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無人值守全自動銀行保管箱系統.pdf

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無人 值守 全自動 銀行 保管箱 系統
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摘要
申請專利號:

CN201010175427.7

申請日:

2010.05.18

公開號:

CN101832084A

公開日:

2010.09.15

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):E05G 1/00申請日:20100518|||公開
IPC分類號: E05G1/00; E05G1/02 主分類號: E05G1/00
申請人: 張帆; 張永發; 徐益平
發明人: 張帆; 張永發; 徐益平
地址: 100089 北京市海淀區萬柳陽春光華家園11樓2門901號
優先權:
專利代理機構: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214 代理人: 艾晶
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201010175427.7

授權公告號:

101832084B||||||

法律狀態公告日:

2012.10.10|||2010.11.03|||2010.09.15

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明一種無人值守全自動銀行保管箱系統,包含智能機械傳送機構、保管箱、存放架以及上層銀行管理系統,是一種全新的銀行保管箱自助系統,突破性地將自動化技術、電子控制技術和銀行的保險系統結合,改變了傳統的保險箱管理和使用方式,將保管箱置于全封閉保險庫內,通過智能機械傳送機構對保管箱進行自動存取而實現在無人值守的情況下完成保管箱出庫和入庫。

權利要求書

1.  一種智能機械傳送機構,包含有運行于機械軌道之間的軌道車和與軌道車機械手相匹配的進出通道,軌道車上的機械手通過設置于軌道車車身上的導軌上下移動,其特征在于:
該機械手包含輸送機構和抓取機構;該進出通道包含通道輸送機構、通道出口以及設置于通道出口端的箱體頂升機構;
所述機械手通過抓取機構的平移和升降來抓取物體,通過輸送機構運送物體,并通過該輸送機構與進出通道的通道輸送機構相互匹配對接,實現物體傳送。

2.
  如權利要求1所述的智能機械傳送機構,其特征在于:
所述機械軌道包含上層軌道和下層軌道,軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,該上層軌道和下層軌道均包括主動軌道和從動軌道,主動軌道和從動軌道相互平行設置,主動軌道為鋸齒結構,從動軌道為滑軌結構;
所述軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,軌道車上設置有連接軸,該連接軸縱向貫穿車身上下兩端,該連接軸上端和下端分別連接有齒輪,該上、下端齒輪與上、下層軌道的主動軌道的鋸齒結構相互匹配;
所述齒輪通過軌道車行走驅動電機的驅動與主動軌道咬合前進,從而實現軌道車于上層軌道和下層軌道之間行走,該軌道車行走驅動電機固定于軌道車車身上。

3.
  如權利要求2所述的智能機械傳送機構,其特征在于:所述軌道車通過鎧甲電纜供電,相應的下層軌道上設置有供鎧甲電纜運行的輸電軌道。

4.
  如權利要求1所述的智能機械傳送機構,其特征在于:所述機械手包含底板和底板兩端的側板,輸送機構設置于機械手底板上,該機械手輸送機構為滾筒輸送體。

5.
  如權利要求4所述的智能機械傳送機構,其特征在于:所述抓取機構分別設置于機械手的兩側板上,機械手兩側板上方分別連接有向內側延伸一定距離的連接板,所述抓取機構包含位于連接板和底板之間的機構安裝板,兩側機構安裝板均通過伸縮支撐氣缸固定于機械手底板上,兩側伸縮支撐氣缸通過拉鉤頂升電機驅動實現同步頂升,使得兩側機構安裝板同時在底板和連接板之間上下浮動,該抓取機構上下浮動的距離通過設置拉鉤上下限位開關控制;兩側機構安裝板上均設置有輸送皮帶,且兩側輸送皮帶上端均為平行于底板的平行輸送線,于該輸送皮帶的平行輸送線上固定拉鉤,該拉鉤側端通過滑動槽與機構安裝板上的滑動軌道匹配以橫向限制拉鉤的運行軌跡,兩側輸送皮帶的主驅動輪串聯,該主驅動輪通過拉鉤平移驅動電機驅動,使得兩側輸送皮帶帶動拉鉤實現同步平行移動,所述拉鉤兩端均具有突出部。

6.
  如權利要求1所述的智能機械傳送機構,其特征在于:該通道出口正上方設置有窗口活動板,該窗口活動板嚴密遮檔通道出口,窗口活動板通過開啟機構開啟;該開啟機構為活動板驅動電機連接一伸縮桿,該伸縮桿一端連接該窗口活動板,另一端與活動板驅動電機相連,伸縮桿通過活動板驅動電機控制伸縮。

7.
  如權利要求6所述的智能機械傳送機構,其特征在于:該通道輸送機構為滾筒輸送體,通過滾筒驅動電機實現運轉。

8.
  如權利要求7所述的智能機械傳送機構,其特征在于:該箱體頂升機構包含箱體支撐端,該箱體支撐端略低于通道輸送機構的滾筒,支撐箱體的四角,箱體支撐端的四角通過立柱連接在X板上,X板與升降驅動電機的升降桿連接。

