一种组合式自动售卖系统
阅读：1045发布：2020-05-14
专利汇可以提供一种组合式自动售卖系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本案 说明书 公开了一种组合式自动售卖系统，多个部分拼合为一个自动售卖系统，至少包括组合空间、移物系统、顾客取物装置，组合空间有两个以上，各自有独立的壳体，壳体能够拼接，相互拼接之后，各自物理空间互通共用，移物系统能够进入拼接后的组合空间，能够取放及移动货物。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是一种组合式自动售卖系统专利的具体信息内容。
1.一种组合式自动售卖系统，其特征在于，
至少包括组合空间、移物系统、顾客取物装置；
所述的组合空间有两个以上，各自有独立的壳体；
所述的组合空间各自壳体能够拼接，相互拼接之后，各自物理空间互通共用；
所述的移物系统能够进入拼接后的组合空间；
所述的移物系统能够取放及移动货物；
所述的移物系统能够使货物进入顾客取物装置。
2.根据权利要求1所述的自动售卖系统，其特征在于：
有公用导轨，所述的移物系统能够基于公用导轨移动；两个组合空间拼接之后，通过所述的公用导轨，移物系统能够切换、进入或退出其中一个选定的组合空间，并移动其中的货物。
3.根据权利要求2所述的自动售卖系统，其特征在于：
沿公用导轨方向，有多个组合空间依次串联拼合。
4.根据权利要求3所述的组合式自动售卖系统，其特征在于：
所述的多个组合空间内各自有定位标记，使所述的移物系统，能够从中获取各自的相对的定位信息。
5.根据权利要求2所述的组合式自动售卖系统，其特征在于：
所述的公用导轨由分属两个组合空间的两截导轨相互拼接构成。
6.根据权利要求5所述的自动售卖系统，其特征在于：
有锁定装置，能使分离的两截导轨自动拼接，并锁定。
7.根据权利要求5所述的自动售卖系统，其特征在于：
多个组合空间当中有通道组合空间；拼接之后，通过所述的通道组合空间，移物系统能够切换、进入或退出其中一个选定的组合空间，并移动其中的货物。
8.根据权利要求7所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的通道组合空间内有并联式的导轨自动切换对接系统；通过所述的导轨自动切换对接系统，使移物系统在所述的通道组合空间内的导轨选择性地与其中一个拼接的组合空间内的导轨相互对接。
9.根据权利要求2所述的自动售卖系统，其特征在于：
有主要组合空间和次要组合空间，主要组合空间内有实现出货功能的装置，次要组合空间有储存功能。
10.根据权利要求9所述的自动售卖系统，其特征在于：
两个组合空间之间有嵌入和被嵌入的构造，拼合后其中一个组合空间嵌入另一个组合空间。
11.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
两个组合空间之间有抽屉的拼合形式，其中一个组合空间通过推拉嵌入另一个组合空间。
12.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
两个组合空间之间有翻箱的拼合形式，其中一个组合空间通过旋转嵌入另一个组合空间。
13.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的嵌入的组合空间，其外壳有移物系统的通道，移物系统的支持构件从中通过。
14.根据权利要求13所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的通道有货物阻隔装置，能容纳移物系统从中通过，又能使货物被约束于所述的嵌入的组合空间内。
15.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统具有反射式扫描装置，能对商品作扫描，并获取其相应方向的货物远近信息。
16.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统具有图像扫描装置，能对商品作光学扫描，并获取货物的坐标信息及移物系统末端取物装置取货点的坐标信息。
17.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统末端具有向下取得被储存的商品的装置。
