一种智能衣物晾晒整理系统

智能晾晒系统：根据衣物材质和湿度自动调整晾晒方式和时间。 #生活技巧# #家居装饰技巧# #家居智能化趋势#

1.本发明属于智能家居技术领域，涉及衣物智能晾晒系统，具体涉及一种智能衣物晾晒整理系统。

背景技术：

2.智能家居是以住宅为平台，利用网络通信、自动控制、音视频等技术将与家居生活相关的设施联系在一起，构建高效的住宅设施与家庭事务的管理系统，提升家居生活的便捷性、舒适性，极简生活。
3.目前，在年轻人因出差或加班而不在家中居住或老年人因身体的状况不允许的情况下，当由于晴天、阴天、雨天等天气造成环境湿度、温度变化时，由于目前智能家居中衣物晾晒系统只有晾晒功能没有收纳等功能，不能及时对晾晒的衣物进行智能管理，出现已晾干的衣物出现返潮或晾晒时间过长造成的褪色等问题。
4.因此，需要设计一种智能衣物晾晒整理系统，对现有的衣物晾晒系统进行改进，以避免在家中无人或老人身体不便等原因，造成不能根据环境因素及时管理衣物而出现衣物潮湿或暴晒褪色等问题。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种智能衣物晾晒整理系统，其是集晾衣、收衣、叠衣/折衣、收纳为一体的智能化装置，能够根据环境因素或家中实际情况实现远程控制收衣、折衣、收纳等功能，以降低劳动强度同时避免衣物潮湿或暴晒褪色等问题。
6.实现发明目的的技术方案如下：
7.本发明提供了一种智能衣物晾晒整理系统，包括控制系统，控制系统连接有晾衣模块、收衣模块、折衣模块、衣物收纳模块，控制系统用于控制晾衣模块、收衣模块、折衣模块、衣物收纳模块。
8.其中，晾衣模块用于晾晒衣物，包括晾衣架、晾衣架上部安装有升降机构、晾衣架下部安装有导轨机构及衣架驱动机构，且导轨机构上装有若干个衣架。
9.其中，收衣模块位于晾衣模块的一侧，包括抓取机构、抓取驱动机构，抓取驱动机构用于驱动抓取机构，将衣物从晾衣模块上取下。
10.其中，折衣模块位于收衣模块的正下方，包括识别相机、载衣板、折衣机构，识别相机用于识别载衣板上的衣物类别并获取衣物轮廓特征，控制系统依据衣物类别控制折衣机构折叠衣物。
11.其中，衣物收纳模块用于依据衣物类别将折叠好的衣物收纳至相应的盛衣箱中。
12.在本发明晾衣模块的实施中，上述升降机构包括驱动伸缩杆，驱动伸缩杆的两侧分别设有导向伸缩杆。
13.驱动伸缩杆上设有与控制系统连接的推杆电机，控制系统驱动推杆电机使驱动伸缩杆收缩或伸出，以调整衣架的高度。
14.导向伸缩杆靠近晾衣架的端部，用于配合驱动伸缩杆，使晾衣架的各处位于同一水平面上。
15.更进一步的，智能衣物晾晒整理系统还包括与控制系统连接的温度传感器，温度传感器设置在晾衣模块上或晾衣模块的下方，用于检测衣物所在环境的温度，并将温度值发送至控制系统。
16.更进一步的，上述智能衣物晾晒整理系统还包括与控制系统连接的湿度传感器，湿度传感器设置在晾衣模块上或晾衣模块的下方，用于检测衣物所在环境的湿度，并将湿度值发送至控制系统。
17.在本发明收衣模块的一种结构中，上述抓取机构包括衣架抓取手爪，抓取驱动机构包括与衣架抓取手爪连接的衣架抓取驱动机构，控制系统控制衣架抓取驱动机构工作，衣架抓取驱动机构驱动衣架抓取手爪将晾衣架上的衣架取下。
18.抓取机构还包括取衣机械爪，且抓取驱动机构包括与取衣机械爪连接的衣物抓取驱动机构，控制系统控制衣物抓取驱动机构工作，衣物抓取驱动机构驱动取衣机械爪使衣架上的夹子松开对衣物的夹持。
19.在本发明折衣模块的一个实施例中，上述折衣机构包括第一折衣机构，第一折衣机构位于载衣板上方一侧，第一折衣机构对衣物进行第一方向折叠。
