一种基于人工智能的图书扫描入库装置

技术领域

本发明涉及图书管理设备技术领域，具体涉及一种基于人工智能的图书扫描入库装置。

背景技术

在图书馆的日常管理中，图书在经过借阅者归还后，管理人员还需要对每本图书进行逐一扫描分类，从而将各类图书准确地入库归位。而将归还的图书进行扫描工作是十分繁琐的，扫描量巨大，需要付出大量的人力劳动来完成。

随着社会的发展，智能化的应用领域越来越广泛，若在图书馆中以机械自动化替代人力劳动，实现对归还图书的快速扫描，不仅能够大大降低图书馆管理员的扫描工作量，也便于实现对图书馆的自动化管理。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于人工智能的图书扫描入库装置，以减轻管理人员的工作量和劳动强度。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于人工智能的图书扫描入库装置，包括架体；载物台，其设置在所述架体上，所述载物台上贯穿有落书孔；推板，其设置在所述载物台上；防倒杆，其设置在所述推板上，所述防倒杆用于防止图书倾倒；驱动机构，其用于驱动所述推板朝所述落书孔做靠近或远离动作；扫码器，其嵌设在所述载物台上，所述扫码器的顶端与所述载物台的顶面齐平设置；以及弹性抵推机构，所述载物台上设置有基座，所述基座与所述扫码器分别位于所述落书孔的两侧，所述弹性抵推机构包括万向球，其球面朝向所述推板，所述万向球在所述载物台上的投影位于所述扫码器和所述落书孔之间；和复位组件，其设置在所述基座上，所述复位组件用于在所述万向球被推开后对其进行复位。

优选地，所述防倒杆包括第一滑杆，其沿平行于所述载物台的长度方向活动贯穿所述推板，所述推板上设置有用于锁紧所述第一滑杆的第一锁紧件；和挡杆，其转动设置在所述第一滑杆靠近所述落书孔的一端，所述挡杆的转动范围与所述弹性抵推机构不发生干涉，所述第一滑杆上设置有用于锁紧所述挡杆的第二锁紧件。

优选地，所述防倒杆的数量为两组，两组所述防倒杆分别布置在所述推板的两侧。

优选地，所述复位组件包括第二滑杆，其沿垂直于所述推板的方向活动贯穿所述基座，所述万向球设置在所述第二滑杆靠近所述推板的一端；所述第二滑杆背离所述推板的一端设置有限位块，所述第二滑杆上设置有环形凸缘，所述环形凸缘与所述限位块分别位于所述基座的两侧；和弹性件，其穿设在所述第二滑杆上，所述弹性件的两端分别连接所述环形凸缘和所述基座。

优选地，所述复位组件的数量为两组，两组所述复位组件沿所述基座呈上下间隔布置。

优选地，所述载物台上设置有两块平行间隔布置的侧板，所述侧板沿所述载物台的长度方向延伸，所述侧板上开设有导向滑孔；所述驱动机构的数量为两组，每块所述侧板上设置有一组所述驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机，所述侧板上设置有壳体，所述驱动电机设置在所述壳体上；丝杠，其转动连接在所述壳体内，并与所述驱动电机连接；和滑块，其螺纹配合在所述丝杠上，所述推板的两端分别设置有支耳，每个所述支耳穿过对应的所述导向滑孔后连接一个所述滑块。

优选地，还包括导板，所述导板包括自上而下连接的直板体和弧形板体，所述直板体的顶端连接在所述载物台的底部，所述直板体的板面与所述落书孔靠近所述扫码器的边缘齐平，所述弧形板体朝背离所述扫码器的一方弯曲。

优选地，还包括第一输送机构，所述第一输送机构位于所述落书孔的下方，所述第一输送机构为带传动机构。

优选地，还包括分拣机构和收集箱；所述分拣机构设置在所述第一输送机构的尾部，多个所述分拣机构沿所述第一输送机构的输送方向依次设置，每个所述分拣机构的两侧各设有一个所述收集箱，最后一个所述分拣机构的尾部也设有一个所述收集箱；所述分拣机构包括支架、旋转电机、旋转台和第二输送机构，所述旋转电机沿竖向设置在所述支架上，旋转台设置在所述支架的上方，并与所述旋转电机连接；第二输送机构设置在所述旋转台上，所述第二输送机构为带传动机构。

