CN104554841A - 一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统 - Google Patents

一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104554841A
CN104554841A CN201410673535.5A CN201410673535A CN104554841A CN 104554841 A CN104554841 A CN 104554841A CN 201410673535 A CN201410673535 A CN 201410673535A CN 104554841 A CN104554841 A CN 104554841A
Authority
CN
China
Prior art keywords
syringe
protecting jacket
module
cylinder
slide block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410673535.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104554841B (zh
Inventor
程鹏志
苏鹏
成刚
郭廷杰
程韶锐
冯佳欣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201410673535.5A priority Critical patent/CN104554841B/zh
Publication of CN104554841A publication Critical patent/CN104554841A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104554841B publication Critical patent/CN104554841B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus

Landscapes

  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统，该系统主要由：分装热室、控制系统、工业机器人、端拾器模块、进出料模块、药剂罐托架模块、活度检测模块、防护组合托架模块、注射器出料模块组成。系统是以工业机器人为核心，将放射性药剂分装的各个工序串联起来，实现自动进出料、拆分注射器防护套及注射器针帽、西林瓶药剂总活度检测、扎针抽液、注射器活度检测、安装注射器防护套、输出注射器的工作环节。该系统准确可靠地完成药剂的自动分装和检测工艺过程，工作方式符合相关行业标准，避免了人工参与，抽液精度高，无气泡和液体残留，避免了特制高成本耗材的使用和残留放射性药剂的检测和处理。