18.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统末端具有电磁铁，能吸取或释放铁罐。
19.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统末端执行装置具有可转向的薄片状凸起物，能够在共面状态和向心状态之间切换。
20.根据权利要求19所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的薄片状的凸起物处于所述的共面状态时，能插入瓶间缝隙。
21.根据权利要求19所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的薄片状的凸起物处于所述的向心状态时，能从底部托住瓶状物。
22.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统末端执行装置具有夹钳，能夹持瓶状物的瓶颈部或凸缘部。
23.根据权利要求22所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的夹钳具有转动的机构，能上下转动，转轴与瓶状物中轴线垂直。
24.根据权利要求23所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的夹钳具有向下复位的机构，释放瓶状物后能向下复位。
25.根据权利要求10所述的自动售卖系统，其特征在于：
所述的移物系统末端执行装置具有外翻的镊子，能够穿过通孔，并且能够张开扣住通孔周边。
26.根据权利要求25所述的自动售卖系统，其特征在于：
有软包装，软包装上有通孔，能够被镊子穿过，并扣住通孔周边。
一种组合式自动售卖系统
技术领域
[0001] 本发明总体上涉及一种自动售卖机、无人装置或自动出货装置内的，储存、抓取及输送货物的构造和装置。
背景技术
[0002] 一、当前，公知自动售卖机有很多种出货的结构
[0003] ●螺杆推杆、输送带、滑道、货道等。这一类型的出货装置都需要入库时人手把货物摆放到明确的位置，耗费人力，而且摆货密度低、存量有限，每一个种类货物都需要配置一套出货通道，结构复杂繁复、成本较高。特别不适合体积小及价格低的货品。
[0004] ●传统数控机械手/抓手/推手。这一类型出货装置，形式很多，但是仍存在商品入库时耗费人力，而且不适合不规则及柔性包装的货物。另外，还存在因为行程需要而保留活动空间导致的摆货密度低的问题，同时也因为通常采用立式结构(其他轴基于上下轴运动)的结构，再加上行程较大，导致体积、重量及成本的劣化。
[0005] ●吊爪/滑轮吊绳。这个是抓玩具娃娃机的常规结构，其存在的问题是，滑轮及吊绳存在寿命问题，而且吊绳缺乏刚性，使抓手加速受限，无法快速动作。而且，抓手的精确度因为吊绳的晃动也存在限制，从而该出货结构缺乏稳定性。
[0006] ●带式自动售卖机。犹如机枪子弹带式的出货方式，但是无法直接入货，需要用编带整理货物。仅适合应用于特定商品。
[0007] ●其他类型自动售卖机仍或多或少存在上述问题或限制。
[0009] 三、当前，人工智能方面的图像识别技术相当成熟，特别是深层卷积人工神经网络已于多年前成功应用于手写字体等的识别。同时，各种红外光测距及扫描技术也相当成熟，例如可触摸显示器中有一种红外屏，该技术在其中得到广泛应用。上述相关的电子硬件设备成本也越来越低，但较少用于常规自动售卖机。
[0010] 有益效果
[0011] 本发明提出了自动售卖系统的一种新的结构，通过应用成本日益降低的软件电子技术而强化功能并简化机械部件。除了实现原有的自动出货功能之外，有效地提高了自动售卖机储货密度，缩小了自动售卖机的体积，同时，便于后勤补充货物，减少了售卖机入货消耗的工时，简化或取消了传统自动售卖机的重复结构，减轻了设备对轨道/梁等零件的机械强度的要求，因而整机重量较轻，成本较低。系统稳定性也好，因为没有货道，货物不会在出货过程卡住。更进一步，能够实现堆放或混放的不同货物的出货。更为突出的是，可以很方便地实现单一数控系统与分体式机柜的自由组合，对各种地形及场合有很好的适应性。本发明是自动售卖系统的一项重要革新。
发明内容
