阅读说明：本技术 快速批量投递智能信报箱及投递方法 (Intelligent mailbox for rapid batch delivery and delivery method ) 是由 李燕华 田华湖 唐韬 王雪松 肖忠富 孙中华 补建 于 2018-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种快速批量投递智能信报箱及投递方法,属于快递物流技术领域,包括带有控制单元、和取送货装置以及货架的箱体,所述货架上可插取的设置有若干用于放置货物的托盘,所述取送货装置用于在货架上取出或放入托盘；所述货架上朝向箱体开门方向、对应每个托盘位置处均设置有指示模块；所述货架上内部设置有用于固定托盘的固定器,所述取送货装置、指示模块和固定器均与控制单元相连。(The invention discloses an intelligent mailbox for rapid batch delivery and a delivery method, belonging to the technical field of express logistics and comprising a box body with a control unit, a goods taking and delivering device and a goods shelf, wherein the goods shelf is provided with a plurality of trays for placing goods in an inserting and taking manner, and the goods taking and delivering device is used for taking out or putting in the trays on the goods shelf; an indicating module is arranged on the goods shelf towards the door opening direction of the box body and corresponding to the position of each tray; the goods taking and delivering device is characterized in that a fixer for fixing the tray is arranged in the goods shelf, and the goods taking and delivering device, the indicating module and the fixer are all connected with the control unit.)

快速批量投递智能信报箱及投递方法

技术领域

本发明属于快递物流技术领域，具体涉及一种快速批量投递智能信报箱及投递方法。

背景技术

随着快递物流行业的快速发展，目前市场出现的智能快件柜，常用的技术方案是柜体外壳、货架、托盘和自动取放货装置几大部分，托盘可插取的设置在货架的货位上，自动取放货装置按照操作指令实现自动移动到指定货架位置取出对应托盘来进行信件的取放。

如现有技术中，公开号为CN106960512A，公开时间为2017年7月18日，名称为“一种泳装自动售货机及其操作方法”的中国发明专利文献，公开了一种泳装自动售货机及其操作方法，属于零售辅助用设备技术领域，结构新颖，布局紧凑合理，工作原理清晰，结构上由售货机壳体、以及设置在售货机壳体内部的水平运动机构、垂直运动机构、扫码推顶机构、仓储机构和电气控制模块组成；可完成扫码录入、推顶售出作业，扫码和推顶的动作快速，推顶位置精准，有效辅助了泳装商品的自动售出动作，提高了自动售货效率。

这种技术方案虽然实现了信件和货物的自动存取，但是每次只能单独投/取一次，待一个投/取件流程结束后才可以进行下一个操作，其单个操作流程为：需要通过点击操作指令，然后通过运动机构的组合运动取出托盘，进行投/取件操作并关闭柜门，然后运动机构再将托盘放回原位，运动机构复位后即完成一个动作流程；这样一个操作流程耗时较长，且托盘位置与箱门的距离越大，运动机构抽取托盘的运动距离加大，耗时也会成比例增加，单个投/取件动作流程时间少则30秒多则1分钟。每天忙碌的投递员需要及时地将各个小区的信报/包裹进行投递，一个小区内需要投递多个信报时，现有的信报箱的效率是极其低下的，很可能无法满足客户的需求，甚至遭到摒弃，不利于推广。

即，现有的技术方案存在以下的缺陷：

1、小车机构无法左右（X轴）方向移动，但是有三列托盘货架，所以小车上需要配置与三列托盘货架对应的抽取托盘装置，同时需要配置三个投/取件柜门，在投/取件操作时又只能打开一个柜门操作，小车上三个抽取托盘装置一定程度上加大了运行故障率，且造成了加工成本的增加。

2、一个操作流程耗时较长，且托盘位置与箱门的距离越大，运动机构抽取托盘的运动距离加大，耗时也会成比例增加，当存在多个信件需要投/取的情况下，投/取耗时较长，效率低，客户体验差。

3、信报托盘结构固定，无法实现拓展到投/取包裹的应用场景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于解决现有技术批量投递时限长，投递及时率和妥投率低等不足等问题的快速批量投递智能信报箱及投递方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

