CN108891835A - 一种自动发药机补药系统及其补药方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动发药机补药系统，包括补药传输装置、药盒测量装置、药盒识别装置和药盒取放装置，所述补药传输装置包括水平补药皮带、药盒分离皮带和双向传输皮带；所述药盒测量装置包括真空吸嘴机构和尺寸测量机构；所述药盒识别装置包括六个扫码枪和一个图像识别传感器；所述药盒取放装置包括上水平导轨、下水平导轨、竖直导轨和机械手拾取机构。本发明的自动发药机补药系统，可以自动测量识别药盒规格，具有自动纠错功能，并采用机械手抓取药盒，实现补药，可以提高工作效率。本发明还公开了一种自动发药机补药系统的补药方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动发药机补药系统及其补药方法。
背景技术
传统的发药机一般采用传输皮带进行药盒传输，发药机进行补药时需要采用人工方式进行补药，在对应的层板上人工分拣放置相应的药盒。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种自动发药机补药系统，药盒的尺寸测量、条码识别一次性完成，并具有自动纠错功能，采用机械手抓取药盒，实现补药，可以提高工作效率。
本发明的另外一个目的是提供一种自动发药机补药系统的补药方法。
实现上述目的一种技术方案是：一种自动发药机补药系统，包括补药传输装置、药盒测量装置、药盒识别装置和药盒取放装置，其中：
所述补药传输装置包括水平补药皮带、药盒分离皮带和双向传输皮带，所述药盒分离皮带倾斜设置，且所述药盒分离皮带的下端为进料端，上端为出料端；所述水平补药皮带的进料端外接补药口；所述水平补药皮带的出料端与所述药盒分离皮带的进料端相连；所述双向传输皮带的一端位于所述药盒分离皮带的出料端的下方和所述水平补药皮带的上方之间，所述双向传输皮带的另一端上设置有所述药盒测量装置和药盒识别装置；
所述药盒测量装置包括真空吸嘴机构和尺寸测量机构，所述真空吸嘴机构包括直角支架和两根中空细管，所述直角支架设置在所述双向传输皮带的上方，且所述直角支架的直角朝向所述水平补药皮带设置；所述两根中空细管一一对应地设置在所述直角支架的两条直角边上，所述两根中空细管分别外接真空泵，且所述两根中空细管之间形成夹角，每根中空细管上开设有小孔形成吸嘴，每根中空细管的吸嘴均位于所述直角支架的内侧；所述尺寸测量机构包括三个激光测距仪，其中两个所述激光测距仪一一对应地位于所述直角支架的两条直角边的外侧，另外一个所述激光测距仪通过梯形支架安装在所述直角支架的正上方，所述三个激光测距仪一一对应地测量药盒的长宽高尺寸；
所述药盒识别装置包括六个扫码枪和一个图像识别传感器，所述六个扫码枪分别固定在所述双向传输皮带的外围，且所述六个扫码枪一一对应地扫描药盒的前后左右上下六个面；所述图像识别传感器通过传感器支架安装在所述直角支架的上方，且所述图像识别传感器位于所述梯形支架上的激光测距仪的下方；
所述药盒取放装置包括上水平导轨、下水平导轨、竖直导轨和机械手拾取机构；所述竖直导轨的上下端一一对应地与所述上水平导轨和下水平导轨相连，所述机械手拾取机构可上下移动地安装在所述竖直导轨上，且所述机械手拾取机构与所述药盒测量装置相邻设置。
上述的一种自动发药机补药系统，其中，所述药盒分离皮带包括皮带本体和设置在其上的多条凸棱，每条凸棱均倾斜设置在所述皮带本体上，且所述多条凸棱相互平行。
上述的一种自动发药机补药系统，其中，所述水平补药皮带的两侧、药盒分离皮带的两侧和双向传输皮带的两侧分别设置有护栏。
上述的一种自动发药机补药系统，其中，所述直角支架的两条直角边的外侧的激光测距仪分别位于相应的所述直角支架的直角边的延长线上，且与相应的所述直角支架的直角边上的中空细管垂直设置。