[0012] 本发明提出了一种组合式自动售卖系统，其特征在于，至少包括组合空间、移物系统、顾客取物装置；组合空间有两个以上，各自有独立的壳体；组合空间各自壳体能够拼接，相互拼接之后，各自物理空间互通共用；移物系统能够进入拼接后的组合空间；移物系统能够取放及移动货物；移物系统能够使货物进入顾客取物装置。
[0014] 本发明提出了，沿公用导轨方向，有多个组合空间依次串联拼合。
[0015] 本发明提出了，多个组合空间内各自有定位标记，使移物系统，能够从中获取各自的相对的定位信息。
[0016] 本发明提出了，公用导轨由分属两个组合空间的两截导轨相互拼接构成。
[0017] 本发明提出了，有锁定装置，能使分离的两截导轨自动拼接，并锁定。
[0018] 本发明提出了，多个组合空间当中有通道组合空间；拼接之后，通过通道组合空间，移物系统能够切换、进入或退出其中一个选定的组合空间，并移动其中的货物。
[0019] 本发明提出了，通道组合空间内有并联式的导轨自动切换对接系统；通过导轨自动切换对接系统，使移物系统在通道组合空间内的导轨选择性地与其中一个拼接的组合空间内的导轨相互对接。
[0020] 本发明提出了，有主要组合空间和次要组合空间，主要组合空间内有实现出货功能的装置，次要组合空间有储存功能。
[0021] 本发明提出了，两个组合空间之间有嵌入和被嵌入的构造，拼合后其中一个组合空间嵌入另一个组合空间。
[0022] 本发明提出了，两个组合空间之间有抽屉的拼合形式，其中一个组合空间通过推拉嵌入另一个组合空间。
[0023] 本发明提出了，两个组合空间之间有翻箱的拼合形式，其中一个组合空间通过旋转嵌入另一个组合空间。
[0024] 本发明提出了，嵌入的组合空间，其外壳有移物系统的通道，移物系统的支持构件从中通过。
[0025] 本发明提出了，通道有货物阻隔装置，能容纳移物系统从中通过，又能使货物被约束于嵌入的组合空间内。
[0026] 本发明提出了，移物系统具有反射式扫描装置，能对商品作扫描，并获取其相应方向的货物远近信息。
[0027] 本发明提出了，移物系统具有图像扫描装置，能对商品作光学扫描，并获取货物的坐标信息及移物系统末端取物装置取货点的坐标信息。
[0028] 本发明提出了，移物系统末端具有向下取得被储存的商品的装置。
[0030] 本发明提出了，移物系统末端执行装置具有可转向的薄片状的凸起物，能够在共面状态和向心状态之间切换。
[0031] 本发明提出了，薄片状的凸起物处于共面状态时，能插入瓶间缝隙。
[0032] 本发明提出了，薄片状的凸起物处于向心状态时，能从底部托住瓶状物。
[0035] 本发明提出了，夹钳具有向下复位的机构，释放瓶状物后能向下复位。
[0036] 本发明提出了，移物系统末端执行装置具有外翻的镊子，能够穿过通孔，并且能够张开扣住通孔周边。
[0038] 图1是上侧视图 图12是上侧视图
[0039] 图2是上侧视透视图 图13是导轨部分放大视图
[0040] 图3是背部底部视图 图14是侧视示意图
[0041] 图4是上侧视图 图15是放大视图
[0042] 图5是上侧视透视图 图16是正向视图
[0043] 图6是上侧视透视图 图17是上侧视图
[0044] 图7是上视透视图 图18是上侧视图
[0045] 图8是上侧视分解视图 图19是上侧视图
[0046] 图9是上侧视透视图 图20是上侧视图
[0047] 图10是上侧视透视局部放大图 图21是侧视示意图
[0048] 图11是背侧向分解视图 图22是侧视示意图
具体实施方式
[0049] 下面具体描述本发明的结构功能，工作方式:
[0050] 嵌入式自动售卖系统是本发明的最简单实施例，如上侧视图图1所示。该方案，占地空间少，机械结构简单，成本低，货物商品可以混合堆放，补货方便，存货密度高。
[0051] 其整体结构包括：第一组合空间(1)、第二组合空间(8)、移物系统(4)、公用导轨(5)、顾客取物装置(3)。第一组合空间(1)与第二组合空间(8)相互独立，能够通过空腔开口(6)和活动通道(7)相互结合。该实施例中顾客取物装置(3)位于另一独立箱体(2)，但置于组合空间内也是可行的。第一组合空间为主要组合空间，包含各种实现出货功能的执行装置，第二组合空间为次要组合空间，主要起储存功能。
[0052] 组合方式：该实施例当中，第一组合空间(1)是一个中空的方形箱体，空腔开口(6)是第一组合空间 (1)内一条凹陷通道，第二组合空间壳体形状类似抽屉，能够通过空腔开口(6)镶嵌入第一组合空间。同时，镶嵌后通过第二组合空间外壳上的槽，即避开主轨道(5)及移物系统(4)的可活动的关联构件的活动通道(7)，使移物系统(4)能不受障碍地进入第二组合空间(8)。
