一种网络控制无人超市的制作方法

本申请涉及一种无人超市，特别涉及一种网络控制无人超市，又称物联网超市。

背景技术：

目前，有很多种商业零售终端，包括普通超市、无人超市和无人售货机，其中无人超市和无人售货机因为节省劳动力而提高了商业效率，在未来更加具有商业潜力。超市一般在一个相对封闭的空间内，陈列众多的商品供顾客选择，为增加陈列的商品数量一般都采用货架来摆放商品，同时留有顾客通道并具有结算系统。我们可以把相对封闭空间和过道综合成为可进人空间，再加上货架（陈列商品）及结算系统，这三个方面就是传统超市的基本组成要素。超市出于方便顾客浏览和取放商品的目的，受到了人体工学的限制（身高的限制），货架一般都不算太高，这样就限制了摆放商品的数量。在超市面积一定的情况下，可摆放商品数量相对来说不多，要继续增加摆放商品的数量，一般来说就得增大超市的面积，而增大面积是需要付出经济代价的。占地面积较小的无人超市这个问题更加明显，有限的空间里留出通道后，货架所占面积基本被固定而且所剩无几，很难继续增加商品数量，商品容量与货架及超市的占地面积之间产生矛盾。为解决这个问题，应该把超市货架加高，充分利用其上方的空间，但人的身高形成了人体工学限制，过高的货架不容易够得到，这个问题并不容易解决。无人售货机因为不具备进人空间，从而与超市形成明显区别，但是无人售货机大多占地面积小，更需要增加商品容量，所以可以从无人售货机的增容方案中汲取的创意。当然，立体停车等其它设施、设备的增容方案中也可以寻找解决方案的灵感。在专利cn201020601936改进的自动售货机中提到了自动售货机内有首尾相连的同步带、或传送带、或链条等循环输送装置，循环输送装置上摆放或挂着首尾相连的多个储物单元，并且可以绕着圈子移动指定的储物单元到所述出货口。尽管这不能完全解决超市货架的增容以及存在的人体工学问题，但是其让储物单元循环的办法可以汲取。在专利cn201520542419立体循环式停车场的说明书附图中可以看到其托盘吊架的循环方式以及托盘吊架如何在上部从一侧循环到另一侧，完成两侧变化时托盘以及托盘吊架经过的上部空间是空的。尽管本方案并不是唯一的可循环方案，但它的平行双板链与托盘之间连接及运动的方案可行，具有极高的借鉴价值。如果把整个系统缩小，并且在托盘中放置商品，把整个托盘循环的理念移植到到超市货架上，那么既可以解决超市货架及超市的增容问题，又可以解决人体工学的难题。通过改进的超市货架就可以形成新的超市，包括新的网络控制无人超市。

技术实现要素：

针对现有无人超市的不足，本发明希望提供一种在商品数量不变的情况下，占地面积小更小的网络控制无人超市，同时也希望提供一种在超市面积不变的情况下，货物储存量大的网络控制无人超市。通过改进货架，提高超市单位面积的商品存储密度。无论那种超市，都是更有效地利用标准货架上部空间并满足人体工学要求的超市，都是具有新型货架的超市。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种网络控制无人超市，其特征为：所述无人超市由货架和可进人空间以及外壳组成，货架具有立式可循环吊舱。

如此设置，用具有立式可循环吊舱的大容量超市货架来增大超市的货物储存能力和在同样商品数量的前提下可以减小超市占地面积，所述立式可循环吊舱灵感来自于摩天轮，把其中的圆形循环改为“0”形循环，以进一步减小空间占用。通过具有外壳明确其是设备式无人超市。外壳上的门方便顾客进出可进人空间，可进人空间与立式可循环吊舱的货架形成自选超市。所述吊舱可以通过简单变形成为吊篮或者吊盘，也可以称为挂篮或者悬挂式托盘，都是直接或间接悬挂于可循环装置上，同样是放置商品的功能，吊篮或者吊盘只是吊舱的简单变形，也属于本申请的范围。

进一步地，所述的可进人空间相对独立，与具有立式可循环吊舱的货架之间存在隔断，隔断上有多个与存取货口和相应的智能控制门。

如此设置，增加隔断以形成区别于敞开式货架的封闭货架是为了方便结算和安全展示商品。通过智能控制门及门上的扫描设备确认货物是否被取走，以此为网络结算的一个依据，并不完全依赖射频标签来进行结算，丰富结算手段。同时通过隔断上的透明部分以及电子屏幕可以实物和图片方式安全地循环展示商品信息。通过隔断上的导向装置可以保证吊舱平稳不摆动。