20.其中，第一折衣机构包括第一压衣片、与第一压衣片连接的第一压衣驱动机构连接、与第一压衣片配合的第一扫杆、与第一扫杆连接的第一扫杆驱动机构。第一压衣片用于压住载衣板上的衣物，第一扫杆用于对第一压衣片压住的衣物进行第一方向折叠。
21.优选的，上述折衣机构还包括第二折衣机构，第二折衣机构位于载衣板上方另一侧，第二折衣机构对衣物进行第二方向折叠，且第一方向与第二方向相互垂直。
22.其中，第二折衣机构包括2个第二压衣片、与第二压衣片连接的第二压衣驱动机构连接、与2个第二压衣片配合的2个第二扫杆、与第二扫杆连接的第二扫杆驱动机构。第二压衣片用于压住载衣板上的衣物，第二扫杆用于对第二压衣片压住的衣物进行第二方向折叠。
23.在本发明衣物收纳模块的一个实施例中，上述衣物收纳模块位于折衣模块的下方，包括若干个盛衣箱，盛衣箱用于收纳折叠后的衣物。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25.1.本发明设计的智能衣物晾晒整理系统相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了人工操作强度，能够实现因家中无人且遇到特殊天气时，避免晾晒的衣物受到影响；也能够解决了老人在家晾衣，由于高度过高、地面湿滑等因素造成的安全性问题。
26.2.本发明设计的智能衣物晾晒整理系统通过一个控制系统，实现对晾衣、取衣、折衣、收纳操作的控制，控制简单、工作稳定；且智能衣物晾晒整理系统通过晾衣模块、收衣模块、折衣模块、衣物收纳模块四个模块之间的相互配合，既不互相干扰，又联系紧密，实现了衣物晾晒、收衣、折衣和收纳过程的自动化，结构紧凑、简单，可靠性高。
27.3.通过对晾衣模块进行设计，经驱动伸缩杆和导向伸缩杆的设计，使得晾衣模块能够调整衣架的高度，可以有效降低拿取衣物的难度，同时可以确保晾衣架保持水平，避免晾衣架在升降过程中出现倾斜的状况。
28.4.通过对折衣模块的设计，能够实现不同衣物有序的折叠。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
30.图1为本发明智能衣物晾晒整理系统的示意图；
31.图2为具体实施方式中晾衣模块的主视图；
32.图3为具体实施方式中晾衣模块的导轨机构及衣架驱动机构的示意图；
33.图4为具体实施方式中收衣模块的局部示意图；
34.图5是具体实施方式中折衣模块的示意图；
35.图6是具体实施方式中的衣物收纳模块的仰视图；
36.图7是具体实施方式中衣物收纳模块的局部主视图；
37.图8是具体实施方式中图7中a部位放大示意图；
38.其中，100.晾衣模块；200.收衣模块；300.折衣模块；400.衣物收纳模块；1.驱动伸缩杆；2.导向伸缩杆；3.从动轴系；4.环形导轨；5.衣架；6.驱动轴系；7.第一步进电机；8.皮带；9.从动轮；10.主动轮；11.导向轮；12.丝杠滑台；13.丝杠滑台固定座；14.第二步进电机；15.衣架抓取手爪；16.运动机械臂；17.旋转轴系；18.取衣机械爪；19.衣物抓取驱动机构；20.第一丝杠滑台；21
‑
1.第一丝杠滑台固定座；21
‑
2.第二丝杠滑台固定座；22
‑
1.第一光轴固定座；22
‑
