花费大量时间进行检修。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种自动档案存取柜、存取系统及其存取方法，以解决档案存取柜的档案盒摆放不整齐带来的二维码识别不到、甚至是机械手卡死的问题。
5.本发明所述的自动档案存取柜，包括框架、安装于框架正面的螺杆升降机构、同步升降的档案盒摆放架以及与框架铰接的翻板机构，翻板机构的端面旋转与档案盒摆放架相配合；
6.框架整体呈长方体，包括水平支架和竖直支架；
7.螺杆升降机构包括垂直安装于竖直支架上的微型丝杠、滑动套接于微型丝杠上的移动支座以及位于两侧移动支座之间的移动挡板，移动支座沿微型丝杠垂直运动后，进而带动移动挡板垂直运动，从而改变移动挡板与地面之间的距离；
8.档案盒摆放架包括上下板，以及间隔设置于上下板之间的档案盒隔板，上下板的两侧通过u型弯折板螺栓连接于移动挡板上，移动挡板垂直运动从而带动档案盒垂直运动；
9.翻板机构包括电动推杆，以及铰接于电动推杆末端的上下摆动板，电动推杆一端铰接于背面的水平支架之后绕过档案盒摆放架另一端铰接于正面的水平支架的上下摆动板上，电动推杆自框架后方朝上倾斜的推动上下摆动板，上下摆动板受限于铰接点由水平状态旋转改为垂直状态，从而将摆放不齐的档案盒进行整理。
10.优选地，所述微型丝杠外部包围有防护罩，防护罩沿垂直方向开设有允许移动挡板通过的开口。
11.优选地，所述档案盒隔板的截面呈工字型，成排间隔设置的档案盒隔板底缘恰好与改为垂直状态的上下摆动板相接触。
12.优选地，所述电动推杆的下端铰接于下连接板上，下连接板固定于背面的水平支
架上；电动推杆的上端交接于上连接板上，上连接板固定于上下摆动板上，上下摆动板通过丝杆轴铰接于正面的水平支架上；电动推杆沿下连接板的铰接点为中心带动上连接板向上移动，上连接板带动上下摆动板向上移动；上下摆动板受限于丝杆轴，以丝杆轴为中心旋转。
13.本发明所述的自动档案存取柜的存取系统，包括自动档案存取柜，还包括位于自动档案存取柜底部的档案柜底座，以及位于自动档案存取柜正面的对开小门；对开小门的上方安装有用于人脸识别或指纹识别的采集装置，对开小门的侧部安装有显示来人的显示屏，对开小门的四周通过装饰板固定于档案柜底座上；
14.存取系统还包括无线控制取拿档案盒资料的机械臂小车与机械手，机械臂小车与机械手位于自动档案存取柜的背部。
15.优选地，所述采集装置的采集信息包括：人脸信息、指纹信息、密码信息、以及远程控制信息；工作人员根据采集信息控制智能电子锁的开启及关闭。
16.优选地，所述对开小门与装饰板均采用不锈钢制成。
17.优选地，所述自动档案存取柜的框架由国标铝型材、铝型材配件组成。
18.优选地，所述机械臂小车上安装有扫描器，扫描器对准机械手抓取的档案盒上的二维码进行识别，识别二维码后的机械臂小车将档案盒放至指定的档案柜处。
19.本发明所述的自动档案存取系统的存取方法，包括如下步骤：
20.s1：自动存放档案盒，包括如下小步：
21.s11：通过人脸识别、密码、远程来控制，打开自动存取档案柜智能电子锁对开门；
22.s12：将翻板机构的上下摆动板旋转到水平位；
23.s13：螺杆升降机构控制上下移动架向上移动距离到位；
24.s14：将需要的档案盒资料放入自动存取档案盒柜内，翻板机构的上下摆动板向上旋转到位；
25.s15：关闭自动存取档案柜智能电子锁的对开门；
26.s16：螺杆升降机构控制上下移动架向下移动距离到档案盒资料取拿位置；
27.s17：等待无线控制机械臂小车与机械手取拿档案盒资料；
28.s2：自动取放档案盒，包括如下小步：
29.s21：由无线控制机械臂小车与机械手将档案盒资料运行到存放取放档案柜处；
30.s22：将档案盒资料存放自动存取档案柜内后；
31.s23：螺杆升降机构控制上下移动架向下移动距离到位，翻板机构的上下摆动板向下旋转到位；
32.s24：工作人员通过人脸识别、密码、远程来控制，打开自动存取档案柜智能电子锁的对开门；
33.s24：将需要的档案盒资料取走；
