CN103253479A - 直角坐标机器人及医用耗材存储库 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种直角坐标机器人，包括：平行导轨系统，其包括彼此平行设置的天轨和地轨、可被驱动地沿天轨移动的天轨导靴、可被驱动地沿地轨移动的地轨导靴；竖直导轨系统，其包括彼此平行设置的第一竖轨和第二竖轨、可被驱动地沿第一竖轨移动的第一竖轨导靴、可被驱动地沿第二竖轨运动的第二竖轨导靴，第一竖轨和第二竖轨分别连接在天轨导靴和地轨导靴之间，其中，第一竖轨导靴和第二竖轨导靴联动。本发明提供的直角坐标机器人，通过配合设置的平行导轨系统和竖直导轨系统，将医用耗材或药品的存放机械手与竖直导轨系统上的导靴连接后，可以实现沿平行导轨系统和竖直导轨系统两个方向的移动，其结构简单，成本较低。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械制造技术领域，具体涉及一种直角坐标机器人、以及具有该直角坐标机器人的医用耗材存储库。
背景技术
自动化药房是国际上在医院、及药房运营领域的一项成熟的技术，现已在全球发达国家得到较为普遍的应用。这项技术通过人工智能和机器传输手段，可以极大地提高药品及医用耗材储运的效率，减少差错率，节约宝贵的营业面积，继而引发业务流程的再造，带来经营方式的转变和运营模式的升级。
逐渐地，药房自动化程度已经成为衡量医院作业水准的一个重要指标，现有技术中，已经出现了多种自动化器械用于药房中药品、耗材等进入库的运输操作，但大多结构较为复杂，成本较高。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种直角坐标机器人，其结构简单，制造成本较低。
本发明的目的还在于提供一种医用耗材存储库。
为实现上述发明目的之一，本发明提供一种直角坐标机器人，包括：
平行导轨系统，所述平行导轨系统包括彼此平行设置的天轨和地轨、可被驱动地沿所述天轨移动的天轨导靴、可被驱动地沿所述地轨移动的地轨导靴；
竖直导轨系统，所述竖直导轨系统包括彼此平行设置的第一竖轨和第二竖轨、可被驱动地沿所述第一竖轨移动的第一竖轨导靴、可被驱动地沿所述第二竖轨运动的第二竖轨导靴，所述第一竖轨和所述第二竖轨分别连接在所述天轨导靴和所述地轨导靴之间，其中，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴联动。
作为本发明的进一步改进，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴之间连接有传动机构。
作为本发明的进一步改进，所述传动机构包括传动轴。
作为本发明的进一步改进，所述天轨系统还包括驱动所述天轨导靴的第一伺服电机，所述第一伺服电机和所述天轨导靴间连接有同步带，所述地轨系统还包括驱动所述地轨导靴的第二伺服电机，所述第二伺服电机和所述地轨导靴间连接有同步带。
作为本发明的进一步改进，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机还分别连接有减速机，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机分别通过减速机向对应的同步带传动。
为实现上述另一发明目的，本发明提供一种医用耗材存储库，包括用于运输出入库耗材的直角坐标机器人，所述直角坐标机器人包括：
平行导轨系统，所述平行导轨系统包括彼此平行设置的天轨和地轨、可被驱动地沿所述天轨移动的天轨导靴、可被驱动地沿所述地轨移动的地轨导靴；
竖直导轨系统，所述竖直导轨系统包括彼此平行设置的第一竖轨和第二竖轨、可被驱动地沿所述第一竖轨移动的第一竖轨导靴、可被驱动地沿所述第二竖轨运动的第二竖轨导靴，所述第一竖轨和所述第二竖轨分别连接在所述天轨导靴和所述地轨导靴之间，其中，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴联动。
作为本发明的进一步改进，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴之间连接有传动机构。
作为本发明的进一步改进，所述传动机构包括传动轴。
作为本发明的进一步改进，所述天轨系统还包括驱动所述天轨导靴的第一伺服电机，所述第一伺服电机和所述天轨导靴间连接有同步带，所述地轨系统还包括驱动所述地轨导靴的第二伺服电机，所述第二伺服电机和所述地轨导靴间连接有同步带。
作为本发明的进一步改进，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机还分别连接有减速机，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机分别通过减速机向对应的同步带传动。
