光碟自動租賃的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光碟自動租賃機，包括殼體、三維運動平臺和機械抓手；所述三維運動平臺設置于所述殼體內；所述機械抓手安裝于所述三維運動平臺上；所述前側板上還開設有第二開口，所述機械抓手獲取光碟后，通過所述第二開口將所述光碟輸送至所述殼體外。本實用新型的光碟自動租賃機的殼體內放置有光碟；當用戶需要租賃光碟時，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至相對應的光碟位置處，所述機械抓手將所述光碟盒取出，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至所述第二開口處，所述機械抓手將所述光碟盒送出所述殼體外；還取光碟的過程與所述過程相反；從而實現光碟的租賃。
【專利說明】光碟自動租賃機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種物品的租賃管理裝置，尤其涉及一種光碟自動租賃機。
【背景技術】
[0002]目前，國家對知識產權越來越重視，各地工商部分對盜版的音像制品的打擊力度一直在加大，盜版的音像制品在市場上已經越來越少見。而光碟這種音像制品，一般的家庭在購買之后只觀看一次就束之高閣，且由于正版的光碟其價格昂貴，對這些家庭而言造成了嚴重的浪費。如果能將這些光碟進行租賃，則能有效地解決這些問題，即每個家庭僅需要支付比購買光碟少的多的費用，即可以實現觀影，從而避免了資源的浪費。但目前的現有技術中，還不存在光碟自動租賃設備。
實用新型內容
[0003]本實用新型目的是提供一種能對光碟的租賃過程進行管理的光碟自動租賃機。
[0004]本實用新型解決技術問題采用如下技術方案:一種光碟自動租賃機，包括殼體、三維運動平臺和機械抓手；
[0005]所述殼體包括底板和頂板以及固定于所述底板和頂板之間的前側板、后側板、左側板和右側板；所述前側板上開設有第一開口 ；
[0006]所述三維運動平臺設置于所述殼體內；
[0007]所述機械抓手安裝于所述三維運動平臺上；
[0008]所述前側板上還開設有第二開口，所述機械抓手獲取光碟后，通過所述第二開口將所述光碟輸送至所述殼體外；
[0009]所述三維運動平臺包括Z軸運動機構，X軸運動機構和Y軸運動機構，所述Z軸運動機構設置于所述殼體內，所述X軸運動機構可滑動地設置于所述Z軸運動機構上，所述Y軸運動機構可滑動地設置于所述X軸運動機構上，所述機械抓手設置于所述Y軸運動機構上。
[0010]可選的，所述Z軸運動機構包括Z軸電機，所述Y軸運動機構包括Y軸電機，所述X軸運動機構包括X軸電機，所述機械抓手包括裝載電機；且所述光碟自動租賃機還包括控制系統，所述控制系統包括上位機控制器、顯示器、存儲器、讀卡器、下位機控制器和RFID模塊；
[0011]所述顯示器、存儲器和讀卡器與所述上位機控制器信號連接；
[0012]所述X軸電機、Y軸電機、Z軸電機、裝載電機和RFID模塊均與所述下位機控制器信號連接；
[0013]所述顯示器固定于所述第一開口內。
[0014]可選的，所述控制系統還包括倉門電機和倉門傳感器，所述倉門電機和所述倉門傳感器分別信號連接于所述下位機控制器。
[0015]可選的，所述控制系統還包括X軸編碼器和Y軸編碼器，所述X軸編碼器和Y軸編碼器分別設置于所述X軸電機和Y軸電機的前端，并信號連接于所述下位機控制器。
[0016]可選的，所述控制系統還包括第一傳感器、X軸零位傳感器、Y軸零位傳感器和Z軸傳感器，所述第一傳感器、X軸零位傳感器、Y軸零位傳感器和Z軸傳感器均信號連接于所述下位機控制器。
[0017]可選的，所述Z軸運動機構還包括第一 Z軸同步帶、轉動桿、第二 Z軸同步帶、Z軸同步帶輪、Z軸導向桿、Z軸滑動塊；
[0018]所述Z軸電機設置于所述頂板上；
[0019]所述轉動桿可轉動地設置于所述頂板上，且所述Z軸電機通過所述第一 Z軸同步帶帶動所述轉動桿旋轉；
[0020]所述Z軸同步帶輪可轉動地固定于所述底板上，且所述轉動桿通過第二 Z軸同步帶帶動所述Z軸同步帶輪轉動；
[0021]所述Z軸導向桿的兩端分別固定于所述頂板和底板上；
[0022]所述Z軸滑動塊可滑動地設置于所述Z軸導向桿上，且與所述第二 Z軸同步帶相固定；
[0023]所述Z軸導向桿垂直于所述頂板和底板設置，且所述Z軸導向桿和Z軸滑動塊均為2個，所述兩個Z軸導向桿相互平行，且其連線垂直于所述左側板和右側板；所述兩個Z軸滑動塊分別可滑動地設置于所述Z軸導向桿上。
[0024]可選的，所述X軸運動機構還包括X軸導向桿、X軸同步帶、X軸同步帶輪和X軸滑動塊；