上述的一种自动发药机补药系统，其中，所述机械手拾取机构包括机械手安装基座和机械手本体，所述机械手安装基座可上下移动地安装在所述竖直导轨上；所述机械手本体可旋转地安装在所述机械手安装基座上。
上述的一种自动发药机补药系统，其中，所述机械手拾取机构还包括真空吸盘机构，所述真空吸盘机构包括吸盘安装板、吸盘和真空吸管，所述吸盘安装板固定在所述机械手本体的手指处，所述吸盘设置在所述吸盘安装板的底部，所述吸盘安装板的内部开设有抽真空通道，所述抽真空通道的一端设置有吸管接头，另一端与所述吸盘连通；所述真空吸管的一端与所述吸管接头相连，另一端外接真空泵。
本发明还提供了一种自动发药机补药系统的补药方法，包括以下步骤：
S1，将需要进行补充的若干药盒放置在补药口处，所述若干药盒沿所述水平补药皮带传送到所述药盒分离皮带；
S2，所述药盒分离皮带将其上的若干药盒在传送过程中分成单盒运送，单个药盒通过所述药盒分离皮带传送至所述双向传输皮带，并且单个药盒沿所述双向传输皮带传送至所述药盒测量装置；
S3，判断药盒的一条棱是否紧密贴合在所述直角支架的直角处，所述药盒的一条棱对应的两个相邻侧面一一对应地被所述两根中空细管的吸嘴吸附，若所述两根中空细管的吸嘴一一对应地被药盒的相应侧面完全挡住，所述两根中空细管中分别呈真空状态，则判定药盒的一条棱紧密贴合在所述直角支架的直角处，进行步骤S4；反之，则判定药盒的一条棱没有紧密贴合在所述直角支架的直角处，进行步骤S5；
S4，所述三个激光测距仪一一对应地测量药盒的长宽高尺寸；所述六个扫码枪一一对应地扫描药盒的前后左右上下六个面，无论条码位于药盒的任意位置均能被所述扫码枪扫描识别；所述图像识别传感器也同时进行药盒的图像识别，将药盒上的药品信息及特性进行识别；然后进行步骤S6；
S5，所述双向传输皮带改变运动方向，将药盒退回至所述水平补药皮带，返回步骤S1重新进行药盒传输；
S6，经过步骤S4测量识别扫描的药盒由所述机械手拾取机构放置到指定位置，实现补药。
上述的一种自动发药机补药系统的补药方法，其中，步骤S4中，所述机械手拾取机构提起所述药盒，所述药盒的下表面上的条码由对应的扫码枪扫描。
上述的一种自动发药机补药系统的补药方法，其中，步骤S6中，经过步骤S4测量识别扫描的药盒由所述机械手拾取机构上的吸盘吸取后放置到指定位置，实现补药。
采用本发明的自动发药机补药系统的技术方案，药盒的尺寸测量、条码识别一次性完成，当药品识别不出时，通过双向传输皮带改变运动方向实现自动纠错功能，并采用机械手抓取药盒，实现补药，可以提高工作效率。
采用本发明的自动发药机补药系统的补药方法的技术方案，也可以实现上述目的。
附图说明
图1为本发明的一种自动发药机补药系统的结构图；
图2为本发明的一种自动发药机补药系统的补药传输装置的药盒分离皮带的结构图；
图3为本发明的一种自动发药机补药系统的药盒测量装置的安装结构图；
图4为本发明的一种自动发药机补药系统的药盒识别装置的安装结构图；
图5a为本发明的一种自动发药机补药系统的药盒取放装置的机械手拾取机构的结构图；
图5b为图5a中A部分的局部放大图；
图6为本发明的一种自动发药机补药系统的补药方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1至图5b，本发明的实施例，一种自动发药机补药系统，包括补药传输装置、药盒测量装置2、药盒识别装置和药盒取放装置。
补药传输装置包括水平补药皮带11、药盒分离皮带12和双向传输皮带13，药盒分离皮带12倾斜设置，且药盒分离皮带12的下端为进料端，上端为出料端；水平补药皮带11的进料端外接补药口；水平补药皮带12的出料端与药盒分离皮带12的进料端相连；双向传输皮带13的一端位于药盒分离皮带12的出料端的下方和水平补药皮带11的上方之间，双向传输皮带13的另一端上设置有药盒测量装置和药盒识别装置。
