CN103286769A - 一种高能x射线照相换片机器人 - Google Patents

Abstract

一种高能X射线照相换片机器人，涉及高能X射线无损检测技术领域。本发明包括可移动车体、可开合的屏蔽胶片库、机械手爪及其运动机构、电控柜，集成了机械传动、电气控制、液压控制、气动控制和PLC逻辑控制系统。系统通过人工示教技术、远距离遥控技术、自动零点校准技术、胶片库射线屏蔽结构优化设计技术和工业机器人技术，实现了胶片盒的远程自动切换。该机器人能一次性存放多个工业X射线胶片盒，并对胶片盒内的胶片提供有效屏蔽，并可根据人工示教的运动轨迹，在遥控指令操作下，自动完成胶片盒的抓取和空间定位等一系列自动换片动作。本发明利用机器人代替作业人员在高能X射线条件下可靠的完成胶片的自动切换，大大提高了工作效率。

Description

一种高能X射线照相换片机器人

技术领域

本发明涉及高能X射线无损检测技术领域。

背景技术

在进行高能X射线照相过程中，胶片盒一般由人工进行更换，加速器每出束拍摄一张胶片，需要操作人员进入检测现场更换一次胶片盒。理论分析和实际监测结果均表明，高能X射线直线加速器停止出束以后，仍然存在一定的残余射线辐射，它对操作人员身体健康有很大危害，并且防护困难。现在通常采用安全等待的方法解决射线防护问题，即加速器停止出束后，要等待一段安全时间，让残余辐射自然衰减到可以接受的水平，再进入检测现场更换胶片。在一般射线照相剂量下，15MeV系统的安全等待时间为60min。而一般被测工件接受高能X射线照相的出束时间大约是20s～30s，安全等待时间远比出束时间长，显然整个照相检测过程非常耗时，这也因此成为提高高能X射线检测速度的瓶颈。

发明内容

为了解决以上问题，本发明的目的是提供一种高能X射线照相换片机器人系统。该换片机器人可以一次装入多张胶片，每照完一张胶片，该机器人可以进行自动换片，待所有预装胶片全部照完后再一次性进行更换，从而减少了操作人员进入现场的次数，降低了辐射危害，同时缩短了检测时间，提高了工作效率。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案采用如下的方式实现。

一种高能X射线照相换片机器人，包括可移动车体、可开合的胶片库、机械手爪及其运动机构、电控柜，胶片库布置在可移动车体一端，电控柜布置在另一端，运动机构包括升降运动机构、伸缩运动机构和回转运动机构，运动机构实现机械手爪的空间定位；通过远程控制模块实现胶片的远程自动换片。

按照上述的技术方案，胶片库呈六面体，每个面部是由防辐射结构构成，防辐射结构由两侧钢板和中间铅板组成，其中一个面作为胶片库门，胶片盒架固定在胶片库门上，胶片库门和开合运动机构相连，实现胶片库门的开合。

按照上述的技术方案，胶片库门采用“迷宫”式结构，有效的防止了射线直接通过门缝进入胶片库内。

按照上述的技术方案，升降运动机构包括升降伺服电机、丝杠螺旋副和升降滑块，通过升降伺服电机带动升降滑块上下运动；伸缩运动机构安装在升降滑块上，伸缩手臂的一端，安装有可抓取胶片盒的机械手爪，另一端安装有伸缩伺服电机和同步齿型带，同步齿型带带动伸缩滑块实现水平运动；回转运动机构由回转交流伺服电机经RV减速器减速后带动回转台及其上面的升降运动机构和伸缩运动机构一起旋转。

按照上述的技术方，胶片盒架用于放置多个标准的工业X射线胶片盒，胶片盒可以采用横竖两种放置方式，胶片盒架外壳呈长方形，其最下方两侧装有垫块；胶片盒架外壳高度略低于胶片盒长度，其长度比胶片盒宽度加两个垫块宽度之和略长，垫块的高度等于胶片盒的长度减去胶片盒的宽度。

按照上述的技术方案，所述可移动车体底部安装两套滚轮组，一是片库方向前滚轮组，该组滚轮为单向固定式，不能变向；二是电控柜方向后滚轮组，该组滚轮为万向轮，可以360度转向，保证可移动车体在小范围内灵活移动和调整。

按照上述的技术方案，所述可移动车体底部安装有一套液压千斤顶，用于可移动车体定位后的固定，液压千斤顶的设计采用了阀门分流技术，实现了在负载分配不均衡的情况下，由一套手动液压泵驱动四个液压千斤顶自适应调平的功能。