[0053] 该处可稍作变化。第一组合空间外壳底部可以不要底板，直接留空，第二组合空间外壳底部可添加轮子，这样可以直接把第二组合空间通过轮子推入第一组合空间，从而方便工作人员比较省力地补充货物。另外，根据组合空间的形状，假若组合空间宽度较大，则移物系统的运动轨道可以有多条，空腔开口和活动通道等接合构造相应地有多处，这样移物系统运动或末端受力时会较为稳定。
[0054] 补充货物的过程：两个组合空间(1)(8)在自动售卖系统工作时拼合在一起，相互重合，在管理人员补充货物时两者分离。补充完毕后，管理人员使其重新结合在一起。分离时，货物(例如各种软包装零食)混杂堆放储存于第二组合空间(8)，移物系统(4)上升停留于第一组合空间(1)的内空间顶部。为了避免断电时移物系统断电后因重力而滑落，通常配合断电自锁的电机或其他形式的锁定(附加类似吸门磁铁、电磁锁、电动锁等)。
[0055] 外壳材料:第二组合空间(8)除了用常规的金属材料外，还可以用塑胶木板等制作，更可以用纸皮箱制作。除了专门订做的纸皮箱外，还可以把普通装着待售商品的纸皮箱用刀具或工具切割或折叠成类似的形状，即后方有活动通道(7)，向上开口的形状，这样无需从货运的纸皮箱中倾倒出货物，而是直接整箱放入自动售卖机。特别是预先把纸皮箱切好形状，或制出有便于分离和撕开的区域的纸箱，在自动售卖机补充货物的现场，工作人员则无需处理或仅仅需要撕开通道(7)区域，即可变成上述形状，这样更为方便。
[0056] 工作方式：如上侧视透视图图2所示，两个组合空间已经拼合。该实施例的移物系统包括公用导轨滑块(11)，二维移动机构(12)，上下执行机构(13)，抓取装置(14)；其中抓取装置通常包括吸盘或机械爪，以及传感器如红外传感器及图像传感器等(图中只绘制了吸盘，吸盘会通过管道连接到负压装置)；该实施例的公用导轨(5)是一种带座光轴，包括铝型材和固定于铝型材上的两条光轴及齿条(因为商用设备对定位精度要求不高，其他形式的或成本更低的导轨也是合适的，例如，塑胶滚轮组合配合阳极氧化的铝型材；又例如，冲压或滚压成型的整合有齿孔和槽道的薄铁型材等)。
[0057] 移物系统沿着公用导轨上下移动，移动过程通过第二组合空间外壳的空槽即通道(7)进入第二组合空间。在移物系统拾取商品之前或自动售卖系统空闲时，移物系统会上升到一定高度，摄像头(图像传感器)会在多个平面坐标从上往下对堆放的商品货物摄取照片，然后电脑对照片作图像分析，通过计算得出货物的坐标以及移物系统内的抓取装置的合适的落点，并且使抓取装置移动到相应的平面坐标，然后下落到合适的高度抓出商品，然后提升，并把该商品移入顾客取物装置，最后顾客取走货物。前述的合适高度可以同过轻触开关或反射式传感器确定。
[0058] 摄像头和能做图像分析的计算机成本稍高，电路更简单、成本更低的替代方案是利用反射光耦或声波传感器在多个平面坐标从上往下对堆放的商品货物扫描，测算出货物堆放高度。从而均匀地吸取或拾取堆放的货物。该方案特别适合体积较小、重量较轻的软包装商品。假如商品是混合堆放，那么该替代方案中还可以附加颜色传感器等用以通过商品包装颜色区分商品种类。
[0059] 在这一过程当中，可以通过多个红外传感器获取实时状况，了解抓取装置下降过程，末端与商品的上表面的距离，以及上升过程是否已经抓取到了货物。如果用的是负压吸盘的话更简单，既可以通过风速计，也可以通过电流传感器实时监控负压装置风机的电流，从而获知了解货物是否被吸取，即了解吸气通道是否被堵塞。
[0060] 以吸盘取物的售卖机，特别适合软包装商品，如酱料包、餐具包，袋装薯片、糖果、饮品等，以及袋装工业零件，如电子零件包、塑胶零件包等。
[0061] 通常要求空槽/通道(7)尺寸小于货物尺寸，当货物是酱料包等很小的货物，那么通道应该更小。当货物体积比通道(7)更小时，为了防止货物沿着通道掉落，或触及导轨光轴和齿条等有润滑油的机械零件，通道部位应该增加阻隔装置，称可变阻隔装置。例如各种紧贴通道部位的弹性避让装置，包括层叠滑片、可卷绕布带等各种形式。又例如简单的一次性贴膜的形式，当取物系统下沉时(下端锐利的滑块)会自动沿通道中线切开贴膜，其切割高度与货物堆放高度一致。再例如，通道(7)两侧可以对称性设置朝向通道中线(角度或可略偏向第二组合空间内部)的毛条(即类似门窗上用的毛刷状背胶的密封条)或硅胶条，毛条的长毛在移物系统的滑块下沉的过程中会自然弯曲避开，同时下部的原始角度的密集长毛则阻隔货物漏出。
