CN103691681A - 透明药丸自动分拣装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工业自动控制领域，尤其涉及一种自动分拣透明药丸装置。一种透明药丸自动分拣装置，包括伺服电机单元控制的多关节机械旋转臂和机械抓手，安装在机械抓手上的触觉传感器；所述的机械抓手上还安装有透射光源和颜色识别传感器，所述透射光源与颜色识别传感器相对设置，固定安装在机械抓手上，工业控制计算机控制连接伺服电机单元、透射光源和颜色识别传感器。本发明采用颜色识别传感器将各种药丸独立分拣出来，分辨药丸颜色时采集LED产生的透射光，不易受到外部光线的干扰，使分拣的结果更加精确，提高了药品的安全，使利用机器人自动分拣药丸真正具有了实用的价值，降低了生产线的建造和维护成本，并能节约能源，具有广泛的推广应用价值。

Description

透明药丸自动分拣装置
技术领域
本发明涉及工业自动控制领域，尤其涉及一种自动分拣透明药丸的装置。
背景技术
在工业化的今天，自动控制的机器人已经基本能够替代人工操作。例如在制药的产线上药丸生产好以后完全可以利用机器人自动拾取包装。由于药丸颗粒都很小，而且基本都不含金属物质，所以普通的探测识别方式无法辨认出不同类型的药丸；同时，药丸的颗粒形状又比较类似，大多是小圆片或椭球体，所以现有的机器人很难通过配套的夹具将不同类型的药丸分别拣出；另外，对于药品的分拣而言，可靠性非常重要，如果将两种不同的药片分拣到了同一药瓶中被患者误服，很可能会造成生命危险，因此在现有的自动化产线中，每一种类型药丸的都需要配备一条独立的包装运输线，以确保安全，这样堆高了产线的成本，而且多条产线平行工作，产线的运行维护成本同样很高，也是对能源的极大浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种透明药丸自动分拣装置，通过采集透射光线对药丸类型进行识别，不易受到外部光线的干扰，使分拣的结果更加精确，提高了药品的安全，使利用机器人自动分拣药丸真正具有了实用的价值。
本发明是这样实现的：一种透明药丸自动分拣装置，包括，
设置在本体内的伺服电机单元；
由伺服电机单元控制的多关节机械旋转臂和机械抓手，所述机械抓手安装在多关节机械旋转臂的自由端；
设置在机械抓手活动范围内的药瓶托架和输送带，药瓶托架上放置有药瓶；
安装在机械抓手上的触觉传感器；
所述的机械抓手上还安装有透射光源和颜色识别传感器，所述透射光源与颜色识别传感器相对设置，固定安装在机械抓手上，工业控制计算机控制连接伺服电机单元、透射光源和颜色识别传感器。
所述药瓶托架的数量与被分拣药丸的类型相对应，本体上还装有计数器，每一个药瓶托架设置一个独立的计数器，根据计数器的信号控制药瓶托架的移动。
所述的透射光源为LED灯珠。
所述的工业控制计算机为PLC控制器。
本发明透明药丸自动分拣装置利用不同种类药丸色彩不同的特点，采用颜色识别传感器将各种药丸独立分拣出来，分辨药丸颜色时采集额外设置的LED灯珠产生的透射光，而不是采集自带光源发出的反射光，不易受到外部光线的干扰，使分拣的结果更加精确，提高了药品的安全，使利用机器人自动分拣药丸真正具有了实用的价值，降低了生产线的建造和维护成本，并能节约能源，具有广泛的推广应用价值。
附图说明
图1为本发明透明药丸自动分拣装置的流程框图；
图2为本发明中机械抓手部分的局部放大图。
图中：1本体、2伺服电机单元、3多关节机械旋转臂、4机械抓手、5药瓶托架、6输送带、7药瓶、8触觉传感器、9透射光源、10颜色识别传感器、11工业控制计算机、12药丸。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1所示，一种透明药丸自动分拣装置，包括设置在本体1内的伺服电机单元2；由伺服电机单元2控制的多关节机械旋转臂3和机械抓手4，所述机械抓手4安装在多关节机械旋转臂3的自由端；多关节机械旋转臂3具有6个全方位的运动自由度，机械抓手4部分也根据需要设置1～3个运动自由度，伺服电机单元2根据工业控制计算机11的信号对多关节机械旋转臂3和机械抓手4进行控制，在本实施例中，所述的工业控制计算机11为PLC控制器。
设置在机械抓手4活动范围内的药瓶托架5和输送带6，各个种类的透明药丸散落放置在输送带6上随着流水线自动前行，药瓶托架5上放置有药瓶7；所述药瓶托架5的数量与被分拣药丸的类型相对应，例如在本实施例中，共有三种不同颜色的透明药丸就需要3条药瓶托架5，为了能够保证药瓶装到规定数量的药丸后能自动向前输送包装，每一个药瓶托架5都独立配备一个计数器，机械抓手4每次像药瓶7中投入一颗药丸12后，该药瓶7所在药瓶托架5的计数器计数+1，根据计数器的信号控制药瓶托架5的移动，计数器可以设置在本体1内，也可以直接利用工业控制计算机形成计数器。
如图2所示，所述机械抓手4上安装有触觉传感器8、透射光源9和颜色识别传感器10，所述透射光源9与颜色识别传感器10相对设置，固定安装在机械抓手4上，透射光源9发射的光线透过药丸12后照射到颜色识别传感器10上；工业控制计算机控制连接伺服电机单元2、透射光源9和颜色识别传感器10，在本实施例中，所述的透射光源9为LED灯珠；抓取药丸时，颜色识别传感器10上自带反射光源首先开启作为探测器，因为透明药丸与输送带6具有色差，所以一旦感应到颜色信号后机械抓手4即抓住此透明药丸，此时触觉传感器8发出信号，PLC控制器控制关闭颜色识别传感器10的自带光源，打开透射光源9，然后颜色识别传感器10将感应到的颜色信号发送给工业控制计算机，工业控制计算机根据颜色信号将该透明药丸投入到对应的药瓶7中。
颜色识别传感器在本实施例中使用WLCS-TCL-255系列感知型颜色识别传感器，传感器有多个通道，可以被编程来识别多种颜色，一个颜色占用一个通道作为信号输出，根据透射过的光线分析目标的RGB值和强度，输出结果非常准确。