[0025]所述X軸電機固定于所述兩個Z軸滑動塊之一上，所述X軸同步帶輪可轉動地固定于所述另一個Z軸滑動塊上，且所述X軸電機通過X軸同步帶帶動所述X軸同步帶輪轉動；
[0026]所述X軸導向桿為兩個，所述兩個X軸導向桿的兩端分別固定于所述兩個Z軸滑動塊上；所述兩個X軸導向桿相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿；
[0027]所述X軸滑動塊可滑動地設置于所述兩個X軸導向桿上，且固定于所述X軸同步帶。
[0028]可選的，所述Y軸運動機構還包括Y軸導向桿、Y軸滑動塊、齒輪和齒條；
[0029]所述Y軸導向桿為兩個，所述兩個Y軸導向桿相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿和X軸導向桿；
[0030]所述Y軸滑動塊可滑動地設置于所述Y軸導向桿上；
[0031 ] 所述Y軸電機固定于所述Y軸滑動塊上；
[0032]所述齒輪固定于所述Y軸電機的輸出軸上；
[0033]所述齒條固定于所述X軸滑動塊上，且與所述齒輪相嚙合。
[0034]可選的，所述機械抓手包括第一^^夾和第二卡夾，所述第一^^夾和第二卡夾均包括底座、上固定板、第一彈簧、第二彈簧、第一帶輪組件和第二帶輪組件；
[0035]所述第一卡夾和第二卡夾的底座均固定于所述Y軸滑動塊上，且所述底座包括底壁和垂直固定于所述底壁的側壁，所述上固定板固定于所述側壁上，且所述底座和上固定板之間形成可以容置所述光碟的槽；
[0036]所述第一^^夾的槽和第二卡夾的槽相對設置；[0037]所述第一帶輪組件和第二帶輪組件均包括固定座、第一同步帶輪、第二同步帶輪、第一樞轉軸和第二樞轉軸；所述固定座包括底壁和兩個沿垂直于所述底壁方向延伸的側壁，所述固定座的底壁和兩個側壁形成可以容置所述第一同步帶輪和第二同步帶輪的槽；所述第一同步帶輪和第二同步帶輪分別通過第一樞轉軸和第二樞轉軸可轉動地固定于所述固定座上；
[0038]所述第一樞轉軸可轉動地固定于所述底座和上固定板上，所述第二樞轉軸可滑動地設置于所述底座和上固定板上；
[0039]所述第一彈簧和第二彈簧的一端頂設于所述底座的側壁上，另一端分別頂設于所述第一帶輪組件的固定座和第二帶輪組件的固定座上；
[0040]所述卡夾電機固定于所述底座上，且通過同步帶驅動所述第一同步帶輪和第二同步帶輪轉動。
[0041]可選的，所述底座的底壁和上固定板上開設有槽，所述第二樞轉軸在所述槽內滑動；所述第一卡夾的第二同步帶輪和第二卡夾的第二同步帶輪之間的距離略小于光碟的寬度。
[0042]本實用新型具有如下有益效果:本實用新型的光碟自動租賃機包括殼體、顯示器、三維運動平臺和機械抓手；在所述殼體內放置有光碟盒，在所述光碟盒內有不同的光碟，所述顯示器內顯示可租賃的光碟和相關的操作步驟等信息；當用戶需要租賃光碟時，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至相對應的光碟位置處，所述機械抓手將所述光碟盒取出，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至所述第二開口處，所述機械抓手將所述光碟盒送出所述殼體外；還取光碟的過程與所述過程相反；從而實現光碟的租賃。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]圖1為本實用新型的光碟自動租賃機的結構示意圖；
[0044]圖2為本實用新型的光碟自動租賃機的三維運動平臺的Z軸運動機構的部分結構示意圖；
[0045]圖3為本實用新型的光碟自動租賃機的三維運動平臺的Z軸運動機構的部分結構示意圖；
[0046]圖4為本實用新型的光碟自動租賃機的三維運動平臺的X軸運動機構的結構示意圖；
[0047]圖5為本實用新型的光碟自動租賃機的三維運動平臺的Y軸運動機構的結構示意圖；
[0048]圖6為本實用新型的光碟自動租賃機的機械抓手結構示意圖；
[0049]圖7為本實用新型的光碟自動租賃機的機械抓手結構示意圖；
[0050]圖8為本實用新型的光碟自動租賃機的控制系統與其他元件的連接關系示意圖；
[0051]圖中標記示意為:1_底板；2_頂板；3_前側板；4_后側板；5_左側板；6_右側板；7-第一開口 ；8_第二開口 ；I1-Z軸電機；12-第一 Z軸同步帶；13-轉動桿；14-第二 Z軸同步帶；15-Z軸同步帶輪；16-Z軸導向桿；17-Z軸滑動塊；21-X軸電機；22_X軸導向桿；23_X軸同步帶；24-X軸同步帶輪；25-X軸滑動塊；31-Y軸導向桿；32_Υ軸滑動塊；33_Υ軸電機；34-齒輪；35_齒條；41_底座；42_上固定板；43_裝載電機；44_第一彈簧；45_第二彈簧；9-第一帶輪組件；10-第二帶輪組件；91_固定座；92_第一同步帶輪；93_第二同步帶輪；94-第一樞轉軸；95_第二樞轉軸；101-上位機控制器；102-顯示器；103_存儲器；104_讀卡器；105_下位機控制器；106-RFID模塊；107_倉門電機；108_倉門傳感器；109_X軸編碼器；I1-Y軸編碼器；111-第一傳感器；112-X軸零位傳感器；113-Y軸零位傳感器；114_Ζ軸傳感器。
