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重庆工程职业技术学院
地下无人图书馆
重庆工程职业技术学院
设计学生:余伟、郭正伟
指导老师:朱永丽
目录
TOC \o 1-3 \h \z \u 一、创意的简介 1
二、创意的研究 6
三、创意的创新 9
四、创意的优势 10
PAGE 10
一、创意的简介
1.创意背景
(1)建造一座传统图书馆成本昂贵
(2)图书馆工作人员多,管理困难
(3)图书越来越多,占地空间越来越大
(4)图书借阅找书难、整理图书耗时耗力
人工智能已经进入人们的生活以及各行各业,但在图书馆的智能自动化应用十分有限,针对现有图书馆存在的问题,我们创新设计了以工业机器人为主的地下无人图书馆,如图1所示,分为地上和地下两层。
图1 地下无人图书馆
2. 地下无人图书馆结构
(1)地上一层
地下一层,由自助借阅机、自助还书机及电梯构成,主要用于人们借还图书的操作,如图2所示;
4231
4
2
3
1
1—自助借阅机 2—自动还书机 3—2号电梯 4—1号电梯
图2 图书馆地面空间展示↑
自助借阅机
自助借阅机易于操作,便于服务的自助借阅机能够很好的解决读者在借书过程中所遇到的找书难、取书困难、借书排队等现象,做到立即取书,做到真正方便快捷的取书;也能对图书出入情况做好信息整理与存储。
同时也可以采取远程预约选书借书,当需要借书时,只需要使用手机下载指定的APP即可远程预约借书,当下次需要提书时,可在自助借阅机上靠手机上预约信息取书,操作如图3所示。
图3 借书操作详解图
②自动还书机
自动还书机主要用于读者还书,读者在自动还书机上输入相关信息后,根据提示把书放入2号电梯入口,书会自动被传送到地下层进行整理。
(2)地下一层
图书馆还有地下一层,由借书区(2号电梯、传送带、2号机器人)、图书整理区(1号电梯、传送带、1号机器人)、扫描分拣区(射频扫描仪)及书盒回收区(书盒、传送带)构成,如图4、图5、图6所示。
图4 图书馆地下空间展示
652134
6
5
2
1
3
4
1—1号电梯 2—射频扫描仪 3—传送带 4—1号机器人
5—2号电梯 6—2号机器人
图5图书馆地下空间详解图1
231
2
3
1
1—2号机器人 2—装书盘 3—传输带
图6 图书馆地下空间详解图2(背面)
射频扫描仪
射频扫描仪是对图书进行扫描分类,并与机器人相连接,扫描仪待书本到位后自动扫描,对书本做分类识别,将识别信息整理好发送给机器人,机器人根据扫描仪的信息进行工作。这大大省去人工整理书本的时间。这其中可采用射频信号扫描也可采用条形码信号扫描,加强了图书扫描整理的准确性,如图7所示。
图7射频扫描仪
二、创意的研究
1.图书馆借书流程
通过远程预约或者现场通过借阅机选书后,借阅机会立即处理信息,将信息发送给2号机器人,2号机器人会根据信息找到书本,放置装书盘里,如图8、图9所示。
图8 借书流程演示图1
当收到借书指令时,装书盘会通过传送带与2号电梯将书本送至读者手中。
图9 借书流程演示图2
4.图书馆还书流程(整理系统)
读者将要还的书本放至1号电梯的书盘里,如图10所示。
1号电梯
1号电梯
图10还书操作图
地下整理系统就会开始自动整理图书,首先会通过电梯与传送带,将图书送至扫描仪的工作区域,进行图书的登记与分类。扫描仪将书本分类信息传输给机器人,如图11所示。
1号电梯
1号电梯
图11 还书流程演示图1
剩余书本会通过传送带到另一机器人处,完成剩余整理工作,如图12、图13所示。
图12 还书流程演示图2
图13 还书流程演示图3
当图书整理完毕后,空盘会进入传送带为下次借书系统而使用,如图14所示。
图14 空盘回收图
三、创意的创新
1.机器人与图书馆的首次结合
代替了工作人员整理图书繁杂的工作,让机器人更好的走进生活,走进服务业。
2. 地下图书馆的大胆尝试
大胆地将图书馆修建在更具开发价值的地下,合理利用地下闲置空间。
3.全自动借书还书系统
全自动化图书馆,借书还书实现真正一体化。
四、创意的优势
1. 方便快捷的借阅、整理图书
真正实现将借书简单化,将图书整理自动化。
2. 创新借阅方式
将书本、科技、休闲完美结合在一起,创新阅读方式。
3.图书馆修建灵活多样
为将来图书馆的选址和修建提供了更多选择。
4.充分利用闲置地下空间,提高经济收益
能合理运用闲置地下空间,不占地面空间,创造多重收益。
5. 该自动整理系统还可推广借鉴于其他行业
可推广借鉴于其他行业,例如作为影像资料的存储库、地下酒窖、药品库……
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