CN110589322B - 一种标本盒分发回收控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标本盒分发回收控制系统及控制方法，包括第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块、判断模块、第四控制模块和第五控制模块，第一控制模块能够控制标本盒出盒；第二控制模块能够控制激光打码机对标本盒打印标识码；第三控制模块能够控制三维机械手将采集完成后的标本盒搬运到料架内；判断模块能够判断料架内是否装满了标本盒；第四控制模块能够控制升降机构将满盒的料架上升至标本口处；第五控制模块能够控制标本口处智能锁开启，使第三方检测机构取走满盒的料架；本发明集成化程度高、自动化程度高，且提高大便检查率。

Description

一种标本盒分发回收控制系统及控制方法

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，特别是涉及一种标本盒分发回收控制系统及控制方法。

背景技术

大便检查是筛查大肠癌的简易方法，体检中心大便标本的回收率低于10％，导致大便检查的普及率低，大肠癌漏诊率高。主要原因是体检当日受检者无大便，无法留取，需要将标本盒带回家，第二天留取后送回医院，这样造成了大量的受检者弃检此项目。每个人的大便时间无法预测，这个问题导致有便意时无法及时准备标本盒，留取标本后需要亲自送检或者邮寄，时间成本和经济成本大大提高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种标本盒分发回收装置，能够自动分发标本盒，自动收集标本盒至料架，定期由第三方检验机构收取，大大提高大肠癌的筛查率与检出率。

本发明一方面提供一种标本盒分发回收控制系统，用于控制标本盒分发回收装置进行分发和回收标本盒，所述标本盒分发回收装置包括储盒室、出盒机构、激光打码机、显示屏、三维机械手、料架放置架和升降机构，所述料架放置架上方设有CCD相机，所述料架放置架上设有料架；所述标本盒分发回收控制系统包括：

第一控制模块，用于控制所述出盒机构将所述储盒室内的标本盒依次滑动到所述标本盒分发回收装置的出盒口处，并控制所述出盒机构开合所述出盒口；

第二控制模块，用于根据所述显示屏与患者用户人机交互获取的患者信息生成载有患者信息的标识码，并控制所述激光打码机对所述标本盒上的空白贴纸处打印所述标识码；

第三控制模块，用于根据所述CCD相机拍摄的所述料架的画面，控制所述三维机械手将所述标本盒分发回收装置的入盒口处的标本盒搬运到所述料架放置架处的所述料架内；

判断模块，根据所述CCD相机拍摄的所述料架放置架处的所述料架的相片，判断所述料架内是否装满了所述标本盒；

第四控制模块，用于当所述料架装满所述标本盒时，控制所述升降机构将满盒的所述料架上升至所述标本盒分发回收装置的标本口处；

第五控制模块，所述标本口处设有智能锁，所述第五控制模块用于根据第三方检测机构用户输入的所述智能锁的密码控制所述智能锁开启。

以上技术方案优选的，所述标本盒分发回收装置还包括料架仓和平移机构，所述标本盒分发回收系统还包括第六控制模块，所述第六控制模块用于将所述料架仓内的料架移动至所述料架放置架。

以上技术方案优选的，还包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第一传感器设于所述储盒室靠近所述出盒口的内表面，用于感应所述出盒口处有无所述标本盒；所述入盒口处设有放置台，放置台上设有用于放置所述标本盒的放置孔，所述第二传感器设于所述放置孔内，用于感应所述入盒口处有无所述标本盒；所述第三传感器设于所述料架放置架上，用于感应所述料架放置架上有无料架。

