專利名稱：預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有預(yù)約功能的全自動(dòng)圖書管理書庫，其涉及智能存儲(chǔ)設(shè)備，智能巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、智能機(jī)械手、便捷傳送機(jī)構(gòu)、智能檢測機(jī)構(gòu)等多項(xiàng)智能系統(tǒng)，能夠完成圖書的預(yù)約及存儲(chǔ)功能，具有廣泛的適用性，屬于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域及計(jì)算機(jī)智能控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
智能圖書館是現(xiàn)代數(shù)字化圖書館的發(fā)展方向，無線射頻標(biāo)簽技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使圖書的識(shí)別和定位更加準(zhǔn)確，陸續(xù)衍生了大批的自助借書、自助還書終端設(shè)備，圖書館管理員無需值守在閱覽室門口人工完成圖書的借閱和歸還動(dòng)作，讀者只需要在自助借還終端機(jī)上自助完成。開放式圖書館按照?qǐng)D書的分類劃分圖書的存儲(chǔ)閱讀區(qū)域，如:社科類圖書閱覽室、自然科學(xué)圖書閱覽室、英文文獻(xiàn)閱覽室、歷史資料閱覽室、工具書閱覽室等。讀者可以選擇不同的閱覽室進(jìn)行閱讀或選取借閱書籍，并通過每個(gè)閱覽室內(nèi)設(shè)置的自助借還終端完成借閱或歸還的動(dòng)作。讀者還可以通過圖書館管理系統(tǒng)完成在線檢索、在先預(yù)約圖書的功能。讀者在訂閱過程中發(fā)現(xiàn)自己需要借閱的圖書已經(jīng)被他人借閱時(shí)，就可以使用在線預(yù)約功能，提前預(yù)約該圖書的借閱。該本圖書會(huì)被標(biāo)記為“被預(yù)約”?！氨活A(yù)約”圖書歸還時(shí)，自助終端機(jī)提示該本圖書已經(jīng)被他人預(yù)約，無需歸架，需直接交由圖書館管理員進(jìn)行預(yù)約流程處理。目前，在具有圖書預(yù)約功能的圖書館中，管理員人工處理“被預(yù)約”圖書。管理員并將其放置在專門存儲(chǔ)被預(yù)約圖書的專用書架上，并啟動(dòng)圖書管理系統(tǒng)，通知預(yù)約者來拿取其預(yù)約的圖書。當(dāng)預(yù)約者來取圖書時(shí)，管理員在專用書架上人工查找圖書，并將其手動(dòng)借閱給該名預(yù)約圖書的讀者。如果預(yù)約者未能在規(guī)定的日期內(nèi)借閱圖書，系統(tǒng)則默認(rèn)其放棄此次預(yù)約借閱，管理員再將該本圖書進(jìn)行歸架?，F(xiàn)有開放式圖書館使用了自助終端機(jī)后，一定程度上減輕了管理員的工作量，但歸還后圖書的整理、歸類、歸架；被預(yù)約圖書的管理、借閱、歸架等工作仍均需圖書管理員人工進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有的預(yù)約存儲(chǔ)區(qū)域仍需要人工處理的局面，提供一種智能預(yù)約式圖書管理書庫。本發(fā)明中預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)通過下述方案實(shí)現(xiàn):其包含有全自動(dòng)預(yù)約書庫及預(yù)約式圖書管理模塊；所述全自動(dòng)預(yù)約書庫包含書架、取還書機(jī)械手、圖書輸送平臺(tái)；所述預(yù)約式圖書管理模塊包含預(yù)約數(shù)據(jù)庫、還書模塊、取書模塊和通訊模塊；所述預(yù)約數(shù)據(jù)庫包含:圖書識(shí)別信息、圖書狀態(tài)信息、讀者信息、讀者狀態(tài)信息、書架位置號(hào)、機(jī)械手編號(hào)和輸送線編號(hào)；所述還書模塊包含預(yù)約圖書處理模塊，該預(yù)約圖書處理模塊確認(rèn)被歸還圖書的圖書狀態(tài)信息為被預(yù)約狀態(tài)，為該被歸還圖書分配書架位置號(hào)、機(jī)械手編號(hào)和輸送線編號(hào)，并將圖書在庫信息發(fā)送至預(yù)約者；所述取書模塊接收預(yù)約者的讀者信息后，獲得其所預(yù)約圖書對(duì)應(yīng)的書架位置號(hào)；通訊模塊接收預(yù)約圖書處理模塊或取書模塊傳遞的書架位置號(hào)、機(jī)械手編號(hào)和輸送線編號(hào)發(fā)送至全自動(dòng)預(yù)約書庫的控制系統(tǒng)。該預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)，通過預(yù)約式圖書管理模塊將書架、取還書機(jī)械手及圖書輸送平臺(tái)構(gòu)成的書庫進(jìn)行智能管理和控制，可以實(shí)現(xiàn)被預(yù)約圖書的入庫暫存，通知預(yù)約及處理讀者及預(yù)約讀者到位后的還書或借書動(dòng)作，通過機(jī)械自動(dòng)化完全解決了歸還圖書的分類、運(yùn)輸工作，大大提高了圖書館的工作效率。完全取代了目前只能通過人工才能完成的還書分類入庫及被預(yù)約圖書的處理工作。除此之外，本發(fā)明在完成歸還圖書的分類存儲(chǔ)及預(yù)約圖書存儲(chǔ)、通知、借閱功能的基礎(chǔ)上，對(duì)全自動(dòng)預(yù)約書庫的機(jī)械部分進(jìn)行了更多的改進(jìn)，使其整體更具效率和符合現(xiàn)實(shí)的需要，以下將依次具體介紹。第一:關(guān)于暫存平臺(tái)的設(shè)置。所述全自動(dòng)預(yù)約書庫還包含暫存平臺(tái)，該暫存平臺(tái)設(shè)置于圖書輸送平臺(tái)與取還書機(jī)械手之間；相應(yīng)的所述預(yù)約數(shù)據(jù)庫還包含:暫存位置信息；所述預(yù)約式圖書管理模塊還包含暫存位置分配模塊，該暫存位置分配模塊為即將抵達(dá)暫存平臺(tái)的圖書分配暫存位置信
肩、O其中，所述暫存平臺(tái)包含由電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)的第一鏈輪結(jié)構(gòu)和第二鏈輪結(jié)構(gòu)，及布置在兩鏈輪結(jié)構(gòu)之間的若干托盤；所述第一鏈輪結(jié)構(gòu)與第二鏈輪結(jié)構(gòu)前后錯(cuò)開設(shè)置，第一鏈輪結(jié)構(gòu)在前，第二鏈輪結(jié)構(gòu)在后，前后錯(cuò)開的距離為第一間隔，左右錯(cuò)開的距離為第二間隔；其中，第一間隔為一個(gè)托盤的長度，第二間隔大于一個(gè)托盤的寬度，各托盤之間具有第三間隔；各托盤的左前端連接在第一鏈輪結(jié)構(gòu)上，托盤的右后端連接在第二鏈輪結(jié)構(gòu)上；其中，所述托盤具有入口端及出口端，入口端設(shè)置在調(diào)理平臺(tái)鄰側(cè)，出口端設(shè)置于巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)鄰側(cè)，入口端高于出口端，出口端設(shè)置有遮擋沿；其中，所述暫存位置信息為托盤編號(hào)。上述技術(shù)方案在取還書機(jī)械手及圖書輸送平臺(tái)之間添加了暫存平臺(tái)，使得多本入庫圖書及出庫圖書同時(shí)作業(yè)，依次暫存在托盤中，，提高系統(tǒng)效率。如果沒有暫存平臺(tái)，取還書機(jī)械手每次僅能處理一條入庫或出庫的動(dòng)作，增加了暫存位置后，取還書機(jī)械手可以依次完成多本圖書的存儲(chǔ)或出庫。第一鏈輪結(jié)構(gòu)與第二鏈輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得托盤可以在有限的空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，機(jī)械手可以在同一縱向水平線上面對(duì)上下兩層托盤。如果當(dāng)上層托盤圖書到位后，機(jī)械手正在處理其他系統(tǒng)要求，那么機(jī)械手仍然可以在非常短的時(shí)間內(nèi)處理到其運(yùn)行至與機(jī)械手對(duì)應(yīng)的下層位置處，使得系統(tǒng)更具效率。托盤入口端高于出口端，保障了圖書在旋轉(zhuǎn)過程中的穩(wěn)定性。第二:關(guān)于圖書輸送平臺(tái)的限定。其中，所述圖書輸送平臺(tái)的第一種設(shè)置方式為:其包含借書輸送平臺(tái)、還書輸送平臺(tái)及調(diào)理平臺(tái)；借書輸送平臺(tái)一端與出口連接，另一端與取還書機(jī)械手對(duì)接；還書輸送平臺(tái)一端調(diào)理平臺(tái)連接，另一端與入口連接，調(diào)理平臺(tái)與暫存平臺(tái)對(duì)接。其中，所述圖書輸送平臺(tái)的第二種設(shè)置方式為:其包含借書輸送平臺(tái)、還書輸送平臺(tái)及調(diào)理平臺(tái)；還書輸送平臺(tái)一端與出口連接，另一端與調(diào)理平臺(tái)連接，調(diào)理平臺(tái)與暫存平臺(tái)對(duì)接；借書輸送平臺(tái)設(shè)置在還書輸送平臺(tái)上方，下方還書輸送平臺(tái)靠近出口端長于借書輸送平臺(tái)外端，該借書輸送平臺(tái)的另一端與取還書機(jī)械手對(duì)接。