9.
  一種保管箱結構,其特征在于:該箱體左右側壁的尾端設置有限位翼,前端設置有限位塊,該限位塊內側具有一斜面,該限位塊上具有縱向穿孔。

10.
  一種存放架結構,其特征在于:存放架上具有若干的存放位,存放位的大小與所述保管箱大小相匹配,存放位的尾端具有容置保管箱兩側限位翼的卡槽,存放位的入口端設置能夠上下移動的限位銷,該限位銷的端部為V型結構,保管箱進入存放位后,保管箱限位塊的斜面與限位銷的V型端部相接觸,限位銷被頂起,當限位銷與縱向穿孔相遇時,掉入縱向穿孔,保管箱固定于存放位中。

11.
  無人值守全自動銀行保管箱系統,其特征在于:
包含保管箱,該箱體左右側壁的尾端設置有限位翼,前端設置有限位塊,該限位塊內側具有一斜面,該限位塊上具有縱向穿孔;
包含存放架,存放架上具有若干的存放位,存放位的大小與所述保管箱大小相匹配,存放位的尾端具有容置保管箱兩側限位翼的卡槽,存放位的入口端設置能夠上下移動的限位銷,該限位銷的端部為V型結構,保管箱進入存放位后,保管箱限位塊的斜面與限位銷的V型端部相接觸,限位銷被頂起,當限位銷與縱向穿孔相遇時,掉入縱向穿孔,保管箱固定于存放位中;
包含智能機械傳送機構,該智能機械傳送機構包含運行于機械軌道之間的軌道車和與軌道車相互匹配的進出通道,軌道車上具有機械手,機械手通過設置于軌道車車身上的導軌上下移動,該機械手包含輸送機構和抓取機構;該進出通道包含通道輸送機構、通道出口以及設置于通道出口端的箱體頂升機構,該通道出口正上方設置有窗口活動板,該窗口活動板嚴密遮檔通道出口,窗口活動板通過開啟機構開啟;所述機械手通過抓取機構平移和升降來取得保管箱,并通過輸送機構與進出通道的通道輸送機構相互匹配對接,實現物體傳送;
所述機械手包含底板和兩側板,該輸送機構設置于機械手底板上,該輸送機構為滾筒輸送體,該抓取機構分別設置于機械手的兩側板上,機械手兩側板上方分別連接有向內側延伸一定距離的連接板,所述抓取機構包含位于連接板和底板之間的機構安裝板,兩側機構安裝板均通過伸縮支撐氣缸固定于機械手底板上,兩側伸縮支撐氣缸通過拉鉤頂升電機驅動實現同步頂升,使得兩側機構安裝板同時在底板和連接板之間上下浮動,該抓取機構上下浮動的距離通過設置拉鉤上下限位開關控制;兩側機構安裝板上均設置有輸送皮帶,且兩側輸送皮帶上端均為平行于底板的平行輸送線,于該輸送皮帶的平行輸送線上固定拉鉤,該拉鉤側端通過滑動槽與機構安裝板上的滑動軌道匹配以橫向限制拉鉤的運行軌跡,兩側輸送皮帶的主驅動輪串聯,該主驅動輪通過拉鉤平移驅動電機驅動,使得兩側輸送皮帶帶動拉鉤實現同步平行移動,所述拉鉤兩端具有突出部;
包含有銀行管理系統,該銀行管理系統包含有服務器端和自助終端;自助銀行管理系統服務器端包含有保管箱位置分配模塊、保管箱位置調用模塊、出箱模塊、保管箱返回模塊和保管箱使用情況記錄模塊;自助終端包含用戶身份讀取模塊、用戶租箱模塊、用戶開箱模塊、用戶開箱信息傳遞模塊、保管箱使用記錄模塊、保管箱回庫模塊,保險箱使用情況打印模塊;該出箱模塊將保管箱的物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成于保管箱取箱和傳送動作;該保管箱返回模塊:根據用戶的還箱指令,將該保管箱的原物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成保管箱的還箱動作。

12.
  如權利要求11所述無人值守全自動銀行保管箱管理系統,其特征在于:
保管箱位置分配模塊:根據用戶租用保管箱的請求,分配一空閑狀態保管箱給該用戶,并將該保管箱的物理位置號傳遞至出箱模塊;
保管箱位置調用模塊:根據用戶開啟保管箱的請求,將用戶將要使用的保管箱的物理位置號傳遞至出箱模塊。具體來講,接收自助終端用戶開箱信息傳遞模塊傳遞的用戶信息、用戶識別信息、用戶所在的出箱窗口號;
出箱模塊:將保管箱的物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成于保管箱取箱和傳送動作;
保管箱返回模塊:根據用戶的還箱指令,將該保管箱的原物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成保管箱的還箱動作;
保管箱使用信息記錄模塊:將自助終端保管箱使用記錄模塊傳遞的使用時間信息記錄在用戶開箱時間列表內。

