图书馆自动存取机器人的研究现状

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图书馆自动存取机器人的研究现状目前，大部分图书馆都是利用人工整理、清点、查找和上下架图书，耗费了大量的时间和劳动力。为了提高图书馆自动化水平，图书馆图书自动存取机器人应运而生。目前，图书馆机器人主要用于图书的搬运和自动存取，自动存取的主要形式有[4]：自助图书馆，它是基于书架的自动化，辅助自动传送系统来实现图书自动存取；自动仓储式图书馆，它基于移动搬运机器人与自动化立体仓库的配合，完成图书的自动存取；移动式图书馆机器人，它完全依赖于移动式服务机器人来完成图书的自动存取。本课题主要研究第3类机器人。51266

自助图书馆的研究现状

自助图书馆是一种类似于银行ATM的迷你型图书自助存取设备，该设备的书库由若干排可独立移动的机械柜组成，每个机械柜配布独立的图书自动传送机构，可单独实现图书自动存取操作。读者借阅图书类似于从银行ATM机上取钞票一样。归还图书时,读者只需要将图书放入还书口即可。2007年12,容条形码和RFID (Radio Frequency Identification，无线射频识别)技术，并结合智能机械手技术实现图书的自动外借、归还，降低了图书物流等运行成本[5-6]。这种自助图书馆打破了传统图书馆的概念，为市民提供24小时图书自助借还服务，市民不必花很长时间到图书馆去借还书，而是到离家较近的服务终端就可以借还书籍，极大的提高了市民对阅读的兴趣。截至2010年底，北京、上海、广州、深圳、郑州、鄂尔多斯等省市相继推出了这种迷你型自助图书馆。

自动仓储式图书馆的研究现状

自动仓储式图书馆是一种大型的图书自动化存取装置。这种名为ARC(Automated Retrieval Center)设备首先在美国犹他州 J. Willard Marriott 图书馆投入使用，该图书馆藏书200万册，藏书库被设计成大型自动化立体化仓库，由码垛机和机器人配合完成图书的自动存取。当图书馆员或读者发出取书指令后，码垛机从立体仓库中取出图书，由移动机器人将图书送到借书口，还书过程与収书过程相反。自动仓储式图书馆系统的工作效率和自动化程度高，但系统造价高，仅机器人系统就高达1 200万美元，一般图书馆没有财力购买。但J.Willard Marriott图书馆的管理层认为论文网，应用ARC系统能够节省巨大的图书管理成本。同时，ARC系统还存在一旦自动化系统发生故障，则整个书库无法运行的缺点[2]。目前，美国芝加哥大学图书馆、内华达大学图书馆、加拿大的不列颠哥伦比亚大学图书馆等高校图书馆也在使用这种图书动存取装置。由于造价过高和其他原因，我国还没有图书馆使用这种设备。

移动式图书馆机器人的研究现状

自助图书馆对于传统图书馆来说是一种全新设计，比较适合安置在社区或街头的小型图书室而自动仓储式图书馆不仅造价高，而且还要对图书馆的普通书柜进行全面改造，推广应用的可能性极低。因此，对于传统图书馆而言,在不改变图书馆书架的前提下，利用智能移动机器人搬运、自动上下架图书是一种切实可行的应用方案。按照功能分类,移动式图书馆机器人可分为两种基本类型[4]：一种是只负责将图书搬运到指定地点的搬运机器人；另一种是不仅可以将图书搬运到指定地点，还自动进行图书自动上下架操作的图书自动存取机器人。

(1)图书搬运机器人

从目前的研究和报道来看,图书馆图书搬运机器人已经在德国洪堡大学图书馆和日本大阪市立大学图书馆投入使用。机器人由设在其上部的导轨导引，可在总服务台与子服务区之间自动传送需要上架和分检的书刊。并可自动乘坐电梯，往返于一楼和二楼之间。整个机器人系统耗资约38万欧元，相当于7个图书馆员的年薪[5]。日本大阪市立大学图书馆的搬运机器人，可以根据指令将图书送到指定的地方。读者阅读后将书籍放在指定的小车上，搬运机器人自动行驶到小车旁边，通过托盘将小车托起并搬运到指定地点。图书搬运机器人是依靠埋设在图书馆地面上的电磁导引线进行自主导航的。以上两种图书馆图书搬运机器人只能将图书按照图书分类搬运到指定位置，并不能完成图书的自动上下架操作，图书的整理和上下架操作仍然需要人工来完成。