Claims (4)

1.一种透明药丸自动分拣装置，包括，
设置在本体(1)内的伺服电机单元(2)；
由伺服电机单元(2)控制的多关节机械旋转臂(3)和机械抓手(4)，所述机械抓手(4)安装在多关节机械旋转臂(3)的自由端；
设置在机械抓手(4)活动范围内的药瓶托架(5)和输送带(6)，药瓶托架(5)上放置有药瓶(7)；
安装在机械抓手(4)上的触觉传感器(8)；
其特征是：
所述的机械抓手(4)上还安装有透射光源(9)和颜色识别传感器(10)，所述透射光源(9)与颜色识别传感器(10)相对设置，固定安装在机械抓手(4)上，工业控制计算机(11)控制连接伺服电机单元(2)、透射光源(9)和颜色识别传感器(10)。
2.如权利要求1所述的透明药丸自动分拣装置，其特征是：所述药瓶托架(5)的数量与被分拣药丸的类型相对应，本体(1)上还装有计数器，每一个药瓶托架(5)设置一个独立的计数器，根据计数器的信号控制药瓶托架(5)的移动。
3.如权利要求1或2所述的透明药丸自动分拣装置，其特征是：所述的透射光源(9)为LED灯珠。
4.如权利要求1或2所述的透明药丸自动分拣装置，其特征是：所述的工业控制计算机为PLC控制器。
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