本发明的一种用于前述的标本盒分发回收控制系统的控制方法，包括：

根据显示屏与患者用户的人机交互，获取所述患者用户填写的患者信息；

控制出盒机构将储盒室内的一个标本盒滑动到出盒口处；

根据所述患者信息生成载有患者信息的标识码，控制激光打码机对所述出盒口处的所述标本盒上的空白贴纸处打印所述标识码；

控制所述出盒机构打开所述出盒口，待所述患者用户取走所述标本盒后关闭所述出盒口；

控制三维机械手将入盒口处的标本盒搬运到料架放置架处的料架内；

判断所述料架内是否装满了所述标本盒；

当所述料架装满所述标本盒时，控制升降机构将满盒的所述料架上升至标本口处，且通知第三方检测机构取走；

判断第三方检测机构输入的智能锁密码是否正确，若正确则开启智能锁。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明提供了一种标本盒分发回收控制系统，包括第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块、判断模块、第四控制模块和第五控制模块，第一控制模块能够控制标本盒出盒；第二控制模块能够控制激光打码机对标本盒打印标识码；第三控制模块能够控制三维机械手将采集完成后的标本盒搬运到料架内；判断模块能够判断料架内是否装满了标本盒；第四控制模块能够控制升降机构将满盒的料架上升至标本口处；第五控制模块能够控制标本口处智能锁开启，使第三方检测机构取走满盒的料架；本发明集成化程度高、自动化程度高，且提高大便检查率。

附图说明

图1是本发明一实施例所提供的标本盒分发回收装置的主视图；

图2是本发明一实施例所提供的标本盒分发回收装置的左视图；

图3是本发明一实施例所提供的标本盒分发回收装置的右视图；

图4是本发明一实施例所提供的料架仓和平移机构的结构示意图。

其中：1、箱体；2、显示屏；3、出盒口；4、标本盒；5、入盒口；6、标本口；7、料架；8、支腿；9、万向轮；10、储盒室；11、激光打码机；12、料架放置架；13、三维机械手；14、第一气缸；15、第一分盒板；16、第二气缸；17、第二分盒板；18、料架仓；19、带传动结构；20、第三气缸；21、第四气缸；22、输送带结构；23、放置台；24、CCD相机；25、第五气缸；26、托板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例一方面提出一种标本盒分发回收装置，如图1-4所示，如图1-4所示，包括箱体1、发放装置、回收装置、显示屏2和控制系统。其中箱体1的前侧下部的一端设有出盒口3，用于待患者取走标本盒4；箱体1的前侧下部的另一端设有入盒口5，用于患者将采集完成后的标本盒4放回标本盒4分发回收装置；箱体1靠近入盒口5的一侧的上部设有标本口6，第三方检测机构从此处取走装满标本盒4的料架7。本实施例可选地，出盒口3设置在箱体1的前侧面下部左端，入盒口5设置在箱体1的前侧面下部右端，标本口6设置在箱体1的右侧面上部，箱体1的下方均设有四个支腿8，四个支腿8的下方分别设有万向轮9，便于移动。

发放装置包括储盒室10、激光打码机11和出盒机构，储盒室10由上至下倾斜设置在箱体1内，储盒室10的下端延伸至出盒口3处，储盒室10内依次排列有标本盒4；出盒机构设于出盒口3处，用于控制储盒室10内标本盒4向出盒口3移动；激光打码机11设于储盒室10靠近出盒口3的一端的上方，储盒室10上对应所述激光打码机11处设有打印缺口，激光打码机11用于向出盒口3处的标本盒4上的空白贴纸上打印患者信息；

回收装置，回收装置包括料架放置架12、三维机械手13和升降机构，料架放置架12设于箱体1内靠近入盒口5的一侧，料架放置架12上设有料架7，三维机械手13用于将入盒口5处的标本盒4搬运到料架7内，升降机构设置在料架7的一侧，用于将料架7移动到标本口6处；

显示屏2，设于出盒口3和入盒口5的上方，用于进行人机交互，患者使用时，显示屏2上显示一个二维码或条形码，本实施例中为二维码，患者扫码后弹出一个表格，上边有姓名、性别、年龄等信息供患者填写，患者填写后控制系统将患者信息整合成标识码，将标识码发送给激光打码机11，激光打码机11向标本盒4上的空白贴纸上打印表示有患者信息的标识码；控制系统用于控制标本盒分发回收装置进行分发和回收标本盒，控制系统分别与发放装置、回收装置和显示屏2通讯连接。

具体的，出盒机构包括第一气缸14、第一分盒板15、第二气缸16和第二分盒板17，第一气缸14与第二气缸16分别安装在靠近出盒口3的侧壁上，第一分盒板15与第一气缸14的活塞固定连接，第一分盒板15能够从上方竖直的伸入储盒室10内分隔待取走的标本盒4，第二分盒板17与第二气缸16的活塞固定连接，用于开合出盒口3，第一气缸14与第二气缸16分别与控制系统通讯连接。控制系统能够控制第一分盒板15和第二分盒板17的上下移动。

