本實用新型涉及物流分配技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能快遞車。

背景技術(shù)：

目前，國內(nèi)用于配送的快遞車大都由電動三輪車加開放式貨箱改裝而成。此類快遞車廂不僅不方便物品的裝卸、分發(fā)，同時在運輸過程對快遞的安全性構(gòu)成了極大的威脅。而且傳統(tǒng)的車廂內(nèi)部構(gòu)造單一，大多數(shù)快遞都堆積在車廂內(nèi)，快遞員很難在短時間內(nèi)找到。

校園、中央商務(wù)區(qū)等地方，存在貨物量大這一問題。而現(xiàn)在大多數(shù)快遞人員所采用的方法是將所有快遞提前平鋪到地上，這樣看上去可以解決領(lǐng)取快遞消耗時間過長這一問題，但是其存在的安全隱患是不可忽視的，并且當(dāng)有多人同時取快遞時更容易造成混亂從而延長了分發(fā)快遞的時間，而取錯快遞、快遞丟失的情況也時有發(fā)生。當(dāng)遇到雨雪天時，如果將所有快遞都放到地上會造成快遞物品的損壞，而將快遞一件一件的從狹小的車廂內(nèi)尋找出來更是會增加快遞員的勞動量，同樣取快遞的人也要為此付出更多的等待時間。因此，急需一款適應(yīng)現(xiàn)代快遞的配送、分發(fā)的全自動化的智能快遞車。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型提供一種智能快遞車，用于解決現(xiàn)有快遞車構(gòu)造單一、分發(fā)快件費時費力的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種智能快遞車，包括底架，所述底架的一端設(shè)快件箱，所述底架的另一端設(shè)有橫向移動機構(gòu)，所述橫向移動機構(gòu)上設(shè)有縱向移動機構(gòu)，所述縱向移動機構(gòu)上設(shè)有機械臂，所述機械臂的頂端連接機械夾手，用于將快件裝入所述快件箱或?qū)⒖旒乃隹旒淙〕觥?/p>

其中，所述橫向移動機構(gòu)包括橫向?qū)к壓蜋M向滑塊，所述橫向?qū)к壣显O(shè)有所述橫向滑塊，所述橫向滑塊相對所述橫向?qū)к墮M向移動，所述橫向滑塊上設(shè)有所述縱向移動機構(gòu)。

其中，所述橫向移動機構(gòu)連接橫向驅(qū)動機構(gòu)，所述橫向驅(qū)動機構(gòu)包括橫向電機、橫向滾珠絲杠和橫向絲杠螺母，所述橫向電機連接所述橫向滾珠絲杠，所述橫向滾珠絲杠配合連接所述橫向絲杠螺母，所述橫向絲杠螺母固定連接所述橫向滑塊。

其中，所述縱向移動機構(gòu)包括縱向?qū)к壓涂v向滑塊，所述縱向?qū)к壣显O(shè)有所述縱向滑塊，所述縱向滑塊相對所述縱向?qū)к壙v向移動，所述縱向滑塊上設(shè)有所述機械臂。

其中，所述縱向移動機構(gòu)連接縱向驅(qū)動機構(gòu)，所述縱向驅(qū)動機構(gòu)包括縱向電機、縱向滾珠絲杠和縱向絲杠螺母，所述縱向電機連接所述縱向滾珠絲杠，所述縱向滾珠絲杠配合連接所述縱向絲杠螺母，所述縱向絲杠螺母固定連接所述縱向滑塊。

其中，所述機械臂包括機械主臂、機械輔臂和設(shè)于所述縱向移動機構(gòu)上的臂支座，所述機械主臂的一端鉸接所述臂支座，所述機械主臂的另一端鉸接所述機械輔臂，所述機械輔臂的頂端連接所述機械夾手。

其中，所述機械臂連接機械臂驅(qū)動機構(gòu)，所述機械臂驅(qū)動機構(gòu)為舵機。

其中，所述機械夾手包括支架、斜板和夾板，所述支架的一端連接所述機械臂的頂端，所述支架的另一端轉(zhuǎn)動連接對稱設(shè)置的兩個所述斜板，每個所述斜板的頂端均連接有所述夾板。