Description

一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，特别是涉及一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统。
背景技术
目前放射性药剂自动分装主要应用于核医学科的PET-CT检查等领域，PET-CT是高档PET扫描仪和先进螺旋CT设备功能的一体化完美融合，临床主要应用于肿瘤、脑和心脏等领域重大疾病的早期发现和诊断，应用前景广阔。PET-CT的出现是医学影像学的又一次革命，受到了医学界的公认和广泛关注，堪称“现代医学高科技之冠”。在接受PET-CT检查时，受检人静脉注射的放射性显像剂仅有极其微量的放射性(正电子核素)，衰变极快，通常在几十分钟到几小时内就能完全从体内清除，对人体不会构成伤害；但医护人员在为病人取药、注射时过于频繁地接触该类药物并被长时间照射是有害的，应该通过多种防护手段对辐射源进行有效屏蔽。
当前，我国放射性药剂的分装主要在防护热室内由医护人员手动完成，少量医院采用自动分装装置辅助完成，山东大学公共卫生学院研究人员发表论文，旨在研究以18F-脱氧葡萄糖(18F-FDG)为代表的正电子放射性药物在生产和使用过程中医务人员的辐射剂量，为临床辐射防护提供参考数据。研究指出，在现有防护设施和操作条件下，分装和注射是接受剂量较高的工作环节。当年检查工作量在4,000例以上时，从事分装工作的人员手部受照剂量超过国家标准关于职业个人年剂量限值的规定；当年检查工作量在10,000例时，从事注射的人员年有效剂量亦超过相关国家标准的规定。该文发表在2012年第12期《山东大学学报(医学版)》杂志上。在放射性药物制备、封装、注射等操作过程中，工作人员就处在该辐射场中，会受到放射性药物的辐射。PET/CT中心放射性药物的分装和注射人员是主要的受照人员。应该根据辐射剂量理论，针对PET/CT中心每个工作环节的技术特点探讨辐射防护措施，制作出相应的防护用具，创造更多有效的方式减少医护人员的受照剂量。现有放射性药剂自动分装系统通常采用蠕动泵或步进电机进行药剂的抽取，注射器针头和注射器筒分离，通过特制的输液管及其附带的加长针头，将注射器筒容腔和西林瓶(药剂罐)容腔连通。采用蠕动泵抽液时，蠕动泵安装在输液管中间位置，注射器置于活度计测量井内，蠕动泵抽取西林瓶内的放射性药剂，推动注射器活塞被动后退，从而获得定量的放射性药剂；采用步进电机抽液时，步进电机驱动直线运动单元(通常由丝杆螺母运动副和导轨组成)及注射器活塞进行抽液动作，将放射性药剂准确地抽到注射器筒容腔内。上述两种方法在获得定量的药剂前都需要先完成排气动作，将特制的输液管和加长针头内填充满液体，从而导致了贵重的放射性药剂的浪费和计量误差(部分输液管内的放射性药剂对活度计电离区有辐射作用)。另外，特制的输液管和加长针头作为耗材显著增加了药剂分装的成本。综上所述，当前放射性药剂自动分装产品存在如下问题：1.自动化程度较低，人工参与工序多，医护人员被照射剂量大；2.液体在药瓶、液体传输管等部位残存较多，耗材成本高，影响抽液精度；3.排气不彻底，容易残留气泡。
针对现有放射性药剂自动分装装置的不足，本发明特提出了一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统，可在等级A的EEC GMP准则下建立操作及辐射物质、同位素和PET药物配药，在洁净室分类为C级以下的控制区运行，并保证辐射安全。该系统实现了放射性药剂的自动分装和检测，避免了人工参与，抽液精度高，无气泡和液体残留，避免了特制高成本耗材的使用和残留放射性药剂的检测和处理。另外，控制系统基于设定的不同放射性药剂的核素半衰期和某一基准时刻测量的药剂比活度，根据医护人员设定的系列目标剂量，可以自动推算出下一时刻的抽液体积；在药剂抽完，有空气进入注射器筒内时，检测系统能及时发现并警示；系统可设定多种分装核素，可预先输入分装数据，并依据不同核素种类评估分装需求。可快速测得原液比活度值并预估总体活度，并自我校正分装体积误差，当分装误差大于设定值，系统会自动询问是否重新分装。可设定比活度警界值，当超过设定值，系统会询问是否执行自动稀释。分装信息可保留及查询，可做数据管理及分析。当自动分装系统出现意外情况不能正常工作时，可切换到手动模式进行手动分装，同时确保良好的防护。同时工业机器人具有意外碰撞急停等功能，该系统在自动化的基础上甚至具备了一定程度的智能化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统，该系统主要由：分装热室、控制系统、工业机器人、端拾器模块、进出料模块、药剂罐托架模块、活度检测模块、防护组合托架模块、注射器出料模块组成。系统工艺方法原理是以工业机器人为核心，将放射性药剂分装的各个工序串联起来，实现自动进出料、拆分注射器防护套及注射器针帽、西林瓶药剂总活度检测、扎针抽液、注射器活度检测、安装注射器防护套、输出注射器的工作环节，准确可靠地完成药剂的自动分装工艺过程，工作方式符合相关行业标准。其中，各个单元模块的相对位置关系及其具体实现形式的适当变化、组合或简单变通不影响本发明专利的实质目的和意义。
附图说明
图1放射性药剂自动分装工艺方法及系统示意图
图2端拾器模块结构示意图
图3进出料模块结构示意图
