CN111465967A - 用于自动分配物品的设备、系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于自动分配物品的系统。系统可包括：机械臂；附接到机械臂的臂端工具；靠近臂端工具的扫描装置；以及控制机械臂和臂端工具的控制器。臂端工具可包括主体和从主体延伸的两个或更多个真空杯，其中控制器分别控制提供给两个或更多个真空杯中的每个的吸力水平。从主体延伸的两个或更多个真空杯中的每个可响应于来自控制器的指令在靠近主体的缩回位置和远离臂端工具的主体的延伸位置之间移动。仅向两个或更多个真空杯中的设置在延伸位置中的真空杯提供吸力。

Description

用于自动分配物品的设备、系统和方法

技术领域

本发明的实施例整体涉及物品的自动分配，并且具体地涉及药物储藏单元中的药物的自动分配。实施例可包括过程的全部或部分自动化，并且可包括用于提高药物分配的效率和准确性的机构。

背景技术

通常，货物的分配可往往是耗时的并且容易出错，特别是在手动执行时。分配的自动化可提高分配操作的效率和准确性；然而，不同类型的物品必然需要不同类型的分配。此外，自动分配可以是昂贵的，并且如果分配操作不够频繁，或者存在与错误相关的低风险，则自动化的成本可不合理。

在其中分配准确性至关重要的一个特定领域是药物分配领域。药物分配诸如在医疗机构中可以是复杂且耗时的过程。由于药物订单的改变，以及将不正确的药物分配给患者的巨大潜在后果，在医疗环境中从中心药房向患者递送药物的过程可以是高风险过程。

医疗机构通常从中心药房向患者分配药物，沿途执行许多验证步骤，以确保药物的类型和剂量正确，并且确保合适的患者接收药物。验证步骤可增加过程的复杂性和时间，从而降低效率。因此，可期望实现可以使过程的一些或全部自动化并且可以提高将药物递送给患者的效率的设备、系统和方法。

发明内容

本发明的实施例可以提供一种有助于物品的自动分配的设备。该设备的实施例可以包括：具有主体的臂端工具；从主体延伸的两个或更多个真空杯，其中，两个或更多个真空杯可朝向和远离臂端工具的主体移动；真空源，其被配置成向两个或更多个真空杯中的每个提供吸力；以及控制器，其中控制器被配置成独立地引起两个或更多个真空杯中的每个的延伸和缩回，并且控制器被配置成选择性地确定将向哪个真空杯施加吸力。控制器可以使用两个或更多个真空杯中的至少一个使臂端工具附接到物品。示例实施例的设备可包括由控制器控制的阀，其中该阀用于允许和拒绝向两个或更多个真空杯中的每个提供吸力。

实施例可包括与控制器通信的真空计，其中控制器响应于真空计记录相对高的真空读数而确定真空杯附接到物品，并且其中控制器响应于真空计记录到相对低的真空读数而确定真空杯未附接到物品。控制器响应于在期望将真空杯附接到物品时确定真空杯未附接到物品而生成警报。控制器可基于要取回的物品的尺寸和形状来确定两个或更多个真空杯中的哪个要延伸。控制器可仅向两个或更多个真空杯中的延伸的真空杯提供吸力。

根据一些实施例，控制器可响应于要取回的物品的确定尺寸和重量来确定吸力水平，并使真空源提供确定的吸力水平。可以基于要取回的物品的标识来确定要取回的物品的尺寸、形状和重量。该设备可以可选地包括被配置成扫描要取回的物品的扫描装置，其中控制器响应于扫描装置扫描要取回的物品来确定要取回的物品的标识。扫描可以包括二维(2D)或三维(3D)条形码扫描、光学字符辨识(OCR)等。物品的标识可包括国家药品代码(NDC)标识符或唯一地标识药物类型和单位剂量的类似的唯一标识符。

本发明的实施例可以提供一种用于物品的自动分配的系统。根据一些实施例，该系统可以包括：机械臂；附接到机械臂的臂端工具；靠近臂端工具的扫描装置；以及控制机械臂和臂端工具的控制器。臂端工具可包括主体和从主体延伸的两个或更多个真空杯，其中控制器分别控制提供给两个或更多个真空杯中的每个的吸力水平。从主体延伸的两个或更多个真空杯中的每个可响应于来自控制器的指令而在靠近主体的缩回位置和远离臂端工具的主体的延伸位置之间移动。仅向两个或更多个真空杯中的设置在延伸位置或缩回位置中的真空杯提供吸力。可选地，根据包装构造，可以向延伸和缩回的真空杯的组合提供吸力，并且可不向延伸和缩回的真空杯的另一组合提供吸力。

根据一些实施例，响应于确定要取回的物品的尺寸和形状，控制器可以确定两个或更多个真空杯中的哪些放置在延伸位置，以及两个或更多个真空杯中的哪些放置在缩回位置。控制器可以响应于要取回的物品的重量的确定来确定要提供给两个或更多个真空杯中的在延伸位置中的真空杯的吸力水平。可以响应于扫描装置扫描要取回的物品并且控制器基于扫描识别要取回的物品，来执行要取回的物品的尺寸、形状和重量的确定。

本发明的实施例可以提供一种设备，该设备包括：从主体延伸的两个或更多个真空杯，其中，两个或更多个真空杯中的每个可以在相对于主体的缩回位置和相对于主体的延伸位置之间独立地移动；以及控制器，其被配置成控制两个或更多个真空杯在缩回位置和延伸位置之间的运动，并独立地控制提供给每个真空杯的吸力的量。响应于确定要取回的物品的尺寸和形状，控制器可以确定两个或更多个真空杯中的哪些移动到延伸位置，以及两个或更多个真空杯中的哪些移动到缩回位置。控制器可以被配置成确定在延伸的真空杯中的每个要接合的要取回的物品上的位置。控制器可以响应于确定要取回的物品的重量来控制提供给延伸的真空杯中的每个的吸力的量。

本发明的实施例可以提供一种用于分配物品的自动分配系统。示例实施例可以包括：控制器，其被配置成接收针对待分配的物品的请求；第一储藏模块和第二储藏模块，其中，第一储藏模块和第二储藏模块中的每个包括可在储藏位置和取回位置之间移动的多个托盘，其中，多个托盘中的每个托盘可以包括多个储藏位；机器人，其被配置成响应于托盘被移动到取回位置而接近托盘的多个储藏位；以及臂端工具，其附接到机器人并被配置成响应于在所述控制器处接收到针对所述物品的请求而从托盘的储藏位取回物品。系统可包括附接到臂端工具的条形码扫描仪，其中条形码扫描仪被配置成在取回所述物品之前在储藏位处扫描物品的标识。臂端工具可以被配置成使用扫描仪扫描与物品的储藏位相关联的唯一标识符。控制器可以确定与储藏位相关联的唯一标识符是否与所请求的物品相关联。

根据一些实施例，每个储藏模块可包括托盘升降机，其中托盘升降机被配置成将托盘从取回位置移动到接近位置，其中接近位置比取回位置更靠近机器人。根据一些实施例，系统可包括冷藏储藏模块，其中冷藏储藏模块包括多个托盘，并且其中多个托盘中的每个托盘包括多个储藏位。冷藏储藏模块可包括至少一个门封闭件，其中，所述至少一个门封闭件基本上包封冷藏储藏模块。至少一个门封闭件可以使多个托盘中的一个托盘能够从储藏位置移动到取回位置，同时将其余的多个托盘基本上包封在储藏位置中。

冷藏储藏模块的实施例可包括托盘升降机，其中托盘升降机可被配置成将托盘从取回位置移动到接近位置，其中接近位置比托盘的取回位置更靠近机器人，并且至少一个门封闭件可附接到托盘升降机并随其移动。实施例可包括存储器，其中存储器可以被配置成存储针对多个托盘中的每个托盘的多个位置中的每个的唯一标识，以及储藏在多个储藏位中的每个中的物品的标识。实施例可以可选地包括轨道系统，其中机器人可以沿该轨道系统在第一储藏模块和第二储藏模块之间前进。

实施例可以提供一种操作自动分配系统的方法。方法可包括：在储藏模块中以竖直堆叠提供多个托盘的储藏，其中每个托盘可在储藏位置与取回位置之间独立地移动，并且其中每个托盘包括多个唯一标识的储藏位，并且物品设置在所述唯一标识的储藏位中；在控制器处接收针对第一物品的请求；使包括在其中具有第一物品的唯一储藏位的托盘从储藏位置移动到取回位置；命令机器人从唯一的储藏位取回物品；以及将第一物品分配到分配位置。命令机器人取回物品可包括命令机器人使用臂端工具附接到第一物品并从唯一的储藏位移除第一物品。