可选地，激光打码机11设置在第一分盒板15和第二分盒板17之间，激光打码机11与控制系统通讯连接，标本盒4呈圆柱状，第一分盒板15与第二分盒板17的间距等于标本盒4的外径。标本盒4恰好卡在第一分盒板15与第二分盒板17之间，能够避免标本盒4在储盒室10内滑动，便于激光打码机11对准标本盒4打码。

为了避免向箱体1内多次放入料架7，回收装置还包括料架仓18和平移机构，料架仓18设于储盒室10的下方，料架仓18内堆叠有多个空的料架7，平移机构用于将空的料架7移动至料架放置架12。具体的，平移机构包括升降组件和左右移动组件，可选地，升降组件包括垂直设置于料架仓18侧壁上的带传动结构19，带传动结构19的传动带上通过第一连接板安装有第三气缸20，第三气缸20能够跟随传动带上下移动，第三气缸20的活塞杆与第一分料板连接，第一分料板能够伸入料架7下方，托住料架7上下移动，料架仓18的侧壁上固定安装有第四气缸21，第四气缸21的活塞杆与第二分料板连接，第二分料板能够夹住料架7的侧壁承托住料架7，将料架7固定。左右移动组件设于升降组件的下方，本实施例中可选地左右移动组件为左右设置的输送带结构22。初始状态下，第二分料板夹住料架7的侧壁，将堆叠的料架7固定在料架仓18内；升降组件的带传动结构19运动到堆叠的料架7的下方，第一分料板伸入堆叠的料架7的下方，第二分料板回缩，传动带运动带动第三气缸20、第一分料板和料架7下移一个料架7的高度；第四气缸21带动第二分料板夹住堆叠的料架7中倒数第二个料架7的侧壁，将倒数第二个料架7及其上方的料架7固定在料架仓18内，最下方的料架7跟随第一分料板和传动带下移至下方的输送带结构22上，输送带将料架7输送至右端，输送带的右端设有料架放置架12，料架放置架12的高度等于输送带的高度，输送带结构22为前后设置的两组，料架放置架12设于两组输送带结构22之间，且位于两组输送带的右端内部中间位置。

可选地，回收装置中三维机械手13设置在料架放置架12的左前方，三维机械手13能够在箱体1内进行左右、上下和前后三个方向的运动，三维机械手13属于市售产品。三维机械手13的执行端设于夹持气缸和夹爪，入盒口5处的箱体1上设有放置台23，放置台23上设有放置孔，用于竖直的放置采集完成后的标本盒4，三维机械手13和夹持气缸分别与控制系统通讯连接，夹持气缸能够带动夹爪夹紧标本盒4。料架7上也可以均设有多个放置孔，三维机械手13能够将标本盒4竖直的放置在放置孔内，避免标本盒4内的液体流出污染料架7。箱体1的内部上表面对应料架放置架12可以设置CCD相机24，能够实时拍摄料架7图片，CCD相机24与控制系统通讯连接，控制系统根据拍摄的照片能够判断料架7是否放满标本盒4，放满时，控制系统控制升降机构运动，将满盒后的料架7上升至标本口6处，同时提醒第三方检测机构前来取走满盒的料架7。

具体的，升降机构包括带传动结构19，带传动结构19上下设置在箱体1的右侧内壁上，传动带通过第二连接板与第五气缸25连接，第五气缸25的活塞杆与托板26连接，托板26能够伸入到料架放置架12处的料架7的下方将料架7托起。带传动结构19能够带动第五气缸25、托板26和料架7上移至标本口6处。

为了便于添加新的标本盒4和料架7，箱体1的上表面设有用于放置新的标本盒4的投盒口，投盒口对应储盒室10设置，箱体1的后表面设有用于放置空的料架7的投料口，投料口对应料架仓18设置。标本口6、投盒口和投料口处均设有智能锁，智能锁与控制系统通讯连接，第三方检测机构具有开锁密码，能够打开智能锁。第三方检测机构通过扫描显示屏2上的二维码，输入相应的开锁密码后，相应的智能锁打开，第三方检测机构可以添加新的标本盒4或料架7或取走满盒的料架7。