34.s25：取走后关闭无人档案室。
35.本发明的有益效果是：(1)本发明打破了现有档案存取柜未经整理即进行机械手存储造成二维码识别不准确等问题。本发明在存放后机械手取拿前，通过翻板机构进行整理工作。翻板机构以下连接板为支撑点，上连接板为连接点，上下摆动板围绕丝杆轴做旋转运动，将漏出在隔板外的档案盒推放至隔板内，机械手能从整齐的档案盒准确识别二维码，
提高取放流畅度。
36.(2)本发明整理采用装配式结构，框架由国标铝型材、铝型材配件组成，整个框架无需焊接就可以组装成型，底部增加可调节地脚，可以针对各种不平整地面进行调整。对开小门与装饰板均采用不锈钢制成，其预留有安装智能电子锁、采集装置、显示屏的安装孔，安装非常方便。
37.(3)档案盒隔板与移动挡板之间的u型折弯板，是为了更好的与档案柜框架更方便连接所设计。
附图说明
38.图1是自动档案存取柜的立体图。
39.图2是自动档案存取柜的主视图。
40.图3是自动档案存取柜的左视图。
41.图4是自动档案存取柜的后视图。
42.图5是框架的结构示意图。
43.图6是螺杆升降机构的结构示意图。
44.图7是档案盒摆放架的结构示意图。
45.图8是翻板机构的结构示意图。
46.图9是自动档案存取系统的立体图。
47.图10是自动档案存取系统的主视图。
48.图11是自动档案存取系统的左视图。
49.图12是自动档案存取系统的俯视图。
50.图中：1、框架；2、螺杆升降机构；3、档案盒摆放架；4、翻板机构；5、微型丝杠；6、移动支座；7、移动挡板；8、上下板；9、档案盒隔板；10、u型弯折板；11、电动推杆；12、上下摆动板；13、防护罩；14、下连接板；15、上连接板；16、丝杆轴；17、档案柜底座；18、对开小门；19、采集装置；20、显示屏；21、装饰板；22、机械臂小车；23、机械手；24、智能电子锁。
具体实施方式
51.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.实施例1：
53.如图1至图4所示，本发明所述的自动档案存取柜，包括框架1、安装于框架1正面的螺杆升降机构2、同步升降的档案盒摆放架3以及与框架1铰接的翻板机构4，翻板机构4的端面旋转与档案盒摆放架3相配合。本发明打破了现有档案存取柜未经整理即进行机械手23存储造成二维码识别不准确等问题。本发明在存放后机械手23取拿前，通过翻板机构4进行整理工作。
54.如图5所示，框架1整体呈长方体，包括水平支架和竖直支架。档案柜框架1由国标铝型材、铝型材配件组成；铝配件连接的优势之一就是整个框架1无需焊接就可以组装成
型；优势二：都是和相关铝型材配套使用的，安装非常方便；优势三：安装连接非常牢固，可以说是严丝密缝；优势四：后期安装配件可以根据所需位置进行调节，替代了焊接以后的不可调性；优势五：底部增加可调节地脚，可以针对各种不平整地面进行调整。
55.如图6所示，螺杆升降机构2包括垂直安装于竖直支架上的微型丝杠5、滑动套接于微型丝杠5上的移动支座6以及位于两侧移动支座6之间的移动挡板7，移动支座6沿微型丝杠5垂直运动后，进而带动移动挡板7垂直运动，从而改变移动挡板7与地面之间的距离。本部分采用两个微型丝杆步进电机，带动上下移动挡板7进行移动；上下移动挡板7是为了防止放档案时档案太靠外导致档案盒倾斜，无人档案室机器人识别不到二维码。所述微型丝杠5外部包围有防护罩13，防护罩13沿垂直方向开设有允许移动挡板7通过的开口。
56.如图7所示，档案盒摆放架3包括上下板8，以及间隔设置于上下板8之间的档案盒隔板9，上下板8的两侧通过u型弯折板10螺栓连接于移动挡板7上，移动挡板7垂直运动从而带动档案盒垂直运动。档案盒摆放架3组成：档案盒柜橱上下板8、u型折弯板、档案盒隔板9。u型折弯板是为了更好的与档案柜框架1更方便连接所设计。所述档案盒隔板9的截面呈工字型，成排间隔设置的档案盒隔板9底缘恰好与改为垂直状态的上下摆动板12相接触。