其中，所述機械夾手連接機械夾手驅(qū)動機構(gòu)，所述機械夾手驅(qū)動機構(gòu)為舵機。

其中，所述橫向移動機構(gòu)、所述縱向移動機構(gòu)、所述機械臂和所述機械夾手均連接控制機構(gòu)。

(三)有益效果

本實用新型提供的智能快遞車，相比于現(xiàn)有技術(shù)具有以下特點：

1、本實用新型的智能快遞車，通過三個維度的運動，實現(xiàn)對快件的自動取放動作，實現(xiàn)智能化、自動化的快遞工作，提高裝卸效率，減少分發(fā)事件，并減輕快遞員的工作強度。

2、本實用新型的智能快遞車，通過滾珠絲杠實現(xiàn)直線導(dǎo)軌副的運動過程，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動，兼具高精度、可逆性和高效率的特點，從而實現(xiàn)上下、左右兩維度的運動。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的智能快遞車的整體示意圖；

圖2為本實用新型提供的智能快遞車的主視圖；

圖3為本實用新型提供的智能快遞車的俯視圖；

圖中，1：底架；2：快件箱；3：橫向移動機構(gòu)；3-1：橫向?qū)к墸?3-2：橫向滑塊；4：縱向移動機構(gòu)；4-1：縱向?qū)к墸?-2：縱向滑塊； 5：機械臂；5-1：機械主臂；5-2：機械輔臂；5-3：臂支座；6：機械夾手；6-1：支架；6-2：斜板；6-3：夾板；7：橫向電機；8：橫向滾珠絲杠；9：縱向電機；10：縱向滾珠絲杠；11、12：舵機。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

本實用新型提供一種智能快遞車，用于解決現(xiàn)有快遞車構(gòu)造單一，分發(fā)快件費時費力的問題。

如圖1-3所示，本實用新型實施例中提供一種智能快遞車，其包括底架1，底架1的一端設(shè)快件箱2，底架1的另一端設(shè)有橫向移動機構(gòu) 3，橫向移動機構(gòu)3上設(shè)有縱向移動機構(gòu)4，縱向移動機構(gòu)4上設(shè)有機械臂5，機械臂5的頂端連接機械夾手6，用于將快件裝入快件箱2或?qū)⒖旒目旒?取出。本實用新型的智能快遞車，通過底架上橫向移動機構(gòu)3實現(xiàn)橫向移動，通過橫向移動機構(gòu)3上的縱向移動機構(gòu)4 實現(xiàn)縱向移動，通過機械臂5和機械夾手6的共同作用，實現(xiàn)快件的裝取過程，根據(jù)實現(xiàn)需要，可將快件從快件箱2中取出，以提供給相應(yīng)人員，可將快件送入快件箱，實現(xiàn)快件的存放。

可以理解的是，本實用新型的智能快遞車通過控制機構(gòu)進行控制，通過每個部分的驅(qū)動機構(gòu)進行驅(qū)動，即橫向移動機構(gòu)3連接橫向驅(qū)動機構(gòu)，縱向移動機構(gòu)4連接縱向驅(qū)動機構(gòu)，機械臂5連接機械臂驅(qū)動機構(gòu)，機械夾手6連接機械夾手驅(qū)動機構(gòu)；橫向驅(qū)動機構(gòu)、縱向驅(qū)動機構(gòu)、機械臂驅(qū)動機構(gòu)和機械夾手驅(qū)動機構(gòu)均連接于控制機構(gòu)。在控制機構(gòu)的作用下，控制機構(gòu)分別控制橫向驅(qū)動機構(gòu)、縱向驅(qū)動機構(gòu)、機械臂驅(qū)動機構(gòu)和機械夾手驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，橫向驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動橫向移動機構(gòu)3進行橫向移動，縱向驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動縱向移動機構(gòu)4進行縱向移動，機械臂驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動機械臂5進行收縮、伸展運動，機械夾手驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動機械夾手進行快件的夾緊與松開。