进一步地，所述无人超市的外壳上设有洞口及网络控制自动门以及身份验证系统。

如此设置，外壳上的货物进出洞口及门可方便超市上下货，同时超市外侧可具有快递存取的功能。为货物安全以及网络结算做准备，壳具有保温夹层。

进一步地，所述具有立式可循环吊舱式货架为智能控制货架，由动力及减速装置、平行双链带式循环装置、循环装置支撑和吊舱以及驱动控制系统组成；智能控制货架受移动终端、网络控制中心以及内置控制装置控制；所述货架吊舱位于平行双链带之间通过轴与轴承悬挂于平行双链带上并依靠重力自旋转保持吊舱底板水平。

如此设置，把具有立式可循环吊舱的货架进一步明确为智能控制货架，由智能控制中心中的运动控制系统控制并接收网络指令。所述货架吊舱位于平行双链带之间通过轴与轴承悬挂于平行双链带上并依靠重力自行旋转保持吊舱底板水平是指货架吊舱与连接轴和轴承与平行循环双链带之间进行连接，货架吊舱既可以与连接轴固定成一个整体然后整体的连接轴通过轴承与平行循环双链带连接，货架吊舱也可以是通过轴承与连接成整体的连接轴、平行循环双链带进行连接。吊舱既依靠这种连接形成随同循环运动，同时又依靠重力相对于连接轴的轴心进行自由旋转以保持吊舱底板水平。在吊舱进行的环形运动的形成的路径内，没有任何障碍物，尤其是在环形运动的顶部时，平行双链带之间从吊点到吊舱底板的范围内不允许就任何阻碍和连接。所述循环吊舱不是全封闭吊舱，两个侧面都开放，以方便取放和浏览商品。立式可循环吊舱的循环有两种方式，一种式依靠上轮组和下轮组支撑成“0”形循环的两端并驱动链条形成循环，一种式用“0”形轨道形成循环结构并用滚轮较大的链条来驱动循环。循环既可以控制循环展示商品，又可以把选择的货物通过循环转动到存取口。立式可循环吊舱由电力驱动，由网络和内控终端以及内控装置控制，方便人在合适的范围内能存取相应货物以及看到货物展示。

进一步地，所述无人超市立式可循环吊舱有多个仓格；无人超市立式可循环吊舱内置可循环吊舱，形成子母仓；所述无人超市立式可循环吊舱内置保温层冷藏设备；所述无人超市立式可循环吊舱内置各种服务设备，优选地，采用微波加热设备、复印扫描设备；所述无人超市立式可循环吊舱具有摩擦式供电环通过吊舱旋转轴心给吊舱内部提供电力。

如此设置，对立式可循环吊舱的内结构进行细化，方便小件物品存取，并提供简单的服务设备进行服务。摩擦式供电环平行于带动吊舱运动的链或带。

进一步地，所述无人超市可进人封闭空间上方具有多个升降式货架。

如此设置，为进一步提高利用空间利用率，利用进人空间上方的空间。

进一步地，所述无人超市内置无人送货车、上置无人机，无人机仓内有货物装载机构，并有为无人机准备的充电口；所述无人超市内置制冷加热设备、货物称重和体积测量设备并有票据和二维码打印设备。

如此设置，无人机和无人车为送货上门提供方便。无人车上具升降装置和货物倾斜装置，与货架互相配合实现装卸货物。打印设备为购买行为打印票据服务。

进一步地，所述无人超市具有底板和轮子，形成可移动轮式无人超市。

如此设置，整个超市成为可移动超市，具备车的基本特征，可以是形式上的轮子，也可以是挂车、动力车辆以及无人车，方便停于停车位和移动。

进一步地，所述无人超市立式可循环吊舱式货架部分或全部位于地下。

如此设置，是利用地下空间提高空间利用率，以及利用地下空间的天然保温能力。

进一步地，所述无人超市具有网络收银系统、网络身份验证系统、监控系统、资料储存系统、照明系统、发电设备、电能储存系统、进出门禁系统、身份验证系统和网络信号收发设备，与网络相连并接受网络控制形成物联网；所述身份识别设备，设备优选地采用密码识别、二维码识别、指纹识别和人脸识别设备；所述发电设备优选地采用发电机、太阳能或者风力发电机；所述接受网络控制是指移动终端网络设备、互联控制中心以及内置联网设备控制。