無論采用哪種設(shè)置方式，其借書輸送平臺(tái)或還書輸送平臺(tái)均為雙向傳送帶或滾筒輸送線，且其上均設(shè)置有圖書檢測機(jī)構(gòu)。上述針對(duì)圖書輸送平臺(tái)的進(jìn)一步限定，提供了兩種非常實(shí)用的技術(shù)方案，第一種設(shè)置方式，借書輸送平臺(tái)和還書輸送平臺(tái)平行獨(dú)立工作，書庫可以具有功能十分明確的借書窗口和還書窗口。第二種設(shè)置方式將窗口整合為單一功能，即包含借書窗口也包含還書窗口。借書輸送平臺(tái)和還書輸送平臺(tái)上下空間設(shè)置，將借書和還書無論在外部窗口設(shè)置還是書庫內(nèi)的圖書傳輸平臺(tái)得以整合。第三:關(guān)于取還書機(jī)械手的改進(jìn)。其中，所述取還書機(jī)械手包含第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)及電動(dòng)夾爪；第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)設(shè)置機(jī)械手軌道上，第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)垂直設(shè)置在第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)水平方向旋轉(zhuǎn)，第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)垂直旋轉(zhuǎn)，電動(dòng)夾爪設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上。其中，所述取還書機(jī)械手設(shè)置在巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)上，其具有水平軌道，水平軌道上設(shè)置有豎直軌道，豎直軌道上設(shè)置與所述水平軌道和豎直軌道均垂直的機(jī)械手軌道，所述取還書機(jī)械手連接在機(jī)械手軌道上。其中，所述電動(dòng)夾爪具有手指壓板和手指插板，手指插板包含間隔設(shè)置的兩根手指；所述書架具有層隔板，層隔板上間隔設(shè)置第一缺口，相鄰的兩個(gè)第一缺口之間形成支撐板，支撐板外沿上設(shè)置有遮擋部；托盤的出口端間隔設(shè)置有兩個(gè)第二缺口。本發(fā)明取還書機(jī)械手相對(duì)于全自動(dòng)閉架書庫的機(jī)械手，設(shè)計(jì)更加簡單，操作更加靈活。取還書機(jī)械手的電動(dòng)夾爪上下開合，手指壓板在上，手指插板具有間隔設(shè)置的兩根手指，上下作業(yè)后，圖書被穩(wěn)固的固定在中間。間隔設(shè)置的手指可以順利插入具有間隔設(shè)計(jì)的書架層隔板及托盤上。第四、關(guān)于調(diào)理平臺(tái)和調(diào)理手的限定。其中，所述調(diào)理平臺(tái)為傳送帶或滾筒輸送線，其上設(shè)置有調(diào)理手。其中，所述調(diào)理手依次通過垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)和水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在調(diào)理支撐架上；該垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)包含活動(dòng)定位架及電動(dòng)推桿；該水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為第三電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)；調(diào)理手包含基板，基板的外側(cè)面與上述水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，基板的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置機(jī)械開合結(jié)構(gòu)。其中，所述調(diào)理平臺(tái)高于暫存平臺(tái)，調(diào)理輸送平臺(tái)與暫存平臺(tái)之間設(shè)置傾斜滑板。調(diào)理平臺(tái)及調(diào)理手的添加，可以規(guī)范進(jìn)入書庫的內(nèi)圖書方向，便于取還書機(jī)械手抓取圖書。調(diào)理平臺(tái)高于暫存平臺(tái)，并在調(diào)理平臺(tái)與暫存平臺(tái)之間添加傾斜滑板，更有利于圖書的傳輸動(dòng)作。第五、關(guān)于運(yùn)書小車的限定。本系統(tǒng)還包含有運(yùn)書小車，該運(yùn)書小車為層布置，每一層具有通過中間擋板分隔的兩塊小車隔板，所述小車隔板自左向右或自右向左傾斜設(shè)置。
其中，該擋板設(shè)置于每一層小車隔板的中央，擋板兩側(cè)的小車隔板向中心傾斜。運(yùn)書小車是圖書館的常用工具，為了便于取還書機(jī)械手與之配合，在設(shè)計(jì)中需要考慮小車的穩(wěn)固性和圖書在交接過程中的穩(wěn)定性。兩塊小車隔板均自外側(cè)行中間擋板方向傾斜，且每一塊小車隔板均自一側(cè)向另一側(cè)傾斜。圖書放置在小車隔板上后，由于向內(nèi)及向另一側(cè)的傾斜，圖書可以較為穩(wěn)固的放置，并且在人工推動(dòng)或機(jī)器牽引的情況下，仍夠保持良好的穩(wěn)固性。運(yùn)書小車添加至?xí)鴰靸?nèi)，可以根本解決人工圖書分類問題，檢測裝置根據(jù)圖書的識(shí)別標(biāo)簽確認(rèn)圖書的類別，系統(tǒng)為不同類別的圖書分配不同的運(yùn)書小車，每一個(gè)運(yùn)書小車將被直接送至相應(yīng)的閱覽室。第六、關(guān)于小車輸送平臺(tái)的限定。其中，相鄰巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有小車輸送平臺(tái)，該小車輸送平臺(tái)具有牽引裝置，該牽引裝置上設(shè)置有與小車相連的伸縮銷；所述運(yùn)書小車底端設(shè)置有與伸縮銷相對(duì)應(yīng)的銷孔；該小車輸送平臺(tái)還包含有定位銷，所述運(yùn)書小車底端設(shè)置有與該定位銷相對(duì)應(yīng)的定位孔。本發(fā)明首次改變了巷道的概念，由原來書架之間的巷道，改變?yōu)橄锏肋\(yùn)輸機(jī)構(gòu)之間為巷道，該巷道內(nèi)可以設(shè)置如書架，運(yùn)書小車或其他存書裝置。巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)作為相對(duì)固定的功能組成，運(yùn)書小車和書架，根據(jù)不同圖書館的要求添加或增減。而，所述小車輸送平臺(tái)的設(shè)置，無需關(guān)閉系統(tǒng)，再將運(yùn)書小車人工推至巷道間，取還書機(jī)械手也無需停止作業(yè)。保障了人員的安全操作和系統(tǒng)的連貫性。第七、關(guān)于固定梁的限定。其中，所述巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包含立體外框架，所述水平軌道設(shè)置在立體外框架的上下層，相鄰巷道運(yùn)書機(jī)構(gòu)的立體外框架之間設(shè)置有固定梁。本發(fā)明中的每一個(gè)巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)可以通過固定梁連接為有機(jī)的整體，每一個(gè)巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)及其上設(shè)置的取還書機(jī)械手作為單一操作單元，整個(gè)系統(tǒng)更加穩(wěn)固。且可以根據(jù)暫存區(qū)域的大小，增加或減少巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的個(gè)數(shù)，是整個(gè)系統(tǒng)根據(jù)適應(yīng)性。此外，連接為整體的巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)之間更具適應(yīng)性，巷道間不僅可以設(shè)置書架、運(yùn)書小車，還可以設(shè)置其他存儲(chǔ)設(shè)備。第八、關(guān)于殘書回收裝置的限定。本發(fā)明中的全自動(dòng)預(yù)約書庫還包含有殘書回收裝置，其包含有側(cè)推機(jī)械手，所述側(cè)推機(jī)械手設(shè)置在借書輸送平臺(tái)或還書輸送平臺(tái)上，且設(shè)置于借書輸送平臺(tái)上的圖書檢測機(jī)構(gòu)與出口之間；所述側(cè)推機(jī)械手下方設(shè)置有殘書輸送線或殘書收集箱。采用殘書回收裝置，可以回收標(biāo)簽受損的圖書。殘書輸送線的設(shè)置可以保障多個(gè)還書輸送平臺(tái)及借書輸送平臺(tái)的基礎(chǔ)上，增加回收?qǐng)D書的范圍，使得多個(gè)通道上的受損圖書可以最終歸結(jié)到一個(gè)殘書收集箱內(nèi)。