按照上述的技术方案，所述回转运动机构的作用是将机械手爪抓取的胶片盒旋转一定角度，目的在于使射线出束方向与胶片库门的法线方向不一致，最大程度的减少射线进入胶片库内。

按照上述的技术方案，整个升降运动机构可以进行折叠，便于装箱运输。

按照上述的技术方案，胶片盒架每个卡槽采用斜坡滚珠导向，即使胶片盒在下降过程中不是完全垂直放置，也可以自适应调整，从而避免了胶片盒被卡住而出现无法进槽的现象。

按照上述的技术方案，所述机械手爪是由气动系统控制，并采用了欠压保护技术，气压低于标准值，气泵自动充气，同时，机械手爪还可根据被抓物体的重量自适应抓取力量，避免了机械手爪力量过大损坏胶片盒。

按照上述的技术方案，所述机械手爪采用了断电自锁保护技术，当机械手爪抓取胶片盒后，如系统突然掉电，气动系统将机械手爪自动锁死，保持夹紧状态，并将当前状态存入永久性存储器中，待下次来电开机时，会立即给出机械手爪当前的锁死状态提示，提示用户手动取下胶片盒。

按照上述的技术方案，操作人员可事先手动控制并逐步规划机器人各运动机构的运动步骤进行示教，机器人自动记忆路径并存储，示教完毕，机器人便可按记忆存储的路径全自动执行。

按照上述的技术方案，在该示教技术中，各机械臂的路径规划采用了路径自动矢量计算技术，方便了示教操作。

按照上述的技术方案，通过在各运动机构行程起点和终点附近安装涡流接近传感器，实现了大行程运动的零点自动校准技术，解决了由于绝对定位带来的高成本问题。

按照上述的技术方案，通过在各运动机构行程起点和终点极限位置安装机械限位开关，系统一旦出现问题，确保了各机械结构不会产生撞击。

按照上述的技术方案，高能X射线辐射干扰条件下的远距离可靠遥控技术，为了确保对设备的远程有效控制，系统以PLC系统为控制核心，远程端和本地端采用RS485总线通讯，电缆采取了屏蔽措施。

附图说明

图1为本发明的安装状态总体结构示意图；

图2为本发明的折叠状态总体结构示意图；

图3为本发明的照相状态总体结构示意图；

图4A为本发明的辐射防护壳体结构示意图，该图是图1中胶片库6的A-A方向剖视图；

图4B为本发明的胶片盒架结构示意图，该图是由图1正面看去，胶片库门6-1和胶片盒架6-7出库以后的示意图；

图4C为本发明的胶片盒横竖放置结构示意图，该图是由图4B右面看去的垂直剖视图；

图5为本发明的胶片盒架进/出库开合运动机构示意图；

图6为本发明的升降运动机构示意图；

图7为本发明的伸缩运动机构示意图；

图8为本发明的回转运动机构示意图；

图9为本发明的液压系统原理图；

图10为本发明的气动系统原理图。

其中：

1-可移动车体；2-后滚轮组；3-手动液压泵；4-千斤顶支腿；5-前滚轮组；6-胶片库；7-进出库开合运动机构；8-升降运动机构；9-伸缩运动机构；10-回转运动机构；11-翻转支架；12-电控柜；13-液压手柄；14-单向阀；15-截止阀；16-分流阀；17-截止阀；18-截止阀；19-高压管路；20-液压缸；21-气泵；22-空气组合元件；23-电磁阀；24-节流阀；25-手爪气动执行机构；