与现有技术相比，本发明提供的直角坐标机器人，通过配合设置的平行导轨系统和竖直导轨系统，将医用耗材或药品的存放机械手与竖直导轨系统上的导靴连接后，可以实现沿平行导轨系统和竖直导轨系统两个方向的移动，其结构简单，成本较低。
附图说明
图1是本发明直角坐标机器人一实施方式的机构示意图；
图2是图1中虚线框内部分结构的放大示意图；
图3是本发明直角坐标机器人又一视角上的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
需要理解的是，在下面的实施方式中所提到的“第一”、“第二”并不代表任何结构或者功能上的绝对区分关系，而仅仅是为了描述的清楚简便。
配合参图1和图3，介绍本发明直角坐标机器人的一具体实施方式。在本实施方式中，该直角坐标机器人100包括水平导轨系统（未标示）和竖直导轨系统（未标示）。
平行导轨系统包括彼此平行设置的天轨11和地轨12、可被驱动地沿天轨11移动的天轨导靴111、以及可被驱动地沿地轨12移动的地轨导靴121。竖直导轨系统包括彼此平行设置的第一竖轨21和第二竖轨22、可被驱动地沿第一竖轨21移动的第一竖轨导靴211、可被驱动地沿第二竖轨22移动的第二竖轨导靴221，该第一竖轨21和第二竖轨22分别连接在天轨导靴111和地轨导靴121之间，并且，第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221联动。这里，配合地，天轨导靴111和地轨导靴121分别包括有两个安装位置，以与第一竖轨21和第二竖轨22配合安装。
彼此联动的第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221可以例如用于配合搭载机械手设备（未标示），应用于医用耗材存储库中，实现医用耗材的出入库存储。并且，通过设置彼此联动的第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221，可以提供搭载于其上的设备更大的提升力，且相较于仅仅设置一个竖轨导靴的直角坐标机器人，配合设置的第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221可以提供沿竖轨运动时更加平稳的作用力，且定位精准。
作为优选的实施方式，第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221之间配合有传动机构50，这样，只需要通过驱动第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221中的其中之一，通过传动机构50的传动，即可实现第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221的同步驱动，避免设置过多的驱动机构33，简化产品结构。在本实施方式中，该传动机构50包括传动轴。
在本实施方式中，该天轨系统还包括驱动天轨导靴111的第一伺服电机31，该第一伺服电机31和天轨导靴111间连接有同步带（未标示），该地轨系统还包括驱动地轨导靴121的第二伺服电机32，该第二伺服电机32和地轨导靴121间连接有同步带（未标示）。对天轨导靴111和地轨导靴121分别提供伺服电机以驱动可以保证天轨导靴111在天轨11上的运动和地轨导靴121在地轨12上运动的一致性，保证设置于天轨导靴111和地轨导靴121之间的第一竖轨21和第二竖轨22运动的可靠。应当理解的是，在一些变换的实施方式中，可以通过类似地在天轨导靴111和地轨导靴121之间连接传动装置，以实现只需对天轨导靴111和地轨导靴121的其中之一提供驱动力，进而带动其中另一共同移动的目的，此种实施方式可以应当被视为不超脱本发明技术方案的精神范畴。
在本实施方式中，区别于现有技术，全部采用同步带实现天轨导靴111、地轨导靴121、第一竖轨导靴211、第二竖轨导靴221等的传动，相较于采用齿条、链条等传动机构50，具有更小的工作噪音，且精度较高。
值得一提的是，第一伺服电机31和第二伺服电机32还分别连接有减速机41、42，第一伺服电机31和第二伺服电机32分别通过减速机向对应的同步带传动。在实际的生产应用中，直角坐标机器人100并不需要过于快速地进行医用耗材的出入库的操作，首要考量的标准还是出入库操作的平稳可靠性、及操作精度。故通过设置减速机，可以在降速的同时提高输出扭矩，并降低了负载的医用耗材的惯量。
