1作品介紹

圖1  智能儲物柜的實物圖

雖然普通儲物柜給人們的生活帶來了很多方便, 幫人們使物品分門別類，能夠充分利用好空間來容納 較多的生活物品。但是，在生活中很多時候即使我們 有了儲物柜，還會經(jīng)常陷入翻箱倒柜找東西的苦惱中。 原因就在于普通的儲物柜不夠智能，即使里面放有我 們想要的東西，如果我們不去尋找，依然無法得到。

本智能儲物柜通過語音識別技術(shù)與使用者完成交 互，只要說出需要的物品，就可以快捷地得到該物品； 作為物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)，對其說出語音指令，就可以便捷 地控制家用電器；如果房主不在家，有人進(jìn)入房屋, 則智能儲物柜會通過GSM網(wǎng)絡(luò)即時通知房主；使用 者還可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控室內(nèi)狀況，遠(yuǎn)程 控制室內(nèi)家電，遠(yuǎn)程操控智能儲物柜，遍歷室內(nèi)各處。 圖1所示是本智能儲物柜的實物圖。

2技術(shù)原理

2.1.機(jī)械結(jié)構(gòu)說明

該智能儲物柜的機(jī)械部分包含圖2所示的懸掛機(jī) 構(gòu)、三自由度機(jī)械手、底盤。特殊設(shè)計的懸掛機(jī)構(gòu)引 用了立體倉庫的思想，該結(jié)構(gòu)在保證三自由度機(jī)械手 可以方便地取出、放回盒子的同時，也保證了存放盒 子的穩(wěn)定性；底盤使儲物柜可以自由移動，為遍歷房間提供了可能。圖3所示是其整體機(jī)械結(jié)構(gòu)圖。

圖2  懸掛機(jī)構(gòu)圖

圖3  整體機(jī)械結(jié)構(gòu)圖

2.2.工作原理

⑴語音識別

語音識別由上位機(jī)調(diào)用API即應(yīng)用程序編程接口 完成，完成語音識別后通過串口通知下位機(jī)，STM32 下位機(jī)取出對應(yīng)的盒子，并反饋給上位機(jī)。語音控制 運(yùn)動功能與此相仿。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

分布于屋內(nèi)和儲物柜上的ZigBee模塊通過動 態(tài)組網(wǎng)技術(shù)構(gòu)成了一個室內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)。儲物柜通過 ZigBee模塊完成對家電的便捷控制。

⑶入侵檢測與報警

分布于房門和窗口的紅外對管構(gòu)成了一張防衛(wèi)網(wǎng)， 如果主人開啟此功能，只要有人從房門或窗口進(jìn)入室 內(nèi)，這些節(jié)點(diǎn)便通過ZigBee模塊通知智能儲物柜, 儲物柜則通過GSM網(wǎng)絡(luò)即時通知主人，從而實現(xiàn)即 時入侵檢測與報警功能。

(4)遠(yuǎn)程監(jiān)控

智能儲物柜搭載了一臺兩自由度的云臺攝像頭, 它的信息實時傳入互聯(lián)網(wǎng)，有了它用戶可以通過物聯(lián) 網(wǎng)實時查看房間內(nèi)的情況，并且用戶還可以通過物聯(lián) 網(wǎng)控制智能儲物柜遍歷屋內(nèi)每個地方。

3作品作品創(chuàng)新點(diǎn)、應(yīng)用前景

3.1突出創(chuàng)新點(diǎn)

利用語音識別技術(shù)和立體倉庫機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)智能、 快捷、有序地物品存??；

利用三自由度機(jī)械手和自由運(yùn)動的底盤，在智能 存取的同時，實現(xiàn)了遞物到手、快捷存取的功能；

融合了 ZigBee網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)、GSM網(wǎng)絡(luò), 實現(xiàn)了全方位的實時家庭安全防衛(wèi)。

3.2應(yīng)用前景

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展，社會的不斷進(jìn)步, 出現(xiàn)在人們生活中的各種物品也變得日益龐雜、琳瑯 滿目。如何快速準(zhǔn)確的分類和拾取所需要的物品，在 這個“時間就是生命”的年代就顯得尤為重要。傳統(tǒng) 的儲存和分類物品通常都是用儲物柜，但是目前市場 上的儲物柜都是傳統(tǒng)觀意義上的只能存放東西的容 器，只能具備和實現(xiàn)儲物這一單一的最基本的功能, 無法完成自動準(zhǔn)確分類和拾取物品的功能。一旦遇上 物品尋找的情況，普通的柜子就顯得無能為力，只能 依靠人工來費(fèi)事地尋找。

因此，具有結(jié)構(gòu)簡單、方便自動分類、智能取物 的智能儲物柜系統(tǒng)，已經(jīng)成了未來生活更加方便快捷 的必備之物。

4結(jié)語

本文介紹的新型智能儲物柜系統(tǒng)的功能有：

語音尋物。以便捷的人機(jī)交互方式幫助人們 尋找需要的物品。

語音控制家電。作為物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)，通過智 能儲物柜，可以用語音控制家用電器。

家庭入侵報警。在開啟此模式后，如果有人 經(jīng)由房門或窗戶進(jìn)入室內(nèi),可通過GSM網(wǎng)絡(luò)通知房主。

遠(yuǎn)程監(jiān)控室內(nèi)全景。通過Internet,可以控 制儲物柜遍歷室內(nèi)每個角落，隨時查看室內(nèi)狀況，隨 時控制家用電器。

本產(chǎn)品涉及自動化機(jī)械和精確傳感領(lǐng)域，具體為 日常生活、實驗室等場合物品的精確分類和拾取，是 遞物到人的一種集智能存取物、家電遠(yuǎn)程控制、報警 系統(tǒng)于一體的智能儲物系統(tǒng)。

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