智能储物柜说明书

2023年4月26日发(作者：盼盼防盗门公司官网)

技

长春工程学院慧组鱼

智能储物柜

设计说明书

长春工程学院

2011年12月1日

页脚内容

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技

目 录

一、基本信息 ........................................................................ 0

设计题目：智能储物柜 ................................................................ 0

学生姓名：郑勇、艾喜平、陆旭东、田慧慧 .............................................. 0

所在学院：机电工程学院 .............................................................. 0

二、创新构思及方案 .................................................................. 0

1、创新构思 ..................................................................... 0

2、设计方案 ..................................................................... 0

三、结构设计特点分析及创新设计说明 .................................................. 1

1、特点分析 ..................................................................... 1

2、创新说明 ..................................................................... 2

四、主要功能及工作原理 .............................................................. 2

1、主要功能指标 ................................................................. 2

2、工作原理 ..................................................................... 3

五、运动及动力分析 .................................................................. 3

六、市场化分析及应用前景 ............................................................ 4

七、实物照片及其说明 ................................................................ 5

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技

一、基本信息

设计题目：智能储物柜

学生姓名：郑勇、艾喜平、陆旭东、田慧慧

所在学院：机电工程学院

二、创新构思及方案

1、创新构思

为了更好的利用家庭空间，特别是对高层空间的利用。我们设计

了智能储物柜，它的高度可至天花板，这样就能存储更多的物品，同

时避免积灰。另外，为了提高存取物品的效率，排除人工存取高层物

品的危险性，我们设计了用机械手臂来自动存取。考虑到物品的大小

不一，对空间的需求不尽相同，我们在柜子上层设计了能够90°旋

转的和自由升降的隔板，从而对储层空间进行调整，实现对不同体积

物品的存放。总的来说，我们的作品就是为了更好的利用空间，方便

人们对物品的存取和管理，节约人力和时间，提高存取物品的效率。

2、设计方案

多功能衣柜高度可至天花板。柜前是能移动的手臂，位于工作台

上。通过丝杠可实现工作台左右移动及手臂上下移动。工作台上设有

齿轮，用来调节手臂的水平转动。手臂上也装有齿条，用来实现手臂

的收缩。所有丝杠的转动由电机来带动。柜前为操作区，有控制手臂

移动的操作按钮，当要存取物品时，只需按按钮让手臂移动到指定的

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技

物品盒前，手臂靠磁力吸出盒子，然后取出里面的物品。顶层设计有

可旋转的挡板，当需要存储大的物品时，只需按动按钮，让右边挡板

向下旋转90°或让左边挡板向下降，即可实现两个存储层变为一个

大存储层的功能

三、结构设计特点分析及创新设计说明

1、特点分析

本产品可有效的存放家居物品，作品结构简单，使用方便，操作

灵活，环保，工作效率高，能大大减轻工作强度，提高工作的安全性。

本产品可快速存取各种物品，它上层的位置可变挡板能够实现对空间

体积的扩大，适合存放体积较大物品，实现物品存取多样化，极大地

提高了空间利用率。柜前自由移动的手臂可实现自动把物品放在想要

放的地方。采用支撑杆和丝杠来支撑工作台，并用丝杠来实现左右移

动。工作台上的齿轮可调节手臂的水平转动，以便更好地取放物品。

同时，工作台上面也竖有丝杠，用来控制手臂的上下移动，丝杠两边

有立柱，起固定作用。这样就实现了准确的定位，即可把物品放到想

要放的地方。所有丝杠及齿轮的转动都由电机来带动。上层隔板采用

可旋转和可升降设计，能灵活的改变空间大小。当需要放较大物品时，

即可把左边隔板向下旋转90°，或使右边隔板下降，实现两层变一

层。左边隔板的旋转由链拉来实现，可灵活、轻巧的完成旋转工作，

右边隔板的升降使用丝杠来实现。柜前左边为操作区，采用按钮控制

电机的转动及隔板的旋转、升降，简便易操作。本产品整体工作效率

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高，操作简单，通过简单的按钮即可实现对物品高效的存取，可以说