图4注射器及防护套组件结构示意图
图5西林瓶及防护罐组件(倒置)结构示意图
图6药剂罐托架模块结构示意图
图7活度检测模块结构示意图
图8防护组合托架模块结构示意图
图9注射器出料模块结构示意图
图10自动分装主要动作顺序示意图
图11自动分装工艺流程图
具体实施方式
本发明提供的一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统的一种较佳实施例如下：
本发明提供的一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统如图1所示，该系统主要由：1-分装热室，2-控制系统，3-工业机器人，4-端拾器模块，5-进出料模块，6-药剂罐托架模块，7-活度检测模块，8-防护组合托架模块，9-注射器出料模块共9部分组成，其各个单元模块的具体结构如下。
1-分装热室，如图1所示，分装热室与现有市场上成熟的热室产品相同，提供符合GMP准则的A级洁净度内部负压洁净室，具有一个101-铅玻璃观察窗口、两个乳胶手套密封的102-手孔操作门，进出料所需的103-电动升降机与104-托盘架结构，105-工作台面和一个106-过滤系统和排风负压装置，提供必要的电源、气源、空气环境和照明设备等，并保证辐射防护。
2-控制系统，如图1所示，以工控机为核心的自动分装工艺过程控制系统，基于生产线现场总线控制技术和201-触摸屏+202-键盘式人机交互界面，实现分装热室、工业机器人和活度检测等模块的集成控制，同时具备手动、电动操作预案。
3-工业机器人，如图1所示，采用多自由度超洁净工业机器人，满足过氧化氢(H2O2)净化工艺的严格要求，机器人可在A级环境中工作，用于实验室中、批试验或制药生产的各种应用。
4-端拾器模块，如图2所示，机器人端拾器由401-端拾器基座，402-丝杆螺母直线运动单元，403-连接法兰，404-滑块，405-旋转编码器，406-步进电机，407-注射器，408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座，410-气动手指I转接板，411-气动手指I组成。端拾器通过403-连接法兰固定在3-工业机器人的手腕前端并随机器人一起运动。408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座与407-注射器筒和活塞柄的尺寸相匹配，407-注射器筒和活塞柄分别卡入408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座内。409-注射器活塞柄固定座固定在402-丝杆螺母直线运动单元的404-滑块上，并随404-滑块一起做直线运动，404-滑块由406-步进电机驱动，405-旋转编码器反馈位移量，从而实现注射器抽液和排气等动作的精确闭环控制。411-气动手指I通过410-气动手指I转接板与401-端拾器基座连接。
5-进出料模块，如图3所示，进出料模块由501-进出料托架，502-注射器卡板，503-防护罐卡板，504-注射器及防护套组件，505-西林瓶及防护罐组件五部分组成。5-进出料单元位于1-分装热室的104-托盘架结构上，由103-电动升降机控制其上下运动。502-注射器卡板上可卡入多个504-注射器及防护套组件，503-防护罐卡板上可放置多个505-西林瓶及防护罐组件。如图4所示，504-注射器及防护套组件由541-注射器活塞柄，542-注射器筒，543-注射器防护套，544-注射器针头，545-注射器针帽，546-定位圈上半，548-定位圈下半组成。其中，541-注射器活塞柄上有541-1-活塞柄耳片特征结构，542-注射器筒上有542-1-注射器筒耳片特征结构，543-注射器防护套上有543-1-凸台特征结构。543-注射器防护套套在542-注射器筒外侧，为小间隙配合，546-定位圈上半和548-定位圈下半的扣合由543-注射器防护套外面的543-1-凸台为其提供定位，并可通过胶水进行粘接固定。546-定位圈上半和548-定位圈为543-注射器防护套卡入其它零件时提供定位台面。为了适应不同比活度的药剂抽药量，注射器可选用不同型号，543-注射器防护套内径与注射器外径相匹配，注射器型号变化时仅改变543-注射器防护套内径即可。如图5所示，505-西林瓶及防护罐组件由551-塑料套下半，552-塑料套上半，553-防护套下半，554-防护套上半，555-西林瓶，556-放射性药剂(或稀释液)组成，塑料套和防护套可通过过盈配合连接在一起，555-西林瓶与防护套为间隙配合，方便反复取放，塑料套外侧有凸起台阶特征便于与其它部件配合定位。
6-药剂罐托架模块，如图6所示，药剂罐托架由601-上下运动气缸及导轨，602-上下运动滑块，603-左右运动气缸及导轨，604-左右运动滑块和左右两个605-药剂罐固定座组成。其中，603-左右运动气缸及导轨单元固定在1-分装热室的105-工作台面上，601-上下运动气缸及导轨固定在604-左右运动滑块并随之运动，两个605-药剂罐固定座分别固定在602-上下运动滑块的左右两侧并随之运动。505-西林瓶及防护罐组件通过其塑料套外侧的凸起台阶特征与605-药剂罐固定座配合定位。