26-空气过滤器；

6-1-胶片库门；6-2-铅板；6-3-钢板；6-4-迷宫结构；6-5-胶片盒；6-6-滚珠；6-7-胶片盒架；

6-8-胶片盒架外壳；6-9-垫块；6-10-竖胶片盒；6-11-横胶片盒；

7-1-连轴器；7-2-开合伺服电机；7-3-丝杠螺旋副；7-4-片库导轨；

8-1-升降伺服电机；8-2-丝杠螺旋副；8-3-升降滑块；

9-1-伸缩伺服电机；9-2-同步齿型带；9-3-伸缩滑块；9-4-伸缩手臂；9-5-机械手爪；

10-1-回转台；10-2-RV减速器；10-3-回转伺服电机；

注：所有图中的结构标识采用统一编号，若几副图中有重复结构，则编号一样。

具体实施方式

为详细说明本发明的设计思路和方法，下面结合附图进行详细说明。

一、系统结构原理

1、可移动车体

如图1所示，可移动车体1底部安装两套滚轮组，一是片库方向前滚轮组5，该组滚轮为单向固定式，不能变向；二是电控柜方向后滚轮组2，该组滚轮为万向轮，可以360度转向，前滚轮组5和后滚轮组2前后各有两个。滚轮主体为钢件，外表面为塑料材质，该结构能够适应可移动车体1在小范围内移动。可移动车体1底部装有一套手动液压千斤顶4，前后各两个支腿，用于定位后固定可移动车体1。同时，由于升降运动机构很长，所以为了方便运输，我们将升降运动机构设计为可折叠式结构，折叠后的效果图如图2所示。

2、可开合胶片库

可开合胶片库6由辐射防护壳体和胶片盒架组成。辐射防护壳体是一个由内、外各5mm的钢板6-3和100mm的铸造铅极6-2组成的六面体，其底面与可移动车体1底部固定，而其左面正是胶片库门6-1。如图5所示，胶片盒架6-7固定在胶片库门6-1上，而胶片库门6-1又和丝杠螺旋副7-3固定在一起，片库开合伺服电机7-2带动连轴器7-1旋转，通过丝杠螺旋副7-3的运动带动胶片盒架6-7实现进出库开合运动。开合伺服电机7-2及驱动器选取中惯量交流伺服电机。

胶片库门6-1采用“迷宫”结构设计，如图4A中圆圈所示，目的是防止X射线直接通过门缝进入胶片库6内。

胶片盒架6-7用于放置工业X射线照相胶片盒6-5，为了适应某些胶片对“横片”和“竖片”的照射要求，对胶片盒架外壳6-8作如下设计，如图4C所示，胶片盒架外壳6-8呈长方形，其最下方两侧装有垫块6-9，胶片盒架外壳6-8高度略低于胶片盒长度，其长度比胶片盒宽度加两个垫块6-9宽度之和略长，垫块6-9的高度等于胶片盒的长度减去胶片盒的宽度，这样便可保证横片和竖片在放置时保持上边沿高度一致，图4C中虚线表示竖片的放置情况，点划线表示横片的放置情况，竖片放置时刚好嵌入到两个垫块中间，横片放置时，由于垫块6-9的阻挡作用，胶片盒被卡在两侧的垫块6-9上，从而实现了胶片盒的横竖两种放置方式。如图4B所示，由于胶片盒架6-7每个卡槽采用斜坡滚珠6-6导向，即使胶片盒6-5不是完全垂直放置，也可以自适应调整，从而避免了胶片盒6-5被卡住而出现无法进槽的现象。

3、机械手爪及其运动机构

(1)特性

机械手爪9-5是本系统的胶片盒抓取执行机构，该手爪由气动系统提供抓取动力。

该手爪采用了欠压保护技术，气压低于标准值，气泵自动充气，同时，机械手爪9-5还可根据被抓物体的重量自适应抓取力量，避免了机械手爪9-5力量过大而损坏胶片盒6-5。

该手爪同时还采用了断电自锁保护技术，当机械手爪9-5在抓取到胶片盒6-5进行工作的过程中，如遇突然断电，气动系统会将机械手爪9-5自动锁死，并将当前状态存入永久性存储器中，待下次来电开机时，会立即给出机械手爪9-5当前的锁死状态提示，提示用户手动取下胶片盒6-5。

(2)运动机构

通过其附属的升降、伸缩、回转三个自由度的运动机构，最终实现该机械手爪9-5及其被抓胶片盒6-5的空间定位。

1)升降运动机构

升降运动机构如图6所示，其作用是实现机械手爪9-5及其被抓胶片盒6-5的空间高度定位。

升降伺服电机8-1带动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠旋转经丝杠螺旋副8-2带动升降滑块8-3做上下运动，而整个伸缩运动机构9又是安装在升降滑块8-3上的，所以，伸缩运动机构9在此也一起被带动上下运动，从而实现胶片盒的升降。升降滑块8-3的端面采用不锈钢盖板密封，可以防水渐、防灰尘。升降伺服电机8-1选用小惯量型交流伺服电机。

2)伸缩运动机构

伸缩运动机构如图7所示，其作用是实现机械手爪9-5及其被抓胶片盒6-5的空间水平定位。

伸缩伺服电机9-1通过驱动同步齿型带9-2，带动伸缩滑块9-3做水平直线运动，而伸缩滑块9-3又是和伸缩手臂9-4及其机械手爪9-5连在一起的，故实现了机械手爪9-5的水平直线运动。同步齿型带9-2内置钢丝加固，当改变方向时不产生反向间隙，传动精度为±0.1mm。伸缩伺服电机9-1选用小惯量交流伺服电机。

