自適應(yīng)堆垛的智能化快遞郵包處理終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物流快遞領(lǐng)域，尤其是一種快遞終端的郵包處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]快遞物流業(yè)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)中的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，在競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的同時(shí)，也存在無法回避的行業(yè)發(fā)展問題。中國(guó)的物流行業(yè)是勞動(dòng)密集型行業(yè)，服務(wù)人員的職業(yè)素養(yǎng)欠缺；且電子商務(wù)企業(yè)往往集中在大城市，而越來越多的訂單來自于中西部或者三四線中小城市，也使得快遞業(yè)面臨更加復(fù)雜的局面。所以真正的問題在于連接物流公司和用戶的兩端，快遞物流的發(fā)展困局解決應(yīng)該在開始一公里的送件和最后100米的派件上。隨著商品經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日愈激烈、流通渠道扁平化日益明顯。接受和配送環(huán)節(jié)作為物流供應(yīng)鏈的始末端，呈現(xiàn)出服務(wù)地域分散、需求隨機(jī)、價(jià)值增量小等特點(diǎn)，能否順利地解決這個(gè)問題已成為影響快遞發(fā)展的關(guān)鍵因素。
[0003]現(xiàn)有的派件通常采用快遞員人工送件方式，存在的缺陷為:人工成本較高、勞動(dòng)強(qiáng)度較大、存取貨物不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服已有快遞終端送件方式的人工成本較高、勞動(dòng)強(qiáng)度較大、存取貨物不方便的不足，本發(fā)明提供一種人工成本較低、勞動(dòng)強(qiáng)度較小、存取貨物便捷的自適應(yīng)堆垛的智能化快遞郵包處理終端。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種自適應(yīng)堆垛的智能化快遞郵包處理終端，包括外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)置有容置腔室，所述容置腔室內(nèi)安裝有用以放置快遞包裹的貨架和用以抓取快遞包裹的機(jī)械手，所述外殼外部開有用以存取快遞包裹的存取口，所述存取口與所述容置腔室連通；
[0007]所述智能化快遞郵包處理終端還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括機(jī)械控制模塊和人機(jī)交互模塊，所述機(jī)械控制模塊包括機(jī)械控制主控芯片、電源轉(zhuǎn)換單元、用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓取快遞控制的機(jī)械手控制單元、用于給用戶發(fā)送信息提醒快遞到達(dá)目的地并接受用戶回復(fù)的驗(yàn)證碼的信息收發(fā)單元、用于供管理員和用戶刷卡實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別并掃描快遞包裹的電子標(biāo)簽的刷卡模塊；
[0008]所述人機(jī)交互模塊包括人機(jī)交互控制芯片、顯示裝置、功能選擇按鍵和智能傳感器，所述控制芯片均與顯示裝置、功能選擇按鍵和智能傳感器連接，所述智能傳感器包括用以檢測(cè)快遞包裹外型的外型檢測(cè)傳感器、用以檢測(cè)快遞包裹高度的高度傳感器和用以稱量快遞包裹重量的稱重傳感器，所述機(jī)械控制主控芯片與所述人機(jī)交互控制芯片連接。
[0009]進(jìn)一步，所述機(jī)械手為四自由度機(jī)械手，所述四自由度機(jī)械手包括用以抓放快遞件的機(jī)械爪、機(jī)械爪控制電機(jī)、X向步進(jìn)電機(jī)、X向滾珠絲桿導(dǎo)軌、Y向步進(jìn)電機(jī)、Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌、Z向步進(jìn)電機(jī)、Z向滾珠絲桿導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)電機(jī)和機(jī)械手控制裝置，所述機(jī)械爪控制電機(jī)的動(dòng)力輸出端與所述機(jī)械爪連接，所述Z向滾珠絲桿導(dǎo)軌的下端安裝在所述Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌上并與其形成滑動(dòng)副，所述Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌安裝在所述X向滾珠絲桿導(dǎo)軌上并與其形成滑動(dòng)副，所述機(jī)械爪安裝在所述Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌上并與其形成滑動(dòng)副，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在所述Z向滾珠絲桿導(dǎo)軌的下端的底部；
[0010]所述X向滾珠絲桿導(dǎo)軌、所述機(jī)械爪控制電機(jī)、X向步進(jìn)電機(jī)、Y向步進(jìn)電機(jī)、Z向步進(jìn)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)均與所述機(jī)械手控制單元連接。