13.
  如權利要求12所述無人值守全自動銀行保管箱管理系統,其特征在于:
所述機械軌道包含上層軌道和下層軌道,軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,該上層軌道和下層軌道均包括主動軌道和從動軌道,主動軌道和從動軌道相互平行設置,主動軌道為鋸齒結構,從動軌道為滑軌結構;
所述軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,軌道車上設置有連接軸,該連接軸縱向貫穿車身上下兩端,該連接軸上端和下端分別連接有齒輪,該上、下端齒輪與上、下層軌道的主動軌道的鋸齒結構相互匹配;
包含軌道車行走驅動電機固定于軌道車車身上,驅動連接軸帶動上下兩端的齒輪旋轉,從而實現軌道車于上層軌道和下層軌道之間行走。

14.
  如權利要求12所述無人值守全自動銀行保管箱管理系統,其特征在于:所述輸送機構設置于機械手底板上,該輸送機構為滾筒輸送體;所述通道輸送機構為滾筒輸送體,通過滾筒驅動電機滾動。

15.
  如權利要求12所述無人值守全自動銀行保管箱管理系統,其特征在于:該箱體頂升機構包含箱體支撐端,該箱體支撐端略低于通道輸送機構的滾筒,支撐箱體的四角,箱體支撐端的四角通過立柱連接在X板上,X板與升降驅動電機的升降桿連接。