配合参照图2，通常需要提供较大的提升力以保证第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221配合提升医用耗材的可靠性，在本实施方式中，特殊地，第一竖轨21上还设置有与第一竖轨导靴211配合的第三竖轨导靴212，第二竖轨22上还设置有与第二竖轨导靴221配合的第四竖轨导靴222，第一竖轨导靴211和第三竖轨导靴彼此相对固定，第二竖轨导靴221和第四竖轨导靴彼此相对固定，如此设置，在保证足够提升动力的同时，避免由于单独设置的第一竖轨导靴211和第二竖轨导靴221而可能导致的与相应的竖轨配合的脱落，使产品更加可靠。
并且，优选地，在任意一竖轨导靴上还配合设置有限位传感器60，用于防止竖轨导靴在相应竖轨上的过度运动，避免直角坐标机器人100的损伤。
本发明提供的医用耗材存储库（未标示），通过采用上述实施方式中介绍的直角坐标机器人100，可以精准、高效地完成医用耗材的出入库存储，提高药房的自动化程度，其中关于直角坐标机器人100的具体结构已经在上述的实施方式中做了详细阐述，再次不再赘述。
本发明通过上述实施方式，具有以下有益效果：本发明提供的直角坐标机器人100，通过配合设置的平行导轨系统和竖直导轨系统，将医用耗材或药品的存放机械手与竖直导轨系统上的导靴连接后，可以实现沿平行导轨系统和竖直导轨系统两个方向的移动，其结构简单，成本较低。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种直角坐标机器人，其特征在于，包括：
平行导轨系统，所述平行导轨系统包括彼此平行设置的天轨和地轨、可被驱动地沿所述天轨移动的天轨导靴、可被驱动地沿所述地轨移动的地轨导靴；
竖直导轨系统，所述竖直导轨系统包括彼此平行设置的第一竖轨和第二竖轨、可被驱动地沿所述第一竖轨移动的第一竖轨导靴、可被驱动地沿所述第二竖轨运动的第二竖轨导靴，所述第一竖轨和所述第二竖轨分别连接在所述天轨导靴和所述地轨导靴之间，其中，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴联动。
2.根据权利要求1所述的直角坐标机器人，其特征在于，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴之间配合有传动机构。
3.根据权利要求2所述的直角坐标机器人，其特征在于，所述传动机构包括传动轴。
4.根据权利要求1所述的直角坐标机器人，其特征在于，所述天轨系统还包括驱动所述天轨导靴的第一伺服电机，所述第一伺服电机和所述天轨导靴间连接有同步带，所述地轨系统还包括驱动所述地轨导靴的第二伺服电机，所述第二伺服电机和所述地轨导靴间连接有同步带。
5.根据权利要求4所述的直角坐标机器人，其特征在于，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机还分别连接有减速机，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机分别通过减速机向对应的同步带传动。
6.一种医用耗材存储库，包括用于运输出入库耗材的直角坐标机器人，其特征在于，所述直角坐标机器人包括：
平行导轨系统，所述平行导轨系统包括彼此平行设置的天轨和地轨、可被驱动地沿所述天轨移动的天轨导靴、可被驱动地沿所述地轨移动的地轨导靴；
竖直导轨系统，所述竖直导轨系统包括彼此平行设置的第一竖轨和第二竖轨、可被驱动地沿所述第一竖轨移动的第一竖轨导靴、可被驱动地沿所述第二竖轨运动的第二竖轨导靴，所述第一竖轨和所述第二竖轨分别连接在所述天轨导靴和所述地轨导靴之间，其中，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴联动。
7.根据权利要求6所述的医用耗材存储库，其特征在于，所述第一竖轨导靴和所述第二竖轨导靴之间连接有传动机构。
8.根据权利要求7所述的医用耗材存储库，其特征在于，所述传动机构包括传动轴。
9.根据权利要求6所述的医用耗材存储库，其特征在于，所述天轨系统还包括驱动所述天轨导靴的第一伺服电机，所述第一伺服电机和所述天轨导靴间连接有同步带，所述地轨系统还包括驱动所述地轨导靴的第二伺服电机，所述第二伺服电机和所述地轨导靴间连接有同步带。
10.根据权利要求9所述的医用耗材存储库，其特征在于，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机还分别连接有减速机，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机分别通过减速机向对应的同步带传动。
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