[0062] 自动伸缩的嵌入空间:如背部底部视图图3所示，组合空间外壳有传动装置(15)，使形如抽屉的嵌入式组合空间及壳体能够自动伸出或缩入、自动分合。这样便于未来采用自动驾驶的后勤配货车，能够较为方便地把货物(例如酱料包)，输送进伸出的嵌入式组合空间。传动装置(15)其形式不限于图中所画的齿轮齿条，也可以是其它如梯形丝杠/滑块等各种形式。梯形丝杠的好处是能够自锁，无需额外的锁定装置。
[0063] 另外，嵌入的组合空间也可以有翻转/翻斗的形式，嵌入的组合空间通过翻转与被嵌入的组合空间拼合，也通过翻转与被嵌入的组合空间分离。
[0064] 分隔条与货物先进先出：如上侧视图图4所示，可变阻隔装置(16)的两侧生出的紧密排列长毛能够阻隔小尺寸的货物从后方通道漏出；形如抽屉的嵌入的组合空间底部被分隔条(18)分隔成两个底部空间。因为后勤补货不一定是要所有货物都销售完毕才执行，这样补充货物的时候需要工作人员倾倒或取出旧货物，补充新货物后再把旧货物放置在最上层，这样才能保证货物的新旧更替和先进先出。为了避免这样的人手操作的麻烦，也为了实现后勤完全自动化无人操作，可以设置分隔条(18)。
[0065] 被分隔条分隔的两个底部空间，假设第一底部空间(17)优先用于旧有货物，另一底部空间用于新货物。当货物存量减少到一定程度，即货物(例如酱料包)堆放高度与分隔条(18)一致时，移物系统会优先取出或售出旧有货物，即主要在第一底部空间(17)取货，第一底部空间内旧有货物优先取出。在旧有货物出货完毕，在后勤补货之前，移物系统会会逐渐把另一底部空间的新货物转移到旧货物优先的第一底部空间。这样后面一轮补货的时候，前一轮的旧有货物虽然还是在下面，但是因为有固定位置，这样可以保证在后面第二轮补货之前出货完毕。这样在两轮补货之间，既实现了货物的新旧更替。
[0066] 对于小体积的软包装货物，移物系统通常采用吸盘的形式取出货物，那么嵌入的组合空间底部四壁 (包括分隔条)可以有一定锥度以便于吸嘴从中间吸取货物。
[0067] 行程扩展装置(抓手)和顾客取物装置:如上侧视透视图图5所示，这一实施例里的顾客取物装置包括顾客取物口(26)、翻板(24)、滑落口(25)。当移物系统的机械爪取物移动时，翻板会处于竖直状态，这样不会对机械爪(22)的移动构成障碍。只有在移物系统的机械爪抓取到物品，并且把已取得的物品提升到一定高度时，翻板才会放下，呈水平状态。在商品(23)被机械爪(22)放置在水平状态的翻板(24) 之后，翻板沿衔接处为轴心向上翻转，商品从倾斜状态的翻板滑落到顾客取物口，从而顾客可以取得已购商品。
[0068] 该实施里的行程扩展装置(21)是一个连接机械爪的转柄，通过旋转来增加机械爪的行程，从而使机械手可以在水平方向移动到更边缘的位置。
[0069] 以机械爪取物的售卖机特别适合整齐摆放、层叠装箱的塑胶瓶装饮料，尤其是便于抓取瓶口的卡槽或突缘。
[0070] 提升锁定式自动售卖系统是本发明的重要实施例，与上述实施例的区别是无需其他构造即能自锁，便于组合空间的分离和拼合，其结构：如上侧视透视图-图6及上视透视图-图7所示(两幅图对应的相同部件在图中用同一序号)，图中有型材，移物系统通过型材内部的导轨(31)及齿条(32)而移动，型材分为上下两段，在该实施例当中，上下型材是同种型材，型材背面有定位槽(30)。上型材(33)通过螺丝(34) 固定于背部的光轴(35)之上，光轴上有滑块(36)，滑块通过螺杆(37)上下移动，滑块两侧通过螺丝及螺母槽(38)安装有向上的斜面滑道(39)；下型材(40)通过定位槽(30)附于光轴上，并和第二组合空间(41) 通过螺丝及螺母槽(42)结合，下型材两侧通过螺丝及螺母槽(43)安装有向下的斜面滑道(44)。