本发明的有益效果：

本发明公开了一种基于人工智能的图书扫描入库装置，图书管理员在将收纳好的图书成垛码放在载物台上后，通过在载物台上设计扫码器，在推动过程中能够实现对图书进行连续的扫码，减轻了图书管理员的工作量和劳动强度。同时，通过设计弹性抵推机构与落书孔的配合，万向球在抵推不同厚度类别的图书防止其倾倒的同时，万向球滚动灵活的特点能够有助于图书从落书孔掉落，从而使载物台上的图书有序地从落书孔掉落而进入后续的收纳分拣工序中，有利于对回收的图书进行快速扫描收纳归类，利于实现图书馆的高度自动化管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一实施例提供的基于人工智能的图书扫描入库装置的结构示意图；

图2为该装置的俯视图；

图3为载物台的结构示意图；

图4为图书即将经过扫码器的示意图；

图5为图书即将掉落的示意图。

附图标记：

1-架体，2-载物台，21-落书孔，22-基座，23-侧板，24-导向滑孔，25-壳体，3-推板，31-支耳，4-防倒杆，41-第一滑杆，42-挡杆，43-第一锁紧件，44-第二锁紧件，5-驱动机构，51-驱动电机，52-丝杠，53-滑块，6-扫码器，7-弹性抵推机构，71-万向球，72-第二滑杆，73-限位块，74-环形凸缘，75-弹性件，8-导板，81-直板体，82-弧形板体，9-第一输送机构，10-分拣机构，101-支架，102-旋转电机，103-旋转台，104-第二输送机构，20-收集箱。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-5所示，在本发明的一实施例中，提供一种基于人工智能的图书扫描入库装置，包括架体1、载物台2、推板3、防倒杆4、驱动机构5、扫码器6和弹性抵推机构7。

载物台2安装在架体1上，载物台2上贯穿有用于使图书穿过掉落的落书孔21。防倒杆4设置在推板3上，防倒杆4与推板3将依次堆叠的图书进行合围限制从而防止图书倾倒，驱动机构5用于驱动推板3将堆叠的图书推入落书孔21。扫码器6嵌设在载物台2上，扫码器6的扫描模组与载物台2的顶面齐平设置，当驱动机构5带动推板3推动堆叠的图书时，扫码器6对图书封底上的编码进行扫描。载物台2上安装有基座22，基座22与扫码器6分别位于落书孔21的两侧，弹性抵推机构7包括万向球71和复位组件，万向球71的球面朝向推板3，万向球71在载物台2上的投影位于扫码器6和落书孔21之间，复位组件安装在基座22上，复位组件用于在万向球71被推开后对其进行复位。

本发明的基于人工智能的图书扫描入库装置，在将成垛的图书(封底朝下)整齐码放在载物台2上后，调节防倒杆4，在防倒杆4与推板3的夹持作用下，成垛的图书不会发生倾倒。在驱动机构5的带动下，推板3推动图书朝落书孔21移动，图书逐一经过扫码器6时，扫码器6能够对图书封底上的编码进行扫描记录。由于万向球71在载物台2上的投影位于扫码器6和落书孔21之间，第一本图书(距离万向球71最近的一本图书)在经过扫码器6后并进入落书孔21之前会抵推万向球71，当第一本图书完全经过落书孔21的边缘后，在重力作用下，第一本图书会脱离防倒杆4、万向球71和第二本图书的夹持而从落书孔21掉落下去进行收纳分拣。在第一本图书掉落的同时，万向球71在复位组件的带动下复位并抵推第二本图书，直至第二本图书掉落，后续的图书也会依次连续地经过扫描和掉落。

图书管理员在将收纳好的图书成垛码放在载物台2上后，通过在载物台2上设计扫码器6，在推动过程中能够实现对图书进行连续的扫码，减轻了图书管理员的工作量和劳动强度。同时，通过设计弹性抵推机构7与落书孔21的配合，万向球71在抵推不同厚度类别的图书防止其倾倒的同时，万向球71滚动灵活的特点能够有助于图书从落书孔21掉落，从而使载物台2上的图书有序地从落书孔21掉落而进入后续的收纳分拣工序中，有利于对回收的图书进行扫描收纳归类，提升了该装置的实用性能。

在一个实施例中，防倒杆4包括第一滑杆41和挡杆42。第一滑杆41沿平行于载物台2的长度方向活动贯穿推板3，推板3上设置有用于锁紧第一滑杆41的第一锁紧件43。挡杆42转动设置在第一滑杆41靠近落书孔21的一端，挡杆42的转动范围与弹性抵推机构7不发生干涉，第一滑杆41上设置有用于锁紧挡杆42的第二锁紧件44。