本实施例的工作过程：患者通过扫描取标本盒4的二维码，弹出一个表格，上边有姓名、性别、年龄等信息供患者填写，患者填写后控制系统将患者信息整合成标识码，控制系统控制第一气缸14与第二气缸16动作使一个标本盒4滑动到出盒口3处；具体的，第一气缸14带动第一分盒板15上移，此时第二分盒板17在出盒口3处使出盒口3处于关闭状态，由于储盒室10为倾斜向下设置，标本盒4能够自动下滑至第一分盒板15与第二分盒板17之间，第一气缸14带动第一分盒板15下移，将标本盒4卡在第一分盒板15和第二分盒板17之间；控制系统将标识码发送给激光打码机11，激光打码机11向标本盒4上的空白贴纸上打印表示有患者信息的标识码；第二气缸16带动第二分盒板17上移打开出盒口3，患者取走标本盒4；患者采集完标本后将标本盒4放置到入盒口5内部的放置台23的放置孔内，控制系统控制三维机械手13夹取标本盒4，控制系统控制平移机构将料架7从料架仓18移动至料架放置架12，三维机械手13将标本盒4依次放置到料架7的放置孔内，CCD相机24实时检测料架7内标本盒4是否放满，放满后控制系统通知第三方检测机构取走满盒的料架7。

具体的，本发明提供的一种标本盒分发回收控制系统包括：

第一控制模块，用于控制出盒机构将储盒室内的标本盒依次滑动到标本盒分发回收装置的出盒口处，并控制出盒机构开合出盒口；

第二控制模块，用于根据显示屏与患者用户人机交互获取的患者信息生成载有患者信息的标识码，并控制激光打码机对标本盒上的空白贴纸处打印标识码；

第三控制模块，用于根据CCD相机拍摄的料架的画面，控制三维机械手将标本盒分发回收装置的入盒口处的标本盒搬运到料架放置架处的料架内；

判断模块，根据CCD相机拍摄的料架放置架处的料架的相片，判断料架内是否装满了标本盒；

第四控制模块，用于当料架装满标本盒时，控制升降机构将满盒的料架上升至标本盒分发回收装置的标本口处；

第五控制模块，标本口处设有智能锁，第五控制模块用于根据第三方检测机构用户输入的智能锁的密码控制智能锁开启。

可选地，标本盒分发回收系统还包括第六控制模块，第六控制模块用于控制平移机构将料架仓内的料架移动至料架放置架。

具体的，标本盒分发回收系统还包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，第一传感器设于储盒室靠近出盒口的内表面，用于感应出盒口处有无标本盒；第二传感器设于入盒口处的放置孔内，用于感应入盒口处有无标本盒；第三传感器设于料架放置架上，用于感应料架放置架上有无料架。本实施例中第一传感器、第二传感器和第三传感器均为光电传感器或红外传感器等，均为市售产品。

本发明的一种用于前述的标本盒分发回收控制系统的控制方法，包括：

患者用户手机扫描显示屏上的患者用户二维码，手机上弹出一个表格，患者用户填写表格中的姓名、性别和年龄等信息，确认后将患者信息发送给第二控制模块；第二控制模块根据显示屏与患者用户的人机交互，获取患者用户填写的患者信息；

第一控制模块控制出盒机构将储盒室内的一个标本盒滑动到出盒口处，具体的，第一控制模块控制第一气缸的活塞杆上升，第一分盒板上移，此时第二分盒板关闭出盒口，标本盒在储盒室的向下倾斜的引导作用下自动下滑至出盒口处，第一传感器感应到有标本盒后，第一控制模块控制第一分盒板下移；

第二控制模块根据患者信息生成载有患者信息的标识码，并控制激光打码机对出盒口处的标本盒上的空白贴纸处打印标识码；

第一控制模块控制出盒机构打开出盒口，具体为第一控制模块控制第二气缸上移，第二分盒板打开出盒口，待患者用户取走标本盒后，第一传感器感应到出盒口处没有标本盒，第二气缸的活塞杆下移，第二分盒板关闭出盒口；

患者用户采集完成后将标本盒放入出盒口处的放置孔内，第二传感器感应到标本盒的放入后，第三控制模块控制三维机械手将入盒口处的标本盒搬运到料架放置架处的料架内，第三控制模块通过CCD相机拍摄的料架画面准确将标本盒放入相应的放置孔内；