[0071] 组合方式：如上侧视透视图-图6，该自动售货系统在工作人员补充货物的时候，滑块上的向上的斜面滑道(39)的高度低于下型材(40)两侧向下的斜面滑道(44)，这时第二组合空间(41)可以随意退出或进入第一组合空间。补充货物结束后，上型材和下型材相互拼接，同时外形如同拖桶、推桶或抽屉的第二组合空间与第一组合空间相互拼合，然后系统将会进入正常运作状态。这一变化过程是，光轴上的滑块 (36)将会被螺杆向上推动，滑块上的向上的斜面滑道(39)的高度逐渐提高，并接触压迫下型材两侧向下的斜面滑道(44)，使下型材以及与下型材结合的第二组合空间向上举起，以及向背部(在图左边)移动，然后通过两个定位槽(30)贴合光轴上(35)之上，并最终于上型材紧密拼合。同时，因为螺杆自锁(梯形丝杠)，整个上下型材拼合共用后的导轨，以及拼合的第一组合空间和第二组合空间，皆处于锁定状态。总之，有光轴、滑块、斜面滑道、定位槽及电机等电动执行的使两个组合空间相互拼接并锁定的装置。
[0072] 工作方式：与前面的实施例一样，顾客付款或取得取货权限后，自动售货系统内的移物系统沿着第一及第二组合空间共用的公用导轨上下移动，移物系统向下作光学扫描，经过电脑分析后，移物系统内的平面执行机构通过吸盘或机械爪取得储存的货物，并把货物送至顾客取物装置，实现自动售货功能。
[0073] 多体嵌入式自动售卖系统是本发明的最佳实施例的关键设计，除了有其他实施例的优点外，货物容量大，对现场地形有很好的适应性。如上侧视分解视图-图8所示，有多个组合空间包括：通道组合空间 (51)、多个从属组合空间(52)，以及多个用于存储用组合空间(53)。自动售卖系统正常工作时，存储用组合空间(53)会被嵌入从属组合空间(52)而拼合；而通道组合空间(51)会与从属组合空间(52)以并联的方式结合(本实施例中置于上方)。
[0074] 后勤人员补充货物时，逐个使存储用组合空间(53)分离，补充货物后，再使该组合空间重新拼合或嵌入。这个时候移物系统(54)是置于通道组合空间(51)的。
[0075] 商品出货时，顾客选定或购买某个商品，系统根据各个储存用组合空间(53)内货品种类及数量的相关登记信息，以及光学传感器扫描下方商品图像的电脑分析结果(预先扫描或即时扫描)，通道组合空间 (51)内有并联式的导轨自动切换对接系统，移物系统(54)在通道组合空间(51)内活动的导轨段与相应的从属组合空间(52)内的导轨(56)对接，使两截导轨共用，然后移物系统(54)通过共用的导轨进入其中一个储存用的从属组合空间(52)，通过在相应的从属组合空间(52)内的导轨(56)的上下移动，从中取出相应商品，并返回通道组合空间。然后，导轨自动切换对接系统把现行导轨重新对接，最终移物系统把该商品移动到顾客取物装置(55)当中。
[0076] 当然，空间上看，假如顾客取物装置(55)的入口够高的话，即使不重新使导轨对接，而是仅仅移动通道组合空间内的导轨，直接把商品移动到顾客取物装置，这样也是可行的。
[0077] 我们把移物系统的导轨称为一级轨道系统，而把导轨自动切换对接系统的导轨称为二级轨道。并联式的导轨自动切换对接系统，其中一种实施形式如上侧视透视图图9和局部放大图图10所示(两幅图对应的相同部件在图中用同一序号)，包括公接导轨(61)和二级轨道(62)。
[0078] 电脑根据出货要求，控制公接导轨(61)沿着二级导轨(62)移动到预设的坐标，该坐标与从属组合空间的导轨(63)的位置对应。这样公接导轨(61)即与从属组合空间的导轨(63)对接，移物系统(64)可以在对接后的导轨上根据需要自由移动。一旦需要把移物系统(64)转换到其他从属组合空间的导轨的时候，移物系统会完全移动到公接导轨(61)，然后公接导轨会移动到另一对应的预设坐标，与另一从属组合空间的导轨对接。很明显，移物系统因为在公接导轨之上，这时也会伴随公接导轨(61)而移动。
[0079] 图9和图10中的实施例里，上下移动是依靠齿条，为了避免断电时移物系统重力下滑，应该选用能够自锁的驱动装置。导轨自动切换对接系统用的是丝杆。导轨用的是型材和光轴的组合导轨。但其他实施例并不限定具体的传动方式和导轨的形式。
[0080] 前后空间组合自动售卖系统是另一实施例，该方案非常便于非产地现场组装，并能通过狭小的电梯货箱运送至高楼大厦的楼层之间。如背侧向分解视图图11所示，顾客取物装置(74)、移物系统(73)及公用导轨(72)安装于主要组合空间(75)内。实现出货功能的装置位于主要组合空间。次要组合空间(71)则主要是储存功能，功能上能够扩充主要组合空间的储存容量，或补充其他功能装置。移物系统(73)在此实施例中是3D执行装置，其末端是可沿上下轴线转动的可伸缩机械手。上述两个组合空间组合面尺寸一致，并具有定位孔及螺丝孔等必要拼接构造。拼接之后，两组合空间里连通，上述机械手通过转动，能够进入次要组合空间(71)或退回主要组合空间(75)，也能够从次要组合空间取得货物并移动到顾客取物装置(74)，还能够从顾客取物装置(74)把将要进入的货物转移至主/次组合空间内。
