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专利号: 2020108295942
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于,包括空间划分模块、标签读取模块、虚拟服务器和图书信息中继模块;

所述空间划分模块,将所述图书馆内空间划分为多个图书游离点,多个所述图书游离点包括书架区域、书桌区域以及图书暂存区域;

所述空间划分模块为所述书桌区域和所述图书暂存区域设定唯一路径点,并根据图书馆内地形为所述书桌区域和所述图书暂存区域的路径点到每个书架区域规划虚拟路径,并将虚拟路径存至虚拟服务器;

所述标签读取模块,设置在图书游离点中,用于读取设置在书籍上的电子标签以获得书籍信息,并将读取的书籍信息输送至虚拟服务器,虚拟服务器分析书籍信息,将产生的异常书籍信息发送至所述图书信息中继模块;

所述图书信息中继模块,并联接入各个楼层的虚拟服务器,用于接收异常书籍信息,并将异常书籍信息发送至相应楼层的虚拟服务器上;

并在相应楼层的某一图书游离点的标签读取模块再次读取异常书籍的电子标签时,从虚拟服务器中调取异常书籍的借阅状态和以该所述异常书籍所在的所述图书游离点到相应书架的虚拟化路径;

所述虚拟服务器响应连接至所述虚拟服务器的移动终端发送的图书查找指令。

2.根据权利要求1所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:所述标签读取模块包括主动标签读取模块和触发标签读取模块,其中,所述触发标签读取模块设置在书架区域的每个书架用于存储书籍的单元格上,用于在设定的触发条件下对书籍的电子标签信息进行读取,并将读取结果发送至虚拟服务器中,由虚拟服务器形成图书虚拟放置位;

所述主动标签读取模块,设置在书架区域、书桌区域以及图书暂存区域的边缘,用于主动的读取进入该区域的书籍的电子标签信息。

3.根据权利要求2所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:基于所述主动标签读取模块读取的电子标签信息,与所述虚拟服务器内存储的图书信息进行对比,若在本虚拟服务器上不存在该电子标签信息,则由虚拟服务器处理为异常书籍信息,并将异常书籍信息发送至图书信息中继模块,由所述图书信息中继模块将异常书籍信息发送至相应的虚拟服务器;

在所述信息类型为异常书籍信息的情况下,虚拟服务器判断图书的放置合理性,并根据判断结果决定是否将异常书籍信息发送至图书信息中继模块。

4.根据权利要求3所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:在所述移动终端接入并发送图书查找请求时,移动终端对所述异常书籍信息进行管理,包括:判断接收到的信息的信息类型;

在所述信息类型为异常书籍信息的情况下,移动终端从虚拟服务器中调取异常书籍的借阅状态和以该异常书籍所在的图书游离点到相应书架的虚拟化路径;

在所述信息类型为正常书籍信息的情况下,虚拟服务器根据图书查找指令从图书虚拟放置位中提取正常书籍信息,并发送至移动终端。

5.根据权利要求4所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:在所述信息类型为正常书籍信息的情况下,所述虚拟服务器给予所述正常书籍所在的所述单元格的所述触发标签读取模块一个触发信号,所述触发标签读取模块对所述单元格内书籍进行再次扫描,更新所述虚拟服务器中的所述图书虚拟放置位的图书信息。

6.根据权利要求5所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:还包括接收虚拟服务器控制指令,跟随所述虚拟路径行走的智能服务机器人,所述机器人包括主体机构(1)、检测识别装置(2)、书籍整理模块(3)以及无线控制模块(4);

所述主体机构(1),通过折叠变形的方式与书架上设置的腔室结合,以及根据所述无线控制模块(4)的指令完成自动化路径导航行走;

其中,无线控制模块(4)无线连接移动终端和虚拟服务器;

所述检测识别装置(2),安装在所述主体机构(1)上,用于采集书架上的书籍的图像信息和读取设置在书籍上的标签信息,并将采集的图像信息和读取的标签信息发送至无线控制模块(4),无线控制模块(4)生成控制主体机构(1)和书籍整理模块(3)工作的指令信号;