7-活度检测模块，如图7所示，活度检测模块由701-气缸及导轨直线运动单元，702-滑块，703-吊桶支架，704-活检吊桶，705-吊桶连接杆，706-活度计组成。其中，703-吊桶支架固定在1-分装热室的105-工作台面上，708-活度计固定在1-分装热室的105-工作台面下，701-气缸及导轨直线运动单元固定在703-吊桶支架上，702-滑块与704-活检吊桶通过705-吊桶连接杆连接。704-活检吊桶上有704-1-西林瓶台阶孔(与西林瓶间隙配合)，704-2-注射器台阶孔(与注射器间隙配合)，704-3-注射器针帽通孔(与545-注射器针帽间隙配合)4个特征，上述4个特征与704-活检吊桶同轴。706-活度计中心有706-1-活度计检测井，704-活检吊桶外径略小于706-1-活度计检查井直径。另外，704-活检吊桶和706-1-活度计检测井同轴。
8-防护组合托架模块，如图8所示，防护组合托架模块由801-基座，802-气动手指II，803-防护套固定座，804-导轨，805-滑块，806-气缸，807-转接块组成。801-基座固定在1-分装热室的105-工作台面上，802-气动手指II安装在801-基座顶部，803-防护套固定座安装在805-滑块上并随之上下运动，804-导轨安装在801-基座前方，805-滑块与804-导轨配合，806-气缸安装在801-基座侧面并通过安装在气缸活塞杆前端的807-转接块驱动805-滑块上下运动，543-注射器防护套装卡在803-防护套固定座内，并可反复装拆。其中，802-气动手指II的夹持中心和安装好的543-注射器防护套同轴。
9-注射器出料模块，如图9所示，注射器出料模块由901-出料气缸及导轨直线运动单元，902-出料滑块，903-出料气动手指支架，904-气动手指III，905-出料防护密闭门，906-中转盒，907-取料密闭门，908-注射器防护套固定支架组成。901-出料气缸及导轨直线运动单元固定在1-分装热室的105-工作台面上，与其相互配合的902-出料滑块上安装有903-出料气动手指支架，903-气动手指支架最前端安装904-气动手指III。905-出料防护密闭门安装在1-分装热室正面105-工作台面上并具有防护射线和密封的功能，907-出料密闭门位于901-中转盒面向操作者一侧。在分装进行过程中，905-出料防护密闭门和907-取料密闭门保持常闭密封状态(两者不可同时打开)，906-中转盒处于密闭状态，并有管路连通到1-分装热室的106-过滤系统和排风负压装置，确保内部负压室效果。
如图10-11所示，本发明提供的一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统工艺流程为：(1)进料→(2)西林瓶药剂总活度检测→(3)安装药剂罐→(4)抬升药剂罐→(5)抓取注射器防护套组件→(6)卡入防护套和注射器(摘除针帽)→(7)扎针排气抽液→(8)安装针帽并抓取注射器→(9)安装注射器至检测吊桶→(10)注射器活度检测→(11)摘除注射器→(12)套入防护套→(13)输出注射器。
具体分装工艺流程包括按顺序进行的下列工序步骤：
(1)进料，1-分装热室的104-托盘架结构由103-电动升降机降至低点上料位置，人工将多个504-注射器及防护套组件和两个505-西林瓶及防护罐组件(一个西林瓶内装放射性药剂，另一个西林瓶内装稀释液)分别安装到501-进出料托架上的502-注射器卡板和503-防护罐卡板上，542-注射器筒不完全插入543-注射器防护套内，预留某一固定长度H(约10mm)方便机器人抓取。103-电动升降机升至高点将407-注射器和555-西林瓶送入1-分装热室内部。医护人员对要分装的注射器进行编号，并依次设定目标分装剂量和总活度需求。第一次对407-注射器分装时预先设置分装某定量体积V和放射性药剂的核素种类与半衰期T。
(2)西林瓶药剂总活度检测，人工打开装有放射性药剂的505-西林瓶及防护罐组件的554-防护套上半，露出555-西林瓶的上部。驱动3-工业机器人及其前端的4-端拾器模块上的411-气动手指I抓取555-西林瓶，放置在704-活检吊桶上的704-1-西林瓶台阶孔内。7-活度检测模块内的701-气缸及导轨直线运动单元驱动704-活检吊桶伸入706-1-活度计检测井内进行总活度检测。总活度检测完成时，立即将当前时间和当前总活度输入2-控制系统，2-控制系统判断药剂总活度是否符合要求，不符合时提出警示，并由医护人员决定是否进行进一步分装工作。
(3)安装药剂罐，总活度检测完成后人工安装两个505-西林瓶及防护罐组件至6-药剂罐托架模块的左右两个605-药剂罐固定座上。
(4)抬升药剂罐
启动601-上下运动气缸及导轨和603-左右运动气缸及导轨将两个505-西林瓶及防护罐组件抬升至合适位置，保持555-西林瓶口朝下，方便4-端拾器模块进行扎针和抽液等动作。
(5)抓取注射器防护套组件
3-工业机器人及其前端的4-端拾器模块上的411-气动手指I抓取一个504-注射器及防护套组件至8-防护组合托架模块附近。同时，8-防护组合托架模块上的806-气缸顶起，将803-防护套固定座升至高点位置。
(6)卡入防护套和注射器