根据一些实施例，方法可包括在取回第一物品之前使用附接到臂端工具的条形码扫描仪或射频识别读取器中的至少一个读取唯一储藏位的标识。方法可以可选地包括：使用附接到臂端工具的至少一个条形码扫描仪或射频识别读取器来读取物品的标识；以及响应于与请求相对应的物品的标识，将第一物品分配到分配位置。方法可以包括通过托盘升降机使包括唯一储藏位的托盘从取回位置移动到接近位置。

本发明的实施例可以提供一种自动分配系统，该自动分配系统包括：控制器，其被配置成接收针对待分配的物品的请求；储藏模块，其中，所述储藏模块包括可在储藏位置与取回位置之间移动的多个托盘，其中，多个托盘中的每个托盘包括多个储藏位；以及托盘升降机，其被配置成将托盘从取回位置移动到接近位置；机器人，其被配置成响应于托盘被移动到接近位置而接近托盘的多个储藏位，其中，接近位置比取回位置更靠近机器人；以及臂端工具，其附接到机器人，并且被配置成响应于在控制器处接收到针对物品的请求而从托盘的储藏位取回所述物品。

根据一些实施例，臂端工具可以包括条形码扫描仪或射频识别读取器中的至少一个，并且其中条形码扫描仪或射频识别读取器中的至少一个被配置成在取回所述物品之前，读取所述物品的标识符。示例实施例的自动分配系统可包括臂端工具，该臂端工具具有：臂端工具主体；从主体延伸的两个或更多个真空杯，其中两个或更多个真空杯可朝向或远离臂端工具的主体移动；以及真空源，其为两个或更多个真空杯中的每个提供吸力。根据一些实施例，控制器可以被配置成使两个或更多个真空杯中的每个独立地延伸和缩回，并且其中控制器可以被配置成选择性地确定向哪个真空杯提供吸力。

附图说明

现在将参考附图，这些附图不一定按比例绘制，并且在附图中：

图1示出使用相似轮廓的多个尺寸的箱的如本文所述的外包装的示例实施例；

图2示出包括多个尺寸的有盖容器的外包装的另一示例实施例，其中每个容器具有相似的轮廓；

图3示出包括具有抓握环的柔性膜袋的外包装的另一示例实施例；

图4示出用作外包装的袋的示例实施例；

图5示出在其中限定多个腔室的单位剂量载体；

图6示出图5的包括两个接收在腔室内的单位剂量泡罩包装的载体的另一视图；

图7示出作为外包装的多个尺寸的盒；

图8示出根据本发明示例实施例的外包装的自动装载；

图9示出在装袋站处的袋装载操作的示例实施例；

图10示出包括卡片纸底衬的外包装的另一示例实施例；

图11示出根据本发明示例实施例的外包装的储藏；

图12是根据本发明示例实施例的可以被实现为控制器的示例设备的框图；

图13是根据本发明示例实施例的自动分配系统的示例实施例；

图14示出根据本发明的托盘构造的几个示例实施例；

图15是根据本发明示例实施例的用于识别物品的扫描站的示例表示；

图16是根据本发明示例实施例的小瓶辊；

图17是根据本发明示例实施例的模块化自动分配系统的平面图；

图18是根据本发明示例实施例的模块化自动分配系统的另一平面图；

图19是根据本发明示例实施例的具有两个机器人的模块化自动分配系统的平面图；

图20是根据本发明示例实施例的储藏模块；

图21是根据本发明示例实施例的具有可移动封闭件的储藏模块的图示；

图22示出根据本发明示例实施例的具有冷藏储藏模块的模块化自动分配系统的平面图；

图23示出根据本发明示例实施例的具有安全储藏模块的模块化自动分配系统的平面图；

图24示出根据本发明示例实施例的具有自动单排机模块的模块化自动分配系统的平面图；

图25示出包括多个泡罩包装的泡罩包装卡的示例实施例；

图26示出根据本发明示例实施例的具有自动包装模块的模块化自动分配系统的平面图；

图27示出根据本发明示例实施例的臂端工具；

图28示出根据本发明示例实施例的臂端工具的另一视图；

图29示出配置有夹具以及安全取回柜的臂工具的示例端部；以及

图30示出根据本发明示例实施例的操作自动分配系统的方法的流程图。

具体实施例

本发明的实施例可以提供用于提高医疗机构内的药物分配效率的各种设备、系统和方法。现在将参考附图在下文中更全面地描述本发明的一些实施例和部件，在附图中示出了本发明的一些但不是全部实施例。实际上，本发明的各种实施例可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于在本文阐述的实施例，相反，提供这些实施例是为了使本公开满足适用的法律要求。

本发明的示例实施例可以提供一种可促进物品的自动分配诸如在医疗机构内的药物分配的方法、设备和计算机程序产品。实施例可以提高分配物品的效率和准确性，并结合可以解决由申请人标识为自动分配物品的重大障碍的问题的机构，特别是当那些物品具有不同的尺寸、形状和重量时。

尽管可以主要关于在医疗机构诸如例如医院和长期护理机构中的药物和医疗用品的分配来描述本发明的实施例，但是本文描述的本发明的实施例可以在各种类型的机构中实现，不限于本文明确描述的那些。例如，实施例可以在可分配物品以履行订单的分发仓库环境中实现。尽管本文描述的实施例的某些方面可特定于药物分配及其所需的相关准确性，但是类似的实施例可以省略某些特征或包括其他特征，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

医疗机构可包括在其中储藏药物并将药物分配到整个医疗机构的各个区域的中心药房。一些医疗机构可依赖于供应商、分配中心或远程中心药房，远程中心药房将药物和用品储藏在远程位置，并根据需要递送药物和用品。在此类实施例中，来自供应商、分配中心或远程中心药房的药物可以由医疗机构在接收区域处接收。尽管本发明的实施例可以描述为从中心药房分配药物，但是中心药房位于远程的实施例或使用分配中心的实施例可以从自中心药房或分配中心接收药物和用品的区域实现本发明的实施例。可以以足够的提前时间将所需药物的指示提供给中心药房或分配中心，使得医疗机构可以在需要药物时提前接收药物。

待分配的物品

尽管本文描述的示例实施例的自动分配系统可用于分配各种类型的物品，但是本文描述的主要实施例特别适合于分配药物。模块化和储藏模块类型可被配置为适应任何形式的药物储藏或医疗用品储藏的需求。然而，应当理解，其他物品可以类似地受益于本文所述的用于自动分配系统的各种可配置的储藏模块。

如上所述，可以在例如医疗机构的中心药房中实现根据示例实施例的自动分配系统。从中心药房分配的药物可有多种形状因数，从单个药丸或胶囊到一升或更大容量的静脉注射袋。其他形状因数可包括注射器，卡普特(carpuject)、小瓶、多剂量药物容器等。用品诸如静脉注射药物管、空注射器等可以从医疗机构内的独立医疗用品分配中心分配，或者在一些情况下，中心药房和医疗用品的分配操作可以结合。用品和药物均可具有各种尺寸和形状，并且可不容易且有效地从常规的自动分配设备分配。尽管泡罩包装中包含的单位剂量药物由于尺寸小和如下所述的可用于真空杯取回的基本平坦的表面而易于处理，但采用非刚性包装且重量相对高时，静脉输液袋可比较麻烦。此外，产品的处理可需要不同程度的护理。例如，卡普特、细颈瓶或小瓶可相对脆弱，而单位剂量的药物诸如片剂可相对耐用。尽管片剂可以非常小的包装储藏和分配而无需实质性的运输保护，但小瓶、卡普特和细颈瓶可需要更大、更耐用的包装。类似地，静脉注射药物袋对于运输可以是耐用的，但是可容易被刺破，使得在储藏、处理和分配此类产品时必须格外小心。

尽管某些药物被配置成分配在小瓶中，其中注射器为伴随小瓶的所需用品，但是其他药物可需要患者食用除水以外的食物或饮料。在这种情况下，可以将伴随药物的食物或饮料视为一种用品，并且也可以如本文所述分配其他用品一样来分配此类用品。

根据本文所述的一些实施例，一些产品可以被重新包装成外包装或封装件，所述外包装或封装件以作为更统一、更易于抓握、更易于储藏等中的一个或多个为包装形状因数，从而包装或容纳药物或用品。外包装可提供共同的包装尺寸、轮廓、形状、抓握特征、内容保护等。