对物品的存取实现了高度自动化。

2、创新说明

（1）、采用相互垂直的丝杠来实现手臂的左右移动，能准确快速

的存取物品。避免了人工存取物品的繁杂和危险，提高了工作效率。

（2）、采用全自动的工作方式，只需操作按钮即可实现对物品的

自动分类存取，简单易操作。

（3）、本产品充分利用了普通储物柜所没用到的高层空间，大大

的提高了空间利用率。释放出了地面空间。

（4）、工作全程节电，环保，噪音小，更好的能实现了大家对低

碳生活的追求。

（5）、上层隔板为可旋转和可升降隔板，旋转轻便、灵活，适合

存放体积较大物品，充分考虑了需要存放不同体积物品的需要。

四、主要功能及工作原理

1、主要功能指标

手臂由左至右移动时间：5s

手臂由上至下移动时间：4s

隔板下放时间：2s

隔板升降时间：2s

功能：存取各种物品

操作方式：按钮操作

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2、工作原理

柜前的机械手臂位于工作台上，靠丝杠和立柱来固定，并由丝杠

实现工作台左右移动，竖直方向也采用丝杠来带动手臂的上下移动。

工作台由底层丝杠和水平杆支撑着，它上面的齿轮可用来调节手臂水

平方向的转动。手臂为长条形，它上面也装有齿条，和竖直方向的丝

杠正交，可以调节手臂与柜子间的距离。这样，就能实现将物品自动

放入柜子中指定的地方。柜子顶层的容积是可变的，两排两个挡板工

作原理各不相同，一侧为丝杠带动的升降式运动，一侧是用链拉的旋

转运动。两种方式都能实现隔层容积的变化，为人们存储不同体积的

物品提供方便。工作全程为自动化控制，提高了工作效率。工作全程

由程序控制，程序图如下。

五、运动及动力分析

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柜前的工作台可左、右移动，固定于它上面的手臂可上、下移动。

同时，手臂可以靠丝杠和齿轮实现转向和伸缩运动。上层隔板的运动

分为旋转运动和上下运动，左边隔板靠丝杠实现上下移动，右边隔板

靠链拉实现旋转运动。由电能产生工作动力，通过电能带动电机转动，

电机带动丝杠和齿轮的转动，由程序控制工作。

六、市场化分析及应用前景

据新浪网等各大网站调查统计，2011-06-25全国有超过百万人

住在小户型的家庭里。家庭的日趋小型化也成为人们的居住特点。

这一特点在我国的二三线城市更为突出，而小户型家庭的最大缺点

就是没有足够的储物空间。要做到“麻雀虽小，五脏俱全”同时兼

具居室的丰富层次感，就要充分利用空中空间，让地面空间释放出

来，人们才能生活的舒适。而我们设计的多功能衣柜恰好顺应了这

种趋势，直到天花板的高度，使上层空间得以充分利用。一定会受

到小户型家庭的喜爱。再加上它的自动存储功能，大大提高了工作

效率。这样，我们的产品不但能节约大量的空间，存储更多的东西，

而且还集安全，高效率，自动化于一身，可以说是填补了市场上此

类机械的空白。另外，本产品结构简单，用料省，零部件均较为常

见，无昂贵部件，制作成本低，工作过程安全，可靠。无疑有很强

的实用性。

本产品用来自动存储家用物品，可存储多种物品，特别是它的可

变容积，能满足人们的多样化需求。在做什么事都讲究效率的今天，

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技

本产品无疑能帮助人们节省大量时间和空间。目前市场上的储物柜，

基本上都不能实现自动化存取物品和体积变化的功能，再加上本产品

操作简单，应用范围广，可以说有良好的应用前景。

七、实物照片及其说明

整体外观图

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技

工作台及机械手臂（横向

为手臂） 工作台详细

结构

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可升降隔板

可旋转隔板

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