綜上所述，采用本預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)，具有以下綜合的優(yōu)勢。1、本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫包含圖書的存儲(chǔ)、借閱、歸還、分類、暫存等多重功能，相對(duì)于全自動(dòng)閉架書庫的存儲(chǔ)、借閱、歸還的基本功能，更具有廣泛的適應(yīng)性和靈活多變的拓展性。本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫可以作為流動(dòng)圖書館使用，其書架內(nèi)存儲(chǔ)已經(jīng)被預(yù)約而即將被取走的圖書或者被讀者歸還有再次被借閱的圖書。而本流動(dòng)館內(nèi)沒有的圖書，也可以從其他圖書館運(yùn)來，自還書窗口或預(yù)約圖書上架窗口進(jìn)入書架內(nèi)。2、本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫具有多個(gè)運(yùn)書小車，并根據(jù)不同的類別為不同的運(yùn)書小車配置其所存儲(chǔ)的圖書種類，實(shí)現(xiàn)圖書的分類整理。3、暫存平臺(tái)即鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，簡化了從書架到出書窗口或還書窗口的傳輸動(dòng)作，且暫存平臺(tái)具有暫存和圖書交換的雙重功能，最大程度的提高的系統(tǒng)的使用效率。4、本發(fā)明中巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)中的框架設(shè)計(jì)，使得軌道運(yùn)輸更為穩(wěn)固。同理，暫存平臺(tái)內(nèi)也可以存儲(chǔ)即將被取走的圖書或剛剛被歸還也即將被下一名借閱者接走的圖書。


圖1為本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫的整體布置圖。圖2A及圖2B為書架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2C及圖2D為書架存放圖書的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3A至圖3C為巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4A至圖4E為取還書機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5A至為暫存平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為還書輸送平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7A和圖7B為借書輸送平臺(tái)、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)及書架之間配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7C為借書輸送平臺(tái)、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、暫存機(jī)構(gòu)及書架之間配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8A至圖8C為調(diào)理平臺(tái)的機(jī)構(gòu)示意圖。圖9A至圖9E為調(diào)理手的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9F為圖書進(jìn)出調(diào)理平臺(tái)的工作示意圖。圖1OA至圖1OC為還書輸送平臺(tái)、調(diào)理平臺(tái)、暫存平臺(tái)及檢測機(jī)構(gòu)相互配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1lA至圖1lC為運(yùn)書小車的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12A至圖12C小車定位平臺(tái)及巷道運(yùn)輸結(jié)構(gòu)之間設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13A至圖13D為自助還書機(jī)及自助借書機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14A及圖14B為本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖15為本發(fā)明中圖書傳送整合機(jī)構(gòu)的設(shè)置示意圖。圖16為巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)立體外框架及設(shè)置有固定梁的結(jié)構(gòu)示意圖。圖17為本發(fā)明中預(yù)約式圖書管理模塊的構(gòu)成圖。圖18為本發(fā)明中還書模塊的工作流程示意圖。圖19為本發(fā)明中取書模塊的工作流程示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)包含一種全自動(dòng)預(yù)約書庫及與該全自動(dòng)預(yù)約書庫相配合的預(yù)約式圖書管理模塊。(一)、全自動(dòng)預(yù)約書庫的結(jié)構(gòu)組成。
本發(fā)明全自動(dòng)預(yù)約書庫提供了一種對(duì)歸還圖書進(jìn)行分類、整理的全自動(dòng)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明全自動(dòng)預(yù)約書庫包含書架1、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2、取還書機(jī)械手3、暫存平臺(tái)4、還書輸送平臺(tái)5、借書輸送平臺(tái)6、檢測機(jī)構(gòu)7、調(diào)理平臺(tái)8、調(diào)理手9、運(yùn)書小車11、小車定位平臺(tái)12、殘書收集裝置13、中央控制機(jī)組14、自助還書窗口 15、自助取書窗口 16、員工通道17等組成部分，其中箭頭A表示還書通道線，箭頭B表示待修復(fù)書籍線，箭頭C表示預(yù)約書通道線，箭頭D表示工作人員通道線。巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2設(shè)置在書庫內(nèi)側(cè)，書架I布置在巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2的兩側(cè)。多個(gè)巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2可以一體連接，也可以分體設(shè)置，兩個(gè)巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2之間還可以設(shè)置小車定位平臺(tái)12，運(yùn)書小車11自該小車定位平臺(tái)12運(yùn)行至兩巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2之間，避免人員進(jìn)入機(jī)械作業(yè)區(qū)域，且有助于運(yùn)書小車的準(zhǔn)確定位。取還書機(jī)械手3在巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2上運(yùn)行，完成圖書自書架I或至運(yùn)書小車11上取出或歸還動(dòng)作。暫存平臺(tái)4緊鄰巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2設(shè)置，還書輸送平臺(tái)5及借書輸送平臺(tái)6緊鄰暫存平臺(tái)4設(shè)置。暫存平臺(tái)4為中間流轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，出庫或入庫的圖書可以在此輪轉(zhuǎn)，增加系統(tǒng)的效率。還書輸送平臺(tái)5及借書輸送平臺(tái)6是圖書入庫或出庫的通道。調(diào)理平臺(tái)8設(shè)置于還書輸送平臺(tái)5及暫存平臺(tái)4之間，其上設(shè)置的調(diào)理手9，可以調(diào)整入庫圖書的方向，使其保持規(guī)整的狀態(tài)進(jìn)入暫存平臺(tái)4。檢測機(jī)構(gòu)7設(shè)置在借書輸送平臺(tái)6上，保障出庫圖書均為信息可識(shí)別的圖書。當(dāng)檢測機(jī)構(gòu)檢測的圖書標(biāo)簽無法識(shí)別，便通過殘書回收裝置13回收。還書輸送平臺(tái)5同樣要設(shè)置有檢測機(jī)構(gòu)7，保障破損圖書在入庫前被處理。自助取書窗口 16及自助還書窗口 15作為書庫的對(duì)外接口，設(shè)置于書庫的外側(cè)完成圖書的借閱或歸還。下面逐一介紹各個(gè)組成部分的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行原理。