[0081] 该自动售卖系统使用前，能够呈分离状态，等到把两个组合空间分别运送到应用场地之后，再由工作人员拼合，并执行各种调测。最终，组合后的自动售卖系统如一体机般工作。
[0082] 左右串联自动售卖系统是另一实施例，该方案同样非常便于销售现场组装，便于电梯输送，而且特别适合走廊地形。其结构，如上侧视图-图12及其导轨部分放大视图-图13所示(两幅图对应的相同部件在图中用同一序号)。
[0083] 该实施例里：顾客取物装置(87)以及显示器(86)等售卖机必要设施设置在在右组合空间(81)，左组合空间(83)及中组合空间(82)位于左边。各组合空间串联，且可以根据需要改变序位。各组合空间内有空腔(84)，且同样串联成为一个可供移物系统左右移动的空间。主导轨(85)位于拼合后的空腔(84)内，该实施例图中的主导轨(85)是由光轴圆轨、型材及齿条等构成，移物系统在空腔(84)内沿着主导轨(85) 移动，移物系统有伸缩机械臂，能超越空腔(84)范围，触及拼合后的组合空间内所有储物空间，能从中取得货品，并把货品放入顾客取物装置(87)；反过来也可从顾客取物装置取得货品并放入各储物空间。其中主导轨可以有多截导轨拼合，也可以根据实际情况(假设导轨安装比较方便的时候)仅用一条长导轨。
[0084] 为了更便于安装，在其他实施例当中，还可以设置导电槽或导电轨。移物系统有集电装置，并从中获取电能，并自带电机控制系统，通过无线通信和主电脑通信，获取电机控制系统的指令和操作。这样移物系统无需与其他系统作复杂连线。
[0085] 该实施例的自动售卖系统使用前，能够呈分离状态，等到把两个组合空间分别运送到应用场地之后，再由工作人员拼合，并执行各种调测。最终，组合后的自动售卖系统如一体机般工作。
[0086] 翻箱式自动售卖系统是另一实施例，该方案占地体积小、成本低、储货密度高、补充货物容易。如侧视示意图图14及图14的放大视图图15所示，瓶装商品(94)密集排列于可翻转组合空间(93)之内，可翻转组合空间(93)其外壳形状有一点近似一截可翻转的滑梯，其转轴位于底部与主要组合空间(91)结合处。可翻转组合空间(93)通过向外翻转而打开。补充货物时，后勤工作人员把瓶装商品(94)存入。存入时可以把不同的列分别放置不同的种类的商品(沿着移物系统取物的垂直方向以固定次序放置不同种类的商品)，这样即使移物系统没有光学识别功能，仅有一个储物空间的自动售卖机也能向顾客销售不同种类的货物。假如移物系统末端执行装置尺寸小于商品尺寸，那么可以在每列不同种类的商品之间设置隔板，防止商品因震动等原因跌落到其他种类的列当中，这样使系统更稳定。
[0087] 当货物补充完毕，自动售卖系统正常工作时，可翻转组合空间(93)沿底部转轴向上翻转，并嵌入主要组合空间(91)。(该实施例当中，瓶口向上摆放，可翻转组合空间翻转之后，瓶体平放堆叠，瓶口转向售卖系统的背部。其他实施例中根据自动售卖机的体积和功能等实际情况，瓶口瓶体有相应的不同的放置方向)。移物系统的沿着主导轨(92)下沉，并根据光学识别的信息移动到相应坐标，弹簧薄片状机械夹手从上向下插入瓶装商品堆中，从而拾取瓶装商品(94)，并移动释放到顾客取物装置，最终被顾客拾取。
[0089] 可转向的弹簧线夹手，成本相当低廉，如正向视图图16所示瓶装饮品(107)位于左右两夹钳的正中，被夹钳的数个弹性金属线(104)的底部向内的凸起物(105)，从底部左右两侧托住，从而使液体的瓶状外壳能够被夹钳向上抽取出。夹钳的数个弹性金属线(104)可以转向，能够使凸起物(105)有向心状态(上侧视图图17的108)或共面状态(上侧视图图18的109)。向心状态凸起方向向着夹钳中心线，共面状态凸起方向为夹钳前后方向。
[0090] 其工作方式：当所有弹簧金属线处于共面状态时(金属线凸起物排列呈薄片状态)，通过取物系统的移动，使末端夹钳上的金属线，从排列的瓶装商品的缝隙当中向下挤进插入，即从选中的商品两侧从上向下插入，当传感器检测到插入已经达到一定深度(如图16的深度)，这时弹簧金属线转过一个角度变为向心状态，随后夹钳向上，把商品抽出，其后移动到顾客取物装置相应位置，通过使弹簧金属线变为共面状态从而释放商品，最终使顾客能够获取所购商品。