如此设置，是交代无人网络控制超市的大多数必备的功能和结构。

另外，由于无人网络控制超市具有立式可循环吊舱式，看不到循环货架全部货物，无人网络控制超市设置触摸电子展示屏幕，方便浏览和选择需要的货物。

另外，无人网络控制超市的立式可循环吊舱式货架围绕可进人空间可双侧布置或者多面布置。当双侧布置时，加上进出门分开，可形成通过式无人网络控制超市；当多面布置时可成为塔式无人网络控制超市；两个无人网络控制超市隔一定距离布置，并加上雨棚可成为候车亭式无人网络控制超市。

本申请意义在于提供了一种占地面积小，货物储存量大的网络控制无人超市。

说明书附图

图1为单进人空间单侧立式可循环吊舱式货架网络控制无人超市结构原理图。

图2为单进人空间带地下部分的单侧立式可循环吊舱式货架网络控制无人超市结构原理图。

图3为轮式双侧货架网络控制无人超市结构原理图。

图4为轮式双侧货架网络控制无人超市平面布置示意图。

图5为候车亭式网络控制无人超市结构示意图。

图6为双进人空间网络控制无人超市平面示意图。

图7为多进人空间多面布置立式可循环吊舱式货架网络控制无人超市平面示意图。

图8为网络控制无人超市第一种可循环货架结构原理图。

图9为网络控制无人超市第一种可循环货架组装原理图。

图10为网络控制无人超市第二种可循环货架结构原理图。

图11为网络控制无人超市第二种可循环货架组装原理图。

图12为网络控制无人超市第三种可循环货架结构原理图。

图13为网络控制无人超市第三种可循环货架组装原理图。

图14为网络控制无人超市第四种可循环货架结构原理图。

图15为网络控制无人超市第四种可循环货架组装原理图。

图16为网络控制无人超市第一种可循环货架结构原理图局部放大图。

图17为网络控制无人超市第二种可循环货架结构原理图局部放大图。

图18为网络控制无人超市第三种可循环货架结构原理图局部放大图。

图19为网络控制无人超市第四种可循环货架结构原理图局部放大图。

图20为网络控制无人超市可循环货架结构中摩擦供电环给吊舱供电原理图。

图中：1、外壳；11、管理员上下货口；12、门；13、身份验证设备；14、设备射频结算设备；15、智能控制中心；16、轮子；2、具有立式可循环吊舱的货架；21、货架支撑；211、货架侧支撑；212、货架上支撑；213、中间支撑架；214、连接块；215、导电环绝缘支撑；216、导电环；217、链条“0”形导轨；22、上轮组；222、上轮组连接轴承；223、上轮组的轴；224、上轮组皮带轮；225、同步带b；23、下轮组；231、下轮组同步连轴器；232、下轮组连接轴承；233、下轮组的轴；24、“0”形循环链带；25、吊舱链带连接轴；251、吊舱连接轴与链条连接轴承；2511、碳刷；2512、外绝缘组件；2513、内绝缘组件；2514、弹簧；2515、带绝缘层导线；2516、线孔；26、吊舱；27、数控减速电机；271、电机皮带轮；272、外置双侧同步轴皮带轮；273、同步带a；274、动力输出皮带轮；275、外置双侧同步轴轴承支座；276、外置双侧同步轴轴承；277、外置双侧同步轴；28、子循环吊舱；29商品浏览和控制触屏；3、可进人空间；31、隔断；32、内取货门；4、防雨盖；5、地下。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本申请实施例中的几种，而不是全部。基于本申请实施例，本领域技术人员所作的任何简单修改、等同变化与修饰，比如把吊舱简化或者修改成吊篮或者吊盘以及本申请与停车设施相结合形成的新商业设施等，均仍属于本发明技术方案范围内。

本申请实施例一：请参阅图1，为本申请网络控制无人超市实施例一的结构原理图。超市外壳1内有具有立式可循环吊舱的货架2和可进人空间3。外壳1上有管理员上下货口11、供人进出的门12和身份验证设备13、安装于门内的射频结算设备14和智能控制中心15。立式可循环吊舱式货架2由货架支撑21、上轮组22、下轮组23、“0”形循环链带24、吊舱链带连接轴25、吊舱26、数控减速电机27组成。具有立式可循环吊舱的货架2上安装了商品浏览和控制触屏29。首先顾客在移动或者固定网络终端上浏览各个网络控制无人超市的商品信息，确认了购买意愿后，来到就近的网络控制无人超市，通过身份验证设备13后，超市门12开启，进入超市后，通过移动终端或者超市内的商品浏览和控制触屏29和智能控制中心15中的运动控制系统把需要的商品循环到眼前，拿到商品后出门前射频结算设备联网进行网络结算，结算后门12自动打开，顾客完成购物。商品进行网络结算时通知管理中心并修改在线商品数量和通知补货系统。