首先，請(qǐng)參見圖2A和圖2B所示，其為本發(fā)明中書架的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)同時(shí)結(jié)合圖1所示，書架I的寬度和高度與巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2的寬度和高度相適應(yīng)。書架I設(shè)置在巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2的兩側(cè)或一側(cè)。其中書架I上具有若干層隔板101，層隔板101之間形成容置空間102，用于放置圖書17。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2C及圖2D所示，圖書橫向放置在層隔板101上。同時(shí)，為方便本發(fā)明中的取還書機(jī)械手完成圖書的抓取動(dòng)作，書架的結(jié)構(gòu)設(shè)置要考慮到取還書機(jī)械手手指的結(jié)構(gòu)。具體來講:層隔板101上間隔布設(shè)有第一缺口 103，相鄰的兩個(gè)第一缺口 103之間形成放置圖書的支撐板104，支撐板104外沿上設(shè)置有遮擋沿105。該遮擋沿105的設(shè)置目的在于防止取還書機(jī)械手手指在抽出過程中帶落圖書。書架層隔板的缺口設(shè)計(jì)，可方便取還書機(jī)械手手指伸入到圖書的下方。支撐板的區(qū)域要保證能夠穩(wěn)固的支撐圖書，所以缺口之間的間距與取還書機(jī)械手U型手指之間相匹配時(shí)為最佳，使得U型手指能夠恰恰深入到圖書的兩側(cè)，保證圖書的運(yùn)送過程中的穩(wěn)固。本實(shí)施例中書架層隔板之間的間距根據(jù)圖書厚度的不同來區(qū)別設(shè)計(jì)，以滿足不同厚度圖書的存儲(chǔ)。本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫的書架、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)及其上取還書機(jī)械手具有廣泛的適用性，并不僅限于圖書館的臨時(shí)存儲(chǔ)區(qū)域。根據(jù)具體的需求，可以增加書架、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的數(shù)量，且同時(shí)結(jié)合本發(fā)明下述的暫存輸送機(jī)構(gòu)及其他功能部件，可以滿足不同區(qū)域的要求。本發(fā)明中，巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)成排設(shè)置，巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)之間形成有巷道，巷道中可以設(shè)置有存儲(chǔ)圖書的書架、運(yùn)書小車或其他設(shè)備:如:運(yùn)書箱體，書籍打包裝置等。巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)上設(shè)置有取還書機(jī)械手，巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)可以抓取其相鄰一側(cè)或相鄰兩側(cè)書架上或其他裝書容器中的圖書。本發(fā)明中巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2的主體為外框架，外框架包含上層支架、下層支架及連接上、下層支架的縱向支架。外框架上設(shè)置有上層水平軌道和下層水平軌道，上、下層水平軌道之間設(shè)置有豎直軌道，豎直軌道上設(shè)置與所述水平軌道和豎直軌道均垂直的機(jī)械手軌道，該機(jī)械手軌道上連接有機(jī)械手。本實(shí)施例中，巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2包含外框架20，請(qǐng)參閱圖3A所示，其為長方體金屬框架，通過上層支架201、下層支架202及連接上、下層支架的縱向支架203構(gòu)成。上層支架201及下層支架202為矩形金屬支架，縱向支架203是設(shè)置在上、下層支架間的金屬立柱。金屬框架結(jié)構(gòu)相對(duì)于單軌道結(jié)構(gòu)更加的結(jié)實(shí)穩(wěn)固。下層支架202上設(shè)置有下層軌道支架204，靠近上層支架201下方的兩側(cè)縱向支架203上設(shè)置有一對(duì)相互對(duì)應(yīng)的中間橫梁205，中間橫梁205之間架設(shè)有上層軌道支架206。所述上層軌道支架206和下層軌道支架204相互平行，且相對(duì)設(shè)置。上層支架201和下層支架202之間設(shè)置有豎直軌道。請(qǐng)參閱圖3B所示，外框架20 —側(cè)安裝第一驅(qū)動(dòng)裝置21，其包含第一電機(jī)211、第一電機(jī)211連接第一絲桿212，該第一絲桿212連接有第一方向變換箱213及第一同步帶輪214，第一同步帶輪214與第一傳動(dòng)帶215連接，第一傳動(dòng)帶215的另一端通過滑輪(圖中未標(biāo)示)固定在下層支架202的另一端。下層軌道支架204上設(shè)置第一導(dǎo)軌221，上層軌道支架206上設(shè)有第二導(dǎo)軌222。第一導(dǎo)軌221和第二導(dǎo)軌222之間設(shè)置有豎直軌道223，該豎直軌道223通過下端滑塊224和上端滑塊225與第一導(dǎo)軌221和第二導(dǎo)軌222連接。豎直軌道223下方設(shè)置有第一皮帶牽引滑塊226,該第一皮帶牽引滑塊226與第一傳動(dòng)帶215連接。第一電機(jī)211帶動(dòng)第一傳動(dòng)帶215旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第一皮帶牽引滑塊226水平移動(dòng)，，進(jìn)而帶動(dòng)豎直軌道223沿水平移動(dòng)。再看豎直軌道223，其上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)裝置23，包含第二電機(jī)231，第二電機(jī)231連接第二方向變換箱232，該第二方向變換箱232 —側(cè)連接有或兩側(cè)分別連接有第二同步帶輪233，該第二同步帶輪233連接有第二傳動(dòng)帶234，該第二傳動(dòng)帶234通過第二滑輪235固定在豎直軌道223的另一端，第二傳動(dòng)帶234與豎直軌道223平行。請(qǐng)結(jié)合圖3C所示，取還書機(jī)械手3通過活動(dòng)支架24與豎直軌道223連接。該活動(dòng)支架24上設(shè)置有第二皮帶牽引滑塊241、縱向滑塊242、水平直線導(dǎo)軌243及平臺(tái)滑塊244。其中，水平直線導(dǎo)軌243又稱機(jī)械手軌道，其與豎直軌道垂直，與上下層水平軌道垂直。第二皮帶牽引滑塊241與第二傳動(dòng)帶234連接，縱向滑塊242與豎直軌道223匹配，取還書機(jī)械手3通過平臺(tái)滑塊244設(shè)置在水平直線導(dǎo)軌243上。第二電機(jī)231驅(qū)動(dòng)第二傳動(dòng)帶234旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)活動(dòng)支架24在豎直軌道223上下運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明中的豎直軌道為并列設(shè)置的兩個(gè)軌道，兩個(gè)縱向滑塊將活動(dòng)支架24穩(wěn)固固定，有效防止其在運(yùn)行過程中發(fā)生的偏轉(zhuǎn)。取還書機(jī)械手3是安裝在巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2上的功能部件，用于完成巷道兩側(cè)書架上圖書的抓取動(dòng)作。請(qǐng)結(jié)合圖4A至圖4E所示，其為本發(fā)明中取還書機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。取還書機(jī)械手3包含第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)31、第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)32及電動(dòng)夾爪33，第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)31安裝在上述活動(dòng)支架24的平臺(tái)滑塊243上，可以完成水平面正負(fù)90度的旋轉(zhuǎn)，第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)32垂直設(shè)置在第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)31上，其可以完成垂直方向正負(fù)90度的旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)夾爪33具有手指壓板331和手指插板332。