3)回转运动机构

回转运动机构如图8所示。其作用是实现机械手爪9-5及其被抓胶片盒6-5的周向回转角度定位。

回转伺服电机10-3经RV减速器10-2碱速后带动回转台10-1及其上面的升降运动机构和水平运动机构一起旋转，最终实现胶片盒6-5的周向回转。由于整个升降运动机构和水平运动机构加载于回转台上，所以此部分负载较大，故回转伺服电机10-3选取中惯量交流伺服电机。

如图3所示，在照相时，回转运动机构10将机械手爪9-5抓取的胶片盒6-5旋转一定角度后再进行照相，目的在于使射线出束方向与胶片库门6-1的法线方向不一致，从而最大程度的减少射线进入胶片库6内。

4、液压系统

液压系统原理如图9所示，其作用是利用液压系统控制千斤顶实现可移动车体1的固定操作。

液压系统主要包括手动液压泵3、液压手柄13、单向阀14、分流阀16、截止阀(15，17，18)、液压缸20、千斤顶支腿4和高压管路19等主要部件。其工作原理是：先将截止阀15关闭，打开截止阀17和截止阀18，压动液压手柄13，液压泵3将液压油通过单向阀14，经过高压管路19进入分流阀16，分流阀16出来的液压油再经过一系列高压管路分别流至四个液压缸20，使千斤顶支腿4升起，由于截止阀17和截止阀18打开以后，四个液压缸20及其相连的所有管路都连通在了一起，从而形成压强自适应平衡，四个液压缸20会自动根据各自的压强来平衡回流液压油，从而实现可移动车体1的自动调平，调平以后，关闭截止阀17、截止阀18即可。

5、气动系统

如图10所示，气动系统主要包括气泵21、空气组合元件22、电磁阀23、节流阀24、手爪气动执行机构25等主要部分构成，整个气动系统安装在电控柜12内。

气泵21的输出压力大小会根据机械手爪9-5的夹紧力来自适应确定。在气动管路上安装气动双向电磁阀，以电磁阀的通断来决定气动手抓的开闭，如无输出则手抓无动作，以确保在意外断电的情况下不会出现手抓松开而将胶片盒掉落。

6、远程控制模块

本系统以PLC为控制核心，通过RS232与本地控制界面(触摸屏)连接，本地控制器义通过RS485通信与远程控制器连接。无论是远程还是本地操作，其信号通过本地PLC控制器输出给电磁阀，控制手爪的抓紧与松开，实现胶片换片的一系列动作；输出信号给各伺服驱动器，控制各向电机，从而控制各自由度机械运动。同时各路检测传感器、各轴零位开关、各自由度限位开关、手动急停等外围设备的反馈信号传送给PLC，再由PLC控制本地/远程人机界面的显示。

二、系统工作过程

1、系统初始化

(1)固定车体

首先将可移动车体1移动到平整的工作平台(一般指地面)，确定位置后，利用为液压系统将四个液压千斤顶支腿4支起并自动调平。

(2)系统自检

系统上电后，首先进行系统自检和软件初始化工作。

(3)机械归零

系统启动后，系统首先利用零点自动校准技术，将各运动机构位置归零，方法是各轴先高速运动到零点附近，再低速自动接近零点。零点位置是：升降零位在升降滑块8-3升到最顶端；伸缩零位在机械手爪9-5回缩到最左侧；回转零位在伸缩手臂9-4回转到与可移动车体平行的方向；胶片库进/出库开合零位在胶片库6完全打开的位置。各机械轴归零的顺序：升降位置归零，伸缩位置归零，回转位置归零，胶片库开合位置归零。

(4)回初始位

初始位的状态是：回转台10-1在回转方向的零位，伸缩手臂9-4的伸缩位置在片库完全打开时第一张胶片的正上方，上下位置在机械手爪9-5正对胶片盒架6-7中“01”号胶片盒正上方10cm处。回初始位的顺序依次为：升降归零，伸缩归零，回转归零，然后伸缩手臂9-4下降至初始位，伸缩手臂9-4伸出至初始位。