【具體實施方式】
[0052]下面結合實施例及附圖對本實用新型的技術方案作進一步闡述。
[0053]實施例1
[0054]參考圖1-8，本實施例提供了一種光碟自動租賃機，包括殼體、三維運動平臺和機械抓手；
[0055]所述殼體包括底板I和頂板2以及固定于所述底板I和頂板2之間的前側板3、后側板4、左側板5和右側板6 ;所述前側板3上開設有第一開口 7 ；
[0056]所述三維運動平臺設置于所述殼體內；
[0057]所述機械抓手安裝于所述三維運動平臺上；
[0058]所述前側板3上還開設有第二開口 8，所述機械抓手獲取光碟后，通過所述第二開口 8將所述光碟輸送至所述殼體外；
[0059]所述三維運動平臺包括Z軸運動機構，X軸運動機構和Y軸運動機構，所述Z軸運動機構設置于所述殼體內，所述X軸運動機構可滑動地設置于所述Z軸運動機構上，所述Y軸運動機構可滑動地設置于所述X軸運動機構上，所述機械抓手設置于所述Y軸運動機構上。
[0060]本實用新型的光碟自動租賃機包括殼體、三維運動平臺和機械抓手；在所述殼體內放置有光碟盒，在所述光碟盒內有不同的光碟，當用戶需要租賃光碟時，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至相對應的光碟位置處，所述機械抓手將所述光碟盒取出，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至所述第二開口 8處，所述機械抓手將所述光碟盒送出所述殼體外；還取光碟的過程與所述過程相反；從而實現光碟的租賃。
[0061 ] 本實施例中，可選的，所述Z軸運動機構包括Z軸電機11，所述Y軸運動機構包括Y軸電機33，所述X軸運動機構包括X軸電機21，所述機械抓手包括裝載電機43 ；
[0062]所述控制系統包括上位機控制器101、顯示器102、存儲器103、讀卡器104、下位機控制器105和RFID模塊106 ；
[0063]所述顯示器102、存儲器103和讀卡器104與所述上位機控制器101信號連接；
[0064]所述X軸電機21、Υ軸電機33、Ζ軸電機11、裝載電機43和RFID模塊106均與所述下位機控制器105信號連接；
[0065]所述顯示器102固定于所述第一開口 7內。
[0066]以通過所述上位機控制器101控制所述顯示器顯示可租賃的光碟和相關的操作步驟等信息；當用戶需要租賃光碟時，將其卡片放入所述讀卡器104，所述上位機控制器101識別所述卡片，并控制顯示器顯示持卡人信息；當用戶確認所租賃的光碟后，所述上位機控制器101發送控制位移指令至所述下位機控制器105，所述下位機控制器105控制所述X軸電機21、Y軸電機33和Z軸電機11運動，使得所述三維運動平臺運動，并通過所述三維運動平臺的運動將所述機械抓手運動至相對應的光碟位置處，然后，所述下位機控制器105控制所述裝載電機運動，以通過所述機械抓手將所述光碟盒取出，之后所述下位機控制器105控制所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至所述第二開口 8處，所述裝載電機43運動，從而使得所述光碟盒被送出所述殼體外；還取光碟的過程與所述過程相反；從而實現光碟的租賃。
[0067]本實施例中，可選的，所述控制系統還包括倉門電機107和倉門傳感器108，所述倉門電機107和所述倉門傳感器108分別信號連接于所述下位機控制器105，以通過所述下位機控制器105控制所述倉門電機107實現所述倉門的打開或關閉，且通過所述倉門傳感器108檢測所述倉門的打開或關閉狀態。
[0068]本實施例中，可選的，所述控制系統還包括X軸編碼器109和Y軸編碼器110，所述X軸編碼器109和Y軸編碼器110分別設置于所述X軸電機21和Y軸電機33的前端，并信號連接于所述下位機控制器105，以通過所述X軸編碼器109和Y軸編碼器110檢測所述X軸電機21和Y軸電機33的位置。
[0069]本實施例中，可選的，所述控制系統還包括第一傳感器111、X軸零位傳感器112、Y軸零位傳感器113和Z軸傳感器114，所述第一傳感器111、X軸零位傳感器112、Y軸零位傳感器113和Z軸傳感器114均信號連接于所述下位機控制器105，以通過所述第一傳感器111檢測所述光碟在所述機械抓手中的位置，通過所述X軸零位傳感器112、Y軸零位傳感器113和Z軸傳感器114分別檢測所述X軸滑動塊25、Y軸滑動塊32和Z軸滑動塊17的位置。