電動(dòng)夾爪33在兩個(gè)電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的作用下可以完成水平旋轉(zhuǎn)和縱向旋轉(zhuǎn)。該手指插板332為U形插板，包含左右兩個(gè)手指，該U形插板可伸入上述暫存書庫的兩個(gè)相鄰第一缺口)內(nèi)，方便置于圖書下方，也可以方便將圖書放置在支撐板14上方。手指壓板331上設(shè)置有若干突出部333，增加了壓抵圖書的面積，增強(qiáng)了手指抓取圖書的穩(wěn)定性。取還書機(jī)械手3通過上、下層水平軌道完成巷道的水平運(yùn)行，通過豎直軌道完成由上至下或由下至上的縱向運(yùn)行，通過水平直線導(dǎo)軌243 (機(jī)械手軌道)與平臺(tái)滑塊243的配合完成于巷道左側(cè)及右側(cè)(垂直于巷道向兩側(cè)書架側(cè)方向)的水平運(yùn)行，通過第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)31和第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)32完成機(jī)械手水平及垂直方向的旋轉(zhuǎn)。上述書架1、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2及取還書機(jī)械手3能夠完成基本的圖書出庫及入庫動(dòng)作。暫存平臺(tái)4、還書輸送平臺(tái)5及借書輸送平臺(tái)6的增加，將在滿足圖書出庫入庫的基礎(chǔ)上，增加圖書在書架與出口間的暫存和流轉(zhuǎn)。請(qǐng)參閱圖5A所示，其為本發(fā)明中暫存平臺(tái)，也稱鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。該鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4包含機(jī)構(gòu)支撐架40、設(shè)置在機(jī)構(gòu)支撐架上的鏈輪驅(qū)動(dòng)裝置、受鏈輪驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的相互平行的鏈輪結(jié)構(gòu)及設(shè)置在鏈輪結(jié)構(gòu)上的承裝暫存圖書的托盤。具體來講:機(jī)構(gòu)支撐架40的一側(cè)設(shè)置有第三電機(jī)41，傳動(dòng)軸42與第三電機(jī)41連接，傳動(dòng)軸42通過兩端設(shè)置的軸承分別驅(qū)動(dòng)第三傳動(dòng)帶43和第四傳動(dòng)帶44。所述第三傳動(dòng)帶43和第四傳動(dòng)帶44分別與相互平行設(shè)置的第一鏈輪結(jié)構(gòu)45和第二鏈輪結(jié)構(gòu)46連接。如圖5B所示:該第三傳動(dòng)帶43與第一驅(qū)動(dòng)鏈輪451相連，第一驅(qū)動(dòng)鏈輪451通過第一傳動(dòng)鏈452與第一從動(dòng)鏈輪453相連。該第二傳動(dòng)帶44與第二驅(qū)動(dòng)鏈輪461相連，第二驅(qū)動(dòng)鏈輪461通過第二傳動(dòng)鏈462與第二從動(dòng)鏈輪463相連。第一傳動(dòng)鏈452和第二傳動(dòng)鏈462上均勻設(shè)置有帶固定孔的安裝片47，托盤48通過固定腳安裝在安裝片上。其中，第一鏈輪結(jié)構(gòu)45和第二鏈輪結(jié)構(gòu)46相互平行，前后錯(cuò)開設(shè)置，第一鏈輪結(jié)構(gòu)45在前，第二鏈輪結(jié)構(gòu)46在后，前后錯(cuò)開的距離為第一間隔H1，左右錯(cuò)開的距離為第二間隔H2，前后錯(cuò)開的第一間隔及左右相距的第二間隔，恰恰容置一個(gè)托盤。托盤的左前端連接在第一鏈輪結(jié)構(gòu)上，托盤的右后端連接在第二鏈輪結(jié)構(gòu)上。第一間隔Hl (第一驅(qū)動(dòng)鏈輪451與第二驅(qū)動(dòng)鏈輪461圓心的間隔)為一個(gè)托盤的長度，第二間隔H2大于一個(gè)托盤的寬度，托盤48之間具有第三間隔H3，該第三間隔H3根據(jù)實(shí)際需要限定。托盤48具有入口端481及出口端482，托盤出口端482具有與取還書機(jī)械手的手指插板相配合的間隔設(shè)置的兩個(gè)第二缺口 483。請(qǐng)結(jié)合圖5B所示，托盤48入口端481高于出口端482，其實(shí)現(xiàn)方式可以包含，第一:兩個(gè)平行的鏈輪結(jié)構(gòu)高低設(shè)置，托盤入口端設(shè)置在位置較高的鏈輪結(jié)構(gòu)上(如圖5A及圖5B所示)?；虻诙?托盤入口端通過較高的固定板安裝在鏈輪結(jié)構(gòu)上(如圖5C所示)?；虻谌?兩個(gè)平行的鏈輪結(jié)構(gòu)高低設(shè)置，且托盤入口端通過較高的固定板安裝在位置較高的鏈輪結(jié)構(gòu)上。此外，托盤的兩側(cè)及出口端均設(shè)置有遮擋沿483，當(dāng)圖書進(jìn)入托盤后，可以穩(wěn)固的放置在托盤內(nèi)。托盤48入口端481前端一角(圖5B左前端)通過第一固定板484安裝在第一鏈輪結(jié)構(gòu)45上。托盤48出口端482后端一角(圖5B右后端)通過第二固定板485安裝在第二鏈輪結(jié)構(gòu)46上。也就是說，托盤的里外對(duì)角線分別固定在鏈輪結(jié)構(gòu)上。第三電機(jī)41驅(qū)動(dòng)兩鏈輪結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，其上托盤在上下兩層往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該暫存平臺(tái)與調(diào)理輸送平臺(tái)接泊，接收規(guī)整的入庫圖書，并在暫存托盤中輪轉(zhuǎn)，等待入庫，也可以根據(jù)借閱的需求再次出庫。該暫存平臺(tái)的長度可以根據(jù)書架分布的區(qū)域及巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的作業(yè)長度靈活設(shè)定。
本發(fā)明圖書管理書庫還包含有圖書輸送平臺(tái)，該圖書輸送平臺(tái)設(shè)置于巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)與出口之間，是圖書出庫及入庫得通道，其包含借書輸送平臺(tái)、還書輸送平臺(tái)及調(diào)理平臺(tái)，其第一種布置方式為:借書輸送平臺(tái)一端與出口連接，另一端與取還書機(jī)械手對(duì)接，還書輸送平臺(tái)一端調(diào)理平臺(tái)連接，另一端與出口連接，調(diào)理平臺(tái)與暫存平臺(tái)對(duì)接。圖書經(jīng)還書輸送平臺(tái)5進(jìn)入，并由調(diào)理平臺(tái)8調(diào)整至規(guī)整的狀態(tài)，進(jìn)而被輸送至?xí)捍嫫脚_(tái)4的托盤內(nèi)。請(qǐng)參閱圖6所示，其為還書輸送平臺(tái)5的結(jié)構(gòu)示意圖，其具有一個(gè)雙向還書輸送線51，該還書輸送平臺(tái)5上還設(shè)置有檢測機(jī)構(gòu)7，所有功能部件上設(shè)置在還書支撐架50上。還書輸送線51為雙向輸送線，當(dāng)檢測機(jī)構(gòu)7無法獲得圖書數(shù)據(jù)時(shí)，還書輸送線將圖書退還至還書窗口，并通知借閱者與管理員聯(lián)系。當(dāng)圖書的檢測數(shù)據(jù)正常，還書輸送線7將其輸送至調(diào)理平臺(tái)8進(jìn)行圖書規(guī)整處理。圖書自巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2的取還書機(jī)械手取出，被直接放置在借書輸送平臺(tái)6，由借書輸送平臺(tái)6送至出口。請(qǐng)參閱圖7A及圖7B所示，借書輸送平臺(tái)6設(shè)置于巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2和出口之間，其包含借書輸送線61，該借書輸送線61上方設(shè)置有檢測機(jī)構(gòu)7，用以檢測出庫圖書是否為可以識(shí)別的完好圖書并可以進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的寫入作業(yè)。借書輸送平臺(tái)6還設(shè)置有殘書回收裝置13，殘書回收裝置13設(shè)置于檢測機(jī)構(gòu)7和出口之間，包含有側(cè)推機(jī)械手131，其可以為電缸驅(qū)動(dòng)的推板。當(dāng)出庫圖書無法檢測，將啟動(dòng)側(cè)推機(jī)械手131，將圖書推出借書輸送線。所有功能部件均設(shè)置在借書支撐架60上。所述檢測機(jī)構(gòu)為無線射頻標(biāo)簽檢測天線。請(qǐng)參閱圖7C所示，除書架1、巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2、借書輸送平臺(tái)6外，圖書輸送平臺(tái)與巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2之間還配合設(shè)置暫存平臺(tái)4，借書輸送平臺(tái)6高于暫存平臺(tái)4，取還書機(jī)械手3向上可以與借書輸送平臺(tái)6對(duì)接作業(yè)，向下與暫存平臺(tái)4對(duì)接作業(yè)。