本文提供了用于具有各种形状、尺寸和处理要求(例如，易碎、温度敏感等)的各种药物和用品的统一或几乎统一的外包装或辅助包装的各种实施例。本文所述的外包装可为通常不统一的形状因数提供统一性的方面。统一性可以包含在外包装的轮廓中，诸如当外包装包括具有统一轮廓的多个各种尺寸的箱时，或者统一性可以包含在被配置成保留各种形状因数的多个各种尺寸的袋的定位/容纳孔中。

图1示出根据本发明的示例实施例的外包装的示例实施例，其使用具有共同轮廓的不同尺寸的箱。所示箱102、104、106和108中的每个具有不同的尺寸，但保持相似的轮廓。最小的箱102可以被配置成容纳小物品诸如单位剂量的口服药物110(例如，药丸、胶囊、片剂等)，而最大的箱108可以被配置成容纳大物品诸如一升静脉注射袋112和/或静脉注射管114，它们中的每个可因太大而无法适配到较小箱102、104或106中的任一个。最大箱和最小箱之间的箱(箱104、106)的尺寸可适当调整为容纳药物和/或用品诸如小瓶、注射器、100mL静脉注射袋等。箱的统一轮廓可允许箱沿被配置成容纳此轮廓的传送线进行处理。此外，统一轮廓的箱可储藏在共同的架子上，其中仅架子的宽度在不同尺寸的箱之间变化。尽管不同尺寸的箱的一些实施例可包括可变的长度，但是其他实施例可包括共同的长度和可变的深度。例如，每个箱可占据架子的相同宽度，但是箱可在架子上进一步向后延伸以增加容量。

在一些示例实施例中，外包装可以被密封或封闭以保持外包装的内容物受到保护和/或是安全的。例如，图1的各种尺寸的箱均可以包括通过钩-环紧固件系统固定到箱的盖、卡扣式盖，或者热或超声焊接的塑料膜密封件。用于外包装的封闭件的类型可以取决于外包装的用途。例如，用于在医疗机构内进行手动分配(例如，经由护士推车)的外包装可不需要封闭件，或者可以使用简单的卡扣封闭件。用于在医疗机构内自动分配的外包装，或用于通过长途运输的递送服务进行分配的外包装，可需要不太可能被意外打开的更安全的封闭件，诸如热密封膜封闭件。

封闭件也可取决于外包装中包含的内容物的类型。例如，如果外包装包含不应将其暴露于湿气或水分的对环境敏感的内容物，则可以从热密封膜封闭件中受益。空气和水分不可透过的封闭件也可用于与对氧敏感的内容物一起使用的外包装，其中用惰性气体填充外包装。

也可基于内容物是否由政府监管(如在受控物质的情况下)，或者内容物是否为盗窃的高价值候选物，选择用于外包装的封闭件。在此类实施例中，可锁定的封闭件可用于密封外包装。图2示出具有铰接封闭件的外包装的示例实施例。如图所示，图2的外包装120可包括共同的轮廓，但是具有不同的宽度以适应各种尺寸的药物和用品。外包装基座122和铰接盖124可以以翻盖的方式打开以允许进入包含药物或用品的内部腔室。如图所示，外包装可包括分隔件126，分隔件126可允许将两个物品承载在一个外包装中而不会使两者相互干扰。当特定患者的外包装中包含多种药物时，分隔件提供的分离可帮助减少混乱或错误。如图所示，图2的外包装是包括接收在闩锁128内的突片130的闭合机构。闭合机构可以是需要钥匙、密码或生物标识符的锁定机构。例如，授权的医务人员可以访问可解锁闩锁128的钥匙，诸如保持在其人员身上或护士站处的磁性钥匙。可选地，闩锁可以是被配置成仅用于在运输期间保持盖124处于闭合位置的按钮释放件。

尽管可以使用闭合件和锁来保护受控物质，但是受控物质的安全性还可以依赖于通过模糊性施加的安全性，其中麻醉剂和其他受控物质没有与非受控物质区分开，使得在多种药品外包装中定位受控物质能够是困难的。此外，如下所述，储藏位可包括保护麻醉剂或高价值物品所必需的安全措施，使得外包装(如果使用)可不需要任何附加的安全措施。

图3示出外包装的另一示例实施例。图3的所示实施例是可重复使用的折叠袋式外包装，该外包装可提供各种尺寸，以适应多种尺寸的药品和用品。小袋132可以由柔韧性材料134制成，该柔韧性材料可以是弹性的以更好地容纳内容物而不移位。该材料也可以是基本上透明的，以允许易于验证小袋的内容物。材料134可具有围绕周边的粘合带136，使得当折叠材料片134时，形成小袋132。粘合带136可以是钩-环型紧固件或可释放的粘合材料，以允许小袋容易地打开和重新闭合以便再次使用。可选地，小袋式外包装可以被设计为供一次性使用，并且可包括需要小袋132被撕开的不可打开的粘合剂。此类一次性使用的小袋对于需要篡改的证据的实施例可以是有益的。小袋132还可包括可用于在运输和分配中悬挂或抓握小袋的环138或钩。如上所述，与共同的尺寸或轮廓相比或与其结合，一些外包装可包括共同的尺寸和/或形状抓握特征诸如环138，以帮助自动化或有效的处理。

根据本发明的外包装可以以其他形式来体现，诸如信封或袋。图4示出包括孔142的袋140形式的外包装的示例实施例。袋式外包装可具有任何必要的尺寸以适应承载在其中的药物或用品，并且孔142可用于保持、储藏或抓握袋140。袋式或信封式外包装可有利于在从供应商处接收药品或用品的情况下使用，因为外包装和其中使用的材料的成本相对最小。此外，药房自动化工具诸如自动分配系统可以被配置成将药物和用品包装和分配在此类外包装中，使得可以不需要将药物或用品手动包装成外包装，从而提高了效率并降低了成本。一些药物可以从供应商处以此类外包装大量购买，诸如以袋式外包装140供应的所示的单位剂量泡罩包装146的盒144。

由于其不规则的尺寸和形状，单位剂量的泡罩对于自动处理可以是麻烦的或有些挑战。然而，本文描述的示例实施例可提供用于易于储藏、取回和识别泡罩包装的机构。图5示出在其中限定多个腔室151的单位剂量载体150。每个腔室可被配置成接收单位剂量泡罩的单位剂量药物。腔室151可包括凹陷部152，凹陷部152的尺寸被设计成接收从药物单位剂量泡罩包装(即，包含实际药物单位剂量的突起)的底衬延伸的药物泡罩。这使得药物单位剂量的泡罩包装能够被接收在腔室内，并且泡罩包装底衬朝上，因为泡罩包装底衬通常包含识别与与泡罩相对的一侧上的药物(接收在凹陷部152内)的信息。

腔室151和凹陷部152的尺寸、形状和深度可以被配置成适应各种形状和尺寸的大量单位剂量泡罩。根据图5的载体150，该载体被配置成容纳两个单位剂量的泡罩。如图所示，单位剂量的泡罩能够被接收在每个腔室151内，并且药物泡罩朝下并被接收到凹陷部152中。该取向将单位剂量泡罩定位成基本上平坦地位于由载体150限定的平面中，从而留下从载体上方可见的识别信息和其他打印的药物信息(例如，在与泡罩相对的泡罩底衬的一侧上显示的信息)。这使得能够扫描关于包含在载体150内的药物单位剂量的信息。

除在载体150中易于识别的药物单位剂量的统一取向之外，载体构造还允许用于拾取系统的可靠机构在取回和递送过程期间真空拾取(例如，使用泡罩移除机构)单位剂量泡罩。图5的载体还包括突片153，突片153可以使自动拾取系统能够取回载体150，并使用突片153作为抓取位置来运输载体。此外，所示的载体150包括保持器154，保持器154可被配置成将载体150保持在壳体内，诸如承载多个载体的壳体。这可防止例如由系统振动引起的载体从壳体的意外移动。

图6示出包括被接收在腔室151内的两个单位剂量泡罩包装的载体150的另一视图。如图所示，泡罩包装的泡罩朝下，并且泡罩被接收在凹陷部152内。关于该单位剂量泡罩包装的识别信息在朝上的平坦表面上可见，识别信息为诸如药物名称155和机器可读条形码156。此外，泡罩包装的基本上平坦的底衬提供可以由真空拾取装置使用吸盘式取回工具接合的光滑表面。这使得每个药物单位剂量的泡罩能够从载体150中被单独拾取，而不会干扰其余的药物单位剂量的泡罩。