[0070]本實施例中，可選的，所述三維運動平臺包括Z軸運動機構，X軸運動機構和Y軸運動機構，所述Z軸運動機構設置于所述殼體內，所述X軸運動機構可滑動地設置于所述Z軸運動機構上，所述Y軸運動機構可滑動地設置于所述X軸運動機構上，所述機械抓手設置于所述Y軸運動機構上，以通過所述Z軸運動機構、X軸運動機構的和Y軸運動機構的平移實現所述機械抓手的三維運動，從而可以使所述機械抓手能到達所述殼體的內部的不同區域，從而對所述光碟盒進行抓取。
[0071]本實施例中，可選的，所述Z軸運動機構還包括第一 Z軸同步帶12、轉動桿13、第
二Z軸同步帶14、Z軸同步帶輪15、Z軸導向桿16、Z軸滑動塊17 ；
[0072]所述Z軸電機11設置于所述頂板2上；
[0073]所述轉動桿13通過軸承座可轉動地設置于所述頂板2上，即所述轉動桿13可以繞其軸線線旋轉，且所述Z軸電機11通過所述第一 Z軸同步帶12帶動所述轉動桿13旋轉；
[0074]所述Z軸同步帶輪15可轉動地固定于所述底板上，即所述Z軸同步帶輪15可以繞其軸心線旋轉,且所述轉動桿13通過第二 Z軸同步帶14帶動所述Z軸同步帶輪15轉動；
[0075]所述Z軸導向桿16的兩端分別固定于所述頂板2和底板I上；
[0076]所述Z軸滑動塊17可滑動地設置于所述Z軸導向桿16上，且與所述第二 Z軸同步帶14相固定，以通過所述Z軸電機11帶動所述轉動桿13轉動,從而帶動所述Z軸同步帶輪轉動，此時，所述第二 Z軸同步帶14的豎直運動，從而使得固定于所述第二 Z軸同步帶14上的Z軸滑動塊17沿所述Z軸導向桿16滑動，以實現所述Z軸運動機構的運動。
[0077]本實施例中，可選的，所述Z軸導向桿16垂直于所述頂板2和底板I設置，且所述Z軸導向桿16和Z軸滑動塊17均為2個，所述兩個Z軸導向桿16相互平行，且其連線垂直于所述左側板5和右側板6 ;所述兩個Z軸滑動塊17分別可滑動地設置于所述Z軸導向桿16上；以通過兩個Z軸導向桿16的導向，提高所述Z軸運動機構的剛性，從而提高所述機械抓手的運動精度。
[0078]本實施例中，可選的，所述X軸運動機構還包括X軸導向桿22、X軸同步帶23、X軸同步帶輪24和X軸滑動塊25 ；
[0079]所述X軸電機21固定于所述兩個Z軸滑動塊17之一上，所述X軸同步帶輪24可轉動地固定于所述另一個Z軸滑動塊17上，且所述X軸電機21通過X軸同步帶23帶動所述X軸同步帶輪24轉動；
[0080]所述X軸導向桿22為兩個,所述兩個X軸導向桿22的兩端分別固定于所述兩個Z軸滑動塊17上；所述兩個X軸導向桿22相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿16 ；
[0081]所述X軸滑動塊25可滑動地設置于所述兩個X軸導向桿22上，且固定于所述X軸同步帶23。
[0082]本實用新型的X軸運動機構的X軸導向桿22設置于所述Z軸滑動塊17上，使得所述X軸運動機構隨所述Z軸滑動塊17 —起運動，且所述X軸電機21通過X軸同步帶23帶動所述X軸同步帶輪24運動，且所述X軸滑動塊固定于所述X軸同步帶23上，以使所述X軸同步帶23帶動所述X軸滑動塊25沿所述X軸導向桿22滑動，從而實現所述三維運動平臺的X軸方向的運動。
[0083]本實施例中，可選的，所述Y軸運動機構還包括Y軸導向桿31、Y軸滑動塊32、齒輪34和齒條35 ；
[0084]所述Y軸導向桿31為兩個，所述兩個Y軸導向桿31相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿16和X軸導向桿22 ；
[0085]所述Y軸滑動塊32可滑動地設置于所述Y軸導向桿31上；
[0086]所述Y軸電機33固定于所述Y軸滑動塊32上；
[0087]所述齒輪34固定于所述Y軸電機33的輸出軸上；
[0088]所述齒條35固定于所述X軸滑動塊25上，且與所述齒輪34相嚙合。
[0089]本實用新型的Y軸運動機構的Y軸導向桿31安裝于所述X軸滑動塊25上，且所述Y軸滑動塊32可滑動地設置于所述Y軸導向桿上，所述Y軸電機33轉動，且通過所述齒輪34和齒條35的配合，使所述Y軸電機33相對于所述齒條35移動，從而使得所述Y軸滑動塊32沿所述Y軸導向桿31滑動。
[0090]參考圖4，本實施例中，可選的，所述機械抓手包括第一^^夾和第二卡夾，所述第一卡夾和第二卡夾均包括底座41、上固定板42、第一彈簧44、第二彈簧45、第一帶輪組件46和第二帶輪組件47 ；