第一锁紧件43和第二锁紧件44均选用螺栓，在旋松第一锁紧件43后，可拉动第一滑杆41，从而可根据码放图书的厚度进行来对挡杆42的位置进行调节，使挡杆42与推板3共同将码放的图书进行夹持，防止倾倒。而在第一滑杆41上螺纹配合用于锁紧挡杆42的第二锁紧件44，在旋松第二锁紧件44后，可转动调节挡杆42的位置，以此来适应不同页面尺寸大小的图书。

由于第一滑杆41和挡杆42是同步跟随推板3一起运动的，当第一本图书从落书孔21掉落后，挡杆42在竖向上的投影也位于落书孔21范围内，而当推板3再次移动时，挡杆42也会移动，这样挡杆42就不能对第二本图书进行夹持了，因此，通过设计弹性抵推机构7，当前一本图书掉落的同时，万向球71在复位组件的带动下立刻复位并抵推下一本图书，使载物台2上码放的图书在失去挡杆42作用后也不会倾倒。

在一个实施例中，为了提高对图书的夹持效果，防倒杆4的数量为两组，两组防倒杆4分别布置在推板3的两侧。

在一个实施例中，复位组件包括第二滑杆72和弹性件75。第二滑杆72沿垂直于推板3的方向活动贯穿基座22，万向球71设置在第二滑杆72靠近推板3的一端；第二滑杆72背离推板3的一端设置有限位块73，第二滑杆72上设置有环形凸缘74，环形凸缘74与限位块73分别位于基座22的两侧。弹性件75穿设在第二滑杆72上，弹性件75的两端分别连接环形凸缘74和基座22。当推板3推动图书抵推万向球71后，第二滑杆72会朝远离推板3的一方移动，环形凸缘74会挤压弹性件75，使弹性件75发生形变。当图书从落书孔21掉落后，弹性件75会迅速推动环形凸缘74，从而使万向球71重新按压在下一本图书上。其中，弹性件75选用弹簧。

在一个实施例中，复位组件的数量为两组，两组复位组件沿基座22呈上下间隔布置。图书在掉落过程中，位于上面的复位组件在失去图书的抵推后，会快速按压下一本图书，防止其倾倒。而位于下方的复位组件会直到该图书完全掉落后，再按压下一本图书。并且，通过设计两组上下布置的复位组件，也能适应不同尺寸大小的图书。

在一个实施例中，载物台2上设置有两块平行间隔布置的侧板23，侧板23沿载物台2的长度方向延伸，侧板23上开设有导向滑孔24；驱动机构5的数量为两组，每块侧板23上设置有一组驱动机构5，驱动机构5包括驱动电机51、丝杠52和滑块53，侧板23上设置有壳体25，驱动电机51安装在壳体25上，丝杠52转动连接在壳体25内，并与驱动电机51连接。滑块53螺纹配合在丝杠52上，推板3的两端分别设置有支耳31，每个支耳31穿过对应的导向滑孔24后连接一个滑块53。驱动机构5采用丝杆螺母传动机构来实现对推板3的驱动，在此不再赘述。

在一个实施例中，该装置还包括导板8，导板8包括自上而下连接的直板体81和弧形板体82，直板体81的顶端连接在载物台2的底部，直板体81的板面与落书孔21靠近扫码器6的边缘齐平，弧形板体82朝背离扫码器6的一方弯曲。将导板8设计成直板体81和弧形板体82的机构，在图书从落书孔21掉落的过程中，掉落的图书会首先贴着着直板体81移动，为了避免图书直接掉落在输送机构上，通过设计弧形板体82对图书进行引导，能够对掉落的图书产生缓冲效果，保证其掉落缓慢，减少损坏。

在一个实施例中，还包括第一输送机构9，第一输送机构9位于落书孔21的下方，第一输送机构9为带传动机构。

在一个实施例中，该扫描入库还包括分拣机构10和收集箱20。分拣机构10设置在第一输送机构9的尾部，多个分拣机构10沿第一输送机构9的输送方向依次设置，每个分拣机构10的两侧各设有一个收集箱20，最后一个分拣机构10的尾部也设有一个收集箱20；分拣机构10包括支架101、旋转电机102、旋转台103和第二输送机构104，旋转电机102沿竖向设置在支架101上，旋转台103设置在支架101的上方，并与旋转电机102连接；第二输送机构104设置在旋转台103上，第二输送机构104为带传动机构。当图书传送至其中一个分拣机构10上后，旋转电机102接收到需要旋转的信号时，旋转台103由旋转电机102驱动转动从而可调整第二输送机构104的方向，使图书按照扫码器6扫描后的分类分拣至不同的收集箱20进行收集。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。