再请参阅图2，药盒分离皮带12包括皮带本体121和设置在其上的多条凸棱122，每条凸棱122均倾斜设置在皮带本体121上，即凸棱122相对于药盒分离皮带的边缘有一定夹角，且多条凸棱122相互平行，药盒分离皮带12通过一高一低的两个支架123、124倾斜设置。药盒分离皮带12的两侧设置有护栏125，防止药盒从两侧掉落。水平补药皮带11的两侧和双向传输皮带13的两侧也可以分别设置护栏，防止药盒从两侧掉落。药盒分离皮带12的进料端设置有兜料槽，药盒分离皮带12的出料端设置有落料斜坡，多个药盒传送到药盒分离皮带12时，先掉落至兜料槽中；药盒分离皮带12将若干药盒在传送过程中分成单盒运送，具体地，药盒分离皮带12的皮带本体121是倾斜设置的，皮带本体121上的凸棱122在传送过程中可以阻挡药盒掉落，在药盒到达皮带本体121的出料端时，由于凸棱122是倾斜设置的，即使一个凸棱122上阻拦的多个药盒，也会分先后依次从落料斜坡掉落至后续的双向传输皮带13上，这样就实现了单盒输送。
再请参阅图3，药盒测量装置2包括真空吸嘴机构和尺寸测量机构，真空吸嘴机构包括直角支架21和两根中空细管，直角支架21设置在双向传输皮带13的上方，且直角支架21的直角朝向水平补药皮带11设置；两根中空细管一一对应地设置在直角支架21的两条直角边上，两根中空细管分别外接真空泵，且两根中空细管之间呈90度夹角，每根中空细管上开设有小孔形成吸嘴，每根中空细管的吸嘴均位于直角支架21的内侧；尺寸测量机构包括三个激光测距仪22，其中两个激光测距仪22一一对应地位于直角支架21的两条直角边的外侧，另外一个激光测距仪22通过梯形支架23安装在直角支架21的正上方，三个激光测距仪22一一对应地测量药盒的长宽高尺寸。直角支架21的两条直角边的外侧的激光测距仪22分别位于相应的直角支架21的直角边的延长线上，且与相应的直角支架21的直角边上的中空细管垂直设置。在测量过程中，通过激光测距仪22测量距离的改变而计算出药盒规格。
再请参阅图4，药盒识别装置包括六个扫码枪31和一个图像识别传感器32，六个扫码枪31分别固定在双向传输皮带13的外围，六个扫码枪31一一对应地扫描药盒的前后左右上下六个面，优选地，与药盒的上表面相对应的扫码枪31固定在梯形支架23上，与药盒的下表面相对应的扫码枪31和直角支架21相背设置；另外两个扫码枪31一一对应地与直角支架21的两条直角边的外侧的激光测距仪22相邻设置；最后两个扫码枪31一一对应地位于梯形支架23上的激光测距仪22的两侧。图像识别传感器32通过传感器支架安装在直角支架21的上方，且图像识别传感器32位于梯形支架23上的激光测距仪22的下方。
再请参阅图1，药盒取放装置包括上水平导轨41、下水平导轨42、竖直导轨43和机械手拾取机构5；竖直导轨43的上下端一一对应地与上水平导轨41和下水平导轨42相连，机械手拾取机构5可上下移动地安装在竖直导轨43上，且机械手拾取机构5与药盒测量装置2相邻设置。
再请参阅图5a和图5b，机械手拾取机构5包括机械手安装基座51和机械手本体52，机械手安装基座51可上下移动地安装在竖直导轨43上；机械手本体52可旋转地安装在机械手安装基座51上。机械手本体52可以采用普通的机械抓取结构来抓取药盒，也可以在机械手本体52上安装真空吸盘机构，采用真空吸盘吸取药盒。真空吸盘机构包括吸盘安装板53、吸盘54和真空吸管55，吸盘安装板53固定在机械手本体52的手指处，吸盘54设置在吸盘安装板53的底部，吸盘安装板53的内部开设有抽真空通道，抽真空通道的一端设置有吸管接头56，另一端与吸盘54连通；真空吸管55的一端与吸管接头56相连，另一端外接真空泵。竖直导轨43沿上下水平导轨41、42水平移动，带动其上的机械手拾取机构5实现水平移动，机械手安装基座51沿竖直导轨43上下移动，带动机械手本体52实现上下移动，机械手本体52可旋转地安装在机械手安装基座51上，这样就保证了机械手本体52上的真空吸盘机构灵活移动方便取放药盒。优选地，吸盘54的尺寸为30mm*10mm，吸附牢固度好。