本實用新型的智能快遞車，在傳統(tǒng)快遞送貨車的車廂內(nèi)部及逆行設(shè)計整改，加入主要由橫向移動機構(gòu)、縱向移動機構(gòu)、機械臂、機械手和驅(qū)動機構(gòu)、控制機構(gòu)組成的智能化自動裝取貨設(shè)備，能夠避免快遞員暴力將快件丟入箱內(nèi)或取出的問題，而且能夠解決高效等人員密集場所時遇到惡劣天氣不能“擺地攤”式統(tǒng)一分發(fā)和在取件人無法短時間內(nèi)找到自己快件的問題。

本實施例中，為了實現(xiàn)橫向移動機構(gòu)3的橫向移動，橫向移動機構(gòu)3包括橫向?qū)к?-1和橫向滑塊3-2，橫向?qū)к?-1上設(shè)有橫向滑塊 3-2，橫向滑塊3-2相對橫向?qū)к?-1橫向移動，橫向滑塊3-2上設(shè)有縱向移動機構(gòu)4；此外，橫向移動機構(gòu)3連接橫向驅(qū)動機構(gòu)，橫向驅(qū)動機構(gòu)包括橫向電機7、橫向滾珠絲杠8和橫向絲杠螺母(圖中未示出)，橫向電機7連接橫向滾珠絲杠8，橫向滾珠絲杠8配合連接橫向絲杠螺母，橫向絲杠螺母固定連接橫向滑塊3-2。

本實用新型的智能快遞車，橫向電機7帶動橫向滾珠絲杠8進行旋轉(zhuǎn)運動，通過橫向滾柱絲杠8與橫向絲杠螺母的配合，實現(xiàn)橫向絲杠螺母的橫向直線運動，從而帶動橫向滑塊3-2在橫向?qū)к?上的橫向運動。

本實施例中，為了實現(xiàn)縱向移動機構(gòu)4的縱向移動，縱向移動機構(gòu)4包括縱向?qū)к?-1和縱向滑塊4-2，縱向?qū)к?-1上設(shè)有縱向滑塊 4-2，縱向滑塊4-2相對縱向?qū)к?-1縱向移動，縱向滑塊4-2上設(shè)有機械臂5；此外，縱向移動機構(gòu)4連接縱向驅(qū)動機構(gòu)，縱向驅(qū)動機構(gòu)包括縱向電機9、縱向滾珠絲杠10和縱向絲杠螺母(圖中未示出)，縱向電機9連接縱向滾珠絲杠10，縱向滾珠絲杠10配合連接縱向絲杠螺母，縱向絲杠螺母固定連接縱向滑塊4-2。可以理解的是，縱向?qū)к?-1設(shè)于橫向滑塊3-2上，在橫向滾珠絲杠8的帶動下，縱向?qū)к?-1隨橫向滑塊3-2同時沿橫向?qū)к?-1進行橫向移動。

本實用新型的智能快遞車，縱向電機9帶動縱向滾珠絲杠10進行旋轉(zhuǎn)運動，通過縱向滾珠絲杠10與縱向絲杠螺母的配合，實現(xiàn)縱向絲杠螺母的縱向直線運動，從而帶動縱向滑塊4-2在縱向?qū)к?-1上的縱向運動。

本實用新型的智能快遞車，通過滾珠絲杠的作用，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動，其兼具高精度、可逆性和高效率的特點。在控制機構(gòu)對橫向和縱向的兩方面控制，能夠?qū)崿F(xiàn)上下、左右兩個維度的運動。

本實施例中，為了實現(xiàn)機械臂5的伸縮動作，機械臂5包括機械主臂5-1、機械輔臂5-2和設(shè)于縱向移動機構(gòu)上的臂支座5-3，機械主臂5-1的一端鉸接于臂支座5-3上，機械主臂5-1的另一端鉸接機械輔臂5-2，機械輔臂5-2的頂端連接機械夾手6；此外，機械臂5連接機械臂驅(qū)動機構(gòu)，機械臂驅(qū)動機構(gòu)為舵機11?？梢岳斫獾氖?，臂支座5-3 設(shè)于縱向滑塊4-2上，在縱向滾珠絲杠10的帶動下，臂支座5-3上的機械主臂5-1、機械輔臂5-2隨縱向滑塊4-2同時沿縱向?qū)к?-1進行縱向移動。

