[發明專利]一種自由組合式無人機智能快遞柜

在審

• 申請號: 201910213480.2
• 申請日: 2019-03-20
• 公開（公告）號: CN109805724A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 李占科;郭佼;楊影;劉秧;李發銘;閆玉棟
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: A47G29/12
• 分類號: A47G29/12;A47G29/122
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

1.一種自由組合式無人機智能快遞柜，包括柜體、無人機接收平臺、自助取貨終端、包裹分配機構；其特征在于，所述無人機接收平臺位于柜體的上表面；所述柜體內表面排布有儲物隔間，包裹分配機構位于所述柜體內；在所述柜體的正面安裝有自助取貨終端；圓環形的軌道被鋪設在位于所述柜體內的底板上；包裹分配機構真的滑座卡裝在軌道上，并能夠在軌道上滑動；驅動電機安裝在軌道的中心位置上；驅動臂一端安裝在驅動電機的輸出軸上，另一端與滑座的內側表面焊接固定；當所述驅動電機工作時，帶動驅動臂做圓周運動，從而帶動滑座在所述軌道上移動；包裹由投遞口釋放到托盤上，掃描儀位于托盤中心，以將包裹的外形尺寸掃描并將信息反饋給控制箱，由控制箱分配相應儲物隔間；儲物隔間中的紅外探測器感應到包裹信息后，傳送信號至控制箱，并且給用戶發出快遞投遞成功短信。

2.如權利要求1所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述無人機接收平臺包括停機坪、投遞口和太陽能電池板4；在該停機坪的幾何中心設有邊長為0.5m的正方形開口作為投遞口；在所述停機坪內表面安裝有一對滑道，并使該滑道對稱的分布在所述投遞口的兩側；投遞口的滑門嵌裝在該滑道內；當快遞柜接收到無人機即將降落的信號后，電子鎖自動解鎖；所述電子鎖由兩塊電磁鐵組成，安裝在兩滑門對接處下表面，當快遞柜接到開門的指令后，電子鎖自動斷電，磁力消失，此時為解鎖狀態，滑門在動力馬達驅動下沿滑道向兩側自動打開，無人機將包裹通過投遞口投入柜體內。

3.如權利要求2所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述停機坪為圓形，直徑為3m。

4.如權利要求1所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述柜體為封閉的箱體，在該柜體內的表面排布有儲物隔間；在各所述儲物隔間內的壁板上分別安裝有紅外探測器，以探測隔間內有無包裹，并將探測結果發送給控制箱。

5.如權利要求4所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述柜體兩側外表面和后方的外表面分別安裝有強力磁板，用于在快遞柜組合時將各快遞柜拼接在一起。

6.如權利要求1所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述包裹分配機構包括軌道、滑座、豎直軌道、移動式機械手、托盤、纜繩、掃描儀、升降器、旋轉電機、驅動電機和驅動臂；所述旋轉電機安裝在該滑座的上表面；該旋轉電機的輸出軸與豎直軌道的下端固連，當該旋轉電機輸出軸轉動時，同時帶動所述豎直軌道做360°的旋轉；在所述豎直軌道上裝有滑塊，移動式機械手的一端安裝在所述滑塊上，并通過滑塊能夠沿豎直軌道上下移動；所述移動式機械手一端用于夾取包裹，以將無人機投放的包裹分配到相應的儲物隔間內或者將包裹取出放到取貨口。

7.如權利要求1所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述移動式機械手前端安裝有傳感器，通過該傳感器將測得的該移動式機械手與儲物隔間之間的距離發送至位于控制箱內的控制模塊，通過該控制模塊控制移動式機械手手臂的伸縮，以滿足投送距離的調整；當移動到二者距離最近的位置時，移動式機械手收縮至手臂最短的狀態，能夠保證包裹投送到儲物隔間內且不發生碰撞；當移動式機械手移動至儲物隔間距離最遠的位置時，機械手手臂伸長至最長的狀態，保證包裹投送到相應儲物隔間；所述移動式機械手的手臂采用雙導桿手臂伸縮機構，通過高精度導桿氣缸控制手臂的伸縮。

8.如權利要求1所述自由組合式無人機智能快遞柜，其特征在于，所述托盤位于柜體內，并通過纜繩懸掛在所述投遞口下方；升降器有4個，分別安裝在柜體頂板的下表面，分布在投遞口的四個角；纜繩纏繞在所述升降器的卷線軸上，升降器通過安裝碼固定在柜體上，托盤的四個角與4條纜繩一一對應連接。