說明書

無人值守全自動銀行保管箱系統
技術領域
本發明涉及一種自助銀行系統,特別是一種自助銀行保管箱系統。
背景技術
銀行保管箱是銀行為方便客戶寄存貴重物品和單證而提供的安全、可靠的保密設施,它可存放金銀珠寶、文物珍品、有價證券、契約、合同、重要資料和保密檔案等,具有租價適宜、品種齊全以及安全可靠等特點。保管箱業務憑借其卓越的私密性功能和性價比,被越來越多的使用者認可。
目前,大多數銀行保管箱保存在銀行內特定的安全保險庫內,采用特定門禁系統如密碼防盜門、指紋識別系統、電腦識別系統等身份識別方式開啟安全保險庫,客戶進入庫區后憑借個人持有的專用的保管箱鑰匙自己打開保管箱。客戶需要在工作時間與銀行工作人員聯系,通過相應的認證手續后,在銀行工作人員的指導下,本人通過身份識別進入安全保險庫,然后憑借本人持有的保管箱鑰匙使用自己租用的保管箱。
此種銀行保管箱的使用方式簡單、安全,但存在如下缺點:
1、使用時間受限制:有些銀行周末不開箱;有些銀行營業時間結束早,有的結束晚,如果有急需,無法及時使用。
2、網點受限制:目前各個銀行僅在大的銀行網點設置保管箱業務,小的銀行網點或者社區銀行由于沒有保險庫,資金及貴重物品需要及時轉移至分行或者總行,無法開展保管箱業務,使得保管箱業務無法真正實現大范圍普及。
3、規格受限制:目前使用的銀行保管箱規格是按照不同銀行網點分級配置的,每個銀行的保管箱型號不同,客戶保存物品需要查詢附近的網點是否具備相應的型號,存在使用上的限制。
4、開箱手續復雜:開箱需要銀行出具開箱單據方能開箱,且需要在銀行工作人員的陪同下完成使用,不能真正實現無人值守的情況下使用。
本發明針對現有銀行保管箱系統的缺點,突破常規,設計出完全無人值守的全自動銀行保管箱系統,真正實現保管箱自主使用。下面將結合附圖和說明進一步描述。
發明內容
本發明無人值守全自動銀行保管箱系統的發明目的在于:突破傳統銀行保管箱的管理使用模式,采用電子技術、機械自動化技術和銀行保險系統相結合的方式,真正實現銀行保管箱的全自動安全使用。
本發明采用的技術方案為:
一種智能機械傳送機構,包含有運行于機械軌道之間的軌道車和與軌道車機械手相匹配的進出通道,軌道車上的機械手通過設置于軌道車車身上的導軌上下移動,其中:該機械手包含輸送機構和抓取機構;該進出通道包含通道輸送機構、通道出口以及設置于通道出口端的箱體頂升機構;所述機械手通過抓取機構的平移和升降來抓取物體,通過輸送機構運送物體,并通過該輸送機構與進出通道的通道輸送機構相互匹配對接,實現物體傳送。
所述機械軌道包含上層軌道和下層軌道,軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,該上層軌道和下層軌道均包括主動軌道和從動軌道,主動軌道和從動軌道相互平行設置,主動軌道為鋸齒結構,從動軌道為滑軌結構;
所述軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,軌道車上設置有連接軸,該連接軸縱向貫穿車身上下兩端,該連接軸上端和下端分別連接有齒輪,該上、下端齒輪與上、下層軌道的主動軌道的鋸齒結構相互匹配;
所述齒輪通過軌道車行走驅動電機的驅動與主動軌道咬合前進,從而實現軌道車于上層軌道和下層軌道之間行走,該軌道車行走驅動電機固定于軌道車車身上。
所述軌道車通過鎧甲電纜供電,相應的下層軌道上設置有供鎧甲電纜運行的輸電軌道。
所述機械手包含底板和底板兩端的側板,輸送機構設置于機械手底板上,該機械手輸送機構為滾筒輸送體。
所述抓取機構分別設置于機械手的兩側板上,機械手兩側板上方分別連接有向內側延伸一定距離的連接板,所述抓取機構包含位于連接板和底板之間的機構安裝板,兩側機構安裝板均通過伸縮支撐氣缸固定于機械手底板上,兩側伸縮支撐氣缸通過拉鉤頂升電機驅動實現同步頂升,使得兩側機構安裝板同時在底板和連接板之間上下浮動,該抓取機構上下浮動的距離通過設置拉鉤上下限位開關控制;兩側機構安裝板上均設置有輸送皮帶,且兩側輸送皮帶上端均為平行于底板的平行輸送線,于該輸送皮帶的平行輸送線上固定拉鉤,該拉鉤側端通過滑動槽與機構安裝板上的滑動軌道匹配以橫向限制拉鉤的運行軌跡,兩側輸送皮帶的主驅動輪串聯,該主驅動輪通過拉鉤平移驅動電機驅動,使得兩側輸送皮帶帶動拉鉤實現同步平行移動,所述拉鉤兩端均具有突出部。
所述通道出口正上方設置有窗口活動板,該窗口活動板嚴密遮檔通道出口,窗口活動板通過開啟機構開啟;該開啟機構為活動板驅動電機連接一伸縮桿,該伸縮桿一端連接該窗口活動板,另一端與活動板驅動電機相連,伸縮桿通過活動板驅動電機控制伸縮。