立式可循环吊舱的货架至少包括以下4种结构：一、如图8网络控制无人超市第一种可循环货架结构原理图、图9网络控制无人超市第一种可循环货架组装原理图以及图16网络控制无人超市第一种可循环货架结构原理图局部放大图所示的结构；二、图10网络控制无人超市第二种可循环货架结构原理图、图11网络控制无人超市第二种可循环货架组装原理图以及图17网络控制无人超市第二种可循环货架结构原理图局部放大图所示的结构；三、图12网络控制无人超市第三种可循环货架结构原理图、图13网络控制无人超市第三种可循环货架组装原理图以及图18为网络控制无人超市第三种可循环货架结构原理图局部放大图所示的结构图；四、图14网络控制无人超市第四种可循环货架结构原理图、图15网络控制无人超市第四种可循环货架组装原理图以及图19网络控制无人超市第四种可循环货架结构原理图局部放大图、图20网络控制无人超市可循环货架结构中摩擦供电环给吊舱供电原理图所示的结构。四种结构的循环货架都具有立式可循环吊舱，都可以实现吊舱以及其内的商品循环。

其中，第一种循环货架结构中：受智能控制中心15控制并且固定于货架上支撑212上的数控减速电机27通过动力输出皮带轮274、上轮组皮带轮224及同步带b225把动力传输到上轮组的轴223上；上轮组的轴223通过货架侧支撑211以及其上的上轮组连接轴承222的支撑把动力传输到上轮组22中的一个链轮上；上轮组22的链轮通过“0”形循环链带24把动力传输到同侧下轮组23的链轮上，该链轮通过下轮组连接轴承232及下轮组的轴233安装于货架侧支撑211上；下轮组23的链轮通过下轮组同步连轴器231把动力传输到另一侧的下轮组23的链轮上；另一侧的下轮组23的链轮通过“0”形循环链带24把动力传输到同侧上轮组22的链轮上。这样，双侧“0”形循环链带24在同一数控减速电机27的带动下形成同步运动，同时，双侧货架侧支撑211支撑下的双侧“0”形循环链带24由于货架上支撑212和中间支撑架213的支撑形成可供吊舱26循环运动的空间。吊舱链带连接轴25通过吊舱连接轴与链条连接轴承251安装于双侧“0”形循环链带24的对应位置上，所述的对应位置为双侧“0”形循环链带24对应位置的空心磙子的空心中；吊舱26通过卡子固定于吊舱链带连接轴25上，也可以说连成一体的吊舱26与吊舱链带连接轴25通过吊舱连接轴与链条连接轴承251悬挂于双侧“0”形循环链带24上。这样吊舱26就在数控减速电机27或者说“0”形循环链带24的带动下进行循环，同时，吊舱26依靠重力自旋转保持吊舱底板水平。由于上轮组22的两个轮子之间的轴并不直接连通，并且中间支撑架213的上部有足够空间，所以在与智能控制中心15连接的商品浏览和控制触屏29控制下吊舱26顺利从一侧循环到另一侧。

第二种循环货架结构与第一种循环货架结构相比，差别在于取消了下轮组同步连轴器231同时替代以外置双侧同步轴277。这改变了动力传递路径：首先，数控减速电机27通过电机皮带轮271、外置双侧同步轴皮带轮272、同步带a273把动力传输到外置双侧同步轴277上，双侧同步轴277通过外置双侧同步轴轴承支座275及外置双侧同步轴轴承276固定于货架上支撑212上；然后，外置双侧同步轴277两端的动力输出皮带轮274再把动力通过上轮组皮带轮224、同步带b225以及上轮组的轴223传递到上轮组22上；然后，双侧上轮组22带动双侧“0”形循环链带24；然后，双侧“0”形循环链带24带动双侧下轮组23。这样也能实现双侧“0”形循环链带24的同步循环运动，也就会带动吊舱26从一侧循环到另一侧。由于上轮组之间依旧没有直接相连，而是通过外置双侧同步轴277驱动同步，所以不会阻碍吊舱26的循环。