[0091] 弹簧金属线其中一种参考结构，如图16，有一拉杆(101)与单侧数个弹簧金属线末端相连。弹簧金属线转动时，其上端转折(102)被拉杆牵扯而做出相对于夹钳基体(103)的转动。夹钳基体(103)内有轴承，弹簧金属线在轴承上下靠近夹钳基体轴承处有卡环(106)，使弹簧金属线相对于夹钳基体只能转动而不能上下移动，从而使夹手能向上抽出瓶装商品。
[0092] 可转向的薄片状夹手，上述可转换弹簧线夹手的凸起物(105)部分也可改为形状类似的金属薄片。利用形状类似的金属薄片与转轴杆的下端固定连接在一起(焊接或用螺丝)，形成类似的形状，以实现同样的功能。金属薄片由于相对于弹簧线金属线容易做到更薄，因而更便于插入瓶堆的排列间隙当中。
[0093] 可翻转瓶口夹手，如上侧视图图19所示，夹钳(111)用于夹取瓶状物的瓶颈或瓶颈凸缘部位，夹钳 (111)可沿着瓶口方向向上翻转，(夹钳可上下转动，转轴与平放的瓶状物(114)中轴线垂直)。夹钳钳口内有钳口凹槽(112)，可与瓶状物瓶颈处的凸缘(113)相配合，并夹紧。其工作方式如下。
[0094] 抓取的过程：移物系统的光学传感器在上方向下对紧密排列的瓶状物作图像扫描，电脑对图像作分析，找出瓶口凸缘的三维坐标。然后，移物系统使夹钳张开对准瓶口凸缘，并下沉直至夹钳钳口中心正对平放的瓶状物中轴线，紧接着夹钳夹住瓶状物的凸缘。夹住时，钳口与突缘应该留有一定间隙，同时，机械设计上还应该使夹钳的位置相对于移物系统有一定的弹性或自由活动量，以免夹紧过程使机械装置受力变形或锁死。为了获得突缘更精确的坐标，可以配合向下的触碰开关或近距离红外传感器，当上述开关或传感器，在下沉过程中被突缘触碰或触发，即可确定夹钳与瓶状物的距离，并停止向下活动。
[0095] 提起的过程:夹钳夹住瓶状物的凸缘之后，移物系统向上方空间移动，瓶状物从而从密集排列的商品堆当中被抽出。因为夹钳可翻转，如上侧视图图20所示，翻转后的夹钳(115)夹着下垂的瓶状物(116)，其重心自然下垂至转轴下方。最终提升瓶状物并移动到顾客取物装置上方，并释放瓶状物后由顾客取出，这样销售出货即完成。瓶状物被释放后，夹钳被弹簧复位到原状态，即向下的状态。(复位弹簧可由减速小电机代替。)[0096] 外翻电动镊子配合软包装通孔，上述可翻箱式自动售卖系统的所述的瓶状物可由立式软包装代替，可翻转夹手可以夹钳部分可改为末端外翻的镊子形状，这样成本更低。如侧视示意图图21和侧视示意图图22所示，软包装饮料如同常见款式，有插管口(121)、便于撕开的线(122)、压痕边(123)、存液区 (124)、底部竖立支撑(125)等，为了便于下面的装置拾取，还有通孔(127)、孔周(128)、孔周压痕 (126)。孔周(128)可以是充气的隆起物，或金属/塑胶铆钉，或直接就是包装物的压痕。电动镊子(131) 下部有向外的斜面翻转(134)。电动镊子(131)穿过通孔(133)后能够张开，能够扣住孔周(132)。图22中的通孔(133)和孔周(132)，与图21中的通孔(127)和孔周(128)是指同一部位。
[0097] 通过图像识别和其他传感器的反馈信息，移物系统使电动镊子(131)缩紧后穿入通孔(127)，然后电动镊子张开，电动镊子扣住孔周之后移物系统向上提起，从紧密排列的顶层货物中抽出软包装商品。等到移物系统带着商品移动到顾客取物装置处，电动镊子缩紧，然后软包装因重力(或移物系统自主震动) 使电动镊子从通孔脱出，从而释放软包装商品，完成商品出货。
[0098] 针对方形硬质纸盒包装(利乐包装或利乐屋形包装)，上述可转向的薄片状夹手也可用于方形纸盒包装商品，待薄片状夹钳插入纸盒商品两侧缝隙之后，薄片状夹手向向心状态转换，并维持转动的力，使夹钳持续产生一个向心力(相当于人手握纸盒商品)，然后移物系统向上提起，利用摩擦力把纸盒商品抽出商品堆并转移至出货装置释放。
[0099] 另外，改进上述可翻转瓶口夹钳的设计使其能够抓取或扣住纸盒包装封口处的皱褶，从而把纸盒包装提起。这是另外一种实施方式。
[0100] 本发明有多种潜在或混合实施形式，并不局限于上述文字描述。
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