3-工业机器人将543-注射器防护套上的546-定位圈上半和548-定位圈下半卡入803-防护套固定座内。4-端拾器模块上的411-气动手指I抓住542-注射器筒上预留长度H的一段，暂时保持不动，806-气缸回退，将803-防护套固定座降至低点位置，407-注射器完全脱离543-注射器防护套。4-端拾器模块运动将542-注射器筒中间部位交由802-气动手指II夹持，411-气动手指I松开。4-端拾器模块继续运动将802-气动手指II夹持的407-注射器上的542-1-注射器筒耳片和541-1-活塞柄耳片同时卡入408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座。802-气动手指II松开407-注射器。4-端拾器模块进而可携带407-注射器随运动，将545-注射器针帽交由802-气动手指II夹持，4-端拾器模块竖直向上运动，则545-注射器针帽脱离407-注射器，并由802-气动手指II持续保持夹持状态。
(7)扎针排气抽液
4-端拾器模块继续随3-工业机器人运动，将544-注射器针头竖直朝上扎入555-西林瓶内，其相对位置关系参照图5所示。406-步进电机驱动404-滑块反复拉动409-注射器活塞柄固定座，实现541-注射器活塞柄的往复运动，模仿人的动作进行排气和定量抽液。
(8)安装针帽并抓取注射器
完成扎针抽液后，4-端拾器模块继续随3-工业机器人运动，将407-注射器插回545-注射器针帽，802-气动手指II随后松开。4-端拾器模块继续运动再将542-注射器筒中间部位交由802-气动手指II夹持，4-端拾器模块水平后退，407-注射器脱离4-端拾器模块，由802-气动手指II夹持。4-端拾器模块继续运动将411-气动手指I对准542-注射器筒上预留长度H的一段，并夹持，802-气动手指II松开。407-注射器即已安装好针帽，并由411-气动手指I完全夹持，准备检测活度。
(9)安装注射器至检测吊桶
411-气动手指I夹持407-注射器随3-工业机器人运动至7-活度检测模块附近，保持407-注射器与704-活检吊桶同轴，将544-注射器针头竖直朝下缓慢插入704-活检吊桶上的704-2-注射器台阶孔内，411-气动手指I松开，3-工业机器人回退、等待。
(10)注射器活度检测
7-活度检测模块内的701-气缸及导轨直线运动单元将704-活检吊桶随702-滑块送入706-1-活度计检测井内保持数秒后完成检测，704-活检吊桶复位，411-气动手指I复位，夹持407-注射器，并竖直向上运动，退出704-活检吊桶。活度检测完成后，2-控制系统对设定量和实际分装的量进行对比，判断分装体积是否准确，若分装不准确，则先由人工目测判断407-注射器内是否有气泡，并决定是否重新进行(7)-(10)操作，当分装工作接近尾声，407-注射器内出现明显空腔时提示药剂已用尽，分装工作结束，医护人员按照放射性药剂处理规范处理407-注射器内的剩余药剂。分装准确时2-控制系统判断是否继续分装，若继续分装则在(11)摘除注射器完成后重复一次(5)-(10)操作，完成下一针分装和检测循环，若不继续则结束分装工作。当按照设定体积V准确完成第一针分装时，2-控制系统根据407-注射器内的分装体积和活度进行比活度计算，进而根据当前药剂比活度、药剂总活度和放射性药剂的核素半衰期T推算555-西林瓶内的药剂体积与比活度，以及下一时刻的407-注射器分装体积，同时判断555-西林瓶内药剂比活度是否合格，当药剂比活度超过规定值时则2-控制系统根据计算的稀释液需求进行稀释工作循环，从装有稀释液的555-西林瓶内抽取稀释液注入装有放射性药剂的555-西林瓶内，完成稀释工作循环。然后再进行(7)扎针排气抽液工序，进入分装和检测循环。2-控制系统对每一次分装、检测和数据推算工作都进行记录和日志管理，便于数据分析和整理。
(11)摘除注射器
411-气动手指I夹持407-注射器随3-工业机器人运动至8-防护组合托架模块附近，保持407-注射器与543-注射器防护套同轴，将542-注射器筒中间部位交由802-气动手指II夹持，4-端拾器模块后退，完全脱离407-注射器。
(12)套入防护套
411-气动手指I进而夹持542-注射器筒上预留长度H的一段，802-气动手指II松开，3-工业机器人进一步通过411-气动手指I将407-注射器插入543-注射器防护套内。411-气动手指I松开，3-工业机器人复位等待。
(13)输出注射器
806-气缸回退，将803-防护套固定座连同分装完成的504-注射器及防护套组件降到低位。9-注射器出料模块内的904-气动手指III张开，901-出料气缸及导轨直线运动单元驱动902-出料滑块和904-气动手指III将504-注射器及防护套组件夹持，905-出料防护密闭门打开，904-气动手指III夹持504-注射器及防护套组件继续向前运动至906-中转盒内，将543-注射器防护套上的546-定位圈上半和548-定位圈下半卡入908-注射器防护套固定支架内。904-气动手指III松开，902-出料滑块退回至1-分装热室内，905-出料防护密闭门关闭。907-取料密闭门打开，人工将分装完成的504-注射器及防护套组件取出，准备给患者注射。
当对2-控制系统和3-工业机器人进行维修、维护、升级等工作而不能进行自动分装时，系统可切换到备份的手动模式进行手动分装。2-控制系统的201-触摸屏+202-键盘式人机交互界面提供相应按键，可手动启动电源、气源，手动控制6-药剂罐托架模块和7-活度检测模块内的运动单元运动，辅助医护人员完成手动分装。