图7示出根据本发明实施例的外包装的另一示例实施例。所示的实施例包括各种尺寸的盒，从小盒147到大盒148。小尺寸和大尺寸可以由医疗机构内要处理的药物和用品的尺寸决定。在所示的实施例中，盒147、148包括在盒的前侧上的铰链门。门可以在靠近前部的底部处铰接，向外打开。盒可以包括共同的深度，使得盒可以以堆叠构造149布置，而每个盒的每个门保持可接近。

尽管上述一些外包装可用于在自动分配系统中诸如在中心药房中储藏药物或用品，但是一旦药物或用品从自动分配装置分配后，其他外包装可用于接收药物或用品。例如，根据本发明实施例的外包装还可以促进药物订单履行的自动化。例如，如图8所示，各种尺寸但是具有共同轮廓的空箱160可以被配置成沿传送机162运输并且由机器人164或其他形式的自动化设备填充。机器人164可将药物或用品166放入箱160中以分配给患者。本发明的实施例也可以与现有的自动药房分配系统一起使用，该系统可以将药物从库存分配到外包装，以运输到患者附近的位置。因此，药物外包装可以被实现为储藏在自动分配装置内，如下文进一步所述，并且/或者被实现为用于接收分配的药物。根据一些实施例，在自动分配装置内使用的外包装诸如图4的外包装140可以通过自动分配设备被分配到另一外包装诸如图1的箱，如图8所示。

外包装可以被配置成仅包含单个药物(即，单位剂量)、药物和相关用品(例如，小瓶药物和注射器)，或者外包装可以被配置成包含指定用于同一患者的多种药物。例如，如果患者在早上需要五种药物，在中午需要三种药物，在晚上需要四种药物，则一个外包装可装有五种早上药物，第二外包装可装有三种中午药物，另一外包装可装有四种晚上药物。在此实施例中，可丢失对单位剂量药物的个体跟踪和控制；然而，对于患者每天需要药物的时间，仅使用单个外包装可提高效率。

如下文进一步描述的，示例实施例的系统可包括装袋站，在该装袋站处将一种或多种药物放入袋中，并且该袋成为外包装。在此实施例中，药物最初可被取回并分配到箱中，在此该箱被带到装袋或袋装载设备。在装袋站处的袋可以在袋的幅材中(例如，在袋的卷筒或卷轴上)，其中袋由穿孔隔开预定长度并且在一端处被密封，或者袋的幅材可以是管材料的连续幅材，装袋站可以在一端或两端处将袋密封，并根据需要将袋彼此分开。

根据一些实施例，在装袋站处，在袋上打印信息，诸如要放入袋中的内容物、袋的目的地、规定袋中内容物所针对的患者等。袋上可以印有唯一的机器可读标识符，以便于机器识别。可以将袋转位到某个位置，进行扫描以确保印在袋上的标记合适，然后打开袋以接收药物。

图9示出在装袋站处的袋装载操作的示例实施例。如在A处所示，将包含一种或多种药物的装载箱158插入装袋站处的开口袋157中。装载箱158可以例如由机器人204使用在159处的臂端工具推进。装载箱包括基底161和端板167。如图9B所示，一旦将装载箱158插入到袋157中，基底161就缩回，这可以通过多种机构来实现，诸如齿轮驱动器168。使基底161从箱158的底部下方滑动将箱的内容物留在袋157内部。如在C处所示，端板167被升高，从而允许沿箭头169从袋中取出箱158。因此，药物163以损坏任何药物的最小风险被放置在袋157内。

示例实施例的袋可以具有在移除一个或多个物品时可以被密封和重新密封的可重新密封的特征。对于某些药物或机构，更期望使用显窃启密封。如上所述，袋可以由连续的幅材形成并且可以被填充而不会分开，使得可以形成袋的背带(bandolier)，这在其中多个袋被指定用于相同位置或规定用于同一患者的实施例中可以是有用的。可选地，可以分配药物以补给药物柜，使得袋的背带可用于在同一柜内补给不同的药物。袋可配备有孔，以最小化袋内滞留的空气，并可包括快速进入穿孔，以允许袋易于打开。袋的打印部分或其一部分可经由穿孔连接，以便于移除。可将患者信息或受《健康信息保护法》(HIPAA)保护的信息从袋中移除，以遵守此类保护措施。袋可以可选地是不透明或半透明的，而不是透明的，以保护患者的隐私或掩盖诸如麻醉剂之类的药物，麻醉剂可以是盗窃的理想目标。

根据本发明的一些实施例，外包装还可以包括设置在其上的识别标记，用于识别外包装的内容物。在一个实施例中，外包装可包括与放置在外包装中的药物或用品相关的外包装识别号。外包装识别号和内容物之间的相关性可以由装载外包装的自动化系统执行。此相关性将允许扫描外包装以确定外包装识别号，然后在数据库中引用该识别号以确定外包装的内容物，而无需人员检查外包装的内容物。该数据库可以由医疗机构中的服务器维护，该服务器被配置成跟踪和监测医疗机构内的药物分配。

根据另一实施例，外包装可以包括被写入以表示外包装的内容物的标签。图10示出被打印并放入外包装170中的患者识别标签172的示例实施例。所示的外包装可以是被配置成接收药物单位剂量的泡罩包装、袋或信封。外包装170还可配置有孔174，用于统一的储藏和取回。尽管被示为患者识别标签172，但是附接到外包装的标签可以识别外包装的内容物而无需考虑特定的患者。在所示的实施例中，患者识别标签可以包括识别患者的条形码或其他标记，并且患者识别标签172可以插入口袋或以其他方式粘贴到外包装170。该识别信息也可以直接打印在外包装材料上而不是放在单独的标签上。

图11示出如在杆176上承载的外包装170的示例实施例。外包装170可以承载在杆176上以用于自动分配、运输或储藏。尽管所示的患者识别标签172包括条形码和姓名，但实施例可以包括患者或外包装内容物标签，该标签包括被配置成由RFID读取器读取的射频识别(RFID)标签，以代替或附加于可包括条形码、文本或其他人类或机器可读信息的其他识别标记。在一些实施例中，标签172可包括被认为包含在外包装170内的药物的图像，以允许授权的医务人员在视觉上确认外包装的内容物是正确的。尽管可以将识别标记打印到标签上，但是本发明的实施例可以包括使用电子墨水标签的外包装。可以通过编程来“打印”电子墨水标签，使得当将药物或用品装载到外包装中时，可以对电子墨水标签进行编程以显示关于包含在外包装中的药物或用品的识别标记。电子墨水标签可以以与传统打印标签相同的方式起作用(例如，通过热打印、喷墨打印、激光打印等)，使得电子墨水标签可以被用户或读取装置读取。

附加地或另选地，药物诸如泡罩包装可包括打印到泡罩包装上的识别信息。外包装可以被配置成使得药物包装的识别标记可通过外包装读取。例如，可以将其上具有识别信息的泡罩包装放入袋中，通过该袋可以使泡罩包装保持可读性。然而，当泡罩包装储藏在自动分配设备中时，泡罩包装可不需要外包装，因为泡罩包装可足以通过臂端工具进行储藏和处理，如下文将进一步描述的。

自动分配系统

如本文所述，自动分配系统需要根据要求分配物品的库存。这些分配系统必须定期补充，以维持所需的库存从而在接收到订单时履行订单。储藏在自动分配设备中的物品库存可以储藏在外包装诸如上述的外包装中，也可以储藏在物品的天然包装中，诸如用于单位剂量药物的泡罩包装、细颈瓶、盒、袋等。

自动分配系统可需要被配置成控制自动分配功能的控制器。可以以各种方式来配置控制器，图12中示出了其示例。示例实施例的控制器可以包括处理电路。处理电路可以被配置成根据本文公开的一个或多个示例实施例执行行动。在这方面，处理电路可以被配置成根据各种示例实施例执行和/或控制对物品诸如药物和/或用品的处理、储藏或分配的一个或多个功能的执行。处理电路可以被配置成根据一个或多个示例实施例执行数据处理、应用实行和/或其他处理和管理服务。在一些实施例中，计算装置或其一部分或部件诸如处理电路可以体现为电路芯片或包括电路芯片。电路芯片可以构成用于执行提供本文描述的功能的一个或多个操作的组件。

在图12中示出了可以被实现为自动分配系统的控制器的设备的示意图。如图所示，在一些示例实施例中，处理电路可以包括处理器230，并且在一些实施例中，还可以包括存储器232。处理电路可以与用户界面234和/或通信接口236通信，包括或以其他方式控制用户界面234和/或通信接口236。由此，处理电路可以体现为被配置成(例如，使用硬件、软件或硬件和软件的组合)执行本文描述的操作的电路芯片(例如，集成电路芯片)。