[0091]所述第一卡夾和第二卡夾的底座41均固定于所述Y軸滑動塊32上，且所述底座41包括底壁和垂直固定于所述底壁的側壁，所述上固定板42固定于所述側壁上，且所述底座41和上固定板42之間形成可以容置所述光碟的槽；
[0092]所述第一卡 夾的槽和第二卡夾的槽相對設置，以將所述光碟容置于所述第一卡夾的槽和第二卡夾的槽之內；
[0093]所述第一帶輪組件9和第二帶輪組件10均包括固定座91、第一同步帶輪92、第二同步帶輪93、第一樞轉軸94和第二樞轉軸95 ;所述固定座91包括底壁和兩個沿垂直于所述底壁方向延伸的側壁，所述固定座91的底壁和兩個側壁形成可以容置所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93的槽；所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93分別通過第一樞轉軸94和第二樞轉軸95可轉動地固定于所述固定座91上；
[0094]所述第一樞轉軸94可轉動地固定于所述底座41和上固定板42上，所述第二樞轉軸95可滑動地設置于所述底座41和上固定板42上。
[0095]所述第一彈簧44和第二彈簧45的一端頂設于所述底座41的側壁上，另一端分別頂設于所述第一帶輪組件9 的固定座和第二帶輪組件10的固定座上；
[0096]所述裝載電機43固定于所述底座41上，且通過同步帶驅動所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93轉動。
[0097]本實用新型的機械抓手通過裝載電機43驅動所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93轉動,通過所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93外部的同步帶與所述光碟盒之間的摩擦作用，將所述光碟盒輸送至所述第一卡夾和第二卡夾的槽內；在所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至第二開口處時，所述裝載電機運動，利用所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93外部的同步帶與所述光碟盒之間的摩擦作用，將所述光碟盒從所述第二開口處輸送至所述殼體外；同樣的，在返還光碟盒時，其運動順序相反。
[0098]本實施例中，可選的，所述底座41的底壁和上固定板42上開設有槽，所述第二樞轉軸95在所述槽內滑動，以通過所述第二樞轉軸95在所述槽內的滑動,調整所述第一^^夾和第二卡夾的第一同步帶輪92之間的距離，以及調整所述第一卡夾和第二卡夾的第二同步帶輪93之間的距離；更進一步，所述第一^^夾的第二同步帶輪93和第二卡夾的第二同步帶輪93之間的距離略小于光碟的寬度；所述第一卡夾的第一同步帶輪92和第二卡夾的第一同步帶輪92之間的距離略小于光碟的寬度，以提高所述同步帶與所述光碟盒接觸時的摩擦力。
[0099]本實施例中，可選的，所述殼體內還設置有用于存放所述光碟的儲存架，所述儲存架包括多個柵格，所述光碟放置于不同的柵格內。
[0100]實施例2
[0101]參考圖1-7，本實施例提供了一種光碟自動租賃機，包括殼體、顯示器、三維運動平臺和機械抓手；
[0102]所述殼體包括底板I和頂板2以及固定于所述底板I和頂板2之間的前側板3、后側板4、左側板5和右側板6 ;所述前側板3上開設有第一開口 7，所述顯示器固定于所述第一開口 7內；
[0103]所述三維運動平臺設置于所述殼體內；
[0104]所述機械抓手安裝于所述三維運動平臺上；
[0105]所述前側板3上還開設有第二開口 8，所述機械抓手獲取光碟后，通過所述第二開口 8將所述光碟輸送至所述殼體外。
[0106]本實用新型的光碟自動租賃機包括殼體、顯示器、三維運動平臺和機械抓手；在所述殼體內放置有光碟盒，在所述光碟盒內有不同的光碟，所述顯示器內顯示可租賃的光碟和相關的操作步驟等信息；當用戶需要租賃光碟時，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至相對應的光碟位置處，所述機械抓手將所述光碟盒取出，所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至所述第二開口 8處，所述機械抓手將所述光碟盒送出所述殼體外；還取光碟的過程與所述過程相反；從而實現光碟的租賃。