2.第二光轴固定座；23.第二扫杆；24.第二载衣板；25.第一载衣板；26.连接架；27.滑块安装块；28.直线导轨；29.第一推杆电机；30.头部固定块；31.第一扫杆；32.第一压衣片；33.第一舵机；34.第二丝杠滑台；35.第二压衣片；37.第二推杆电机；38.补丁片；39.固定块；40.第二舵机；41.限位片；42.第一单节导轨；43.盛衣箱载衣板；44.第三丝杠滑台；45.第二单节导轨；46.盛衣箱；48.丝杠滑台固定块；49.运动块；50.盛衣架。
具体实施方式
39.下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
40.本具体实施方式提供了一种智能衣物晾晒整理系统，如图1所示，智能衣物晾晒整理系统包括控制系统(附图未画出)，控制系统连接有晾衣模块100、收衣模块200、折衣模块300、衣物收纳模块400，控制系统用于控制晾衣模块100、收衣模块200、折衣模块300、衣物收纳模块400对衣物进行整理。具体的，晾衣模块100用于对挂在衣架上的衣物进行晾晒，收衣模块200用于将晾干后的衣物取下；折衣模块300用于对衣物进行折叠；衣物收纳模块400用于将折叠后的衣物进行收纳。在本实施例中，控制系统可以安装在手机或平板电脑中，以方便操作者根据室内衣服的湿度、温度，或环境温度、湿度等情况，对晾衣模块100、收衣模块200、折衣模块300、衣物收纳模块400进行控制，根据实际需求进行晾衣操作、收衣操作、折衣操作、收纳操作中一种或多种操作。
41.以下，通过具体的示例对上述智能衣物晾晒整理系统的晾衣模块100、收衣模块200、折衣模块300、衣物收纳模块400分别进行说明。
42.其中，晾衣模块100用于晾晒衣物，晾衣模块100的结构示意图参见图2和图3所示。
43.晾衣模块100包括晾衣架、晾衣架上部安装有升降机构、晾衣架下部安装有导轨机构及衣架驱动机构，且导轨机构上挂有若干个衣架5。升降机构可以调整整个晾衣模块100的高度，在需要悬挂衣物的时候，使衣架5下降到一定高度，晾衣时又可以快速的上升到一定高度即可。
44.在晾衣模块100的一个实施例中，如图2所示，上述升降机构包括驱动伸缩杆1，驱动伸缩杆1的两侧分别设有导向伸缩杆2。驱动伸缩杆1上设有与控制系统连接的推杆电机，控制系统驱动推杆电机使驱动伸缩杆1收缩或伸出，以调整衣架的高度。导向伸缩杆2靠近晾衣架的端部，其导向作用，与配合驱动伸缩杆1，使晾衣架的各处位于同一水平面上。在本具体实施方式中，为了确保晾衣架的水平度，驱动伸缩杆1两侧的导向伸缩杆2与驱动伸缩杆1之间的距离相同。
45.在晾衣模块100的一个实施例中，晾衣架为方形结构或环形结构，如图2及图3所示，导轨机构包括环形导轨4、皮带8、主动轮10、3个从动轮9，3个从动轮9通过皮带8与主动轮10连接；衣架驱动机构包括进步电机7，进步电机7与行星减速器(附图未画出)和驱动轴系6连接。本具体实施方式中，第一步进电机7通过驱动轴系6带动主动轮10旋转，第一步进电机7输出轴与行星减速器连接以实现对降速，从而获得更高的输出转矩，使环形导轨4上晾晒较多衣物时可以转动，确保衣服能够被晾干，也能使得需要取下的衣服能够移动到收衣位置。同时，在从动轮9的上方还安装有从动轴系3，从动轴系3能够减少从动轮9在旋转过程中的阻力。
46.在晾衣模块100的一个实施例中，衣架5是用来晾晒衣服的，为了与收衣模块200配合，方便将衣服从衣架5上取下，本具体实时方式选用带有夹子的衣架5，夹子能够夹住衣服，在需要收衣时，只需要通过本发明智能衣物晾晒整理系统的收衣模块200或人工操作夹子，使夹子松开对衣物的夹持即可。