再请参阅图1和图6，一种自动发药机补药系统的补药方法，包括以下步骤：
S1，将需要进行补充的若干药盒放置在补药口处，若干药盒沿水平补药皮带11传送到药盒分离皮带12；
S2，药盒分离皮带12将其上的若干药盒100在传送过程中分成单盒运送，单个药盒通过药盒分离皮带12传送至双向传输皮带13，并且单个药盒沿双向传输皮带13传送至药盒测量装置2；
S3，判断药盒100的一条棱是否紧密贴合在直角支架21的直角处，药盒的一条棱对应的两个相邻侧面一一对应地被两根中空细管的吸嘴吸附，若两根中空细管的吸嘴一一对应地被药盒的相应侧面完全挡住，两根中空细管中分别呈真空状态，则判定药盒的一条棱紧密贴合在直角支架21的直角处，进行步骤S4；反之，若两根中空细管的吸嘴没有一一对应地被药盒的相应侧面完全挡住，两根中空细管中不全部呈真空状态，则判定药盒的一条棱没有紧密贴合在直角支架21的直角处，进行步骤S5；
S4，三个激光测距仪22一一对应地测量药盒的长宽高尺寸，得到药盒的规格大小；六个扫码枪31一一对应地扫描药盒的前后左右上下六个方向上的条码，无论条码位于药盒的任意位置均能被所述扫码枪扫描识别；图像识别传感器32也同时进行药盒的图像识别，将药盒上的药品信息及特性进行识别；然后进行步骤S6；
S5，双向传输皮带13改变运动方向，将药盒退回至水平补药皮带11，返回步骤S1重新进行药盒传输；
S6，经过步骤S4测量识别扫描的药盒由机械手拾取机构放置到指定位置，实现补药。
步骤S4中，由于药盒有两个侧面一一对应地被直角支架21的两条直角边挡住，药盒的下表面被双向传输皮带13挡住，可以先由其它侧面对应的扫码枪查看是否能扫描到条码，如果扫描不到条码，机械手拾取机构提起药盒，药盒被直角支架21的两条直角边挡住的两个侧面以及药盒的下表面分别由对应的扫码枪扫描，直至发现条码。
步骤S6中，经过步骤S4测量识别扫描的药盒由机械手拾取机构上的吸盘吸取后放置到指定位置，实现补药。
本发明的自动发药机补药系统，药盒的尺寸测量、条码识别一次性完成，当药品识别不出时，通过双向传输皮带改变运动方向实现自动纠错功能。
综上所述，本发明的自动发药机补药系统及其补药方法，药盒的尺寸测量、条码识别一次性完成，当药品识别不出时，通过双向传输皮带改变运动方向实现自动纠错功能，并采用机械手抓取药盒，实现补药，可以提高工作效率。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (9)
1.一种自动发药机补药系统，其特征在于，包括补药传输装置、药盒测量装置、药盒识别装置和药盒取放装置，其中：
所述补药传输装置包括水平补药皮带、药盒分离皮带和双向传输皮带，所述药盒分离皮带倾斜设置，且所述药盒分离皮带的下端为进料端，上端为出料端；所述水平补药皮带的进料端外接补药口；所述水平补药皮带的出料端与所述药盒分离皮带的进料端相连；所述双向传输皮带的一端位于所述药盒分离皮带的出料端的下方和所述水平补药皮带的上方之间，所述双向传输皮带的另一端上设置有所述药盒测量装置和药盒识别装置；
所述药盒测量装置包括真空吸嘴机构和尺寸测量机构，所述真空吸嘴机构包括直角支架和两根中空细管，所述直角支架设置在所述双向传输皮带的上方，且所述直角支架的直角朝向所述水平补药皮带设置；所述两根中空细管一一对应地设置在所述直角支架的两条直角边上，所述两根中空细管分别外接真空泵，且所述两根中空细管之间形成夹角，每根中空细管上开设有小孔形成吸嘴，每根中空细管的吸嘴均位于所述直角支架的内侧；所述尺寸测量机构包括三个激光测距仪，其中两个所述激光测距仪一一对应地位于所述直角支架的两条直角边的外侧，另外一个所述激光测距仪通过梯形支架安装在所述直角支架的正上方，所述三个激光测距仪一一对应地测量药盒的长宽高尺寸；