2、换片示教

(1)取示教片

下述所谓发送某某指令，意为软件中按动某按键。

手动给系统发送“取示教片”指令，机械手爪9-5在上述初始位的位置继续下降至第一张胶片位置，通过安装在机械手爪9-5正下方的红外接近开关自动感应并确定机械手爪9-5是否到位，到位后，机械手爪9-5自动抓取第一张胶片，并再次返回初始位，取示教片结束。

(2)动作(路径)示教

手动给系统发送“开始示教”指令，此时以手动方式操作各轴，使机械手爪9-5运行到照相位置。

例如，先发送“上升”指令，升高手抓；再发“回转”指令，回转伺服电机10-3带动机械手爪9-5旋转90度；再发送“伸出”指令，通过伸缩伺服电机9-1带动手抓将胶片伸出。

值得说明的是，由于示教过程中系统采用了“路径自动矢量计算技术”，在示教过程中，对于单自由度上，重复或反复路径，系统将自动进行矢量计算，不必为准确定位时而进行的反复运动担心。

例如，手抓上升50CM，下降10CM，上升5CM，右旋20度，左旋60度。该路径在示教结束后的机器人运动过程中等效于下列运动：手抓上升45CM，左旋40度。

手动给系统发送“结束示教”指令，示教过程结束，系统自动结果

3、换片

本系统的换片方式有手动换片和自动换片两种工作方式，两者的区别在于手动方式实际上是一种“点动”模式，而自动方式是一种“连续”模式，但是对于胶片换片时机械的运动状态和路径实际上是一致的，因此下述针对胶片的三种动作对上述两种方式是一致的，为便于叙述，以自动模式为例进行介绍。

(1)取片

胶片盒架6-7内胶片盒的序号编址号码从左向右依次为：01、02、03...。手动给系统输入“取片号码”，并发送“取片”指令后，机械手爪9-5按示教轨迹逆序运行到胶片库指定胶片正上方，取出胶片，再按示教轨迹运动至照相位，胶片库门6-1关闭。

(2)照相

系统照相状态的位置如图3所示。加速器射线出束方向非止对，而是垂直于胶片库门6-1，目的在于最大程度的减少射线进入胶片库6内。

(3)放片

当机械手爪9-5内抓有胶片盒时，手动给系统发送“放片”指令后，机械手爪9-5将当前照相位置的胶片按示教轨迹反序运行，胶片库门6-1打开，按当前胶片的号码放入片库的相应位置后，胶片库门6-1关闭，机械手爪9-5返回初始位。

(4)换片

当机械手爪9-5处于照相位置时，手动给系统发送“换片”指令后，机械手爪9-5将当前照相位置的胶片按示教轨迹反序运行，以当前胶片的号码放入片库，并将下一张胶片取出，按示教轨迹运行到照相位置，并关闭胶片库门6-1。

上述通过一系列的措施完成了高能X射线自动换片机器人的设计，实现了在高能X射线检测过程中的胶片自动切换功能，与常规手动换片方法相比，具有更高的工作效率。

以上结合附图对本发明的具体实施方式做了说明，但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围，本发明的保护范围由随附的权利要求书限定，任何在本发明权利要求基础上的改动都是本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种高能X射线照相换片机器人，包括可移动车体(1)、可开合的胶片库(6)、机械手爪(9-5)及其运动机构、电控柜(12)；胶片库(6)布置在可移动车体(1)一端，电控柜(12)布置在另一端，运动机构包括升降运动机构(8)、伸缩运动机构(9)和回转运动机构(10)，可实现机械手爪(9-5)的空间定位；系统通过远程控制模块实现胶片的远程自动换片。

2.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：胶片库(6)呈六面体，每个面都是由防辐射结构构成，防辐射结构由两侧钢板和中间铅板组成，其中一个面作为胶片库门(6-1)，胶片盒架(6-7)固定在胶片库门(6-1)上，胶片库门(6-1)和开合运动机构相连，实现胶片库门(6-1)的开合。

3.按照权利要求1或2所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：胶片库¨(6-1)采用“迷宫”式结构，有效的防止了射线直接通过¨缝进入胶片库(6)内。

4.按照权利要求1或2任一项所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：升降运动机构包括升降伺服电机(8-1)、丝杠螺旋副(8-2)和升降滑块(8-3)，通过升降伺服电机(8-1)带动升降滑块(8-3)上下运动；伸缩运动机构(9)安装在升降滑块(8-3)上，伸缩手臂(9-4)的一端，安装有可抓取胶片盒(6-5)的机械手爪(9-5)，另一端安装有伸缩伺服电机(9-1)和同步齿型带(9-2)，同步齿型带(9-2)带动伸缩滑块(9-3)实现水平运动；回转运动机构(10)由回转交流伺服电机(10-3)经RV减速器(10-2)减速后带动回转台(10-1)及其上面的升降运动机构和伸缩运动机构一起旋转。