所述通道輸送機構為滾筒輸送體,通過滾筒驅動電機實現運轉。
所述箱體頂升機構包含箱體支撐端,該箱體支撐端略低于通道輸送機構的滾筒,支撐箱體的四角,箱體支撐端的四角通過立柱連接在X板上,X板與升降驅動電機的升降桿連接。
一種保管箱結構,其中:該箱體左右側壁的尾端設置有限位翼,前端設置有限位塊,該限位塊內側具有一斜面,該限位塊上具有縱向穿孔。
一種存放架結構,其中:存放架上具有若干的存放位,存放位的大小與所述保管箱大小相匹配,存放位的尾端具有容置保管箱兩側限位翼的卡槽,存放位的入口端設置能夠上下移動的限位銷,該限位銷的端部為V型結構,保管箱進入存放位后,保管箱限位塊的斜面與限位銷的V型端部相接觸,限位銷被頂起,當限位銷與縱向穿孔相遇時,掉入縱向穿孔,保管箱固定于存放位中。
本發明無人值守全自動銀行保管箱系統,其中:
包含保管箱,該箱體左右側壁的尾端設置有限位翼,前端設置有限位塊,該限位塊內側具有一斜面,該限位塊上具有縱向穿孔;
包含存放架,存放架上具有若干的存放位,存放位的大小與所述保管箱大小相匹配,存放位的尾端具有容置保管箱兩側限位翼的卡槽,存放位的入口端設置能夠上下移動的限位銷,該限位銷的端部為V型結構,保管箱進入存放位后,保管箱限位塊的斜面與限位銷的V型端部相接觸,限位銷被頂起,當限位銷與縱向穿孔相遇時,掉入縱向穿孔,保管箱固定于存放位中;
包含智能機械傳送機構,該智能機械傳送機構包含運行于機械軌道之間的軌道車和與軌道車相互匹配的進出通道,軌道車上具有機械手,機械手通過設置于軌道車車身上的導軌上下移動,該機械手包含輸送機構和抓取機構;該進出通道包含通道輸送機構、通道出口以及設置于通道出口端的箱體頂升機構,該通道出口正上方設置有窗口活動板,該窗口活動板嚴密遮檔通道出口,窗口活動板通過開啟機構開啟;所述機械手通過抓取機構平移和升降來取得保管箱,并通過輸送機構與進出通道的通道輸送機構相互匹配對接,實現物體傳送;
所述機械手包含底板和兩側板,該輸送機構設置于機械手底板上,該輸送機構為滾筒輸送體,該抓取機構分別設置于機械手的兩側板上,機械手兩側板上方分別連接有向內側延伸一定距離的連接板,所述抓取機構包含位于連接板和底板之間的機構安裝板,兩側機構安裝板均通過伸縮支撐氣缸固定于機械手底板上,兩側伸縮支撐氣缸通過拉鉤頂升電機驅動實現同步頂升,使得兩側機構安裝板同時在底板和連接板之間上下浮動,該抓取機構上下浮動的距離通過設置拉鉤上下限位開關控制;兩側機構安裝板上均設置有輸送皮帶,且兩側輸送皮帶上端均為平行于底板的平行輸送線,于該輸送皮帶的平行輸送線上固定拉鉤,該拉鉤側端通過滑動槽與機構安裝板上的滑動軌道匹配以橫向限制拉鉤的運行軌跡,兩側輸送皮帶的主驅動輪串聯,該主驅動輪通過拉鉤平移驅動電機驅動,使得兩側輸送皮帶帶動拉鉤實現同步平行移動,所述拉鉤兩端具有突出部;
包含有銀行管理系統,該銀行管理系統包含有服務器端和自助終端;自助銀行管理系統服務器端包含有保管箱位置分配模塊、保管箱位置調用模塊、出箱模塊、保管箱返回模塊和保管箱使用情況記錄模塊;自助終端包含用戶身份讀取模塊、用戶租箱模塊、用戶開箱模塊、用戶開箱信息傳遞模塊、保管箱使用記錄模塊、保管箱回庫模塊,保險箱使用情況打印模塊;該出箱模塊將保管箱的物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成于保管箱取箱和傳送動作;該保管箱返回模塊:根據用戶的還箱指令,將該保管箱的原物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成保管箱的還箱動作。
保管箱位置分配模塊:根據用戶租用保管箱的請求,分配一空閑狀態保管箱給該用戶,并將該保管箱的物理位置號傳遞至出箱模塊;
保管箱位置調用模塊:根據用戶開啟保管箱的請求,將用戶將要使用的保管箱的物理位置號傳遞至出箱模塊。具體來講,接收自助終端用戶開箱信息傳遞模塊傳遞的用戶信息、用戶識別信息、用戶所在的出箱窗口號;
出箱模塊:將保管箱的物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成于保管箱取箱和傳送動作;
保管箱返回模塊:根據用戶的還箱指令,將該保管箱的原物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成保管箱的還箱動作;