处理器230可以以多种不同方式体现。例如，处理器可以体现为各种处理组件，诸如微处理器或其他处理元件，协处理器，控制器或包括集成电路诸如例如ASIC(专用集成电路)、FPGA(现场可编程门阵列)等的各种其他计算或处理装置中的一个或多个。尽管示出为单个处理器，但是应当理解，处理器可以包括多个处理器。多个处理器可以彼此操作性地通信，并且可以被共同配置成执行如本文所述的用于处理、储藏、运输或分配药物的系统的一个或多个功能。多个处理器可以体现在单个计算装置上或分布在多个计算装置中。在一些示例实施例中，处理器可以被配置成实行存储在存储器中或者以其他方式可被处理器访问的指令。由此，无论是通过硬件配置还是通过硬件和软件的组合配置，处理器在相应地配置时均可以表示能够根据本发明实施例执行操作的实体(例如，物理地体现在电路中-以处理电路的形式)。因此，例如，当处理器被体现为ASIC、FPGA等时，处理器可以是用于进行本文所述操作的具体配置的硬件。另选地，作为另一示例，当处理器被体现为软件指令的执行器时，指令可以具体地配置处理器以执行本文所述的一个或多个操作。

在一些示例实施例中，存储器232可以包括一个或多个非易失性存储装置，诸如例如，可以是固定或可移动的易失性和/或非易失性存储器。在这方面，存储器232可包括非暂时性计算机可读储藏介质。应当理解，尽管存储器232被示为单个存储器，但是存储器可包括多个存储器。多个存储器可以体现在单个计算装置上，或者可以分布在多个计算装置中。存储器可以被配置成存储信息、数据、应用、指令和/或类似物，以使本发明的实施例能够执行根据一个或多个示例实施例的各种功能。例如，存储器可以被配置成缓冲输入数据以供处理器处理。附加地或另选地，存储器可以被配置成存储指令以供处理器实行。作为另一替代，存储器可以包括可以存储各种文件、内容或数据集的一个或多个数据库。在存储器的内容中，可以存储应用以供处理器实行从而执行与每个相应应用相关联的功能。

示例实施例的用户界面234，诸如自动分配系统的用户模块的用户界面，可以与处理电路通信以在用户界面处接收用户输入的指示和/或向用户提供听觉、视觉、机械或其他输出。由此，用户界面可以包括例如用户输入接口234，诸如键盘、鼠标、操纵杆、显示器、触摸屏显示器、麦克风、扬声器和/或其他输入/输出机构。由此，在一些示例实施例中，用户界面234可以提供用于用户控制本发明的实施例的组件。在其中将本发明体现为服务器、云计算系统等的一些示例实施例中，用户界面的方面可受到限制，或者可不存在用户界面。在一些示例实施例中，可以在用户终端上实现用户界面的一个或多个方面。因此，根据一种或多种示例实施例，无论实现方式如何，用户界面均可以提供输入和输出组件以有利于药物的处理、储藏、运输或递送。

通信接口236可以包括用于能够与其他装置和/或网络进行通信的一个或多个接口机构。在某些情况下，通信接口可以是任何组件诸如在被配置成从与处理电路通信的网络和/或任何其他装置或模块接收数据和/或向网络和/或任何其他装置或模块传输数据的硬件，或硬件和软件的组合中体现的装置或电路。以举例的方式，通信接口236可以被配置成使本发明的实施例能够与(一个或多个)应用服务器和/或网络和/或信息数据库进行通信。因此，通信接口可以例如包括用于实现经由缆线、数字用户线(DSL)、通用串行总线(USB)、以太网或其他方法的通信的支持硬件和/或软件。

图13示出根据本发明示例性实施例的自动分配装置系统200的实施例，其可以由如上关于图12所述的控制器来控制。所示的实施例包括靠近机器人204布置的多个储藏模块202，机器人204可以是例如如下文进一步描述的用于取回和分配物品的六轴机械臂。机器人204可以定位在轨道系统206上，以允许机器人沿轨道移动，从而更充分地接近储藏模块并且允许自动分配系统的可扩充性和模块化。机器人204可以包括臂端工具208，臂端工具208被配置成附接到物品以根据需要进行取回、移动和放置。

根据一些实施例，可以提供工作平台210以有利于物品的分配和物品的操纵，这将由以下公开内容显而易见。该工作平台210可以有利地联接至机器人204，并且可以与机器人204一起穿过轨道系统206。机器人和工作平台210可以以任何常规方式沿轨道系统移动，诸如，使用附接到机器人204基座的小齿轮，使用沿轨道系统延伸的齿条。可选地，机器人204可以沿轨道系统206被皮带驱动。不管机器人沿轨道系统的动力机构如何，均可以经由轨道中的嵌入式传感器或标签，机器人204的位移测量或准确地测量沿轨道系统的位置的任何方法来精确地监测机器人沿轨道系统的位置。沿轨道系统206的位置的测量可有利于机器人204的臂的准确且可重复的运动以及臂端工具208的定位，以增强整个系统200中物品的取回和运动的准确性。电力、液压动力(如果需要的话)、气动连通(例如，真空或压力)和硬连线连通可以通过脐带件205与机器人204进行连通，脐带件205可以捆绑所有必要的布线、管道等，并使机器人204能够穿过轨道206同时保持与固定装置诸如例如控制器液压泵气动泵和电源的电气和流体连通。

储藏模块202可以被配置成储藏多个物品，其中每个物品可以被机器人204的臂端工具208接近。尽管竖直架子的布置可足以储藏多个物品，但为了增加储藏密度，可用的储藏位可以水平地延伸以提供大幅增加的储藏容量。为实现这种增加的储藏容量，储藏模块可以包括多个托盘212，托盘212被接收在储藏模块202内并且可以被配置成储藏位置与取回位置之间移动，在储藏位置中，托盘202被接收在储藏模块内，在取回位置中，托盘212从储藏模块中滑出，可由机器人204和臂端工具208接近。

示例实施例的自动分配装置系统200还可包括用户模块214，用户模块214可以由图12的控制器来体现，或与其分开。尽管示例实施例的自动分配装置系统200可能够通过远程接口或远程订单请求/履行设备诸如远程工作站、计算机、控制器等来完全控制，但所示的实施例包括与自动分配装置系统集成的用户模块214。用户模块214可包括用户界面216。用户界面216可包括用于向用户提供信息的组件诸如显示器(例如，发光二极管(LED)显示器、有机LED显示器、液晶显示器(LCD)、等离子显示器等)，以及用户输入信息的组件。用于输入信息的组件可包括触摸屏显示器、键盘、定点装置(例如，鼠标)、扫描装置(例如，条形码扫描仪或射频识别(RFID)扫描仪等)等。用户模块214可用于请求物品分配，检查待分配的物品队列，检查错误或纠正问题等。

示例实施例的自动分配装置系统200可以以自动方式分配物品，并且可以将物品分配到递送装置。例如，自动分配装置系统200可以将物品从托盘212分配到例如箱。根据医疗机构的自动分配系统的示例实施例，该系统可以接收针对特定患者分配一种或多种药物的请求。作为响应，机器人204可以沿轨道系统206前进到用于接近包含所请求的药物中的一种或多种的托盘的位置。托盘212可以通过储藏模块202的机构或者使用机器人204将托盘移动到取回位置而前进到取回位置。一旦托盘处于取回位置，则机器人204可以将机器人的臂端工具208移动到托盘中储藏所请求的药物中的一种的位置上方的位置。臂端工具208可以取回储藏在其中的药物，并将药物移动到分配位置。分配位置可以是例如患者专用箱，该箱可位于工作平台210上，或者可位于系统200的模块的分配区域处。一旦已经将用于患者的所请求的药物取回并分配到患者专用箱，则箱可移动到运输到患者的位置。运输装置的一个此类示例是推车，诸如护士推车。

图13的所示实施例包括推车模块218和推车220。推车220可以从自动分配系统200外部的位置接收在推车模块218内，使得推车进出推车模块的运动可以不干扰系统内的机器人204的操作。推车可以在推车模块218内由机器人204接近。机器人可将包含所请求的药物的患者专用箱移动到推车模块218的推车220，使得患者专用箱准备好使用推车220运输到患者。可选地，推车可在其中包括多个储藏位，并且机器人204可将患者请求的药物分配到推车的储藏位，而无需单独的患者专用箱。

