CN109760024A - 基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，包括一机械手本体，机械手本体由组合连接的中控台安装板、模组安装板及中控旋转平台组成，且中控旋转平台承接所述中控台安装板及模组安装板；模组安装板上设有Z轴模组及两组并列排布的抓手模组，Z轴模组包括一滑块，中控台安装板通过螺钉固定在所述滑块上实现上下运动，模组安装板将抓手模组和中控旋转平台连接。采用中控台安装板并安装在主模组上作为支撑，通过伺服带动中控旋转平台精密稳定的旋转到指定的位置，伺服带动模组运动，使双排机械手可以在一定范围之内靠近和远离，使针对的作用工位能够灵活变动，内外排储存时，复合运动使外面血盒夹取出来后，将需储存血盒放入内储存位。

Description

基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手

技术领域

本发明涉及血站智能化冷库辅助技术领域，尤其涉及一种基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手。

背景技术

血站智能化冷库，作为简化血站人工流程，提高工作效率，减少人工错误率的设备。在日新月异的智能制造研发阶段，是作为一个积极的智能医疗设备的研发项目而存在的。而血站智能化冷库，主体的组成，是由智能化储存系统、微型自动化仓储系统、高精密温控冷库组成。

而微型自动化仓储系统，对比市面上常见的立体仓库，自动化仓储系统有很大区别。

微型自动化仓储系统，需要在限定的空间内，自动化设备能够稳定的完成设备的自动化动作。要实现这一点，就得要求的自动化精度从厘米级精度增加到毫米甚至微米级精度。而实现这个精度，除了运行的模组，框架的设计，安装精度要求高之外，每个储存位置对应的坐标，也必须紧密，均匀。从而达到一致性要求高，调试便捷。

立体仓库或者自动化仓库系统正常都是在0℃以上的工作温度下工作的。从而对材料的要求无特殊要求，而微型自动化仓储系统有几种工作环境。在作为红细胞冷藏库时，工作温度时稳定在4±2℃；在作为血浆冷冻库时，工作温度时在零下30℃以下；在作为生物安全库时，工作温度将达到零下80℃以下。作为这种低温或者超低温工作的工作环境，微型自动化仓储系统，将必须考虑到内部设备的防冻措施，以及设备在冷热交替过程中固件的稳定性。

以上两点的实现，需要定制化的设计微型化的运行模组，需要稳定性高，旋转角度精确的旋转机械手来实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，有效解决上述技术问题。

为有效解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，包括一机械手本体，所述机械手本体由组合连接的中控台安装板、模组安装板及中控旋转平台组成，且所述中控旋转平台承接所述中控台安装板及模组安装板；所述模组安装板上设有Z轴模组及两组并列排布的抓手模组，所述Z轴模组包括一滑块，所述中控台安装板通过螺钉固定在所述所述滑块上实现上下运动，所述模组安装板将所述抓手模组和所述中控旋转平台连接。

特别的，所述抓手模组包括驱动连接的直流电机、齿轮及齿条。

特别的，所述齿轮及齿条向外导向设置抓手，所述抓手上固定设有血盒。

特别的，所述模组安装板一侧设有模组伺服电机实现机械手本体的远近调节。

特别的，所述中控旋转平台设有实现其旋转调节的中控台伺服电机，满足机械手多角度旋转。

特别的，所述模组安装板还包括一CCD相机。

有益效果为：本发明提供的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，双排机械夹手采用重力拖挂形式夹取血盒，从血盒下方小端插入血盒，模组向上运动过程即将血盒提起，双排机械手由直流电机带动齿轮齿条传动，双排独立控制，单双排灵活夹取增加工作效率；采用中控旋转平台作为旋转动力，伺服驱动。运行角度均匀，分度单元小。旋转中心轴为双排机械手对称位置，转动后坐标容易校对；伺服带动模组运动，使双排机械夹手能够靠近和远离，可以灵活的在4个储存位内自由选择放置位置，在这个位置内不会因固定两排因为放置位置不合适而需要浪费时间和增加动作；采用CCD成像技术，确定位置情况，保证夹取和放置过程出现程序问题或者电控，机械问题而导致的位置错误等问题出现，同时CCD有一定的扫描功能，对条码有排查功能；采用中控台安装板，使其与Z轴模组连接，安装板通过中控旋转平台，使机械手能够通过相对于Z轴模组进行旋转运动。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明整体结构图。

图2是本发明又一整体结构图。

图3是本发明中Z轴模组结构图。

具体实施方式

实施例1：

如图1-3：本实施例提供的一种基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，包括一机械手本体，所述机械手本体由组合连接的中控台安装板1、模组安装板2及中控旋转平台3组成，且所述中控旋转平台3承接所述中控台安装板1及模组安装板2；所述模组安装板2上设有Z轴模组4及两组并列排布的抓手模组5，所述Z轴模组4包括一滑块16，所述中控台安装板1通过螺钉固定在所述所述滑块16上实现上下运动，所述模组安装板2将所述抓手模组5和所述中控旋转平台3连接。