书籍整理模块(3),接收无线控制模块(4)的指令信号,并跟随主体机构(1)完成折叠变形,用于对书架上的书籍进行抓取、翻转和放置。

7.根据权利要求6所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:所述主体机构(1)包括通过固定轴(101)安装在所述检测识别装置(2)两侧的主撑杆(102),以及通过第一滚珠轴承(103)转动连接在所述固定轴(101)上的角度杆(104),并通过安装在所述检测识别装置(2)上的舵机(105)驱动所述角度杆(104)绕所述固定轴(101)转动,所述舵机(105)的输出轴通过差速器连接位于所述检测识别装置(2)两侧的所述固定轴(101),所述主撑杆(102)和所述角度杆(104)的底部均设置有微型电机(106)驱动转动的麦克纳姆轮(107);

所述主撑杆(102)通过设置在其内侧表面上的滑动槽(108)安装有变位板(109),所述书籍整理模块(3)安装在所述变位板(109)上;

所述变位板(109)通过设置在其两端的滑动耳块(110)嵌入所述滑动槽(108)中,所述滑动槽(108)中设置有驱动所述滑动耳块(110)在所述滑动槽(108)中直线移动的第一伸缩机构(5),所述第一伸缩机构(5)的顶部通过第二滚珠轴承(111)与所述滑动耳块(110)转动连接,位于所述变位板(109)两侧的中间位置设置有转动轴(112),且所述转动轴(112)与所述角度杆(104)通过第三滚珠轴承(113)转动连接,所述角度杆(104)中设置有第二伸缩机构(6),且所述第二伸缩机构(6)的顶部与所述转动轴(112)转动连接;

所述第一伸缩机构(5)拉动所述滑动耳块(110)在所述滑动槽(108)移动,使所述变位板(109)绕所述转动轴(112)转动至水平位置。

8.根据权利要求7所述的一种图书馆书籍智能管理系统,其特征在于:所述书籍整理模块(3)包括镜像铰接在所述变位板(109)上的两块折叠板体(301),以及设置在所述折叠板体(301)的端部,用于驱动两块所述折叠板体(301)以与所述变位板(109)铰接处为轴心相向转动的角度驱动机构(7);

两块所述折叠板体(301)上通过定角度球铰机构(8)安装有角度夹持板(302),所述定角度球铰机构(8)包括通过微型马达(801)驱动转动的内芯轴(802)和套装在所述内芯轴(802)上的外套轴(803),以及设置在所述外套轴(803)端部的球铰头(804),所述球铰头(804)转动安装在所述角度夹持板(302)的几何中心位置,所述内芯轴(802)延伸至所述球铰头(804)的端部末端固定安装有与所述角度夹持板(302)表面贴合的薄片转动盘(805),位于所述角度驱动机构(7)一侧的所述折叠板体(301)上设置有铰接所述角度夹持板(302)端部的微型气缸(806);

在所述微型气缸(806)的作用下,所述球铰头(804)在所述内芯轴(802)所在的直径形成的表面内做圆心转动。

9.一种根据权利要求1‑8任意一项所述的图书馆书籍智能管理系统的管理方法,其特征在于,包括具体步骤:S100、将每个楼层的所述图书馆内空间根据图书使用功能划分为多个图书游离点,多个所述图书游离点包括书架区域、书桌区域以及图书暂存区域,并通过标签读取器,构建每个区域的书籍读取边界;

S200、为所述书桌区域和所述图书暂存区域设定唯一路径点,并根据图书馆内地形为所述书桌区域和所述图书暂存区域的路径点到每个书架区域规划虚拟路径,并将虚拟路径存至虚拟服务器;

S300、标签读取模块读取设置在书籍上的电子标签以获得书籍信息,并将读取的书籍信息输送至虚拟服务器,虚拟服务器分析书籍信息,将产生的异常书籍信息发送至并连在各个楼层之间的图书信息中继模块,图书信息中继模块再将异常书籍信息发送至相应楼层的虚拟服务器上;

S400、当移动终端接入虚拟服务器,并向虚拟服务器发送图书查找指令,虚拟服务器将异常书籍信息和书籍虚拟路径发送至移动终端。

10.根据权利要求9所述的一种图书馆书籍智能管理方法,其特征在于,所述标签读取器读取设置在书籍上的电子标签,其中电子标签包含的信息包括书籍所述楼层、书籍科目、书籍基本信息以及书籍借阅状态。