[0107]本實施例中，可選的，所述三維運動平臺包括Z軸運動機構，X軸運動機構和Y軸運動機構，所述Z軸運動機構設置于所述殼體內，所述X軸運動機構可滑動地設置于所述Z軸運動機構上，所述Y軸運動機構可滑動地設置于所述X軸運動機構上，所述機械抓手設置于所述Y軸運動機構上，以通過所述Z軸運動機構、X軸運動機構的和Y軸運動機構的平移實現所述機械抓手的三維運動，從而可以使所述機械抓手能到達所述殼體的內部的不同區域，從而對所述光碟盒進行抓取。
[0108]本實施例中，可選的，所述Z軸運動機構包括Z軸電機11、第一 Z軸同步帶12、轉動桿13、第二 Z軸同步帶14、Z軸同步帶輪15、Z軸導向桿16、Z軸滑動塊17 ；
[0109]所述Z軸電機11設置于所述頂板2上；
[0110]所述轉動桿13通過軸承座可轉動地設置于所述頂板2上，即所述轉動桿13可以繞其軸線線旋轉，且所述Z軸電機11通過所述第一 Z軸同步帶12帶動所述轉動桿13旋轉；
[0111]所述Z軸同步帶輪15可轉動地固定于所述底板上，即所述Z軸同步帶輪15可以繞其軸心線旋轉,且所述轉動桿13通過第二 Z軸同步帶14帶動所述Z軸同步帶輪15轉動；
[0112]所述Z軸導向桿16的兩端分別固定于所述頂板2和底板I上；
[0113]所述Z軸滑動塊17可滑動地設置于所述Z軸導向桿16上，且與所述第二 Z軸同步帶14相固定，以通過所述Z軸電機11帶動所述轉動桿13轉動,從而帶動所述Z軸同步帶輪轉動，此時，所述第二 Z軸同步帶14的豎直運動，從而使得固定于所述第二 Z軸同步帶14上的Z軸滑動塊17沿所述Z軸導向桿16滑動，以實現所述Z軸運動機構的運動。
[0114]本實施例中，可選的，所述Z軸導向桿16垂直于所述頂板2和底板I設置，且所述Z軸導向桿16和Z軸滑動塊17均為2個，所述兩個Z軸導向桿16相互平行，且其連線垂直于所述左側板5和右側板6 ;所述兩個Z軸滑動塊17分別可滑動地設置于所述Z軸導向桿16上；以通過兩個Z軸導向桿16的導向，提高所述Z軸運動機構的剛性，從而提高所述機械抓手的運動精度。
[0115]本實施例中，可選的，所述X軸運動機構包括X軸電機21、X軸導向桿22、X軸同步帶23、X軸同步帶輪24和X軸滑動塊25 ；
[0116]所述X軸電機21固定于所述兩個Z軸滑動塊17之一上，所述X軸同步帶輪24可轉動地固定于所述另一個Z軸滑動塊17上，且所述X軸電機21通過X軸同步帶23帶動所述X軸同步帶輪24轉動；
[0117]所述X軸導向桿22為兩個,所述兩個X軸導向桿22的兩端分別固定于所述兩個Z軸滑動塊17上；所述兩個X軸導向桿22相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿16 ；
[0118]所述X軸滑動塊25可滑動地設置于所述兩個X軸導向桿22上，且固定于所述X軸同步帶23。
[0119]本實用新型的X軸運動機構的X軸導向桿22設置于所述Z軸滑動塊17上，使得所述X軸運動機構隨所述Z軸滑動塊17 —起運動，且所述X軸電機21通過X軸同步帶23帶動所述X軸同步帶輪24運動，且所述X軸滑動塊固定于所述X軸同步帶23上，以使所述X軸同步帶23帶動所述X軸滑動塊25沿所述X軸導向桿22滑動，從而實現所述三維運動平臺的X軸方向的運動。
[0120] 本實施例中，可選的，所述Y軸運動機構包括Y軸導向桿31、Y軸滑動塊32、Y軸電機33、齒輪34和齒條35 ；
[0121 ] 所述Y軸導向桿31為兩個，所述兩個Y軸導向桿31相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿16和X軸導向桿22 ；
[0122]所述Y軸滑動塊32可滑動地設置于所述Y軸導向桿31上；
[0123]所述Y軸電機33固定于所述Y軸滑動塊32上；
[0124]所述齒輪34固定于所述Y軸電機33的輸出軸上；
[0125]所述齒條35固定于所述X軸滑動塊25上，且與所述齒輪34相嚙合。
[0126]本實用新型的Y軸運動機構的Y軸導向桿31安裝于所述X軸滑動塊25上，且所述Y軸滑動塊32可滑動地設置于所述Y軸導向桿上，所述Y軸電機33轉動，且通過所述齒輪34和齒條35的配合，使所述Y軸電機33相對于所述齒條35移動，從而使得所述Y軸滑動塊32沿所述Y軸導向桿31滑動。
[0127]參考圖4，本實施例中，可選的，所述機械抓手包括第一^^夾和第二卡夾，所述第一卡夾和第二卡夾均包括底座41、上固定板42、裝載電機43、第一彈簧44、第二彈簧45、第一帶輪組件46和第二帶輪組件47 ；
[0128]所述第一卡夾和第二卡夾的底座41均固定于所述Y軸滑動塊32上，且所述底座41包括底壁和垂直固定于所述底壁的側壁，所述上固定板42固定于所述側壁上，且所述底座41和上固定板42之間形成可以容置所述光碟的槽；