Claims (12)

1.一种基于工业机器人的放射性药剂自动分装工艺方法及系统，其特征在于其分装工艺方法以工业机器人为核心实现药剂的如下自动分装工艺流程：(1)进料→(2)西林瓶药剂总活度检测→(3)安装药剂罐→(4)抬升药剂罐→(5)抓取注射器防护套组件→(6)卡入防护套和注射器(摘除针帽)→(7)扎针排气抽液→(8)安装针帽并抓取注射器→(9)安装注射器至检测吊桶→(10)注射器活度检测→(11)摘除注射器→(12)套入防护套→(13)输出注射器。
2.如权利要求1所述的分装工艺方法及系统，其特征在于该系统主要由：1-分装热室，2-控制系统，3-工业机器人，4-端拾器模块，5-进出料模块，6-药剂罐托架模块，7-活度检测模块，8-防护组合托架模块，9-注射器出料模块组成。各个单元模块的相对位置关系及其具体实现形式和操作流程可以适当变化、组合或简单变通。
3.如权利要求2所述的3-工业机器人，其特征在于工业机器人为多自由度超洁净工业机器人，满足过氧化氢(H2O2)净化工艺的严格要求，机器人可在A级环境中工作。
4.如权利要求2所述的4-端拾器模块，其特征在于端拾器模块由401-端拾器基座，402-丝杆螺母直线运动单元，403-连接法兰，404-滑块，405-旋转编码器，406-步进电机，407-注射器，408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座，410-气动手指I转接板，411-气动手指I组成。端拾器通过403-连接法兰固定在3-工业机器人的手腕前端并随机器人一起运动。408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座与407-注射器筒和活塞柄的尺寸相匹配，407-注射器筒和活塞柄分别卡入408-注射器筒固定座和409-注射器活塞柄固定座内。409-注射器活塞柄固定座固定在402-丝杆螺母直线运动单元的404-滑块上，并随404-滑块一起做直线运动，404-滑块由406-步进电机驱动，405-旋转编码器反馈位移量。411-气动手指I通过410-气动手指I转接板与401-端拾器基座连接。
5.如权利要求2所述的5-进出料模块，其特征在于进出料模块由501-进出料托架，502-注射器卡板，503-防护罐卡板，504-注射器及防护套组件，505-西林瓶及防护罐组件五部分组成。5-进出料单元位于1-分装热室的104-托盘架结构上，由103-电动升降机控制其上下运动。502-注射器卡板上可卡入多个504-注射器及防护套组件，503-防护罐卡板上可放置多个505-西林瓶及防护罐组件。
6.如权利要求4所述的504-注射器及防护套组件，其特征在于注射器及防护套组件由541-注射器活塞柄，542-注射器筒，543-注射器防护套，544-注射器针头，545-注射器针帽，546-定位圈上半，548-定位圈下半组成。其中，541-注射器活塞柄上有541-1-活塞柄耳片特征结构，542-注射器筒上有542-1-注射器筒耳片特征结构，543-注射器防护套上有543-1-凸台特征结构。543-注射器防护套套在542-注射器筒外侧，为小间隙配合，546-定位圈上半和548-定位圈下半的扣合由543-注射器防护套外面的543-1-凸台为其提供定位，并可通过胶水进行粘接固定。546-定位圈上半和548-定位圈为543-注射器防护套卡入其它零件时提供定位台面。为了适应不同比活度的药剂抽药量，注射器可选用不同型号，543-注射器防护套内径与注射器外径相匹配，注射器型号变化时仅改变543-注射器防护套内径即可。
7.如权利要求4所述的505-西林瓶及防护罐组件，其特征在于西林瓶及防护罐组件由551-塑料套下半，552-塑料套上半，553-防护套下半，554-防护套上半，555-西林瓶，556-放射性药剂(或稀释液)组成，塑料套和防护套可通过过盈配合连接在一起，555-西林瓶与防护套为间隙配合，方便反复取放，塑料套外侧有凸起台阶特征便于与其它部件配合定位。
8.如权利要求2所述的6-药剂罐托架模块，其特征在于药剂罐托架由601-上下运动气缸及导轨，602-上下运动滑块，603-左右运动气缸及导轨，604-左右运动滑块和左右两个605-药剂罐固定座组成。其中，603-左右运动气缸及导轨单元固定在1-分装热室的105-工作台面上，601-上下运动气缸及导轨固定在604-左右运动滑块并随之运动，两个605-药剂罐固定座分别固定在602-上下运动滑块的左右两侧并随之运动。505-西林瓶及防护罐组件通过其塑料套外侧的凸起台阶特征与605-药剂罐固定座配合定位。
9.如权利要求2所述的7-活度检测模块，其特征在于活度检测模块由701-气缸及导轨直线运动单元，702-滑块，703-吊桶支架，704-活检吊桶，705-吊桶连接杆，706-活度计组成。其中，703-吊桶支架固定在1-分装热室的105-工_作台面上，708-活度计固定在1-分装热室的105-工作台面下，701-气缸及导轨直线运动单元固定在703-吊桶支架上，702-滑块与704-活检吊桶通过705-吊桶连接杆连接。704-活检吊桶上有704-1-西林瓶台阶孔(与西林瓶间隙配合)，704-2-注射器台阶孔(与注射器间隙配合)，704-3-注射器针帽通孔(与545-注射器针帽间隙配合)4个特征，上述4个特征与704-活检吊桶同轴。706-活度计中心有706-1-活度计检测井，704-活检吊桶外径略小于706-1-活度计检查井直径。另外，704-活检吊桶和706-1-活度计检测井同轴。
10.如权利要求2所述的8-防护组合托架模块，其特征在于防护组合托架模块由801-基座，802-气动手指II，803-防护套固定座，804-导轨，805-滑块，806-气缸，807-转接块组成。801-基座固定在1-分装热室的105-工作台面上，802-气动手指II安装在801-基座顶部，803-防护套固定座安装在805-滑块上并随之上下运动，804-导轨安装在801-基座前方，805-滑块与804-导轨配合，806-气缸安装在801-基座侧面并通过安装在气缸活塞杆前端的807-转接块驱动805-滑块上下运动，543-注射器防护套装卡在803-防护套固定座内，并可反复装拆。其中，802-气动手指II的夹持中心和安装好的543-注射器防护套同轴。
11.如权利要求2所述的9-注射器出料模块，其特征在于注射器出料模块由901-出料气缸及导轨直线运动单元，902-出料滑块，903-出料气动手指支架，904-气动手指III，905-出料防护密闭门，906-中转盒，907-取料密闭门，908-注射器防护套固定支架组成。901-出料气缸及导轨直线运动单元固定在1-分装热室的105-工作台面上，与其相互配合的902-出料滑块上安装有903-出料气动手指支架，903-气动手指支架最前端安装904-气动手指III。905-出料防护密闭门安装在1-分装热室正面105-工作台面上并具有防护射线和密封的功能，907-出料密闭门位于901-中转盒面向操作者一侧。在分装进行过程中，905-出料防护密闭门和907-取料密闭门保持常闭密封状态(两者不可同时打开)，906-中转盒处于密闭状态，并有管路连通到1-分装热室的106-过滤系统和排风负压装置，确保内部负压室效果。
12.如权利要求1所述的放射性药剂自动分装工艺方法及系统，其特征在于该系统可切换到备份的手动模式进行手动分装。2-控制系统的201-触摸屏+202-键盘式人机交互界面提供相应按键，手动启动电源、气源，手动控制6-药剂罐托架模块和7-活度检测模块内的运动单元运动，辅助医护人员完成手动分装。
CN201410673535.5A 2014-11-21 2014-11-21 一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统 Active CN104554841B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410673535.5A CN104554841B (zh) 2014-11-21 2014-11-21 一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410673535.5A CN104554841B (zh) 2014-11-21 2014-11-21 一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104554841A true CN104554841A (zh) 2015-04-29
CN104554841B CN104554841B (zh) 2018-03-23