5.按照权利要求3所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：升降运动机构包括升降伺服电机(8-1)、丝杠螺旋副(8-2)和升降滑块(8-3)，通过升降伺服电机(8-1)带动升降滑块(8-3)上下运动；伸缩运动机构(9)安装在升降滑块(8-3)上，伸缩手臂(9-4)的一端，安装有可抓取胶片盒(6-5)的机械手爪(9-5)，另一端安装有伸缩伺服电机(9-1)和同步齿型带(9-2)，同步齿型带(9-2)带动伸缩滑块(9-3)实现水平运动；回转运动机构(10)由回转交流伺服电机(10-3)经RV减速器(10-2)减速后带动回转台(10-1)及其上面的升降运动机构和伸缩运动机构一起旋转。

6.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，具特征在于：胶片盒架(6-7)用于放置多个标准的工业X射线胶片盒(6-5)，胶片盒(6-5)可以采用横竖两种放置方式，胶片盒架外壳(6-8)呈长方形，其最下方两侧装有垫块(6-9)；胶片盒架外壳(6-8)高度略低于胶片盒长度，其长度比胶片盒宽度加两个垫块(6-9)宽度之和略长，垫块(6-9)的高度等于胶片盒的长度减去胶片盒的宽度。

7.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：所述可移动车体(1)底部安装两套滚轮组，一是片库方向前滚轮组(5)，该组滚轮为单向固定式，不能变向；二是电控柜方向后滚轮组(2)，该组滚轮为万向轮，可以360度转向，保证可移动车体(1)在小范围内灵活移动和调整。

8.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：所述可移动车体(1)底部安装有一套液压千斤顶(4)，用于可移动车体(1)定位后的固定，液压千斤顶(4)的设计采用了阀门分流技术，实现了在负载分配不均衡的情况下，由一套手动液压泵(3)驱动四个液压千斤顺(4)自适应调平的功能。

9.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：所述回转运动机构(10)的作用是将机械手爪(9-5)抓取的胶片盒(6-5)旋转一定角度，目的在于使射线出束方向与胶片库门(6-1)的法线方向不一致，最大程度的减少射线进入胶片库(6)内。

10.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：整个升降运动机构可以进行折叠，便于装箱运输。

11.按照权利要求6所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：胶片盒架(6-7)每个卡槽采用斜坡滚珠(6-6)导向，即使胶片盒(6-5)在下降过程中不是完全垂直放置，也可以自适应调整，避免了胶片盒(6-5)被卡住而出现无法进槽的现象。

12.按照权利要求4所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：所述机械手爪(9-5)是由气动系统控制，并采用了欠压保护技术，气压低于标准值，气泵自动充气，同时，机械手爪(9-5)还可根据被抓物体的重量自适应抓取力量，避免了机械手爪(9-5)力量过大损坏胶片盒(6-5)。

13.按照权利要求4所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：所述机械手爪(9-5)采用了断电自锁保护技术，当机械手爪(9-5)抓取胶片盒(6-5)后，如系统突然掉电，气动系统将机械手爪(9-5)自动锁死，保持夹紧状态，并将当前状态存入永久性存储器中，待下次来电开机时，会立即给出机械手爪(9-5)当前的锁死状态提示，提示，用户手动取下胶片盒(6-5)。

14.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：操作人员可事先手动控制并逐步规划机器人各运动机构的运动步骤进行示教，机器人自动记忆路径并存储，示教完毕后，机器人便可按存储的路径全自动执行。

15.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：在该示教技术中，各运动机构的路径规划采用了路径自动矢量计算技术，方便了示教操作。

16.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：通过在各运动机构行程起点和终点附近安装涡流接近传感器，利用大行程运动的零点自动校准技术，解决了由于绝对定位带来的高成本问题。

17.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：通过在各运动机构行程起点和终点极限位置安装机械限位开关，系统一旦出现问题，确保了各机械结构不会产生撞击。

18.按照权利要求1所述的高能X射线照相换片机器人，其特征在于：高能X射线辐射干扰条件下的远距离可靠遥控技术，为了确保对设备的远程有效控制，系统以PLC系统为控制核心，远程端和本地端采用RS485总线通讯，同时电缆采取了屏蔽措施。

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