[0011]再進(jìn)一步，所述智能傳感器還包括用以檢測(cè)環(huán)境溫度的溫度傳感器和用以檢測(cè)環(huán)境濕度的濕度傳感器。
[0012]所述外殼包括四周的外蒙皮和上蓋板，所述上蓋板安裝在所述外蒙皮的頂部，所述外蒙皮與所述上蓋板和地面之間形成所述容置腔室。
[0013]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:人工成本較低、勞動(dòng)強(qiáng)度較小、存取貨物便捷。
【附圖說明】
[0014]圖1是自適應(yīng)堆垛的智能化快遞郵包處理終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是自適應(yīng)堆垛的智能化快遞郵包處理終端的原理框圖。
[0016]圖3是圖1的主視圖。
[0017]圖4是圖1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0019]參照?qǐng)D1?圖4，一種自適應(yīng)堆垛的智能化快遞郵包處理終端，包括外殼1，所述外殼內(nèi)設(shè)置有容置腔室，所述容置腔室內(nèi)安裝有用以放置快遞包裹的貨架4和用以抓取快遞包裹的機(jī)械手3，所述外殼外部開有用以存取快遞包裹的存取口，所述存取口與所述容置腔室連通；
[0020]所述智能化快遞郵包處理終端還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括機(jī)械控制模塊和人機(jī)交互模塊，所述機(jī)械控制模塊包括機(jī)械控制主控芯片、電源轉(zhuǎn)換單元、用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓取快遞控制的機(jī)械手控制單元、用于給用戶發(fā)送信息提醒快遞到達(dá)目的地并接受用戶回復(fù)的驗(yàn)證碼的信息收發(fā)單元、用于供管理員和用戶刷卡實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別并掃描快遞包裹的電子標(biāo)簽的刷卡模塊；
[0021]所述人機(jī)交互模塊包括人機(jī)交互控制芯片、顯示裝置、功能選擇按鍵和智能傳感器，所述控制芯片均與顯示裝置、功能選擇按鍵和智能傳感器連接，所述智能傳感器包括用以檢測(cè)快遞包裹外型的外型檢測(cè)傳感器、用以檢測(cè)快遞包裹高度的高度傳感器和用以稱量快遞包裹重量的稱重傳感器，所述機(jī)械控制主控芯片與所述人機(jī)交互控制芯片連接。
[0022]所述機(jī)械手3為四自由度機(jī)械手，所述四自由度機(jī)械手包括用以抓放快遞件的機(jī)械爪308、機(jī)械爪控制電機(jī)307、X向步進(jìn)電機(jī)304、X向滾珠絲桿導(dǎo)軌303、Y向步進(jìn)電機(jī)301、Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌302、Ζ向步進(jìn)電機(jī)309、Ζ向滾珠絲桿導(dǎo)軌306、旋轉(zhuǎn)電機(jī)305和機(jī)械手控制裝置，所述機(jī)械爪控制電機(jī)的動(dòng)力輸出端與所述機(jī)械爪連接，所述Z向滾珠絲桿導(dǎo)軌306的下端安裝在所述Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌302上并與其形成滑動(dòng)副，所述Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌302安裝在所述X向滾珠絲桿導(dǎo)軌303上并與其形成滑動(dòng)副，所述機(jī)械爪308安裝在所述Y向滾珠絲桿導(dǎo)軌302上并與其形成滑動(dòng)副，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)305安裝在所述所述Z向滾珠絲桿導(dǎo)軌306的下端的底部；
[0023]所述X向滾珠絲桿導(dǎo)軌303、所述機(jī)械爪控制電機(jī)307、X向步進(jìn)電機(jī)304、Y向步進(jìn)電機(jī)301、Z向步進(jìn)電機(jī)309和旋轉(zhuǎn)電機(jī)305均與機(jī)械手控制單元連接。
[0024]所述外殼I包括四周的外蒙皮102和上蓋板103，所述上蓋板103安裝在所述外蒙皮102的頂部，所述外蒙皮102與所述上蓋板103和地面之間形成所述容置腔室。
[0025]所述智能傳感器還包括用以檢測(cè)環(huán)境溫度的溫度傳感器和用以檢測(cè)環(huán)境濕度的濕度傳感器。
[0026]所述貨架4上設(shè)置有兩個(gè)以上的用以存放快遞包裹的貨位，所述貨位包括用以放置快遞包裹的貨板401。
[0027]本實(shí)施例的控制系統(tǒng)包括機(jī)械控制模塊和人機(jī)交互模塊，這兩部分分別是以MSP430和STM32單片機(jī)為核心的控制系統(tǒng)，機(jī)械控制模塊由機(jī)械控制主控芯片MSP430、電源轉(zhuǎn)換單元、機(jī)械手控制單元、短信收發(fā)單元、刷卡模塊、喇叭和12864顯示屏組成；人機(jī)交互模塊是由人機(jī)交互控制芯片STM32、彩色液晶顯示屏、8鍵的功能選擇按鍵和智能傳感器組成。
[0028]所述機(jī)械控制主控芯片，MSP430單片機(jī)主要以低功耗為特色，價(jià)格相對(duì)便宜，又由于內(nèi)部源豐富，本實(shí)施例選擇MSP430為機(jī)械控制主控芯片。
[0029]電源轉(zhuǎn)換單元:由于電路中有單片機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)等模塊需要供電，所以我們綜合各方面的因素，用開關(guān)電源給我們提供12V的電壓，再用電源轉(zhuǎn)換模塊將12V電壓降壓，穩(wěn)伏供給其他模塊。<