47.在晾衣模块100的一个实施例中，衣架5是通过导向轮11与皮带8连接的，以便于衣架驱动机构在工作时，衣架5能够随着皮带8的转动而在环形导轨4上变换位置。具体的，导向轮11通过螺栓与皮带连接，导向轮11的下方通过螺栓与钣金件连接，衣架5挂在钣金件上。
48.其中，收衣模块200用于将衣物从晾衣模块100上取下，如图1所示，收衣模块200位于晾衣模块100的一侧。如图4所示，收衣模块200包括抓取机构、抓取驱动机构，抓取驱动机构用于驱动抓取机构，将衣物晾衣模块100上取下。
49.在收衣模块200的一个实施例中，如图4所示，上述抓取机构包括衣架抓取手爪15，抓取驱动机构包括与衣架抓取手爪15连接的衣架抓取驱动机构，控制系统控制衣架抓取驱动机构16工作，衣架抓取驱动机构驱动衣架抓取手爪15将晾衣架上的衣架5取下。在本具体实施方式中，如图4所示，衣架抓取驱动机构包括运动机械臂16，运动机械臂16通过螺栓连接旋转轴系17和丝杠滑台固定座13，丝杠滑台固定座13纵向连接丝杠滑台12，横向连接行第二步进电机14，第二步进电机14上连接有行星减速器。
50.开始工作后，衣架抓取手爪15通过丝杠滑台12伸出，到达晾衣模块100的衣架5的指定位置后，衣架抓取手爪15张开并将衣架5从晾衣模块100中抓出，然后通过丝杠滑台12后退并通过步进电机14的作用逆时针旋转90
°
，将衣架5移动到取衣模块200处。
51.在收衣模块200的一个实施例中，如图4所示，抓取机构还包括取衣机械爪18，且抓
取驱动机构包括与取衣机械爪18连接的衣物抓取驱动机构19，控制系统控制衣物抓取驱动机构19工作，衣物抓取驱动机构19驱动取衣机械爪18使衣架5上的夹子松开对衣物的夹持。在本具体实施方式中，衣物抓取驱动机构19选用推杆电机，推杆电机工作使取衣机械爪18作用于衣架5上的夹子，使夹子张开，同时衣物在重力的作用下掉落并与衣架5分离。
52.其中，折衣模块300用于对衣物进行折叠，如图1所示，折衣模块300位于收衣模块200的正下方，当收衣模块200将衣物从衣架5上取下时，衣物在重力作用下掉落至折衣模块300上。折衣模块300包括识别相机(附图未画出)、载衣板、折衣机构，识别相机用于识别载衣板上的衣物类别并获取衣物轮廓特征，控制系统依据衣物类别控制折衣机构折叠衣物。
53.在折衣模块300的一个实施例中，如图5及图6所示，载衣板包括2个并列设置的第一载衣板25，第一载衣板25的两边分别经2个合页固定在第二载衣板24上。同时，在第一载衣板25固定端的上方安装有第一丝杠滑台20，第一丝杠滑台20通过螺丝螺母安装在第一丝杠滑台固定座21上，第一丝杠滑台20用于控制2个第一载衣板25的开合。
54.在折衣模块300的一个实施例中，折衣机构的一种结构中，折衣机构包括第一折衣机构，第一折衣机构用于对衣物进行第一方向折叠。
55.在第一折衣机构的一种结构中，如图5所示及图6所示，第一折衣机构包括第一压衣片32、与第一压衣片32连接的第一压衣驱动机构连接、与第一压衣片32配合的第一扫杆31、与第一扫杆31连接的。第一压衣片32用于压住载衣板上的衣物，第一扫杆31用于对第一压衣片32压住的衣物进行第一方向折叠。
56.折衣机构的另一种结构中，上述折衣机构还包括第二折衣机构，如图5所示，第二折衣机构位于载衣板上方另一侧，第二折衣机构对衣物进行第二方向折叠，且第一方向与第二方向相互垂直，例如，第一压衣驱动机构对衣物进行x方向折叠，则第二压衣驱动机构对衣物进行y方向的折叠，反之亦然。
57.在第二折衣机构的一种结构中，如图5所示，第二折衣机构包括2个第二压衣片35、与第二压衣片35连接的第二压衣驱动机构连接、与2个第二压衣片35配合的2个第二扫杆23、与第二扫杆23连接的第二扫杆驱动机构。第二压衣片35用于压住载衣板上的衣物，第二扫杆23用于对第二压衣片35压住的衣物进行第二方向折叠。