[0129]所述第一卡夾的槽和第二卡夾的槽相對設置，以將所述光碟容置于所述第一卡夾的槽和第二卡夾的槽之內；
[0130]所述第一帶輪組件9和第二帶輪組件10均包括固定座91、第一同步帶輪92、第二同步帶輪93、第一樞轉軸94和第二樞轉軸95 ;所述固定座91包括底壁和兩個沿垂直于所述底壁方向延伸的側壁，所述固定座91的底壁和兩個側壁形成可以容置所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93的槽；所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93分別通過第一樞轉軸94和第二樞轉軸95可轉動地固定于所述固定座91上；
[0131]所述第一樞轉軸94可轉動地固定于所述底座41和上固定板42上，所述第二樞轉軸95可滑動地設置于所述底座41和上固定板42上。
[0132]所述第一彈簧44和第二彈簧45的一端頂設于所述底座41的側壁上，另一端分別頂設于所述第一帶輪組件9的固定座和第二帶輪組件10的固定座上；
[0133]所述裝載電機43固定于所述底座41上，且通過同步帶驅動所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93轉動。
[0134]本實用新型的機械抓手通過裝載電機43驅動所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93轉動,通過所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93外部的同步帶與所述光碟盒之間的摩擦作用，將所述光碟盒輸送至所述第一卡夾和第二卡夾的槽內；在所述三維運動平臺將所述機械抓手運動至第二開口處時，所述裝載電機運動，利用所述第一同步帶輪92和第二同步帶輪93外部的同步帶與所述光碟盒之間的摩擦作用，將所述光碟盒從所述第二開口處輸送至所述殼體外；同樣的，在返還光碟盒時，其運動順序相反。
[0135]本實施例中，可選的，所述底座41的底壁和上固定板42上開設有槽，所述第二樞轉軸95在所述槽內滑動，以通過所述第二樞轉軸95在所述槽內的滑動,調整所述第一^^夾和第二卡夾的第一同步帶輪92之間的距離，以及調整所述第一卡夾和第二卡夾的第二同步帶輪93之間的距離；更進一步,所述第一^^夾的第二同步帶輪93和第二卡夾的第二同步帶輪93之間的距離略小于光碟的寬度；所述第一卡夾的第一同步帶輪92和第二卡夾的第一同步帶輪92之間的距離略小于光碟的寬度，以提高所述同步帶與所述光碟盒接觸時的摩擦力。
[0136]本實施例中，可選的，所述光碟自動租賃機還包括讀卡器，所述讀卡器設置于所述前側板上，以通過所述讀卡器識別用戶的身份。
[0137]本實施例中，可選的，所述殼體內還設置有用于存放所述光碟的儲存架，所述儲存架包括多個柵格，所述光碟放置于不同的柵格內。
[0138]以上實施例的先后順序僅為便于描述，不代表實施例的優劣。
[0139]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神 和范圍。
【權利要求】
1.一種光碟自動租賃機，其特征在于，包括殼體、三維運動平臺和機械抓手； 所述殼體包括底板和頂板以及固定于所述底板和頂板之間的前側板、后側板、左側板和右側板；所述前側板上開設有第一開口 ； 所述三維運動平臺設置于所述殼體內； 所述機械抓手安裝于所述三維運動平臺上； 所述前側板上還開設有第二開口，所述機械抓手獲取光碟后，通過所述第二開口將所述光碟輸送至所述殼體外； 所述三維運動平臺包括Z軸運動機構，X軸運動機構和Y軸運動機構，所述Z軸運動機構設置于所述殼體內，所述X軸運動機構可滑動地設置于所述Z軸運動機構上，所述Y軸運動機構可滑動地設置于所述X軸運動機構上，所述機械抓手設置于所述Y軸運動機構上。
2.根據權利要求1所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述Z軸運動機構包括Z軸電機，所述Y軸運動機構包括Y軸電機，所述X軸運動機構包括X軸電機，所述機械抓手包括裝載電機；且所述光碟自動租賃機還包括控制系統，所述控制系統包括上位機控制器、顯示器、存儲器、讀卡器、下位機控制器和RFID模塊； 所述顯示器、存儲器和讀卡器與所述上位機控制器信號連接； 所述X軸電機、Y軸電機、Z軸電機、裝載電機和RFID模塊均與所述下位機控制器信號連接； 所述顯示器固定于所述第一開口內。
3.根據權利要求2所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述控制系統還包括倉門電機和倉門傳感器，所述倉門電機和所述倉門傳感器分別信號連接于所述下位機控制器。