Family

ID=53072108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410673535.5A Active CN104554841B (zh) 2014-11-21 2014-11-21 一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104554841B (zh)

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105251110A (zh) * 2015-11-10 2016-01-20 北京工业大学 一种用于放射性粒子支架内装配的装置及装配方法
CN105288835A (zh) * 2015-10-20 2016-02-03 巴建涛 放射性药物自动分装注射系统
CN105342852A (zh) * 2015-12-08 2016-02-24 济南瑞晟机械有限公司 一种化疗药物自动配置器
CN105833422A (zh) * 2016-03-18 2016-08-10 程大彦 放射性药物半自动配制注射系统
CN106448785A (zh) * 2016-12-13 2017-02-22 依贝伽射线防护设备科技（上海）有限公司 一种医用放射性同位素药物分装操作防护装置
CN106448784A (zh) * 2016-12-13 2017-02-22 依贝伽射线防护设备科技（上海）有限公司 一种百级净化医用放射性同位素分装操作装置
CN106504810A (zh) * 2016-12-13 2017-03-15 依贝伽射线防护设备科技（上海）有限公司 一种医用放射性同位素药物百级净化分装装置
CN106957040A (zh) * 2017-05-17 2017-07-18 上海理工大学 全自动分装热室分装药液设备及方法
CN107744468A (zh) * 2016-08-29 2018-03-02 类彦威 一种放射性同位素药液胶囊自动分装系统及分装方法
CN107887008A (zh) * 2017-07-20 2018-04-06 南京安石格心信息科技有限公司 一种放射性药品的管理方法
CN108095769A (zh) * 2017-11-27 2018-06-01 成都菲斯普科技有限公司 用于消化内科的活体取样分析一体化设备
CN108686296A (zh) * 2017-04-07 2018-10-23 华克医疗科技（北京）股份公司 放射性药物自动注射装置
CN108831580A (zh) * 2018-08-22 2018-11-16 原子高科股份有限公司 一种放射性粒子自动组装与焊封的装置及方法
CN109201508A (zh) * 2018-10-12 2019-01-15 何晓贝 密封籽源活度自动分拣装置
WO2019015190A1 (zh) * 2017-07-18 2019-01-24 山西医科大学 一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置
CN110550247A (zh) * 2019-08-26 2019-12-10 云南省肿瘤医院(昆明医科大学第三附属医院) 一种核素分装系统
CN111433127A (zh) * 2017-12-04 2020-07-17 豪夫迈·罗氏有限公司 用于预填充式注射器的包装线和自动化包装方法
CN111965687A (zh) * 2020-08-26 2020-11-20 山西医科大学 一种活度检测工位
CN112292326A (zh) * 2018-06-21 2021-01-29 莱斯库多斯有限公司 用于将一定剂量的流体填充进注射器的装置
CN113619827A (zh) * 2021-10-11 2021-11-09 依贝伽射线防护设备科技(江苏)有限公司 一种放射性药物微辐射智能分装装置
CN114425022A (zh) * 2021-12-31 2022-05-03 西安交通大学医学院第一附属医院 一种放射性药液自动分装系统及分装方法
CN114796719A (zh) * 2022-06-29 2022-07-29 山东大华医特环保工程有限公司 一种放射性药物自动分装系统
CN115108063A (zh) * 2022-04-15 2022-09-27 广西盈赛数字科技有限公司 一种利用机械臂自动分装核素装置及其分装方法
CN115137912A (zh) * 2022-09-01 2022-10-04 南京致远医疗科技有限公司 一种pet-ct放射性药物自动输注装置
CN115138588A (zh) * 2022-06-27 2022-10-04 重庆大学 一种高精度、高效塑料瓶自动分拣集成系统与装置
CN116570504A (zh) * 2023-06-02 2023-08-11 南京原子高科医药有限公司 一种放射性治疗药物自动注射装置
CN116767554A (zh) * 2023-08-22 2023-09-19 成都中核高通同位素股份有限公司 高锝酸钠串行多容器均量分装系统及方法
CN117357731A (zh) * 2023-12-08 2024-01-09 四川汉辉盛世医疗科技有限公司 一种自动核素上药装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3419644A (en) * 1966-01-21 1968-12-31 Bofors Ab Method of filling a tubular part with a solid, granular substance and a liquid substance
JPH0889572A (ja) * 1991-07-19 1996-04-09 Nippon Tungsten Co Ltd 放射性医薬品用注射器の遮蔽器具
CN2581421Y (zh) * 2002-11-28 2003-10-22 刘江 同位素自动分装机
CN1803573A (zh) * 2006-01-09 2006-07-19 罗珂 放射性核素药液自动分装仪及其分装方法
CN102294696A (zh) * 2011-05-12 2011-12-28 王智圣 医用放射性核素提取、测定、分装机器人
CN203013280U (zh) * 2012-10-23 2013-06-19 中国辐射防护研究院 一种放射性核素分装防护手套箱