根据本文所述的示例实施例，自动分配系统200可以将多个物品诸如药品分配到运输装置诸如推车220，而无需人工干预。当物品被接收在自动分配系统200中并且当它们在系统内被取回以进行分配时，可以通过适当地识别物品来实现这种自动分配。

每个储藏模块202中的每个托盘212可包括多个位置，其中每个位置具有唯一的标识。例如，可以基于标识符诸如在该位置处的条形码或RFID标签来唯一地标识位置，或者通过托盘内的坐标(例如，笛卡尔坐标)来唯一地标识位置。托盘可具有各种不同的构造以便适应储藏在其中的不同类型的物品。图14示出根据本文描述的示例实施例的托盘的几种可能的构造。托盘可被配置成容纳多个杯子，诸如在222处所示的药物杯。托盘可被配置成容纳多个泡罩，诸如在224处所示的药物单位剂量泡罩包装。托盘可被配置成容纳多个箱，所述箱可具有统一或不同的尺寸，如在226处所示。这些箱可以是透明的，以便于识别其中包含的物品，如下文进一步所述。并且托盘可被配置成容纳多个卡，诸如包含多个单独的单位剂量泡罩包装的卡，如在228处所示。托盘可以以各种方式被配置成容纳需要自动分配的任何类型的物品。此外，托盘可被配置成容纳各种不同的形状因数，包括在单个托盘中实现的图14的托盘构造中的任一个的组合。托盘的口袋可任选地衬有相对较高摩擦的材料，特别是在光滑的塑料托盘口袋上。这可以使示例实施例能够将装载在口袋中的物品诸如药品小瓶的位置保持在标签向上的位置，并减轻物品在口袋内的振动和运动的影响，从而使物品在口袋中更容易识别。

根据示例实施例，可以唯一地标识托盘的每个位置，使得该位置在托盘内的定位已知。托盘的几何形状及其中的位置可以存储在存储器中，诸如图12中所示的控制器的存储器232。每个托盘可以是唯一的，使得存储器232包括唯一的布局和几何形状以及每个托盘的位置标识符。在此实施例中，每个托盘可包括唯一的标识符，诸如条形码、二维条形码、RFID标签等。可选地，可以有特定数量的托盘构造，并且每个构造可以具有唯一的标识。在此实施例中，托盘的标识可以仅提供构造信息，而托盘在储藏模块内的位置可以存储在控制器232的存储器内，以便于从托盘取回物品。

示例实施例的托盘212可以被保持在特定的储藏模块内或与特定的储藏模块相关联，使得托盘被补充以从其分配物品。然而，根据一些实施例，托盘可以从储藏模块移除，并且可以通过更换储藏模块内的托盘来进行补充。在托盘可从储藏模块移除的这种情况下，托盘212的标识可以在接收到储藏模块中时由装置诸如扫描装置读取，使得控制器可以将特定的托盘与自动储藏装置内的特定位置相关联。

当从如本文所述的自动分配系统分配物品时，需要补充物品以维持用于分配的物品的库存。补充是在分配操作之间的停机时间中可发生的操作，例如，在分配较少药物的医疗机构中，可在夜间发生。可以使用各种补充方法来补充本文所述的自动分配系统，并且以快速且有效的方式进行补充在几乎没有可发生补充的停机时间的情况下可以是很重要的。

示例实施例的自动分配系统200还可以使用如本文所述的机器人204和臂端工具208提供自动补充。可以通过更换整个托盘212或其一部分来进行补充。例如，补充推车可以被接收在推车模块218内，其中补充推车包括储藏在其中的多个托盘。这些托盘可包括如上文关于图14所述的多个储藏位。托盘可以从推车上移除，使得托盘可以被机器人204取回。补充推车的托盘可以与储藏模块202的托盘212具有相同的尺寸，并且可以与储藏模块的托盘互换。在此实施例中，可以通过将储藏模块内的托盘与来自补充推车的更换托盘交换来进行补充。然而，根据一些实施例，补充推车的尺寸可不足以容纳与储藏模块中的托盘相同大小的托盘。

储藏模块的托盘可以相对大，使得补充仅可以发生在储藏模块的托盘的一部分上。在此实施例中，储藏模块202的托盘212可以包括插入件，其中插入件包括多个位置，并且每个托盘可以包括几个插入件。在此实施例中，托盘的插入件可以在补充期间互换。例如，储藏模块的托盘212可以被配置成容纳三个插入件。机器人204可以使用臂端工具208将计划进行补充的插入件(因为插入件是空的，大部分是空的，或者包含现在或即将过期的物品等)从储藏模块202的托盘212中移除。在推车模块218处接收的补充推车可包括插入件，以更换移除的插入件。机器人204可以取回补充插入件并将补充插入件放置在托盘212中。在此实施例中，可以单独地识别每个插入件，其中插入件的位置已知并且其内容储藏在数据库中，诸如控制器的存储器232中。此类插入件可以促进物品的大量补充。

根据一些实施例，物品的补充可以在逐个单位的基础上进行。补充推车可以被接收在推车模块218处，并且可包括用于补充系统200的物品的托盘。该托盘可以从补充推车中移除，并放置在自动分配系统200内的位置中，以诸如在工作平台210上被机器人204和臂端工具208接近。机器人204使用臂端工具208并沿轨道系统206前进可以从补充托盘取回物品并将它们放入储藏单元的托盘212的位置中。这样一来，控制器就可以将物品的位置和标识存储在诸如存储器232中。

根据一些实施例，机器人204还可被配置成在控制器的指令下，在储藏模块202的一个或多个托盘212内的不同储藏位之间移动物品。这可被执行以合并物品，或基于可能与那些一起取回的其他物品将物品放入策略位置。例如，如果第一药物经常引起用第二药物进行治疗的副作用，则第一药物和第二药物可以彼此靠近放置在储藏模块202的托盘212内，因为这两种药物均可能需要同时取回。示例实施例的自动储藏系统还可以具有对于物品的取回更加有效的托盘或区域。例如，与位于机器人的行程顶部或底部处的托盘相比，位于类似于机器人204中间高度的高度处的托盘可以被更有效地接近。可以将大量物品或经常使用的物品放置在这些更有效地被接近的区域中，以促进自动分配系统的更快吞吐量。大量物品可以随季节变化(例如，过敏药物)，使得可以由机器人204根据来自控制器的指令来对药物进行重新定位，以优化物品在储藏模块中的组织方式。机器人204可以在控制器的指令下通过将物品合并到更密集的储藏区域中，来定期地对储藏的物品进行碎片整理。可以将稀疏分布的物品放在一起，以促进物品的有效取回和分配。

机器人204可包括扫描仪，诸如条形码扫描仪、RFID标签扫描仪/读取器等，以在物品被取回和/或放置到储藏位置时读取物品的标识。此外，该扫描仪可以读取托盘212、托盘插入件和/或托盘或插入件内的位置的标识。扫描仪可用于识别正在分配或补充的物品，以确保准确性，并且确保储藏在储藏模块的特定位置的物品与预期的物品一致。

根据一些实施例，扫描仪可以是图像捕获装置，以捕获条形码或标识符的图像，并通过条形码分析或光学字符辨识来使用该图像推断扫描图像的身份。在此实施例中，机器人204可以将图像捕获装置用作视觉引导系统，以促进学习托盘内的物品的位置。图像捕获装置可以使机器人能够确定物品的质心，以便最佳地夹取物品以将其取回。此外，图像捕获装置可以使机器人204能够通过使用控制器来确定托盘内物品的取向，使得臂端工具可以基于所确定的取向适当地定位以取回物品。

尽管示例实施例的扫描仪或图像捕获装置可用于确定物品的标识，但一些物品可不具有易于读取的识别标记，特别是物品的取向可使识别标记模糊的那些物品。一个此示例实施例可包括药物小瓶，其中条形码设置在基本圆柱形的小瓶的一侧上。如果在小瓶处于储藏模块202的托盘212中时未以可读取条形码的方式放置条形码，则可需要另选的识别方法。

本文所述的一些实施例可包括被配置成便于基于物品的取向来识别可无法识别的物品的箱。托盘212可包含多个箱，诸如图14的226中所示的托盘的箱。箱可以是透明的，并且可从托盘上移除，使得可以将取回的箱提供给识别站以确定标识。图15示出从托盘212移除的箱242的示例实施例。箱可以被机器人204移动到自动分配系统200内的站，多个扫描装置240定位在该站处。例如，扫描装置可以是条形码读取器或图像捕获装置。响应于机器人204将箱240插入识别站，扫描装置240可以通过箱的透明材料来扫描箱中的内容物。扫描装置240中的至少一个可以扫描设置在小瓶244上的条形码或其他标记，并且将信息提供给控制器以进行识别。所示实施例的箱242包括沿其长度的弯曲轮廓，缺少常规矩形箱的角。弯曲的透明轮廓可通过提供关于小瓶的标记的基本未变形的视图来促进小瓶244上的标记的更容易的扫描，如通过矩形箱的角扫描标记所呈现的那样。