4.根據權利要求2所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述控制系統還包括X軸編碼器和Y軸編碼器，所述X軸編碼器和Y軸編碼器分別設置于所述X軸電機和Y軸電機的前端，并信號連接于所述下位機控制器。
5.根據權利要求2所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述控制系統還包括第一傳感器、X軸零位傳感器、Y軸零位傳感器和Z軸傳感器，所述第一傳感器、X軸零位傳感器、Y軸零位傳感器和Z軸傳感器均信號連接于所述下位機控制器。
6.根據權利要求1所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述Z軸運動機構還包括第一Z軸同步帶、轉動桿、第二 Z軸同步帶、Z軸同步帶輪、Z軸導向桿、Z軸滑動塊； 所述Z軸電機設置于所述頂板上； 所述轉動桿可轉動地設置于所述頂板上，且所述Z軸電機通過所述第一 Z軸同步帶帶動所述轉動桿旋轉； 所述Z軸同步帶輪可轉動地固定于所述底板上，且所述轉動桿通過第二 Z軸同步帶帶動所述Z軸同步帶輪轉動； 所述Z軸導向桿的兩端分別固定于所述頂板和底板上； 所述Z軸滑動塊可滑動地設置于所述Z軸導向桿上，且與所述第二 Z軸同步帶相固定； 所述Z軸導向桿垂直于所述頂板和底板設置，且所述Z軸導向桿和Z軸滑動塊均為2個，所述兩個Z軸導向桿相互平行，且其連線垂直于所述左側板和右側板；所述兩個Z軸滑動塊分別可滑動地設置于所述Z軸導向桿上。
7.根據權利要求6所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述X軸運動機構還包括X軸導向桿、X軸同步帶、X軸同步帶輪和X軸滑動塊； 所述X軸電機固定于所述兩個Z軸滑動塊之一上，所述X軸同步帶輪可轉動地固定于所述另一個Z軸滑動塊上，且所述X軸電機通過X軸同步帶帶動所述X軸同步帶輪轉動；所述X軸導向桿為兩個，所述兩個X軸導向桿的兩端分別固定于所述兩個Z軸滑動塊上；所述兩個X軸導向桿相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿； 所述X軸滑動塊可滑動地設置于所述兩個X軸導向桿上，且固定于所述X軸同步帶。
8.根據權利要求7所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述Y軸運動機構還包括Y軸導向桿、Y軸滑動塊、齒輪和齒條； 所述Y軸導向桿為兩個，所述兩個Y軸導向桿相互平行，且垂直于所述Z軸導向桿和X軸導向桿； 所述Y軸滑動塊可滑動地設置于所述Y軸導向桿上； 所述Y軸電機固定于所述Y軸滑動塊上； 所述齒輪固定于所述Y軸電機的輸出軸上； 所述齒條固定于所述X軸滑動塊上，且與所述齒輪相嚙合。
9.根據權利要求8所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述機械抓手包括第一卡夾和第二卡夾，所述第一卡夾和第二卡夾均包括底座、上固定板、第一彈簧、第二彈簧、第一帶輪組件和第二帶輪組件； 所述第一卡夾和第二卡夾的底座均固定于所述Y軸滑動塊上，且所述底座包括底壁和垂直固定于所述底壁的側壁，所述上固定板固定于所述側壁上，且所述底座和上固定板之間形成可以容置所述光碟的槽； 所述第一卡夾的槽和第二卡夾的槽相對設置； 所述第一帶輪組件和第二帶輪組件均包括固定座、第一同步帶輪、第二同步帶輪、第一樞轉軸和第二樞轉軸；所述固定座包括底壁和兩個沿垂直于所述底壁方向延伸的側壁，所述固定座的底壁和兩個側壁形成可以容置所述第一同步帶輪和第二同步帶輪的槽；所述第一同步帶輪和第二同步帶輪分別通過第一樞轉軸和第二樞轉軸可轉動地固定于所述固定座上； 所述第一樞轉軸可轉動地固定于所述底座和上固定板上，所述第二樞轉軸可滑動地設置于所述底座和上固定板上； 所述第一彈簧和第二彈簧的一端頂設于所述底座的側壁上，另一端分別頂設于所述第一帶輪組件的固定座和第二帶輪組件的固定座上； 所述卡夾電機固定于所述底座上，且通過同步帶驅動所述第一同步帶輪和第二同步帶輪轉動。
10.根據權利要求9所述的光碟自動租賃機，其特征在于，所述底座的底壁和上固定板上開設有槽，所述第二樞轉軸在所述槽內滑動；所述第一卡夾的第二同步帶輪和第二卡夾的第二同步帶輪之間的距離略小于光碟的寬度。
【文檔編號】B25J15/00GK203825727SQ201420243611
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2014年5月13日
【發明者】祝永輝 申請人:優尼博思技術（北京）有限公司