王杰强 杜灵梅 陈芝秀

摘要：一种多层智能衣柜的设计，采用嵌入式系统和传感器等先进智能设备，其特征在于：其多层结构以及自动搬运装置；四角设固定的支撑结构，衣柜整体采用钢架式支撑结构，在衣柜的存取位置设有自动搬运装置，此衣柜采用三菱PLC作为其控制系统，将自动化的机械设计原理和电路控制结合在一起。既传承了传统衣柜的设计理念，又体现了智能衣柜的便捷。避免了上层空间浪费问题，扫码存取等功能，实现全名共享。关键词：智能；自动化；共享；PLC；衣柜 1.引言智能共享衣柜是一种利用上层空间存取衣物的机械装置。随着应用场景的不断丰富，在超市，商场，步行街，电影院等场所对共享衣柜的需求也不断增加，利用移动互联网+，升级传统储物柜功能，以微信作为使用媒介，开发一款智能共享衣柜，合理利用上层空间，解决占地面积大问题。2.典型机械结构介绍衣柜整体采用圆弧式立体结构，圆心部位为旋转式升降的升降通道，圆弧扇面为储衣台，顶部为蜗轮蜗杆，中部为滚珠丝杠，底部为皮带轮，整个装置由三个步进电机提供动力。旋转机构通过步进电机驱动蜗轮蜗杆正反转使升降通道左右旋转，如图1所示。升降机构通过步进电机驱动皮带轮传动使竖直滚珠丝杠上下运动，如图2所示。递送机构通过步进电机驱动水平滚珠丝杠前后运动。如图3 所示。 3.实物图介绍此衣柜共有9层，每层存放四件衣服，每个衣柜盒都有相应编号。此衣柜长2m，高3.6m，宽1m，自重约35kg，实物占地面积 。衣柜模型如图 4 所示。第一层到第四层，不用传动机构的搬运，当需要存入上层空间或下层被存满时，需要传动机构的搬运。第五层为公共层，左边为存衣处，右边为取衣处，因此，对于上层空间来说，存取衣物都在第五层。 4.存取衣物过程介绍4.1 存衣过程对于1至4层而言，通过手机扫码，衣柜门打开，将衣服放入衣柜盒，关柜即可完成存衣。对于6至9层而言，需要借助机械传动机构来完成，通过手机扫码。第五层左侧衣柜门打开，将衣服放入衣柜盒，关柜，传感器感应，确定衣柜盒编号，旋转，升降，递送，存衣完成。4.2 取衣过程对于1至4层而言，通过手机扫码，衣柜门打开，将衣服取出，关柜即可完成取衣。對于6至9层而言，需要借助机械传动机构来完成，通过手机扫码。传感器感应，确定衣柜盒编号，递送，旋转，升降，第五层右侧衣柜打开，将衣服取出，关柜，取衣完成。5.总结本文设计了一款智能共享衣柜，通过整体方案设计，机械设计，电控调试等完成了模型样机。本智能衣柜具有机械传动结构，充分利用上层空间；使用简单，操作方便；差异化储物格，合理分配储物空间；圆弧（全圆）结构，占地面积小等特点。参考文献[1]濮良贵，纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社.2006[2]张占新.材料力学.西安：西北工业大学出版社.2005[3]于永泗，齐民.机械工程材料.大连：大连理工大学出版社.2007[4]机械设计手册编委会.机械设计手册.北京：机械工业出版社.2005[5]大连理工大学工程图学教研室.机械制图（第六版）.北京：高等教育出版社.2007.