暫存平臺(tái)4的設(shè)置，可以臨時(shí)存儲(chǔ)一些已經(jīng)被借閱但讀者尚未前來取書的圖書，當(dāng)讀者前來取書時(shí)，可以自暫存平臺(tái)的托盤中取出暫存圖書放置在借書輸送平臺(tái)6上出庫。請(qǐng)參閱圖15所示，其為本發(fā)明圖書輸送平臺(tái)的另一種設(shè)置方式，還書輸送平臺(tái)5和借書輸送平臺(tái)6及調(diào)理平臺(tái)8整合為立體統(tǒng)一的“圖書傳送整合機(jī)構(gòu)”，并直接通過整合窗口 19 (一個(gè)窗口:出口和入口)對(duì)外工作，該整合窗口 19即可以完成圖書的借閱工作，也可以完成圖書的歸還工作。該圖書傳送整合機(jī)構(gòu)上層為借書輸送平臺(tái)6，還書輸送平臺(tái)5設(shè)置于借書輸送平臺(tái)6下方,其外端(靠近窗口端)長于借書輸送平臺(tái)6外端,與整合窗口 19相連，還書輸送平臺(tái)5另一端連接調(diào)理平臺(tái)8，調(diào)理平臺(tái)8的滑板84與暫存平臺(tái)4相連。還書輸送平臺(tái)5出口處置殘書回收裝置13，上方設(shè)置有檢測機(jī)構(gòu)7，下方可以設(shè)置殘書輸送線132 (參閱圖1)或殘書收集箱133 (參閱圖14)。實(shí)線箭頭表達(dá)了出書流程，取還書機(jī)械手3將圖書運(yùn)送至借書輸送平臺(tái)6上，由其傳遞至還書輸送平臺(tái)5，該還書輸送平臺(tái)5可以為雙向輸送裝置，出書向外運(yùn)動(dòng)，還書向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。虛線箭頭表達(dá)了還書流程，圖書自窗口 19進(jìn)入還書輸送平臺(tái)5，還書輸送平臺(tái)將其輸送至調(diào)理平臺(tái)8，經(jīng)整理后傳遞至?xí)捍嫫脚_(tái)。該方案有效的利用了空間設(shè)計(jì)的優(yōu)勢，節(jié)省了空間和步驟，更適合小規(guī)模書庫使用。取還書機(jī)械手3向上可以與借書輸送平臺(tái)6對(duì)接作業(yè)，向下與暫存平臺(tái)4對(duì)接作業(yè)。出庫圖書及入庫圖書均先經(jīng)過還書輸送平臺(tái)5，入庫的圖書仍可以在暫存平臺(tái)4等待取還書機(jī)械手3前來抓取。圖15所表示的很好的運(yùn)用了立體架構(gòu)，使得系統(tǒng)更加高效，更經(jīng)濟(jì)。請(qǐng)參閱圖8A所示，該調(diào)理平臺(tái)8包含有調(diào)理支撐架80、設(shè)置在調(diào)理支撐架80上的調(diào)理輸送線81及設(shè)置在調(diào)理輸送線81上方的調(diào)理手9。所述調(diào)理手9依次通過垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)和水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在調(diào)理支撐架80上。具體來講，該垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)包含活動(dòng)定位架82及電動(dòng)推桿83，該水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為第三電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)84。調(diào)理手9包含基板，基板的外側(cè)面與上述水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，基板的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置機(jī)械開合結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參閱圖8B所示，調(diào)理支撐架80上方設(shè)置有橫跨調(diào)理輸送線81的安裝架801，該活動(dòng)定位架82與安裝架801連接。該活動(dòng)定位架82包含定位螺母821、伸縮螺桿822及轉(zhuǎn)接板823，定位螺母821及伸縮螺桿822為兩對(duì)，增加了其下所連接設(shè)備的穩(wěn)定性。電動(dòng)推桿83包含第四電機(jī)831及受電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿832以及未在圖中詳細(xì)顯示的內(nèi)部部件(現(xiàn)有技術(shù))，絲桿832的另一端連接在上述轉(zhuǎn)接板823上。在電機(jī)、絲桿及活動(dòng)定位架的共同作用下，轉(zhuǎn)接板可以垂直移動(dòng)。請(qǐng)參閱圖8C所示，所述轉(zhuǎn)接板823下方連接有第三電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)84，第三電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)84下方鏈接有調(diào)理手。本發(fā)明中的還書輸送線51和調(diào)理輸送線81可以整合，還書支撐架50和調(diào)理支撐架80可以整合，檢測機(jī)構(gòu)7，調(diào)理手9或殘書回收裝置13等部件均設(shè)置在整合的支撐架上。也可以如圖15所示，形成立體的整合機(jī)構(gòu)。請(qǐng)參閱圖9A至圖9E所示,其為調(diào)理手的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖9A級(jí)9B所示,調(diào)理手9包含基板90，基板90的外側(cè)面與第三電動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)84相連接，基板90的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有機(jī)械開合結(jié)構(gòu)。該機(jī)械開合結(jié)構(gòu)包含有相互平行的第一導(dǎo)軌91和第二導(dǎo)軌92，第一導(dǎo)軌91的一側(cè)設(shè)置有第一傳動(dòng)帶93，第二導(dǎo)軌92的一側(cè)設(shè)置有第二傳動(dòng)帶94。第一傳動(dòng)帶93和第二傳動(dòng)帶94通過第五電機(jī)95驅(qū)動(dòng)傳送帶同步旋轉(zhuǎn)。該機(jī)械開合結(jié)構(gòu)還包含第一手指96和第二手指97，兩者相對(duì)設(shè)置，第一手指96通過普通滑塊99和驅(qū)動(dòng)滑塊98分別安裝在第一導(dǎo)軌91和第二導(dǎo)軌92上。如圖9C所示，驅(qū)動(dòng)滑塊98包含與導(dǎo)軌配合的導(dǎo)軌滑槽981和與傳動(dòng)帶配合的皮帶滑槽982。普通滑塊99僅包含導(dǎo)軌滑槽與導(dǎo)軌相互配合。第二手指同樣通過普通滑塊和驅(qū)動(dòng)滑塊連接在第二導(dǎo)軌92及第一導(dǎo)軌91上。為了實(shí)現(xiàn)第一手指96與第二手指97的相對(duì)或相背離運(yùn)動(dòng)，第一手指96的驅(qū)動(dòng)滑塊的皮帶滑槽固定在第二傳動(dòng)帶94的上行皮帶上，第二手指97的驅(qū)動(dòng)滑塊的皮帶滑槽固定在第一傳動(dòng)帶93的下行皮帶上。所謂下行皮帶為貼近基板一側(cè)的一半皮帶，所述上行皮帶為遠(yuǎn)離的另一半皮帶。如圖9C所示，當(dāng)傳動(dòng)帶順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)(圖中箭頭方向)，第一手指96和第二手指97向背離方向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)手指的打開。當(dāng)傳動(dòng)帶逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一手指96和第二手指97向靠近的方向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)手指的關(guān)閉。此外，為了更加穩(wěn)固且方便的抓取圖書，第一手指和第二手指下沿分別連接有第一抓書弧板961和第二抓書弧板971，兩弧板分別向內(nèi)彎曲，相對(duì)設(shè)置。調(diào)理手的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)圖書的規(guī)整及旋轉(zhuǎn)作業(yè)，使得圖書均一一固定狀態(tài)進(jìn)入暫存平臺(tái)的托盤。請(qǐng)參閱9F所示，圖書10自還書輸送線51進(jìn)入到調(diào)理輸送線81，經(jīng)過調(diào)理手9的整理，使其從傾斜的狀態(tài)調(diào)整為規(guī)整的狀態(tài)。調(diào)理手也可以實(shí)現(xiàn)圖書的90度旋轉(zhuǎn)，滿足調(diào)整長短邊的需求。