智能储物系统

1作品介绍

图1  智能储物柜的实物图

虽然普通储物柜给人们的生活带来了很多方便, 帮人们使物品分门别类，能够充分利用好空间来容纳 较多的生活物品。但是，在生活中很多时候即使我们 有了储物柜，还会经常陷入翻箱倒柜找东西的苦恼中。 原因就在于普通的储物柜不够智能，即使里面放有我 们想要的东西，如果我们不去寻找，依然无法得到。

本智能储物柜通过语音识别技术与使用者完成交 互，只要说出需要的物品，就可以快捷地得到该物品； 作为物联网的节点，对其说出语音指令，就可以便捷 地控制家用电器；如果房主不在家，有人进入房屋, 则智能储物柜会通过GSM网络即时通知房主；使用 者还可以通过Internet网络远程监控室内状况，远程 控制室内家电，远程操控智能储物柜，遍历室内各处。 图1所示是本智能储物柜的实物图。

2技术原理

2.1.机械结构说明

该智能储物柜的机械部分包含图2所示的悬挂机 构、三自由度机械手、底盘。特殊设计的悬挂机构引 用了立体仓库的思想，该结构在保证三自由度机械手 可以方便地取出、放回盒子的同时，也保证了存放盒 子的稳定性；底盘使储物柜可以自由移动，为遍历房间提供了可能。图3所示是其整体机械结构图。

图2  悬挂机构图

图3  整体机械结构图

2.2.工作原理

⑴语音识别

语音识别由上位机调用API即应用程序编程接口 完成，完成语音识别后通过串口通知下位机，STM32 下位机取出对应的盒子，并反馈给上位机。语音控制 运动功能与此相仿。

物联网技术

分布于屋内和储物柜上的ZigBee模块通过动 态组网技术构成了一个室内的物联网。储物柜通过 ZigBee模块完成对家电的便捷控制。

⑶入侵检测与报警

分布于房门和窗口的红外对管构成了一张防卫网， 如果主人开启此功能，只要有人从房门或窗口进入室 内，这些节点便通过ZigBee模块通知智能储物柜, 储物柜则通过GSM网络即时通知主人，从而实现即 时入侵检测与报警功能。

(4)远程监控

智能储物柜搭载了一台两自由度的云台摄像头, 它的信息实时传入互联网，有了它用户可以通过物联 网实时查看房间内的情况，并且用户还可以通过物联 网控制智能储物柜遍历屋内每个地方。

3作品作品创新点、应用前景

3.1突出创新点

利用语音识别技术和立体仓库机构，实现智能、 快捷、有序地物品存取；

利用三自由度机械手和自由运动的底盘，在智能 存取的同时，实现了递物到手、快捷存取的功能；

融合了 ZigBee网络、Internet网络、GSM网络, 实现了全方位的实时家庭安全防卫。

3.2应用前景

随着经济和科技的不断发展，社会的不断进步, 出现在人们生活中的各种物品也变得日益庞杂、琳琅 满目。如何快速准确的分类和拾取所需要的物品，在 这个“时间就是生命”的年代就显得尤为重要。传统 的储存和分类物品通常都是用储物柜，但是目前市场 上的储物柜都是传统观意义上的只能存放东西的容 器，只能具备和实现储物这一单一的最基本的功能, 无法完成自动准确分类和拾取物品的功能。一旦遇上 物品寻找的情况，普通的柜子就显得无能为力，只能 依靠人工来费事地寻找。

因此，具有结构简单、方便自动分类、智能取物 的智能储物柜系统，已经成了未来生活更加方便快捷 的必备之物。

4结语

本文介绍的新型智能储物柜系统的功能有：

语音寻物。以便捷的人机交互方式帮助人们 寻找需要的物品。

语音控制家电。作为物联网的节点，通过智 能储物柜，可以用语音控制家用电器。

家庭入侵报警。在开启此模式后，如果有人 经由房门或窗户进入室内,可通过GSM网络通知房主。

远程监控室内全景。通过Internet,可以控 制储物柜遍历室内每个角落，随时查看室内状况，随 时控制家用电器。

本产品涉及自动化机械和精确传感领域，具体为 日常生活、实验室等场合物品的精确分类和拾取，是 递物到人的一种集智能存取物、家电远程控制、报警 系统于一体的智能储物系统。

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