快速批量投递智能信报箱，其特征在于：包括带有控制单元、和取送货装置以及货架的箱体，所述货架上可插取的设置有若干用于放置货物的托盘，所述取送货装置用于在货架上取出或放入托盘；所述货架上朝向箱体开门方向、对应每个托盘位置处均设置有指示模块；所述货架上内部设置有用于固定托盘的固定器，所述取送货装置、指示模块和固定器均与控制单元相连。

所述取送货装置包括对应所述货架设置的竖直轨道，以及设置在所述竖直轨道上、带有托盘抓取装置的升降机构。

所述取送货装置包括带有托盘抓取装置的升降机构和对应所述货架设置的竖直轨道和横向轨道，所述横向轨道通过滑台设置在竖直轨道上，所述升降机构可滑动的设置在横向轨道上。

所述托盘抓取装置前端设置有朝向货架的位置识别器，所述位置识别器与控制单元相连。

所述升降机构上设置有与控制单元相连的激光距离检测装置。

所述指示模块为通过控制单元控制可以显示文字的数码管或可以切换颜色的显示灯。

所述固定器设置在货架上、对应所述托盘***货架的末端一侧，固定器包括旋转驱动装置、传动杆和卡板，对应的，所述托盘的末端设置有适合所述卡板此处的卡槽，所述旋转驱动装置通过传动杆驱动卡板旋转并从托盘末端的卡槽中卡入或脱出。当进行批量投递的时候，系统选择批量投递功能，此时系统给旋转电机下发旋转命令，电机转动，带动卡板旋转，系统检测转动到位置后，将托盘后端抵死，防止托盘前后移动，此时需投递的托盘对应的一个或多个柜门打开；批量投递完成后，关闭箱格门。系统检测到关门状态，此时下发指令，让旋转电机反向转动，系统检测到电机转动到预设位置后，停止转动。完成批量投递。

所述卡板包括套设置在所述传动杆上且随传动杆转动的竖直板，以及设置在两个并列的传动杆之间、用于支撑所述竖直板并随竖直板转动实现纵向与横向间转换的横向板，所述竖直板即作为用于卡入托盘末端卡槽的卡板；横向板作用为防止竖直板变形，起到一个轴承作用，因为竖直板较长，防止在使用过程中变形，故采取了横向板来抑制竖直板变形，固定托盘是竖直板起到的作用。

快速批量投递智能信报箱的投递方法，其特征在于，包括以下步骤：

确认步骤，确认需投递的快件数量和所对应的客户信息，并将确认信息发送至控制单元；控制单元根据货架中空闲可使用的托盘数量判断是否足够对应快件数量；

投件步骤，控制单元根据确认步骤中获得的需投递的快件数量和信息,选择货架中对应数量的空闲可使用的托盘，并且打开箱门、控制固定器锁止货架上的托盘使其在货架中的位置固定，同时控制选中的空闲可使用的托盘对应的指示模块切换至可用状态。

所述客户信息包括客户单元号、门牌号。

本技术方案的有益效果如下：

本发明所提供的快速批量投递智能信报箱，设置单个或多个允许批量投递的箱格门，通过托盘旁的数码管或显示灯进行提示，当在主机上面选择批量投递时，批量投递柜门弹开，所需托盘侧面的指示模块点亮，指导邮递员投入到对应的格口里面，关闭门后，所有的点亮的指示模块熄灭，实现快速批量投递快件，提高投件效率，极大地提高客户体验度；批量投递时，托盘的锁紧机构自动锁紧托盘，保证在批量投递时或者投递员误操作时，托盘不能移动，避免与后端移动小车撞击。

整个限位机构包含了旋转电机、轴连器、及卡板。当进行批量投递的时候，系统选择批量投递功能，此时系统给旋转电机下发旋转命令，电机转动，带动卡板旋转，系统检测转动到位置后，将托盘后端抵死，防止托盘前后移动。批量投递完成后，关闭箱格门，系统检测到关门状态，此时下发指令，让旋转电机反向转动，系统检测到电机转动到预设位置后，停止转动，完成批量投递。