本實用新型的智能快遞車，舵機11安裝于機械臂5的關(guān)節(jié)部分，即機械主臂5-1和機械輔臂5-2的連接處、機械主臂5-1和臂支座5-3 的連接處、機械輔臂5-2與機械夾手6的連接處，機械臂5的關(guān)節(jié)部分還設(shè)有高精度電位器，在控制機構(gòu)的控制作用下，實現(xiàn)舵機11對機械臂5的驅(qū)動。

本實施例中，為了實現(xiàn)機械夾手6對快件的取放動作，機械夾手6 包括支架6-1、斜板6-2和夾板6-3，支架6-1的一端連接機械臂5的頂端，支架6-1的另一端轉(zhuǎn)動連接對稱設(shè)置的兩個斜板6-2，每個斜板6-2 的頂端均連接夾板6-3；此外，機械夾手6連接機械夾手驅(qū)動機構(gòu)，機械夾手驅(qū)動機構(gòu)為舵機12，舵機12設(shè)于支架6-1的兩端，并與斜板6-2 連接。可以理解的是，機械輔臂5-2的頂端連接支架6-1，通過機械輔臂5-2相對機械主臂5-1的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)機械臂5的伸縮動作。

本實用新型的智能快遞車，舵機12安裝于支架6-1的兩端，在控制機構(gòu)的控制下，舵機12驅(qū)動斜板6-2相對支架6-1在橫向方向上轉(zhuǎn)動，從而改變兩個夾板6-3之間的間距，實現(xiàn)對快件的取放動作；斜板 6-2沿橫向方向向內(nèi)轉(zhuǎn)動，縮小了兩個夾板6-3之間的間距，實現(xiàn)對快件的抓取。

進一步的，斜板6-2與夾板6-3轉(zhuǎn)動連接。控制機構(gòu)的控制下，斜板6-2相對支架6-1在橫向方向上轉(zhuǎn)動，且斜板6-2與夾板6-3之間存在相對的轉(zhuǎn)動，使得在兩個斜板6-2相對支架6-1進行轉(zhuǎn)動時，兩個夾板6-3之間一直保持相對的平行，保證移動平穩(wěn)，實現(xiàn)對快件的穩(wěn)固夾取。

本實用新型的智能快遞車，適合于中國人口密度大的城市，其是對現(xiàn)有的快遞車進行升級改造，無論從環(huán)保方面還是經(jīng)濟角度是更加劃算的，使車廂更加智能化、自動化，而這會提高裝卸效率，減少分發(fā)時間，從而減輕快遞員的工作強度。

本實用新型的控制機構(gòu)中采用新一代STC15F2K60S2作為主控芯片。相對于STM32、AVR等單片機，STC15的處理能力已經(jīng)完全可以滿足本設(shè)計的需求，并且價格低廉，使用方便，因此選用STC15F2K60S2 作為主控芯片。

總體通過單片機配備的多組串行接口，與掃碼器、讀卡器或指紋識別等設(shè)備連接，可以實現(xiàn)在客戶需求不同時更換對應(yīng)的模塊，以符合客戶的需求，使本設(shè)計更加智能化便利化。

由于單片機每個I/O口只有高電平或者低電平兩個狀態(tài)，并且只能提供毫安級別的電流，不能供給電機使用。所以我們采用了繼電器來控制電機的轉(zhuǎn)動。整個設(shè)計的電機可以分為4組：X、Y、Z三個軸和加緊，每組都獨立控制正反轉(zhuǎn)。每組電機使用兩個I/O一個控制電機正轉(zhuǎn)，一個控制電機反轉(zhuǎn)。同時，也要使用兩個繼電器，兩個繼電器公共觸點分別接電機兩級，常閉級接電源負極，常開級接電源正極。當(dāng)兩個繼電器都沒有觸發(fā)時，電機兩極都接的是電源負極，電機停止，當(dāng)其中一個繼電器出發(fā)時，兩級一個正極一個負極，電機開始轉(zhuǎn)動。不同的繼電器觸發(fā)會使電機像不同方向轉(zhuǎn)動。正常情況下，兩個繼電器不會同時觸發(fā)，如果出現(xiàn)以外，同時觸發(fā)，電機兩級均為正極，沒有電壓不會轉(zhuǎn)動也不會產(chǎn)生電流燒毀電機。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。