58.上述两种结构的折衣机构，可以对无袖的上衣或右袖的上衣进行折叠，当对无袖上衣折叠时，只需要第一折衣机构进行工作即可；当对右袖上衣折叠时，由于需要将衣服袖子部分折叠至衣身内，所以需要通过第二折衣机构与第一折衣机构同时工作对衣物进行折叠，第一折衣机构对衣物的衣身进行折叠，第二折衣机构用于对衣物的衣袖进行折叠。
59.上述第一压衣驱动机构与第二压衣驱动机构的结构相同，第一扫杆驱机构与第二扫杆驱动机构的结构相同。
60.如图5及图6所示，在载衣板上方右侧安装行程的第二丝杠滑台34，导轨固定座通过螺丝螺母安装在丝杠滑台固定座21
‑
1上，导轨固定座与光轴固定座22
‑
1通过螺栓连接，光轴固定座22
‑
1与第一扫杆31配合由螺栓固定，形成第一扫杆驱动机构。
61.如图5及图6所示，在载衣板的上方后侧安装两个行程为400mm的第一丝杠滑台20，导轨固定座通过螺丝螺母安装在丝杠滑台固定座21
‑
2上，导轨固定座与光轴固定座22
‑
2通过螺栓连接，光轴固定座22
‑
2与第二扫杆22配合由螺栓固定，形成第二扫杆驱动机构。
62.如图5及图6所示，在载衣板前侧和后侧都有尾部固定块连接第一推杆电机29，第
一推杆电机29前侧连接头部固定块30，通过头部固定块30连接连接架26，连接架26两边中段都连接着滑块安装块27，滑块安装块27通过螺栓连接直线导轨28。连接架26两端的末端安装着舵机固定架，舵机固定架和第一舵机33通过螺栓连接，第一压衣片32和第二压衣片35分别通过舵机盘与第一舵机33连接。
63.在进行叠衣操作时，若经视觉相机识别后判断为长袖衣物，此时第二扫杆23与第一扫杆31分别处于袖子下方和衣服下摆，通过第一推杆电机29的作用下使连接架26由上向下运动，同时第一压衣片32和第二压衣片35通过第一舵机33旋出将衣服压住，第一扫杆31通过第二丝杠滑台34的作用下向第一方向(如y轴方向)运动，第二扫杆23通过第一丝杠滑台20的作用下向第二方向(如x后方向)运动，将袖子和衣服折起。叠衣操作完成后，第一压衣片32和第二压衣片35分别通过与其相连的第一舵机33旋转的带动从衣服中旋出，第一推杆电机29将第一压衣片32和第二压衣片35升起，通过将第一压衣片32和第二压衣片35旋出，其不会不影响折叠后衣物的形状。
64.若经视觉相机识别后判断衣物为短袖时，此时只有第一折衣机构进行工作，其叠衣过程与上述长袖的叠衣过程相同，在此不再进行赘述。
65.其中，衣物收纳模块400用于依据衣物类别将折衣模块300上折叠后的衣物收纳至相应的盛衣箱中。
66.在衣物收纳模块400的一种结构中，如图6～8所示，衣物收纳模块400包括第二第二舵机40、限位片41、第二推杆电机37、盛衣箱46，在本具体实施方式的盛衣箱46有多层，每一层盛衣箱收纳有不同类型的衣物，每一层的盛衣箱46均由一个第三丝杠滑台44控制其推出或推进。
67.具体的，如图6所示，在第二载衣板24下方前后侧机架上安装有舵机固定架，第二舵机40经螺栓与舵机固定架连接，第二舵机40通过舵盘与限位片41连接。在第二载衣板24下方两侧由推杆电机尾部固定座与机架相连，另一端与第二推杆电机37相连，第二推杆电机37头部设有固定块39，通过螺栓和补丁片38连接。