根据通常分配圆柱形或基本圆柱形物品的自动分配系统的示例实施例，其中，当物品搁置在托盘内的某个位置中时，识别标记对于臂端工具的扫描仪可不可见，当扫描装置240扫描物品时，可以使用滚动机构来旋转圆柱形物品244，如图16所示。图16的物品辊250包括一对辊252，该对辊252被配置成使物品244围绕其主轴旋转，以便扫描装置240查看物品的整个主表面。这可以使扫描装置能够读取来自物品的识别标记。由于可以从自动分配系统分配不同尺寸的圆柱形物品，因此可以使用多个物品辊250，其中物品辊250具有不同尺寸的辊252或者在辊252之间具有不同间隙，以便可靠地旋转其他尺寸的物品。可选地，物品辊250可包括具有可变宽度的辊，使得辊之间的距离可以由控制器调节以适应取回的物品。物品辊可以方便地定位到机器人204和臂端工具208，诸如在工作平台210上。

尽管当圆柱形物品在辊252上旋转时，物品辊250可用于虚拟地展开标签，但示例实施例可以可选地从围绕取回物品的三个不同位置捕获图像，以便读取来自物品的任何标记。当臂端工具被定位成取回物品时，可从臂端工具捕获第一图像捕获装置或照相机。该图像可以是物品顶侧的图像。机器人204可以从口袋诸如托盘的口袋中取回物品，并且使物品前进到两个附加图像捕获装置可以从物品下方的两个位置捕获图像的位置。图像捕获装置可以以围绕物品捕获360度的方式定位，以确保可以捕获标签上的任何标记。这可涉及三个或更多个图像捕获装置，其中图像捕获装置捕获最高120度的物品表面。可以在物品穿过图像捕获区时在取回期间的特定点捕获物品底面的图像，或者可选地，机器人可以将容纳物品的臂端工具前进到专门捕获图像的站，所述图像可用于以类似于关于图15所述的方式识别物品。

可扩展的模块化架构

图13的所示实施例描绘了三个储藏模块202、推车模块218和用户模块214。根据本文所述的一些实施例，推车模块可与用户模块结合。图17示出自动储藏系统200的在图13中所描绘的构造的平面图。图17的所示系统包括三个药物储藏模块202、用户模块216(包括推车模块218)、轨道系统206、机器人204和臂端工具208。图4示出储藏模块202，其中每个模块的抽屉在取回位置延伸，以示出模块、轨道系统206和机器人204之间的空间关系。如图所示，机器人204和臂端工具208可以接近每个托盘212内的每个储藏室。

尽管所示实施例可以为自动分配系统提供高密度解决方案，其中可以储藏许多物品以在相对小的区域中进行分配，但是某些实施例可需要附加的容量。由此，本文描述的实施例本质上可以是模块化的，并且可以扩展以适应多种环境中的实现方式。图18示出本发明实施例的另一示例设施。如图所示，在图18的实施例中包括四个附加的储藏模块，该实施例具有延伸的轨道系统206，使得机器人204可以接近附加的储藏模块。该实现方式提供了图17的实施例的两倍以上的储藏容量，同时仅使整个系统的尺寸加倍。此外，与其他储藏和自动分配选项相比，本文描述的实施例具有高的储藏密度，使得在本文描述的实施例中储藏以用于分配的产品代表空间的更有效利用，因为空间在许多医疗环境中可能受到限制。

图19示出本发明的另一实施例，其特征在于图18示出的自动分配系统；然而，已经添加第二机器人205。可以将第二机器人205添加到第一机器人204在其上操作的同一轨道系统206，并且第二机器人可以通过使物品的取回速度加倍来提高吞吐量。两个机器人均可由同一控制器或由彼此通信的单独控制器控制。机器人可沿轨道系统206传送位置，并被指示以使两个机器人的工作周期最大化的方式取回物品，从而最大化可用资源的利用率并提高吞吐量。

如将意识到的，示例实施例的模块化性质允许以无限制的方式扩充或扩展自动分配系统。此外，可以实现附加的推车模块，以增加用于分配和/或补给的选项的数量。例如，一个机器人可以从第一推车模块补给托盘，而另一机器人则将物品分配到第二推车模块。

图20示出根据本文提供的示例实施例的示例储藏模块。示例储藏模块可包括柜302，当托盘212移动到所示的取回位置时，托盘212从柜302延伸。柜可以容纳大量的托盘，并且托盘之间的间隔可基于要被容纳在托盘中的物品的类型来确定。例如，如果托盘仅容纳在泡罩包装中的单位剂量的药物，则该托盘可仅需要相对小的竖直高度而在柜302内留出空隙。然而，如果托盘要容纳1000mL静脉注射溶液袋，则相邻托盘之间所需的竖直空隙可显著更大。尽管将托盘212从储藏位置(示为托盘304)移动到取回位置(示为托盘212)可以使机器人204接近托盘212内的储藏位置，但如果将这些托盘移动到机器人204和臂端工具208更容易且有效地接近的位置，可实现更大的储藏容量。例如，响应于托盘移动到托盘212的取回位置，托盘升降机300可用于沿柜302的表面在竖直方向上移动托盘。以这种方式，托盘升降机300可以将托盘从最顶部或最底部位置移动到接近位置，该接近位置是机器人204更容易且更快地到达的位置。

如本文所述的此类托盘升降机300还可以使柜302能够被构造成几乎任何高度，同时能够将托盘移动到机器人204可接近的储藏模块上的位置。这些托盘升降机可沿柜302的表面上或内部的轨道移动，并且可以例如由缆线或齿轮驱动，以往返于托盘储藏在柜302中的位置精确地移动托盘。

示例实施例的储藏模块可需要在托盘上方的安全的封闭件，以将温度或湿度水平保持在其中所储藏物品的所需水平内，或者所储藏物品的安全性可以是一个问题，例如在麻醉药物的情况下。本文描述的实施例可包括覆盖处于储藏位置的托盘诸如图20的托盘304的门。图21示出一对门封闭件306和308，它们包封托盘升降机300当前未接近的托盘。门封闭件可类似于见于有活动盖板的办公桌上的封闭件，其中门沿一个轴线是灵活的，并且升高或降低柜时，门会“滚动”回到柜中。图21示出储藏模块的截面图，其示出了被柜302接收在上部辊310上方的上部门封闭件306，而下部门封闭件308被柜302接收在下部辊312上方。当托盘升降机300沿箭头314的方向向上移动时，更多的上部封闭件306在辊310上方滚动回到柜302，同时更多的下部封闭件308从柜内移动并在托盘升降机300下方呈现在柜前。类似地，当托盘升降机沿箭头316向下移动时，下部封闭件308在辊312上方滚动回到柜302中，而上部封闭件306从柜内滚动出来并在托盘升降机300上方呈现在柜前。上部封闭件和下部封闭件防止当前未被托盘升降机300接近的托盘手动地或以其他方式被接近。

示例实施例的储藏模块可以被提供有一个或多个机器人204正在其中移动的区域外部的通道。在机器人操作期间，机器人在其中操作的储藏模块之间的区域可以对操作者关闭，以防止操作者受到机器人或托盘升降机的伤害。然而，可期望能够在自动分配系统主动分配物品时接近托盘。由此，可以提供从自动分配系统外部接近托盘的通道。托盘可用于滑出与图20和图21所示相反的一侧。这可使操作者手动地检查或核实物品，或手动地补充紧急需要的任何物品。储藏模块可以在储藏模块的背面包括托盘升降机，以更方便地向自动分配系统外部的用户呈现托盘。此外，为安全和/或保险起见，图21中所示的和以上所描述的封闭件还可在柜的背面实现。如果在柜的前部和后部上都使用封闭件，则实现方式可以使用类似于卷帘门的封闭件，其中图21的上部封闭件306在缩回时可围绕单个辊310被接收。

当系统停机以进行维修或出现技术问题的情况下，可期望访问分配系统的内容物。在此情况下，从系统外部可接近的系统的模块可以包含典型的药物供应，可需要该药物供应一段时间，诸如24小时。当分配系统不起作用时，这可使机构保持全面运转。此外，系统可以针对此类场景对自身进行配置。如果已经向机构中的患者开出了不常用的药物，则分配系统可以将该药物类型的供应移动到可从分配系统外部接近的单元，以准备潜在的意外停机时间。