述抓手模组5包括驱动连接的直流电机6、齿轮7及齿条8。所述齿轮7及齿条8向外导向设置抓手9，所述抓手9上固定设有血盒10。所述模组安装板2一侧设有模组伺服电机11实现机械手本体的远近调节。所述中控旋转平台3设有实现其旋转调节的中控台伺服电机12，满足机械手多角度旋转。所述模组安装板2还包括一CCD相机13。

申请人声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某步骤，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的方法，也是本发明的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些步骤的其它实施方式。

本实施例技术原理如下：

采用中控台安装板1并安装在主模组上作为支撑，通过伺服带动中控旋转平台3精密稳定的旋转到指定的位置。伺服带动模组运动，使双排机械手可以在一定范围之内靠近和远离，使针对的作用工位能够灵活变动。手臂采用齿轮7齿条8传动，进行伸出缩回。占用空间小，运行稳定性高。电机单独控制，灵活处理单袋存储或多袋存储过程。内外排储存时，可以复合运动，使外面血盒10夹取出来后，将需储存血盒10放入内储存位。

本实施例中区别于现有技术的技术路线为：

双臂机械手由血盒10、抓手9、齿条8、齿轮7、直流电机6、中控台安装板1、模组安装板2、抓手模组5、模组伺服电机11、中控台伺服电机12、中控旋转平台3、CCD相机13组成。

所述抓手9为两个卡爪通过螺钉与所述齿条8端面固定。所述卡爪轮廓刚好包裹血盒10，并有凸出部件刚好卡住血盒10凹进位置。齿条8通过滑块16限制四个自由度。前后的自由度是作为抓手9伸缩的运动，由所述直流电机6驱动所述齿轮7带动所述齿条8前后动作。从而实现所述抓手9通过伸缩而夹取或放入所述血盒10。

所述中控台安装板1通过螺钉，固定在所述Z轴模组4的所述滑块16上，通过Z轴实现上下运动。通过所述模组安装板2使所述抓手模组5和所述中控旋转平台3连接在一起。所述模组伺服电机11通过齿轮7连接，使所述抓手模组5内丝杆运动。丝杆带动滑块16双向运动，实现机械手能够靠近或者远离。所述中控台伺服电机12通过中控旋转平台3，进行旋转运动。从而使机械手多角度旋转。所述CCD相机13通过螺钉固定在模组安装板2上，镜头对着血盒10方向。使其能够抓拍并进行系统处理装取血盒10过程情况。

具体技术路线如下：

1、双排机械夹手采用重力拖挂形式夹取血盒10，从血盒10下方小端插入血盒10，模组向上运动过程即将血盒10提起，双排机械手由直流电机6带动齿轮7齿条8传动，双排独立控制，单双排灵活夹取增加工作效率；

2、采用中控旋转平台3作为旋转动力，伺服驱动。运行角度均匀，分度单元小。旋转中心轴为双排机械手对称位置，转动后坐标容易校对；

3、伺服带动模组运动，使双排机械夹手能够靠近和远离，可以灵活的在4个储存位内自由选择放置位置，在这个位置内不会因固定两排因为放置位置不合适而需要浪费时间和增加动作；

4、采用CCD成像技术，确定位置情况，保证夹取和放置过程出现程序问题或者电控，机械问题而导致的位置错误等问题出现，同时CCD有一定的扫描功能，对条码有排查功能；

5、采用中控台安装板1，使其与Z轴模组4连接，安装板通过中控旋转平台3，使机械手能够通过相对于Z轴模组4进行旋转运动。

申请人又一声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的实现方法及装置结构，但本发明并不局限于上述实施方式，即不意味着本发明必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

本发明并不限于上述实施方式，凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，其特征在于，包括一机械手本体，所述机械手本体由组合连接的中控台安装板、模组安装板及中控旋转平台组成，且所述中控旋转平台承接所述中控台安装板及模组安装板；所述模组安装板上设有Z轴模组及两组并列排布的抓手模组，所述Z轴模组包括一滑块，所述中控台安装板通过螺钉固定在所述所述滑块上实现上下运动，所述模组安装板将所述抓手模组和所述中控旋转平台连接。

2.根据权利要求1所述的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，其特征在于，所述抓手模组包括驱动连接的直流电机、齿轮及齿条。

3.根据权利要求3所述的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，其特征在于，所述齿轮及齿条向外导向设置抓手，所述抓手上固定设有血盒。

4.根据权利要求1所述的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，其特征在于，所述模组安装板一侧设有模组伺服电机实现机械手本体的远近调节。

5.根据权利要求1所述的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，其特征在于，所述中控旋转平台设有实现其旋转调节的中控台伺服电机，满足机械手多角度旋转。

6.根据权利要求1所述的基于血站智能化冷库应用的旋转双臂机械手，其特征在于，所述模组安装板还包括一CCD相机。