第三种循环货架结构与第二种循环货架结构相比，有两个变化：一个改变是双侧“0”形循环链带24直线段增加了导轨来增加稳定性；另一改变是吊舱链带连接轴25的连接位置，原本连接于“0”形循环链带24的空心磙子内，现在把连接位置通过“t”形板进行外置。图18网络控制无人超市第三种可循环货架结构原理图局部放大图中可见连接位置通过“t”形板进行了外置。

第四种循环货架结构与第三种循环货架结构相比，有如下变化：首先，取消下轮组23、直线段导轨代之以链条“0”形导轨217，同时把上轮组22外置，由上轮组22驱动传递方式改为外置上轮组22驱动吊舱链带连接轴25的外加长端，提供一种不同的驱动形式；其次，增加导电环绝缘支撑215、导电环216，同时吊舱链带连接轴25为空心，内部增加零件，为吊舱26内部供电。增加的内部零件以及构造包括碳刷2511、外绝缘组件2512、内绝缘组件2513、弹簧2514、带绝缘层导线2515、线孔2516，其中线孔2516是为穿线方便而设置。通过带弹簧2514的碳刷2511与货架侧支撑211上通过连接块214安装于导电环绝缘支撑215上的导电环216之间的摩擦让带电的导电环216把电通过碳刷2511以及带绝缘层导线2515把电导入吊舱26，并通过带绝缘层导线2515的绝缘层以及外绝缘组件2512和内绝缘组件2513组成送电安全组件，正负电分别通过两侧的导电环216导入吊舱26。具体结构如图20网络控制无人超市四种可循环货架结构中摩擦供电环给吊舱供电原理图所示。

本申请实施例二：请参阅图2，为本申请网络控制无人超市实施例二的结构原理图。与实施例一相比，实施例二的具有立式可循环吊舱式货架2向地下5延伸，并且具有立式可循环吊舱式货架2与可进人空间3之间增加了隔断31，其上具有内取货门32，形成了封闭式货架。当取货门32开启时，联网进行网络结算，通过取货门32关闭时对货物位置进行感应，对网络结算进行确认。结算完成后顾客可开启门12完成购物。和实施例一相比，结算方式不同，而且增加隔断31后，无人超市兼具快递收发功能。首先，取货门32上的感应设备对货架上的进行感应，并即时显示空仓，以及其大小和承载能力，客户在移动端请求发货后，客户初步根据货物体积和重量判断就近哪个无人超市有闲置仓，来到无人超市后，先通过身份验证设备13进行身份验证，无人超市门12开启，进入无人超市后，利用内置称重和体积测量设备进行测量，结合路程远近进行报价，价格确认并完成网络付款后，通过内置打印设备打印二维码，相应的内取货门32打开，把粘贴好二维码的货物放入，完成快递发货。快递收货方法基本和商品购买类似，首先无人超市身份验证设备13进行身份验证，然后进入，然后无人超市把货物循环至内取货门32并打开，货物取走空箱后，自动打开门禁，客户走出完成取货。

本申请中的实施例一所述的4种可循环货架同样适用于本实施例。

本申请实施例三：请参阅图3和图4，分别为本申请网络控制无人超市实施例三的结构原理图和平面布置图。与实施例一、二相比，实施例三把具有立式可循环吊舱的货架2进行双侧布置，并增加了轮子16，其购物流程与实施例二相同。

本申请中的实施例一所述的4种循环货架同样适用于本实施例。

本申请实施例四：请参阅图5，为候车亭网络控制无人超市实施例四的结构原理图。与实施二相比，相当于把实施二所示无人超市进行镜像，并在两超市之间加上防雨盖4，形成了候车亭式网络控制无人超市。

本申请中的实施例一所述的4种可循环货架同样适用于本实施例。

本申请实施例五：请参阅图6，为本申请网络控制无人超市实施例五的平面布置图。与上面实施例相比，可进人空间3为两个，展示一种平面布置方法，购物流程并无本质不同。

本申请中的实施例一所述的四种可循环货架同样适用于本实施例。

本申请实施例六：请参阅图7，为本申请网络控制无人超市实施例六的平面布置图。与上面实施例相比，可进人空间3为多个，展示一种平面布置方法，购物流程并无本质不同。

本申请中的实施例一所述的四种可循环货架同样适用于本实施例。

本申请的可循环货架的吊舱内可内置类似的缩小版可循环货架，形成子母货架或者说子母吊舱，吊舱内的子吊舱称为子循环吊舱28。

本申请中所述的网络控制无人超市与具有类似结构的“0”形循环平行双链带立式循环式停车装置相结合，可以增加互相之间的稳定性，成为一种微型商业综合体。