[發明專利]回轉式智能書柜及其控制與減小電動機回轉轉矩的方法

在審

• 申請號: 201710579122.4
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107183953A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 王朝東
• 申請（專利權）人: 王朝東
• 主分類號: A47B63/06
• 分類號: A47B63/06;A47B65/00;H02P3/06;H02K7/116
• 代理公司: 北京衛智暢科專利代理事務所(普通合伙)11557
• 代理人: 唐維鐵

1.回轉式智能書柜，其特征在于：包括外殼，所述外殼上設有圖書存取窗口；所述外殼內轉動安裝有回轉體，所述回轉體包括驅動軸，所述驅動軸上沿其軸向并列的設有數個回轉盤，所述回轉盤上設有數個書格板，所述書格板將所述回轉盤上側的空間分割成數個容納圖書的書格；所述驅動軸通過減速裝置與伺服電機連接；還包括電磁穩定裝置，所述電磁穩定裝置包括位于最下端的所述回轉盤下側的磁力可控的電磁鐵，至少最下端的所述回轉盤由磁性材料制成；根據所述伺服電機的負載變化實時調整所述電磁鐵的電流大小以控制其磁力大小，實現通過所述電磁鐵與所述回轉盤之間的電磁吸力抵消所述回轉體減速過程中的轉動慣量；還包括RFID智能回轉識別單元，所述RFID智能回轉識別單元包括相互配套使用的控制系統、RFID讀寫器及貼在書籍上的RFID標簽，所述RFID讀寫器設置在所述回轉盤外側；所述控制系統記錄并存儲擺放書籍時RFID標簽所對應的書格并將RFID標簽和所述書格的對應關系作為判斷還書時書籍放置位置是否正確的依據。

2.如權利要求1的回轉式智能書柜，其特征在于：所述驅動軸和所述減速裝置之間設有輔助定位裝置，所述輔助定位裝置包括位于所述減速裝置上側的固定板，所述固定板上設有供所述驅動軸穿過的T形安裝孔，所述安裝孔內設有止推軸承，所述止推軸承上支撐有驅動軸襯套，所述驅動軸襯套固定在所述驅動軸上；所述驅動軸襯套的外側設有定位支撐襯套。

3.如權利要求2所述的回轉式智能書柜，其特征在于：所述定位支撐襯套采用銅或加石墨的無油襯套。

4.如權利要求1至3中任一項所述的回轉式智能書柜，其特征在于：所述書格板由金屬材料制成，每層所述書格對應一個所述RFID讀寫器。

5.如權利要求1所述的回轉式智能書柜，其特征在于：所述驅動軸上設有與其一同回轉的原點感應片，所述回轉體外側設有與所述原點感應片相配合的原點感應器；所述原點感應器與所述控制系統電連接。

6.如權利要求1所述的回轉式智能書柜，其特征在于：所述電磁鐵臨近所述回轉盤的外緣設置。

7.如權利要求1所述的回轉式智能書柜，其特征在于：所述減速裝置為直交減速機，所述直交減速機的水平傳動軸與所述伺服電機通過鍵連接；所述水平傳動軸為蝸桿，還包括與所述驅動軸鍵連接的豎直傳動軸，所述豎直傳動軸上設有與所述蝸桿嚙合的渦輪。

8.一種減小電動機回轉轉矩的方法，其特征在于：電動機減速停止過程中，對回轉體附加磁力大小可實時調整的電磁吸力用來抵消回轉體減速過程中反作用在電動機上的轉矩，使電機整個運行過程中的轉矩降低。

9.應用于回轉式智能書柜的控制方法，其特征在于：包括控制系統、RFID讀寫器、RFID標簽、存放書籍的回轉體和驅動回轉體轉動的伺服電機；

擺放書籍時，先將貼有RFID標簽的書籍放入回轉體，伺服電機驅動回轉體轉動并帶動書籍一同轉動，書籍經過RFID讀寫器時會被識別出來，控制系統記錄書籍所對應的書格，且控制系統還將RFID標簽及書格一一對應關系作為判斷還書時書籍是否正確放置的依據；

還書時，書籍放入回轉體后，回轉體在伺服電機的帶動下回轉并帶動書籍一同轉動；當書籍到達RFID讀寫器位置時，書籍上的RFID標簽被讀取，控制系統將此時RFID標簽以及書格同上次存放時RFID標簽與書格的對應關系作對比，確認是否放置錯誤；

取書時，輸入待取書籍的RFID標簽所包含的信息，控制系統根據RFID標簽與書格的對應關系將書籍展現在存取窗口處。

10.如權利要求9所述的應用于回轉式智能書柜的控制方法，其特征在于：所述回轉體啟停位置固定，所述回轉體上下并列地設有多層書格，所述書格的位置由伺服電機啟動至RFID標簽被識過程中伺服電機轉動的角度以及該層相應的RFID讀寫器信息共同限定；所述控制系統通過書格的位置將書格與RFID標簽一一對應。