57.如图8所示，翻板机构4包括电动推杆11，以及铰接于电动推杆11末端的上下摆动板12，电动推杆11一端铰接于背面的水平支架之后绕过档案盒摆放架3另一端铰接于正面的水平支架的上下摆动板12上，电动推杆11自框架1后方朝上倾斜的推动上下摆动板12，上下摆动板12受限于铰接点由水平状态旋转改为垂直状态，从而将摆放不齐的档案盒进行整理。翻板机构4用于档案放置完成后进行一个整理用，防止档案摆放不齐导致机器人无法识别档案盒二维码。所述电动推杆11的下端铰接于下连接板14上，下连接板14固定于背面的水平支架上；电动推杆11的上端交接于上连接板15上，上连接板15固定于上下摆动板12上，上下摆动板12通过丝杆轴16铰接于正面的水平支架上；电动推杆11沿下连接板14的铰接点为中心带动上连接板15向上移动，上连接板15带动上下摆动板12向上移动；上下摆动板12受限于丝杆轴16，以丝杆轴16为中心旋转。
58.工作原理：下连接板14为此机构推杆的支撑点，上连接板15为此机构推杆的连接点；丝杆轴16为原点，上下摆动板12围绕原点做旋转运动，旋转角度根据推杆的行程、调整板的位置所决定的。
59.如图9至图12所示，本发明的自动档案存取柜专为机器人自动化存取档案室室研发产品，研发成功后，将用于其他行业的同等档案室存取柜，适应范围较广。为了配合人脸识别或指纹识别，自动档案存取柜还可以通过工厂预制加工装配式结构的方式，方便现场安装。例如预制加工有不锈钢的对开小门18、装饰板21，以及预留各种电气部件的安装孔，减少施工难度。
60.本发明所述的自动档案存取系统，包括自动档案存取柜，还包括位于自动档案存取柜底部的档案柜底座17，以及位于自动档案存取柜正面的对开小门18；对开小门18的上方安装有用于人脸识别或指纹识别的采集装置19，对开小门18的侧部安装有显示来人的显示屏20，对开小门18的四周通过装饰板21固定于档案柜底座17上；存取系统还包括无线控制取拿档案盒资料的机械臂小车22与机械手23，机械臂小车22与机械手23位于自动档案存取柜的背部。
61.所述采集装置19的采集信息包括：人脸信息、指纹信息、密码信息、以及远程控制
信息；工作人员根据采集信息控制智能电子锁24的开启及关闭。
62.所述对开小门18与装饰板21均采用不锈钢制成。
63.所述自动档案存取柜的框架1由国标铝型材、铝型材配件组成。
64.所述机械臂小车22上安装有扫描器，扫描器对准机械手23抓取的档案盒上的二维码进行识别，识别二维码后的机械臂小车22将档案盒放至指定的档案柜处。
65.本发明的存取过程如下：
66.s1：自动存放档案盒，包括如下小步：
67.s11：通过人脸识别、密码、远程来控制，打开自动存取档案柜智能电子锁24对开门；
68.s12：将翻板机构4的上下摆动板12旋转到水平位；
69.s13：螺杆升降机构2控制上下移动架向上移动距离到位；
70.s14：将需要的档案盒资料放入自动存取档案盒柜内，翻板机构4的上下摆动板12向上旋转到位；
71.s15：关闭自动存取档案柜智能电子锁24的对开门；
72.s16：螺杆升降机构2控制上下移动架向下移动距离到档案盒资料取拿位置；
73.s17：等待无线控制机械臂小车22与机械手23取拿档案盒资料；
74.s2：自动取放档案盒，包括如下小步：
75.s21：由无线控制机械臂小车22与机械手23将档案盒资料运行到存放取放档案柜处；
76.s22：将档案盒资料存放自动存取档案柜内后；
77.s23：螺杆升降机构2控制上下移动架向下移动距离到位，翻板机构4的上下摆动板12向下旋转到位；
78.s24：工作人员通过人脸识别、密码、远程来控制，打开自动存取档案柜智能电子锁24的对开门；
79.s24：将需要的档案盒资料取走；
80.s25：取走后关闭无人档案室。
81.本发明可广泛运用于存取档案柜场合。
82.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
83.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。