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3419644A (en) * 1966-01-21 1968-12-31 Bofors Ab Method of filling a tubular part with a solid, granular substance and a liquid substance
JPH0889572A (ja) * 1991-07-19 1996-04-09 Nippon Tungsten Co Ltd 放射性医薬品用注射器の遮蔽器具
CN2581421Y (zh) * 2002-11-28 2003-10-22 刘江 同位素自动分装机
CN1803573A (zh) * 2006-01-09 2006-07-19 罗珂 放射性核素药液自动分装仪及其分装方法
CN102294696A (zh) * 2011-05-12 2011-12-28 王智圣 医用放射性核素提取、测定、分装机器人
CN203013280U (zh) * 2012-10-23 2013-06-19 中国辐射防护研究院 一种放射性核素分装防护手套箱

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105288835A (zh) * 2015-10-20 2016-02-03 巴建涛 放射性药物自动分装注射系统
CN105288835B (zh) * 2015-10-20 2018-05-25 巴建涛 放射性药物自动分装注射系统
CN105251110B (zh) * 2015-11-10 2018-04-17 北京工业大学 一种用于放射性粒子支架内装配的装置及装配方法
CN105251110A (zh) * 2015-11-10 2016-01-20 北京工业大学 一种用于放射性粒子支架内装配的装置及装配方法
CN105342852A (zh) * 2015-12-08 2016-02-24 济南瑞晟机械有限公司 一种化疗药物自动配置器
CN105833422A (zh) * 2016-03-18 2016-08-10 程大彦 放射性药物半自动配制注射系统
CN107744468B (zh) * 2016-08-29 2021-04-06 类彦威 一种放射性同位素药液胶囊自动分装系统及分装方法
CN107744468A (zh) * 2016-08-29 2018-03-02 类彦威 一种放射性同位素药液胶囊自动分装系统及分装方法
CN106504810A (zh) * 2016-12-13 2017-03-15 依贝伽射线防护设备科技（上海）有限公司 一种医用放射性同位素药物百级净化分装装置
CN106448784A (zh) * 2016-12-13 2017-02-22 依贝伽射线防护设备科技（上海）有限公司 一种百级净化医用放射性同位素分装操作装置
CN106448785A (zh) * 2016-12-13 2017-02-22 依贝伽射线防护设备科技（上海）有限公司 一种医用放射性同位素药物分装操作防护装置
CN108686296A (zh) * 2017-04-07 2018-10-23 华克医疗科技（北京）股份公司 放射性药物自动注射装置
CN106957040A (zh) * 2017-05-17 2017-07-18 上海理工大学 全自动分装热室分装药液设备及方法
CN106957040B (zh) * 2017-05-17 2019-04-19 上海理工大学 全自动分装热室分装药液设备及方法
WO2019015190A1 (zh) * 2017-07-18 2019-01-24 山西医科大学 一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置
CN107887008A (zh) * 2017-07-20 2018-04-06 南京安石格心信息科技有限公司 一种放射性药品的管理方法
CN108095769A (zh) * 2017-11-27 2018-06-01 成都菲斯普科技有限公司 用于消化内科的活体取样分析一体化设备
CN111433127A (zh) * 2017-12-04 2020-07-17 豪夫迈·罗氏有限公司 用于预填充式注射器的包装线和自动化包装方法
US11465794B2 (en) 2017-12-04 2022-10-11 Hoffmann-La Roche Inc. Packaging line for pre-filled syringes and automated packaging process
CN112292326A (zh) * 2018-06-21 2021-01-29 莱斯库多斯有限公司 用于将一定剂量的流体填充进注射器的装置
CN108831580A (zh) * 2018-08-22 2018-11-16 原子高科股份有限公司 一种放射性粒子自动组装与焊封的装置及方法
CN108831580B (zh) * 2018-08-22 2023-10-10 原子高科股份有限公司 一种放射性粒子自动组装与焊封的装置及方法
CN109201508A (zh) * 2018-10-12 2019-01-15 何晓贝 密封籽源活度自动分拣装置
CN110550247A (zh) * 2019-08-26 2019-12-10 云南省肿瘤医院(昆明医科大学第三附属医院) 一种核素分装系统
CN111965687A (zh) * 2020-08-26 2020-11-20 山西医科大学 一种活度检测工位
CN111965687B (zh) * 2020-08-26 2022-08-05 山西医科大学 一种活度检测工位
CN113619827A (zh) * 2021-10-11 2021-11-09 依贝伽射线防护设备科技(江苏)有限公司 一种放射性药物微辐射智能分装装置
CN113619827B (zh) * 2021-10-11 2021-12-07 依贝伽射线防护设备科技(江苏)有限公司 一种放射性药物微辐射智能分装装置
CN114425022A (zh) * 2021-12-31 2022-05-03 西安交通大学医学院第一附属医院 一种放射性药液自动分装系统及分装方法
CN115108063A (zh) * 2022-04-15 2022-09-27 广西盈赛数字科技有限公司 一种利用机械臂自动分装核素装置及其分装方法
CN115138588B (zh) * 2022-06-27 2024-03-15 重庆大学 一种高精度、高效的塑料瓶自动分拣集成系统与装置
CN115138588A (zh) * 2022-06-27 2022-10-04 重庆大学 一种高精度、高效塑料瓶自动分拣集成系统与装置
CN114796719A (zh) * 2022-06-29 2022-07-29 山东大华医特环保工程有限公司 一种放射性药物自动分装系统
CN114796719B (zh) * 2022-06-29 2022-09-23 山东大华医特环保工程有限公司 一种放射性药物自动分装系统
CN115137912B (zh) * 2022-09-01 2022-11-01 南京致远医疗科技有限公司 一种pet-ct放射性药物自动输注装置
CN115137912A (zh) * 2022-09-01 2022-10-04 南京致远医疗科技有限公司 一种pet-ct放射性药物自动输注装置
CN116570504A (zh) * 2023-06-02 2023-08-11 南京原子高科医药有限公司 一种放射性治疗药物自动注射装置
CN116767554A (zh) * 2023-08-22 2023-09-19 成都中核高通同位素股份有限公司 高锝酸钠串行多容器均量分装系统及方法
CN116767554B (zh) * 2023-08-22 2023-10-20 成都中核高通同位素股份有限公司 高锝酸钠串行多容器均量分装系统及方法
CN117357731A (zh) * 2023-12-08 2024-01-09 四川汉辉盛世医疗科技有限公司 一种自动核素上药装置
CN117357731B (zh) * 2023-12-08 2024-03-12 四川汉辉盛世医疗科技有限公司 一种自动核素上药装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104554841B (zh) 2018-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104554841A (zh) 一种放射性药剂自动分装工艺方法及系统
US20170172527A1 (en) Combined radiopharmaceutical imaging system
CN100473598C (zh) 放射性核素药液自动分装仪及其分装方法
CN105328703B (zh) 药物抽取与注入机械手
US8403906B2 (en) Integrated pharmaceutical production, quality, assurance, and safety system (IQS)
CN107744468B (zh) 一种放射性同位素药液胶囊自动分装系统及分装方法
CN105833422B (zh) 放射性药物半自动配制注射系统
CN114716415B (zh) 生产液体组合物的设备及其制备方法和用途
CN216877582U (zh) 一种放射性药液自动注射装置
CN108686296A (zh) 放射性药物自动注射装置
CN114713157A (zh) 生产液体组合物的设备及其制备方法和用途
ITRM20110223A1 (it) Apparecchio automatico per la sintesi di radiofarmaci a base peptidica ad uso diagnostico e/o terapeutico.
CN114732918A (zh) 一种液体组合物的生产设备及其制备方法和用途
CN209149830U (zh) I131防护及自动分药装置
CN210409149U (zh) 一种自动皮试注射仪
CN115040770A (zh) 放射性药物注射装置、全自动注射车以及注射方法
CN107184397B (zh) 一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置
CN208414286U (zh) 用于制备放射性药物的一次性辅助装置
CN106957040B (zh) 全自动分装热室分装药液设备及方法
CN201990470U (zh) 核素分装仪
CN214653549U (zh) 一种用于放射性核素药物分装的装置
CN114425022A (zh) 一种放射性药液自动分装系统及分装方法
CN108436883A (zh) 一种核素标记机器人
CN102793967A (zh) 一种放射性药物的静脉推注方法
CN209847846U (zh) 放射性药物抽药送药装置的送针装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Radiopharmaceutical automatic split charging process method and system

Effective date of registration: 20181225

Granted publication date: 20180323

Pledgee: Bank of Communications Ltd Beijing branch

Pledgor: Cheng Pengzhi

Registration number: 2018990001256

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20210906

Granted publication date: 20180323

Pledgee: Bank of Communications Ltd. Beijing branch

Pledgor: Cheng Pengzhi

Registration number: 2018990001256

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right