附图说明

本发明的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：

图1是本发明智能信报箱一种优选方案的正面结构示意图；

图2是本发明智能信报箱一种优选方案的正面结构示意图；

图3是本发明托盘与货架放置关系一种优选方案的示意图；

图4是本发明托盘与货架放置关系示意图A部分放大示意图；

图5是本发明固定器一种基本方案的结构示意图；

图6是本发明固定器一种优选方案的结构示意图；

图7是本发明投递方法一种优选方案的流程示意图；

图中：

1、货架；2、箱体；3、托盘；4、指示模块；5、传动杆；6、驱动装置；7、联轴器；8、竖直板；9、横向板。

具体实施方式

下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本发明目的技术方案，需要说明的是，本发明要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。

实施例1

作为本发明一种最基本的实施方案，如图1至5，公开了一种快速批量投递智能信报箱，快速批量投递智能信报箱，包括带有控制单元、和取送货装置以及货架1的箱体2，所述货架1上可插取的设置有若干用于放置货物的托盘3，所述取送货装置用于在货架1上取出或放入托盘3；所述货架1上朝向箱体2开门方向、对应每个托盘3位置处均设置有指示模块4；所述货架1上内部设置有用于固定托盘3的固定器，所述取送货装置、指示模块4和固定器均与控制单元相连。本发明所提供的快速批量投递智能信报箱，设置单个或多个允许批量投递的箱格门，通过托盘3旁的数码管或显示灯进行提示，当在主机上面选择批量投递时，批量投递柜门弹开，所需托盘3侧面的指示模块4点亮，指导邮递员投入到对应的格口里面，关闭门后，所有的点亮的指示模块4熄灭，实现快速批量投递快件，提高投件效率，极大地提高客户体验度；批量投递时，托盘3的锁紧机构自动锁紧托盘3，保证在批量投递时或者投递员误操作时，托盘3不能移动，避免与后端移动小车撞击。

实施例2

作为本发明一种优选地的实施方案，如图1至6，包括带有控制单元、和取送货装置以及货架1的箱体2，所述货架1上可插取的设置有若干用于放置货物的托盘3，所述取送货装置用于在货架1上取出或放入托盘3；所述货架1上朝向箱体2开门方向、对应每个托盘3位置处均设置有指示模块4；所述货架1上内部设置有用于固定托盘3的固定器，所述取送货装置、指示模块4和固定器均与控制单元相连。

对于货架1中的托盘3是否空闲可用的判断，根据目前的技术能力，实际可实现的方式有很多，例如采用储存记忆的方式，即每次使用货架中的托盘3即在控制单元的处理器中产生异常记录，然后每次请求使用时，控制单元根据使用记录查询当前每个托盘具体是已被占用还是空闲可用；又或者采用实时监测的方式，用接近开关、探头等器件直接检测托盘3上是否空闲为控制单元提供判断依据。

所述取送货装置包括对应所述货架1设置的竖直轨道，以及设置在所述竖直轨道上、带有托盘3抓取装置的升降机构。

所述取送货装置包括带有托盘3抓取装置的升降机构和对应所述货架1设置的竖直轨道和横向轨道，所述横向轨道通过滑台设置在竖直轨道上，所述升降机构可滑动的设置在横向轨道上。

所述托盘3抓取装置前端设置有朝向货架1的位置识别器，所述位置识别器与控制单元相连。

所述升降机构上设置有与控制单元相连的激光距离检测装置。

所述指示模块4为通过控制单元控制可以显示文字的数码管或可以切换颜色的显示灯。可以显示文字的LCD、矩阵式LED屏幕等也可以作为数码管的替代选项。

所述固定器设置在货架1上、对应所述托盘3***货架1的末端一侧，固定器包括旋转驱动装置6、传动杆5和卡板，对应的，所述托盘3的末端设置有适合所述卡板此处的卡槽，所述旋转驱动装置6通过传动杆5驱动卡板旋转并从托盘3末端的卡槽中卡入或脱出。当进行批量投递的时候，系统选择批量投递功能，此时系统给旋转电机下发旋转命令，电机转动，带动卡板旋转，系统检测转动到位置后，将托盘3后端抵死，防止托盘3前后移动；批量投递完成后，关闭箱格门。系统检测到关门状态，此时下发指令，让旋转电机反向转动，系统检测到电机转动到预设位置后，停止转动、完成批量投递。