請(qǐng)參閱圖1OA至圖1OC所示，還書輸送平臺(tái)5、調(diào)理平臺(tái)8、暫存平臺(tái)4依次設(shè)置，還書輸送平臺(tái)5略高于調(diào)理平臺(tái)8，理平臺(tái)8高于暫存平臺(tái)4調(diào)理平臺(tái)8末端設(shè)置有與暫存平臺(tái)4相連接的傾斜滑板85。檢測機(jī)構(gòu)7設(shè)置在還書輸送平臺(tái)5的上方，調(diào)理手設(shè)置在調(diào)理平臺(tái)8上方。圖書10自還書輸送平臺(tái)5輸送至調(diào)理平臺(tái)8，調(diào)理平臺(tái)5將圖書整理規(guī)整，圖書自調(diào)理平臺(tái)8末端設(shè)置的傾斜滑板85進(jìn)入暫存平臺(tái)4，落入托盤48內(nèi)，抵靠在出口端的遮擋沿483上，并在暫存平臺(tái)內(nèi)流轉(zhuǎn)，等待取還書機(jī)械手的抓取。本發(fā)明中的殘書回收裝置13包含有設(shè)置在支撐架上的側(cè)推機(jī)械手131、殘書輸送線132和殘書收集箱133，如圖1所示，當(dāng)書庫中包含多條借書輸送線(或還書輸送線)，在多條借書輸送線的下方設(shè)置有殘書輸送線132來傳遞每一條輸送線所收集的殘書，并統(tǒng)一運(yùn)送至?xí)鴰熘苓叺臍垥占?33 (圖14)內(nèi)，將會(huì)更加高效。當(dāng)然，也可以參閱圖14A及圖14B，其為較小型書庫的結(jié)構(gòu)示意圖，僅有一個(gè)出書窗口時(shí)，則無需殘書輸送線而僅需設(shè)置一殘書收集箱133即可。本發(fā)明中的圖書輸送平臺(tái)為多層設(shè)置，借書輸送平臺(tái)6高于暫存平臺(tái)4且跨國暫存平臺(tái)4延伸至巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2處的取還書機(jī)械手3 —側(cè)。還書輸送平臺(tái)6略高于調(diào)理平臺(tái)8，調(diào)理平臺(tái)8略高于暫存平臺(tái)，以便將圖書逐級(jí)輸送至托盤內(nèi)。本發(fā)明除書架外，還可以包含其他存儲(chǔ)或運(yùn)輸圖書的設(shè)備，請(qǐng)參閱圖1lA至圖1lC所示，其為應(yīng)用在本發(fā)明預(yù)約式圖書管理書庫內(nèi)的運(yùn)書小車11，其主要功能在于接收取還書機(jī)械手傳遞的歸還圖書，再由圖書管理員運(yùn)送至不同的類別的圖書室。如在本發(fā)明中，根據(jù)圖書種類的不同，在預(yù)約庫內(nèi)設(shè)置多輛運(yùn)書小車，分別存放社會(huì)科學(xué)圖書、自然科學(xué)圖書和備用圖書。當(dāng)然，系統(tǒng)會(huì)為每一輛運(yùn)書小車添加身份識(shí)別，以便于圖書的歸類和整理。本發(fā)明中的運(yùn)書小車具有獨(dú)特的設(shè)計(jì)，以完成取還書機(jī)械手與之配合的動(dòng)作。如圖1lA及圖1lB所示，該運(yùn)書小車11為層布置，每一層具有通過中間擋板111分隔的兩塊小車隔板112、113，所述小車隔板自左向右或自右向左傾斜設(shè)置。該中間擋板11設(shè)置于每一層小車隔板的中央位置，中間擋板兩側(cè)的小車隔板向中心傾斜。如圖1lC所示，小車隔板112外端具有外沿114。當(dāng)圖書被放置在運(yùn)書小車11后，圖書向中間擋板111處傾斜。同時(shí)，圖書自小車的左側(cè)向右側(cè)傾斜，使得圖書被放置在小車上后，依次向右抵靠。請(qǐng)參閱圖12A至圖12C所示，其為本發(fā)明小車輸送平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖，該小車輸送平臺(tái)12設(shè)置于兩巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2之間，其包含通過電缸驅(qū)動(dòng)的牽引裝置121，該牽引裝置121可以與小車底端連接，其連接方式可以是在牽引器上設(shè)置有伸縮銷，在運(yùn)書小車底端設(shè)置有銷孔，兩者通過插接方式連接固定或解除固定。小車輸送平臺(tái)12上還包含有定位銷122，該定位銷122分別設(shè)置在小車兩側(cè)的運(yùn)行軌跡線上，且根據(jù)小車的長度來設(shè)定定位銷122的距離，當(dāng)小車到位后，定位銷伸出，卡設(shè)于小車底端的定位孔(未標(biāo)示)內(nèi)，將小車固定。請(qǐng)參閱圖16所示，巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2作為取還書機(jī)械手3的運(yùn)行框架，需要較強(qiáng)的穩(wěn)固性，以避免在機(jī)械高速運(yùn)行過程中的晃動(dòng)。此外，小車輸送平臺(tái)12是設(shè)置在兩個(gè)巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2之間的功能機(jī)構(gòu)，在書庫布置前期，需要精準(zhǔn)定位量巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)之間的間距。故而，相鄰巷道運(yùn)書機(jī)構(gòu)2的立體外框架20之間設(shè)置有固定梁30，使得巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)更具整體的穩(wěn)固性，在前期安裝過程中，可以精準(zhǔn)的兩者之間的間距。請(qǐng)參閱圖13A及圖13B所示，其為應(yīng)用在本系統(tǒng)出口的自助還書窗口 15外觀結(jié)構(gòu)示意圖。而圖13C及圖13D為自助取書窗口 16的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。自助取書窗口 16是書庫系統(tǒng)的出口，而自助還書窗口 15為書庫系統(tǒng)的入口。整合窗口 19兼顧入口和出口的功能，當(dāng)然，入口和出口定義只是為了方便與圖書的走向相匹配。當(dāng)然，本系統(tǒng)還設(shè)置有電器控制機(jī)組14、員工通道17。(二 )、預(yù)約式圖書管理模塊現(xiàn)有的圖書館管理系統(tǒng)主要有如下幾個(gè)方面的功能:記錄圖書的基本情報(bào)信息；提供圖書檢索、瀏覽功能；提供在線訂閱和在線預(yù)約功能。需要說明的是:在線訂閱是訂閱書庫內(nèi)存儲(chǔ)的圖書。在線預(yù)約是預(yù)訂已被他人借閱的出庫圖書。目前存在很多版本的圖書館管理系統(tǒng)，是較為成熟的技術(shù)手段。下表是與本預(yù)約式圖書管理模塊相關(guān)的館藏?cái)?shù)據(jù)庫信息:
權(quán)利要求
1.一種預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)，其特征在于:包含有全自動(dòng)預(yù)約書庫及預(yù)約式圖書管理模塊； 所述全自動(dòng)預(yù)約書庫包含書架、取還書機(jī)械手、圖書輸送平臺(tái)； 所述預(yù)約式圖書管理模塊包含預(yù)約數(shù)據(jù)庫、還書模塊、取書模塊和通訊模塊； 所述預(yù)約數(shù)據(jù)庫包含:圖書識(shí)別信息、圖書狀態(tài)信息、讀者信息、讀者狀態(tài)信息、書架位置號(hào)、機(jī)械手編號(hào)和輸送線編號(hào)； 所述還書模塊包含預(yù)約圖書處理模塊，該預(yù)約圖書處理模塊確認(rèn)被歸還圖書的圖書狀態(tài)信息為被預(yù)約狀態(tài)，為該被歸還圖書分配書架位置號(hào)、機(jī)械手編號(hào)和輸送線編號(hào)，并將圖書在庫信息發(fā)送至預(yù)約者； 所述取書模塊接收預(yù)約者的讀者信息后，獲得其所預(yù)約圖書對(duì)應(yīng)的書架位置號(hào)；通訊模塊接收預(yù)約圖書處理模塊或取書模塊傳遞的書架位置號(hào)、機(jī)械手編號(hào)和輸送線編號(hào)發(fā)送至全自動(dòng)預(yù)約書庫的控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于: 所述全自動(dòng)預(yù)約書庫還包含暫存平臺(tái)，該暫存平臺(tái)設(shè)置于圖書輸送平臺(tái)與取還書機(jī)械手之間； 所述預(yù)約數(shù)據(jù)庫還包含:暫存位置信息； 所述預(yù)約式圖書管理模塊還包含暫存位置分配模塊，該暫存位置分配模塊為即將抵達(dá)暫存平臺(tái)的圖書分配暫存位置信息。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述暫存平臺(tái)包含由電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)的第一鏈輪結(jié)構(gòu)和第二鏈輪結(jié)構(gòu)，及布置在兩鏈輪結(jié)構(gòu)之間的若干托盤； 所述第一鏈輪結(jié)構(gòu)與第二鏈輪結(jié)構(gòu)錯(cuò)開設(shè)置，第一鏈輪結(jié)構(gòu)在前，第二鏈輪結(jié)構(gòu)在后，第一鏈輪結(jié)構(gòu)前后錯(cuò)開的距離為第一間隔，左右錯(cuò)開的距離為第二間隔； 其中，第一間隔為一個(gè)托盤的長度，第二間隔大于一個(gè)托盤的寬度，各托盤之間具有第三間隔； 各托盤的左前端連接在第一鏈輪結(jié)構(gòu)上，托盤的右后端連接在第二鏈輪結(jié)構(gòu)上。