保管箱使用信息記錄模塊:將自助終端保管箱使用記錄模塊傳遞的使用時間信息記錄在用戶開箱時間列表內。
所述機械軌道包含上層軌道和下層軌道,軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,該上層軌道和下層軌道均包括主動軌道和從動軌道,主動軌道和從動軌道相互平行設置,主動軌道為鋸齒結構,從動軌道為滑軌結構;
所述軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,軌道車上設置有連接軸,該連接軸縱向貫穿車身上下兩端,該連接軸上端和下端分別連接有齒輪,該上、下端齒輪與上、下層軌道的主動軌道的鋸齒結構相互匹配;
包含軌道車行走驅動電機固定于軌道車車身上,驅動連接軸帶動上下兩端的齒輪旋轉,從而實現軌道車于上層軌道和下層軌道之間行走。
所述輸送機構設置于機械手底板上,該輸送機構為滾筒輸送體;所述通道輸送機構為滾筒輸送體,通過滾筒驅動電機滾動。
該箱體頂升機構包含箱體支撐端,該箱體支撐端略低于通道輸送機構的滾筒,支撐箱體的四角,箱體支撐端的四角通過立柱連接在X板上,X板與升降驅動電機的升降桿連接。
采用本發明的技術方案,銀行保管箱業務完全實現無人值守,使用者可以在任何時間內自由使用自己的保管箱,真正意義上實現自由支配。
附圖說明
圖1為本發明中智能機械傳送機構的整體結構立體圖;
圖2為本發明中智能機械傳送機構的整體結構側視圖;
圖3為本發明中智能機械傳送機構的整體結構主視圖;
圖4為本發明中智能機械傳送機構的整體結構俯視圖;
圖5為本發明中軌道車機械手的局部放大結構示意圖;
圖6為本發明中軌道車機械手的驅動機構的局部放大結構示意圖;
圖7為本發明中進出通道的局部放大結構示意圖;
圖8為本發明中存放架的結構示意圖;
圖9為本發明中存放架中存放位的結構示意圖;
圖10為本發明中保管箱的俯視結構示意圖;
圖11為本發明中保管箱的側視結構示意圖;
圖12為本發明中保管箱限位塊與存放位限位銷以及與機械手拉鉤相互作用的結構示意圖;
圖13為本發明無人值守全自動銀行保管箱系統機械總成圖。
具體實施方式
本發明無人值守全自動銀行保管箱系統,是一種全新的銀行保管箱自助系統,突破性將自動化技術、電子控制技術和銀行的保險系統結合,改變了傳統的保險箱管理和使用方式,將保管箱置于全封閉保險庫內,通過智能機械傳送機構對保管箱的進行自動存取而實現在無人值守的情況下完成保管箱出庫和入庫。
本發明無人值守全自動銀行保管箱系統包含保管箱、存放架、智能機械傳送機構、智能機械傳送機構控制系統、自助銀行管理系統。為了能夠清晰的描述本發明的技術方案,現結合附圖具體描述如下:
一、智能機械傳送機構:
請參見圖1至圖4所示,其為本發明中智能機械傳送機構的整體結構示意圖,該智能機械傳送機構是實現保管箱自助管理的核心機械設計,通過智能機械傳送機構的機械設計,使得保管箱的存取、運送得以實現。具體來講,該智能機械傳送機構包含機械軌道、于軌道上運行的軌道車、軌道車上的智能機械手以及供保管箱的出入的進出通道組成。
所述機械軌道1包含上層軌道和下層軌道,軌道車運行于上層軌道和下層軌道之間,該上層軌道和下層軌道均包括主動軌道11和從動軌道12,主動軌道11和從動軌道12相互平行設置,主動軌道11為鋸齒結構,從動軌道12為滑軌結構,于機械軌道1兩端設置有行程限位開關和清零開關,供軌道車定位和清零。
所述軌道車2運行于上層軌道和下層軌道之間,車身為鋼結構支架,軌道車2上設置有連接軸21,該連接軸21縱向貫穿車身上下兩端,該連接軸21上端和下端分別連接有齒輪22,該上、下端齒輪22與上、下層軌道的主動軌道11的鋸齒結構相互匹配。軌道車行走驅動電機23固定于軌道車車身上,其連接有電機齒輪24,該電機齒輪24與連接軸21上設置的從動齒輪25相互作用,使得連接軸21帶動上下兩端的齒輪22旋轉,齒輪22通過軌道車行走驅動電機23的驅動與主動軌道11咬合前進,從而實現軌道車于上層軌道和下層軌道之間行走,而鋸齒結構與齒輪結構的精密配合使得軌道車運行的距離更加精確。軌道車通過鎧甲電纜26供電,相應的下層軌道設置有供鎧甲電纜26運行的輸電軌道13。
所述機械手3設置于軌道車2上,軌道車2車身上設置有供機械手運行的導軌27。另外,車身上還設置固定桿28供機械手支撐。機械手3通過機械手升降電機29于車身導軌27上下移動,該導軌27上下兩端分別設置限位開關271和清零開關272。