68.具体的，如图7所示，每一层盛衣箱46均包括第一单节导轨42、盛衣箱载衣板43、第三丝杠滑台44、第二单节导轨45。盛衣箱载衣板43的侧板位于第一单节导轨42与第二单节导轨45之间，且与第一单节导轨42及第二单节导轨45用螺栓连接。第一单节导轨42另侧与盛衣架50连接。如图8所示，盛衣箱46的下面安装有第三丝杠滑台44，第三丝杠滑台44上端通过丝杠滑台固定块48与固定在盛衣架50上固定的运动块49通过螺栓相连。
69.衣物收纳模块400的收纳过程如下：当完成折衣操作后，限位片41通过第二舵机40的旋转，旋转至水平将第一载衣板25迅速打开，衣服掉落至第一层的盛衣箱46中，之后第二推杆电机37前端通过螺栓连接端部固定块39，固定块上端安装补丁片38为了增大摩擦，第二推杆电机37工作向前伸出，将第一载衣板25推至水平，限位片41通过第二舵机40的旋转，旋转至竖直将第一载衣板25限位，第二推杆电机37在退回至初始位置。
70.当衣物收纳至除第一层之外的其他层中时，控制系统经视觉相机进行识别判断衣物的类型，通过该层的第三丝杠滑台44作用下使衣物掉落至该类型衣物的盛衣箱46中。例如，若要使衣物掉落至第二层的盛衣箱46中，由于丝杠滑台固定块48通过螺栓连接至固定块49上，在第三丝杠滑台44开始工作后，丝杠滑台固定块48不会运动，而第三丝杠滑台44整体会带动成衣箱载衣箱43通过单节导轨42整体向后退，使第一层的盛衣箱46向后移动，第
一载衣板25打开后，衣物就会落至第二层的载衣箱46中，第三丝杠滑台44再次工作后，第一层整体就会回到初始位置。若要使衣物落至第三层的盛衣箱46时，与完成落至第二层的盛衣箱46的原理相同，第一层与第二层的盛衣箱46的第三丝杠滑台44同时工作，使第一层和第二层的盛衣箱46整体向后移动，从而使得衣物落至第三层的盛衣箱46。
71.同时，还可以通过进行晾晒实验，记录各类衣物在各种不同环境下晾干所需的时间，监测各种湿度、温度环境下晾干衣物所需要的时间建立数学模型，在操作界面上输入温度和湿度，升降机构就能自行调整升降高度，当衣物干时，收衣模块开始工作，进行收衣操作。因此，在本具体实施方式的智能衣物晾晒整理系统的一种实施例中，智能衣物晾晒整理系统还包括与控制系统连接的温度传感器、或湿度传感器、或温度传感器与湿度传感器均设置，温度传感器设置在晾衣模块100上或晾衣模块100的下方，用于检测衣物所在环境的温度，并将温度值发送至控制系统。湿度传感器设置在晾衣模块100上或晾衣模块100的下方，用于检测衣物所在环境的湿度，并将湿度值发送至控制系统。
72.上述智能衣物晾晒整理系统，其相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了人工操作强度；只需要这样一台机构，控制简单、工作稳定；通过四个模块之间的相互配合，既不互相干扰，又联系紧密，实现了智能衣物晾晒、收衣、折衣、收纳，结构紧凑、简单，可靠性高；依靠晾衣模块100顶端的伸缩机构，使得晾衣模块100具有可以调整空间高度的能力，可以有效降低拿取衣物的难度。
73.智能衣物晾晒整理系统，可以解决很多特殊天气又恰巧人们不在家里，担心家里晾晒的衣物受到天气的影响的问题，也解决了老人在家晾衣，由于高度过高、地面湿滑等因素造成的安全性问题，有此装置，整个晾晒过程也变的更可靠。
74.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

网址：一种智能衣物晾晒整理系统 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/276064

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