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述托盤具有入口端及出口端，入口端設(shè)置在調(diào)理平臺(tái)鄰側(cè)，出口端設(shè)置于巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)鄰側(cè)，入口端高于出口端，出口端設(shè)置有遮擋沿；所述暫存位置信息為托盤編號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于: 所述圖書輸送平臺(tái)包含借書輸送平臺(tái)、還書輸送平臺(tái)及調(diào)理平臺(tái)； 借書輸送平臺(tái)一端與出口連接，另一端與取還書機(jī)械手對(duì)接； 還書輸送平臺(tái)一端與調(diào)理平臺(tái)連接，另一端與入口連接，調(diào)理平臺(tái)與暫存平臺(tái)對(duì)接。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于: 該圖書輸送平臺(tái)包含借書輸送平臺(tái)、還書輸送平臺(tái)及調(diào)理平臺(tái)； 還書輸送平臺(tái)一端與出口連接，另一端與調(diào)理平臺(tái)連接，調(diào)理平臺(tái)與暫存平臺(tái)對(duì)接；借書輸送平臺(tái)設(shè)置在還書輸送平臺(tái)上方，下方還書輸送平臺(tái)靠近出口端長于借書輸送平臺(tái)外端，該借書輸送平臺(tái)的另一端與取還書機(jī)械手對(duì)接。
7.如權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述借書輸送平臺(tái)或還書輸送平臺(tái)均為雙向傳送帶或滾筒輸送線。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述借書輸送平臺(tái)或還書輸送平臺(tái)上均設(shè)置有圖書檢測機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述取還書機(jī)械手包含第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)及電動(dòng)夾爪；第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)設(shè)置取還書機(jī)械手軌道上，第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)垂直設(shè)置在第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)水平方向旋轉(zhuǎn)，第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)垂直旋轉(zhuǎn)，電動(dòng)夾爪設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述取還書機(jī)械手設(shè)置在巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)上，其具有水平軌道，水平軌道上設(shè)置有豎直軌道，豎直軌道上設(shè)置與所述水平軌道和豎直軌道均垂直的機(jī)械手軌道，所述取還書機(jī)械手連接在機(jī)械手軌道上。
11.如權(quán)利要求 10所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述電動(dòng)夾爪具有手指壓板和手指插板，手指插板包含間隔設(shè)置的兩根手指； 所述書架具有層隔板，層隔板上間隔設(shè)置第一缺口，相鄰的兩個(gè)第一缺口之間形成支撐板，支撐板外沿上設(shè)置有遮擋部； 托盤的出口端間隔設(shè)置有兩個(gè)第二缺口。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)理平臺(tái)為傳送帶或滾筒輸送線，其上設(shè)置有調(diào)理手。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)理平臺(tái)高于暫存平臺(tái)，調(diào)理輸送平臺(tái)與暫存平臺(tái)之間設(shè)置傾斜滑板。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)理手依次通過垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)和水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在調(diào)理支撐架上； 該垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)包含活動(dòng)定位架及電動(dòng)推桿； 該水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為第三電動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)； 調(diào)理手包含基板，基板的外側(cè)面與上述水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，基板的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置電動(dòng)開合機(jī)構(gòu)機(jī)械開合結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于:該運(yùn)書小車為層布置，每一層具有通過中間擋板分隔的兩塊小車隔板，所述小車隔板自左向右或自右向左傾斜設(shè)置。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于:該擋板設(shè)置于每一層小車隔板的中央，擋板兩側(cè)的小車隔板向中心傾斜。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于:相鄰巷道運(yùn)書機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有小車輸送平臺(tái)，該小車輸送平臺(tái)具有牽引裝置，該牽引裝置上設(shè)置有與小車相連的伸縮銷；所述運(yùn)書小車底端設(shè)置有與伸縮銷相對(duì)應(yīng)的銷孔； 該小車輸送平臺(tái)還包含有定位銷，所述運(yùn)書小車底端設(shè)置有與該定位銷相對(duì)應(yīng)的定位孔。
18.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述巷道運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包含立體外框架，所述水平軌道設(shè)置在立體外框架的上下層，相鄰巷道運(yùn)書機(jī)構(gòu)的立體外框架之間設(shè)置有固定Mο
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于:全自動(dòng)預(yù)約書庫還包含有殘書回收裝置，其包含有側(cè)推機(jī)械手，所述側(cè)推機(jī)械手設(shè)置在借書輸送平臺(tái)或還書輸送平臺(tái)上，且設(shè)置于借書輸送平臺(tái)上的圖書檢測機(jī)構(gòu)與出口之間。
20.如權(quán)利 要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述側(cè)推機(jī)械手下方設(shè)置有殘書輸送線或殘書收集箱。
全文摘要
本發(fā)明預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)包含有全自動(dòng)預(yù)約書庫及預(yù)約式圖書管理模塊，全自動(dòng)預(yù)約書庫包含書架、取還書機(jī)械手、圖書輸送平臺(tái)，預(yù)約式圖書管理模塊包含預(yù)約數(shù)據(jù)庫、還書模塊、取書模塊和通訊模塊。該預(yù)約式圖書管理系統(tǒng)，通過預(yù)約式圖書管理模塊將書架、取還書機(jī)械手及圖書輸送平臺(tái)構(gòu)成的書庫進(jìn)行智能管理和控制，可以實(shí)現(xiàn)被預(yù)約圖書的入庫暫存，通知預(yù)約及處理讀者及預(yù)約讀者到位后的還書或借書動(dòng)作，而且也通過機(jī)械自動(dòng)化完全解決了歸還圖書的分類、運(yùn)輸工作，大大提高了圖書館的工作效率，完全取代了目前只能通過人工才能完成的還書分類入庫及被預(yù)約圖書的處理工作。
文檔編號(hào)G07G1/00GK103218881SQ20131009057
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者張帆, 張永發(fā) 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)