所述卡板包括套设置在所述传动杆5上且随传动杆5转动的竖直板8，以及设置在两个并列的传动杆5之间、用于支撑所述竖直板8并随竖直板8转动实现纵向与横向间转换的横向板9，所述竖直板8即作为用于卡入托盘3末端卡槽的卡板；横向板9作用为防止竖直板8变形，起到一个轴承作用，因为竖直板8较长，防止在使用过程中变形，故采取了横向板9来抑制竖直板8变形，固定托盘3是竖直板8起到的作用。这种方式是采用单驱动单元带动长卡板，一次性整体锁闭对应列的全部托盘，高效快捷并且结构更精简。

本发明所提供的快速批量投递智能信报箱，设置单个或多个允许批量投递的箱格门，通过托盘3旁的数码管或显示灯进行提示，当在主机上面选择批量投递时，批量投递柜门弹开，所需托盘3侧面的指示模块4点亮，指导邮递员投入到对应的格口里面，关闭门后，所有的点亮的指示模块4熄灭，实现快速批量投递快件，提高投件效率，极大地提高客户体验度；批量投递时，托盘3的锁紧机构自动锁紧托盘3，保证在批量投递时或者投递员误操作时，托盘3不能移动，避免与后端移动小车撞击。

整个限位机构包含了旋转电机、轴连器、及卡板。当进行批量投递的时候，系统选择批量投递功能，此时系统给旋转电机下发旋转命令，电机转动，带动卡板旋转，系统检测转动到位置后，将托盘3后端抵死，防止托盘3前后移动。批量投递完成后，关闭箱格门，系统检测到关门状态，此时下发指令，让旋转电机反向转动，系统检测到电机转动到预设位置后，停止转动，完成批量投递。

实施例3

作为本发明方法一种具体实施方案，如图7，公开了一种快速批量投递智能信报箱的投递方法，包括以下步骤：

确认步骤，确认需投递的快件数量和所对应的客户信息，并将确认信息发送至控制单元；控制单元根据货架1中空闲可使用的托盘3数量判断是否足够对应快件数量；

投件步骤，控制单元根据确认步骤中获得的需投递的快件数量和信息选择货架1中对应数量的空闲可使用的托盘3，并且打开箱门、控制固定器锁止货架1上的托盘3使其在货架1中的位置固定，同时控制选中的空闲可使用的托盘3对应的指示模块4切换至可用状态。

指示模块4采用显示灯用灯颜色的不同显示可放置的托盘；

指示模块4采用数码管或LCD或点阵LED可显示数字，即可把单元号，门牌号用数字显示出来。所述客户信息包括客户单元号、门牌号。

投件控制流程：

主机界面支持普通投件和批量投件功能；

A.普通投件流程

当在主机界面操作点击“普通投件”时，控制板发出电信号控制箱格门开门装置，打开投/取件柜门，投递员直接将信报放入托盘33，关闭柜门即完成操作。

B.批量投件控制流程

1.当在主机界面操作点击“批量投件”操作，并逐个点击确认需投递的客户信息（客户单元号、门牌号），点击确认，系统会自动记录需批量投递的客户数量，并自动分配对应数量的可进行批量投递的托盘33编号。

2.控制板发出电信号控制相对应的电机带动旋转机构从背后顶住批量投递的托盘33，防止托盘33被往后推出，同时控制允许进行批量投递的箱格门，根据需要的托盘33数量，开启单个或多个箱格门（图1），同时系统分配的托盘33旁的数码管或显示灯进行点亮提示，提示该托盘33可以进行批量投递，投递员将物品放入点亮提示的所有托盘33完成批量投递，投递完成后关闭单个或多个箱格门完成投递操作。

C.取件流程

取物品时，根据用户物品的存放位置，系统自动移动到对应位置，连同托盘33一同取出，到箱格门口后，用户拿走自己物品，关闭箱格门，系统将空托盘33放置回系统设定的位置，此时系统自动记录此托盘33为空置状态。