所述药盒识别装置包括六个扫码枪和一个图像识别传感器，所述六个扫码枪分别固定在所述双向传输皮带的外围，且所述六个扫码枪一一对应地扫描药盒的前后左右上下六个面；所述图像识别传感器通过传感器支架安装在所述直角支架的上方，且所述图像识别传感器位于所述梯形支架上的激光测距仪的下方；
所述药盒取放装置包括上水平导轨、下水平导轨、竖直导轨和机械手拾取机构；所述竖直导轨的上下端一一对应地与所述上水平导轨和下水平导轨相连，所述机械手拾取机构可上下移动地安装在所述竖直导轨上，且所述机械手拾取机构与所述药盒测量装置相邻设置。
2.如权利要求1所述的一种自动发药机补药系统，其特征在于，所述药盒分离皮带包括皮带本体和设置在其上的多条凸棱，每条凸棱均倾斜设置在所述皮带本体上，且所述多条凸棱相互平行。
3.如权利要求1所述的一种自动发药机补药系统，其特征在于，所述水平补药皮带的两侧、药盒分离皮带的两侧和双向传输皮带的两侧分别设置有护栏。
4.如权利要求1所述的一种自动发药机补药系统，其特征在于，所述直角支架的两条直角边的外侧的激光测距仪分别位于相应的所述直角支架的直角边的延长线上，且与相应的所述直角支架的直角边上的中空细管垂直设置。
5.如权利要求1所述的一种自动发药机补药系统，其特征在于，所述机械手拾取机构包括机械手安装基座和机械手本体，所述机械手安装基座可上下移动地安装在所述竖直导轨上；所述机械手本体可旋转地安装在所述机械手安装基座上。
6.如权利要求5所述的一种自动发药机补药系统，其特征在于，所述机械手拾取机构还包括真空吸盘机构，所述真空吸盘机构包括吸盘安装板、吸盘和真空吸管，所述吸盘安装板固定在所述机械手本体的手指处，所述吸盘设置在所述吸盘安装板的底部，所述吸盘安装板的内部开设有抽真空通道，所述抽真空通道的一端设置有吸管接头，另一端与所述吸盘连通；所述真空吸管的一端与所述吸管接头相连，另一端外接真空泵。
7.如权利要求1所述的一种自动发药机补药系统的补药方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将需要进行补充的若干药盒放置在补药口处，所述若干药盒沿所述水平补药皮带传送到所述药盒分离皮带；
S2，所述药盒分离皮带将其上的若干药盒在传送过程中分成单盒运送，单个药盒通过所述药盒分离皮带传送至所述双向传输皮带，并且单个药盒沿所述双向传输皮带传送至所述药盒测量装置；
S3，判断药盒的一条棱是否紧密贴合在所述直角支架的直角处，所述药盒的一条棱对应的两个相邻侧面一一对应地被所述两根中空细管的吸嘴吸附，若所述两根中空细管的吸嘴一一对应地被药盒的相应侧面完全挡住，所述两根中空细管中分别呈真空状态，则判定药盒的一条棱紧密贴合在所述直角支架的直角处，进行步骤S4；反之，则判定药盒的一条棱没有紧密贴合在所述直角支架的直角处，进行步骤S5；
S4，所述三个激光测距仪一一对应地测量药盒的长宽高尺寸；所述六个扫码枪一一对应地扫描药盒的前后左右上下六个面，无论条码位于药盒的任意位置均能被所述扫码枪扫描识别；所述图像识别传感器也同时进行药盒的图像识别，将药盒上的药品信息及特性进行识别；然后进行步骤S6；
S5，所述双向传输皮带改变运动方向，将药盒退回至所述水平补药皮带，返回步骤S1重新进行药盒传输；
S6，经过步骤S4测量识别扫描的药盒由所述机械手拾取机构放置到指定位置，实现补药。
8.如权利要求7所述的一种自动发药机补药系统的补药方法，其特征在于，步骤S4中，所述机械手拾取机构提起所述药盒，所述药盒的下表面上的条码由对应的扫码枪扫描。
9.如权利要求7或8所述的一种自动发药机补药系统的补药方法，其特征在于，步骤S6中，经过步骤S4测量识别扫描的药盒由所述机械手拾取机构上的吸盘吸取后放置到指定位置，实现补药。
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