根据CCD相机拍摄的料架来判断料架内是否装满了标本盒；

当料架装满标本盒时，第四控制模块控制升降机构将满盒的料架上升至标本口处，且通知第三方检测机构取走；

当第三传感器检测到料架放置架上没有料架时，第六控制模块控制平移机构将料架仓内的料架移动至料架放置架。

第三方检测机构扫描显示屏上的相应开锁二维码后，输入智能锁密码，第五控制模块判断第三方检测机构输入的智能锁密码是否正确，若正确则开启智能锁。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明提供了一种标本盒分发回收控制系统，包括第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块、判断模块、第四控制模块和第五控制模块，第一控制模块能够控制标本盒出盒；第二控制模块能够控制激光打码机对标本盒打印标识码；第三控制模块能够控制三维机械手将采集完成后的标本盒搬运到料架内；判断模块能够判断料架内是否装满了标本盒；第四控制模块能够控制升降机构将满盒的料架上升至标本口处；第五控制模块能够控制标本口处智能锁开启，使第三方检测机构取走满盒的料架；本发明集成化程度高、自动化程度高，且提高大便检查率。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种标本盒分发回收控制系统，用于控制标本盒分发回收装置进行分发和回收标本盒，其特征在于：所述标本盒分发回收装置包括储盒室、出盒机构、激光打码机、显示屏、三维机械手、料架放置架和升降机构，所述料架放置架上方设有CCD相机，所述料架放置架上设有料架；所述标本盒分发回收控制系统包括：

第一控制模块，用于控制所述出盒机构将所述储盒室内的标本盒依次滑动到所述标本盒分发回收装置的出盒口处，并控制所述出盒机构开合所述出盒口；

第二控制模块，用于根据所述显示屏与患者用户人机交互获取的患者信息生成载有患者信息的标识码，并控制所述激光打码机对所述标本盒上的空白贴纸处打印所述标识码；

第三控制模块，用于根据所述CCD相机拍摄的所述料架的画面，控制所述三维机械手将所述标本盒分发回收装置的入盒口处的标本盒搬运到所述料架放置架处的所述料架内；

判断模块，根据所述CCD相机拍摄的所述料架放置架处的所述料架的相片，判断所述料架内是否装满了所述标本盒；

第四控制模块，用于当所述料架装满所述标本盒时，控制所述升降机构将满盒的所述料架上升至所述标本盒分发回收装置的标本口处；

第五控制模块，所述标本口处设有智能锁，所述第五控制模块用于根据第三方检测机构用户输入的所述智能锁的密码控制所述智能锁开启。

2.根据权利要求1所述的标本盒分发回收控制系统，其特征在于：所述标本盒分发回收装置还包括料架仓和平移机构，所述标本盒分发回收系统还包括第六控制模块，所述第六控制模块用于将所述料架仓内的料架移动至所述料架放置架。

3.根据权利要求2所述的标本盒分发回收控制系统，其特征在于：还包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第一传感器设于所述储盒室靠近所述出盒口的内表面，用于感应所述出盒口处有无所述标本盒；所述入盒口处设有放置台，放置台上设有用于放置所述标本盒的放置孔，所述第二传感器设于所述放置孔内，用于感应所述入盒口处有无所述标本盒；所述第三传感器设于所述料架放置架上，用于感应所述料架放置架上有无料架。

4.一种用于如权利要求1-3任一项所述的标本盒分发回收控制系统的控制方法，其特征在于，包括：

根据显示屏与患者用户的人机交互，获取所述患者用户填写的患者信息；

控制出盒机构将储盒室内的一个标本盒滑动到出盒口处；

根据所述患者信息生成载有患者信息的标识码，控制激光打码机对所述出盒口处的所述标本盒上的空白贴纸处打印所述标识码；

控制所述出盒机构打开所述出盒口，待所述患者用户取走所述标本盒后关闭所述出盒口；

控制三维机械手将入盒口处的标本盒搬运到料架放置架处的料架内；

判断所述料架内是否装满了所述标本盒；

当所述料架装满所述标本盒时，控制升降机构将满盒的所述料架上升至标本口处，且通知第三方检测机构取走；

判断第三方检测机构输入的智能锁密码是否正确，若正确则开启智能锁。

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