請再結合圖5和圖6所示,所述機械手3包含輸送機構31和抓取機構32,該機械手3外殼33包含底板和位于底板兩側的側板,所述機械手其中輸送機構32設置于底板上,抓取結構32設置于兩側板上。兩側板上方分別連接有向內側延伸一定距離的連接板34,兩側連接板34內側分別設置有擋板35。
所述輸送機構31為滾筒輸送體,包含有位于底板下端的滾筒驅動電機311,滾筒驅動電機311驅動滾輪組合312,該滾輪組合312由若干串聯滾輪組成,輸送滾筒313與滾輪組合312軸連接。該輸送機構的兩端分別設置有箱體限位開關314,中間位置設置有中間限位開關315。
所述抓取機構32包含位于兩側連接板34和底板之間的機構安裝板321,兩側的機構安裝板321均通過伸縮支撐氣缸322固定于機械手底板上,兩側伸縮支撐氣缸322通過拉鉤頂升電機323驅動同步升降,使得兩側的機構安裝板321同時在底板和連接板之間上下浮動,從而實現抓取機構32的上下浮動,該抓取機構32浮動的距離通過設置拉鉤上下限位開關324控制。該兩側機構安裝板321上均設置輸送皮帶325,該兩側輸送皮帶325上端為平行于底板的平行輸送線,于該輸送皮帶325的平行輸送線上固定拉鉤326,該拉鉤326側端通過滑動槽327與機構安裝板321上的滑動軌道328匹配以橫向限制拉鉤326的運行軌跡。驅動兩側的輸送皮帶325的主驅動輪互相串聯,并通過拉鉤平移驅動電機329驅動,使得兩側的輸送皮帶325能夠同步實現平移行走,所述拉鉤326兩端具有突出部30。
請參見圖7所示,該進出通道4包含通道輸送機構41、通道出口42以及設置于通道出口端的箱體頂升機構43。該通道輸送機構41同樣為滾筒輸送體,通過滾筒驅動電機滾動。該通道輸送機構41進口端設置有箱體進出通道感應開關411,通道出口端設置有箱體到位感應開關412。該箱體頂升機構43包含箱體支撐端431,該箱體支撐端431略低于通道輸送機構的滾筒,支撐箱體的四角,箱體支撐端431的四角通過立柱連接在X板432上,X板432與升降驅動電機432的升降桿434連接,該升降驅動電機432是帶有剎車的行走驅動電機,箱體頂升機構43在控制系統的控制下將保管箱頂升至出口上端,并通過設置于通道出口42上端的上升限位開關435控制保管箱箱體上升的距離。該通道出口42正上方設置有窗口活動板44,該窗口活動板44采用超薄安全光幕,嚴密遮檔通道出口42,窗口活動板44通過開啟機構實現開啟。該開啟機構44為活動板驅動電機46連接一伸縮桿45,該伸縮桿一端連接該窗口活動板44,另一端與活動板驅動電機46相連,伸縮桿45通過活動板驅動電機46控制伸縮。為實現窗口活動板44的精準打開和關閉,于窗口活動板44完全打開處設置有到位行程開關47,并通過窗口活動板運行狀態切換感應開關48切換窗口活動板的打開和關閉。
上述描述是本發明智能機械傳送機構的詳細組成,但并不限定,上述結構可以通過功能相同或近似的其他機械結構等效代替,各機械機構組成配合各種開關、信號,在智能機械傳送機構控制系統的控制下實現動作。
二、存放架和保管箱結構:
請參見圖8所示,其為存放架5的結構示意圖,存放架5為鋼支架,該存放架5為單邊結構,具有若干存放位51,每一個存放位51的入口處縱向設置活動限位銷52,該活動限位銷52在一定范圍內可上下滑動,請結合圖9所示,該活動限位銷52活動端軸接于存放位上,該限位銷52下端為V型設計,每一個存放位的尾部橫向設置有卡槽53,卡槽53的位置低于限位銷52的位置。請參見圖10至圖11所示,其為保管箱6的結構示意圖,該保管箱6為高強度金屬盒體,具有加密鎖具,該箱體左右側壁的尾端設置有限位翼61,前端設置有限位塊62,該限位塊62內側具有一斜面622,該限位塊上具有縱向穿孔621。保管箱6進入存放位5后,限位翼61榮置于存放位的卡槽53內,保管箱限位塊62的斜面622與限位銷52的V型端部相接觸,限位銷52被頂起,當限位銷52與縱向穿孔621相遇時,掉入縱向穿孔621,保管箱固定于存放位中。請參見圖12,其為限位銷和限位塊配合的結構示意圖,此外,機械手到位后,拉鉤的突出部可以向上頂起保管箱內的限位銷52,使得保管箱6解鎖,拉鉤平移將保管箱拖動至機械手輸送機構上,通過輸送機構運出存放位。
三、自助銀行管理系統:
自助銀行管理系統包含服務器端和自助終端,服務器端的功能是通過對保管箱數據庫的信息的操作實現與自助終端的交互以及控制智能機械傳送機構最終實現銀行保管箱的自助存取功能。
(一)、自助銀行管理系統服務器端:
自助銀行管理系統保管箱數據庫中包含如下信息字段:

  序號  字段名稱  名稱及說明  1  BoxID  保管箱識別信息:保管箱的唯一標識信息  2  UserID  用戶信息:用戶的唯一標識信息  3  IDKey  用戶識別信息:用戶密碼信息或者指紋識別碼  信息  4  Open_TimeList  用戶開箱時間列表:一個記錄了用戶開箱時間  的列表  5  Location_No  保管箱存放位置號:  保管箱存放在存放架上的位置號  6  Win_No  出箱窗口號

保管箱存放位置號是保管箱所在的存放位的位置號,是保管箱所在存放架的架位號碼、保管箱所在的層號碼和列號碼對應的位置編號。
表名稱:保管箱位置表(Location表)
  序號  字段名稱  名稱及說明  1  Location_No  保管箱存放位置號:  閉架箱庫內保管箱放置在保管箱上的物理位置編號  2  Boxshelf_No  架位號  3  Level_No  層號  4  Array_No  列號  5  Status  保管箱存放位空閑狀態:記載位置是否為空

自助銀行管理系統服務器端包含有保管箱位置分配模塊、保管箱位置調用模塊、出箱模塊、保管箱返回模塊和保管箱使用情況記錄模塊。
保管箱位置分配模塊:根據用戶租用保管箱的請求,分配空閑狀態保管箱給該用戶,并將該保管箱的物理位置號傳遞至出箱模塊。
保管箱位置調用模塊:根據用戶開啟保管箱的請求,將用戶將要使用的保管箱的物理位置號傳遞至出箱模塊。具體來講,接收自助終端用戶開箱信息傳遞模塊傳遞的用戶信息、用戶識別信息、用戶所在的出箱窗口號
出箱模塊:將保管箱的物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成于保管箱取箱和傳送動作。
保管箱返回模塊:根據用戶的還箱指令,將該保管箱的原物理位置號傳遞至智能機械傳送機構的控制系統完成保管箱的還箱動作。
保管箱使用信息記錄模塊:將自助終端保管箱使用記錄模塊傳遞的使用時間信息記錄在用戶開箱時間列表內。
(二)、自助銀行管理系統自助終端
自助銀行管理系統自助終端的功能是響應客戶使用保管箱的各項要求,并傳遞用戶的各項指令到服務器端。其包含有:用戶身份讀取模塊、用戶租箱模塊、用戶開箱模塊、用戶開箱信息傳遞模塊、保管箱使用記錄模塊、保管箱回庫模塊,保險箱使用情況打印模塊。
用戶身份讀取模塊的功能是,取得用戶的用戶信息和用戶識別信息,本發明實施例中可以通過刷卡合并識別指紋或密碼來獲取用戶信息和用戶識別信息。
用戶租箱模塊的功能是針對新用戶租用保管箱的請求,將用戶的租用請求發送到服務器端,由服務器端保管箱位置分配模塊分配空閑保管箱位置,并通過出箱模塊取出該保管箱。
用戶開箱模塊的功能是針對以往用戶調用保管箱的請求,將用戶租用的保管箱的信息發送至服務器端,由服務器端出箱模塊調用出箱模塊出箱。
用戶開箱信息傳遞模塊的功能是,接收用戶在出箱窗口輸入的用戶信息,并將用戶信息、用戶識別信息、用戶所在的出箱窗口號傳遞至自助銀行管理系統服務器端,由自助銀行管理系統啟動出箱動作。
保管箱到達出箱窗口,用戶使用配對的保管箱鑰匙開啟保管箱,使用保管箱。
保管箱使用記錄模塊,記錄保管箱開始和關閉的時間,并將時間信息傳送至保管箱使用信息記錄模塊對數據庫進行修改。
保管箱回庫模塊,當用戶使用保管箱完畢后,鎖住保險箱,按返回按鈕,啟動回庫動作。保管箱回庫模塊將該保管箱的保管箱存放位置號傳送服務器端,由服務器端啟動回庫動作。
保險箱使用情況打印模塊,在用戶的請求下打印使用者的使用情況。
四、全自動銀行保管箱系統外圍機構
請參見圖13所示,上述智能機械傳送機構、存放架、保管箱存放在銀行保險庫內,該銀行保險庫的具有非常高的安全級別,可以按照銀行金庫的標準建造。保險庫門口具有安全門禁系統,保險庫內部布置多架安全監控設備。當然,為了保證用戶物品的安全和用戶使用的便利和舒適,該保險庫用戶使用室可以設置多種便利條件。此為現有技術,在此不在贅述。
五、全自動銀行保管箱系統的實現流程:
出箱流程:自助銀行管理系統接受客戶信息后,軌道車平移、同時機械手提升,到達指定存放位。機械手上的輸送體在系統的控制下與存儲倉平面持平或略低。本發明中的軌道車平移驅動和機械手提升驅動都可以采用步進電機帶編碼器。拉鉤處于降下位置,拉鉤在拉鉤平移驅動電機的驅動下,伸出指定長度,到位后,拉鉤升降電機工作,將拉鉤頂起,將鎖住箱體的鎖扣頂開,并使拉鉤鉤住箱體上的縱向穿孔,拉鉤往回縮,將箱體拉出,同時機械手上的輸送體工作,一起將箱子輸送出來,等待箱子完全輸送到機械手上指定位置后,輸送體停止工作,在保管箱自存放位輸送到機械手輸送體上固定的過程中,拉鉤一直拉住保管箱以固定保管箱。本發明中拉鉤驅動采用步進電機帶編碼器,其可以增加反饋,形成閉環控制。拉鉤升降電機可以采用帶剎車的驅動電機。軌道車平移、同時機械手提升,到達指定的進出通道,與進出通道對接好,拉鉤升降電機工作,將拉鉤降下,解鎖機械手上的箱子,機械手上的輸送體和通道上的輸送體工作,將箱子輸送到進出通道上,軌道車完成工作,將拉鉤復位。軌道車完成后可以繼續去處理另一個通道的工作;通道上的箱子在輸送體的運送下到達窗戶窗口的下方;窗口活動板驅動電機工作,將活動板移走,通道上的升降驅動電機工作,將箱子頂起,將箱子頂在臺面下部,在頂起的同時安全光幕同時檢測,防止夾到手指,完成整個出箱流程,此時客戶通過鑰匙打開箱子,進行操作。
返箱流程:客戶完成操作后,按下返回命令,光幕會進行檢測,檢查箱子是否關好,手指是否在活動板工作范圍內。通道上的升降驅動電機工作,將箱子降下,窗口活動板驅動電機工作,將活動板移回,此時將磁卡退回給客戶。光幕一有檢測到物體時,一定要停止動作。通道上輸送體工作,將箱子輸到通道的進庫頭部,輸送體停止工作,等待軌道車來處理。空的軌道車移動過來,與輸送體對接,通道上輸送體和機械手上輸送體工作,將箱子由通道上輸送至機械手上指定位置,拉鉤在降下狀態下,移動至指定位置,拉鉤升降電機工作,將拉鉤頂起,卡在箱體限位銷的槽中,鎖住箱子,完成從通道輸送到機械手上的工作。軌道車移動、同時機械手指升,到達指定存放位。返箱時機械手上的輸送體可能與存儲倉平面略高。拉鉤升降電機工作,將拉鉤降下,解鎖機械手上的箱子,機械手上的輸送體工作,將箱子輸送到存放位一部份,拉鉤在降下狀態下,移動至指定位置,等待箱子移動至機械手上指定位置后,拉鉤升降電機工作,將拉鉤頂起,拉鉤往外工作,推在箱體限位銷上,協同輸送體一起推動箱子進入存放位,存儲倉中的機械鎖扣會將箱子鎖住,拉鉤縮回,復位,完成整個返箱流程。

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