储藏模块类型

上述储藏模块的示例实施例可以被具体配置为用于储藏特定类别的物品。例如，医疗环境中的一些药物需要保持在室温以下，使得可需要冷藏储藏。如图22所描绘，自动分配系统的模块化可以被配置成接收冷藏储藏模块260。尽管在图22中被描绘成整个模块，但储藏模块可以根据所需的冷藏储藏容量而部分冷藏。冷藏储藏模块可以以与储藏模块202基本相同的方式起作用。然而，冷藏储藏模块可以受益于以上关于图21描述的上部封闭件306和下部封闭件308的实现方式，即使剩余的储藏模块不使用此类封闭件。冷藏储藏模块260的上部封闭件306和下部封闭件308可以是绝缘的或者为冷藏储藏模块的内容物提供绝缘性质。以这种方式，可以更有效且更一致地将冷藏储藏模块的内容物保持在适当的温度下，从而延长储藏在其中的物品的寿命。

其他物品类型也可需要特定的储藏需求。例如，受库存法规约束的物品诸如麻醉剂可需要其他非麻醉药品不需要的安全协议。图23示出自动分配系统的示例实施例，其包括冷藏储藏模块260和安全储藏模块262。如图21所示，安全储藏模块可包括上部封闭件306和下部封闭件308，以防止接近封闭件后面的托盘。可选地，每个托盘可配备有锁定机构，以防止在没有适当授权的情况下从安全储藏模块262中移除托盘。因此，可以防止当技术人员或其他人员在自动分配系统内(例如，在系统停机期间)并且未授予授权时手动进入安全储藏模块。该安全储藏机构可以适于符合关于储藏在其中的物品类型的本地、区域或国家法规。可以经由用户模块216或在使用机器人204进行常规物品分配期间授予对安全储藏模块262的接近。

图24示出进一步包括自动单排机(singulator，单份器)装置268的自动分配系统200。物品诸如药物可以被接收在需要在储藏在储藏模块202中之前进行操作或分离的包装中。例如，药物可以被接收在泡罩包装格式。当单位剂量药物被包装到泡罩中时，它们通常被包装成每个泡罩卡具有几个药物单位剂量，使得每个泡罩卡具有对应数量的等间隔的乙烯基形成的腔室。这些腔室通常被穿孔分开。单个泡罩是一种通常沿其穿孔已从泡罩卡中分离的泡罩。图25示出根据示例实施例的泡罩卡270的图。如图所示，泡罩卡270可包括被穿孔280分开的多个单位剂量泡罩275。本文所述的示例实施例的自动单排机268可被配置成通常沿单位剂量泡罩275的穿孔将它们分离成单个单位剂量形式，以用于储藏在储藏模块中。

在实践中，可以在示例实施例的自动分配系统200的自动单排机268处接收一个或多个泡罩卡270。可以直接从操作者或技术人员接收泡罩卡270，或者另选地可以经由在推车站218处的补给推车220来接收泡罩卡，随后可以经由机器人204将泡罩卡270运输到自动单排机268。在单排机268处接收时，单排机可以将泡罩卡270分离成单独的单位剂量泡罩275。单位剂量泡罩可以在其上各自具有药物标识，否则可以将单位剂量泡罩重新包装成外包装，或者在其上接收标识单位剂量泡罩药物的标签。然后，可识别的单位剂量泡罩可以由机器人204诸如通过臂端工具208取回，并移动到托盘212内的由控制器处的储藏优化工具所确定的储藏位置。

示例实施例的自动分配系统200的模块化性质使得该系统能够扩充为包括各种可有助于分配的其他模块。除上述那些模块之外，另一个此模块是如图26所示的自动装袋机或自动包装机269。自动包装机可以接收从机器人204的臂端工具208取回以进行分配的物品，并将它们包装到适合包装的目的地和内容物的外包装中。例如，如果医疗机构中的患者要接收包装在泡罩包装中的一个或多个单位剂量的药物，则自动分配系统200可以取回那些药物泡罩包装，并将它们推进到自动包装机269。泡罩包装可以被接收在袋内，或者被接收在将它们分配到袋中的自动包装机的暂存区内。袋可打印有患者的名称、患者的位置(例如，房号)或其他识别信息。袋或其他包装也可打印有包含在其中的药物将被分配给患者的时间。

自动包装模块269可配备有打印机，该打印机被配置成响应于自动分配系统分配特定订单的物品而打印标签。可以响应于分配过程的开始或在自动包装站269处接收到物品时打印标签。分配过程可涉及扫描(例如，扫描条形码或RFID标签)或以其他方式识别取回的物品并将它们与那些取回物品的订单进行关联。可以通过附接到臂端工具208的扫描仪，上述小瓶辊或通过机器人204和臂端工具208将物品移动到其上以进行识别的识别站来执行识别。以这种方式，可以在整个分配过程中的一个或多个阶段肯定地识别物品，以确保针对每个接收到的订单分配适当的物品。可以依次单独或同时执行订单。如上所述，控制器可以优化分配过程，诸如同时为同一物品供应多个订单。无论如何，在整个过程中，可以使用物品的系统识别来确保通过沿途的一个或多个验证步骤在自动包装站269处将适当的物品分配到适当的包装中，以确保准确性。

一旦自动包装模块269已经对所分配的物品进行包装或装袋，就可以准备分发物品。被包装的物品可以例如由操作者直接从自动包装站269取回。或者，自动包装站269可以被配置成包装物品，使得包装可以由机器人204使用臂端工具208取回，并移动到推车模块，以准备由操作者使用多个填充订单取回推车。

尽管上面的示例实施例针对根据系统中接收的订单以系统化的且通常先进先出的订单/取回顺序分配药物，但某些药物订单可需要特别注意，这可包括加快药物订单。例如，对于患者而言，第一剂药物或新药剂量可需要特别注意。可以指定唯一的载体或载体保持器接收第一剂量，以警告操作者唯一的载体或载体保持器上的药物为第一剂量，并且应以有关的药剂师、护士和医生的适当照顾和关心进行相应地处理。可以通过颜色编码或一些将警告操作者这些唯一的载体或载体保持器上所包含的药物为第一剂量的其他方式来标识唯一的载体或载体保持器。如果在患者的供应操作期间在药物订单中遇到第一剂量的药物，则机器人可以在没有第一剂量的情况下完成药物订单，并且随后取回其上放置用于该患者的第一剂量的唯一的载体保持器中的一个。可选地，自动分配系统可包括可以放置在载体上的标志，该标志与该载体上的药物相邻，以指示所述药物为第一剂量。例如，在药物订单供应期间，如果确定药物为第一剂量，则在将药物装载到载体上之后，机器人可以将第一剂量标志装载到载体上，从而向操作者指示该标志后面的剂量为第一剂量，并且应进行相应处理。

臂端工具

如上所述，示例实施例的自动分配系统200可包括机器人204。机器人可以是具有宽运动范围和几个自由度的多轴臂。机器人204可以配备有臂端工具208，诸如图27中所示的示例实施例。所示实施例包括臂端工具主体400，真空杯405、410和415分别在延伸构件407、412和417上从臂端工具主体400延伸。可以经由导管420向臂端工具主体400供应真空源。真空可以由泵产生，该泵可以与机器人204并置并且沿轨道系统206与机器人一起行进。可选地，泵可位于远离机器人和轨道系统的位置，并且可以包括真空软管，该真空软管包含在用于通过控制器为机器人204供电和控制机器人204的脐带缆线的缆线内。

尽管本文描述的示例实施例包括被配置成使用真空拾取物体的臂端工具208，但是该臂端工具可以可选地配置有夹具，诸如图29所示的夹具。该夹具可以是图27和图28的臂端工具208的补充，以增加本文描述的系统的机器人204的功能。

控制器可以是用于控制机器人204和图12所示的分配系统的其他部件的控制器，或者可以是专用于控制臂端工具208的单独的控制器，臂端工具208可以由自动分配系统的控制器来引导或指示。臂端工具208可以包括在主体400内或附接到主体的歧管，真空源420附接到该歧管。对于每个真空杯405，该歧管422可以与真空通道424、426连通。阀428、430可以控制从歧管422到每个真空杯405、410和415的真空流量。以这种方式，控制器可以独立地控制阀428、430，以便向真空杯施加真空或防止向真空杯施加真空。控制器可以选择多个真空杯中的一个或多个，以向其供应真空，并关闭与其他真空杯中的每个相关联的阀。可选地，阀428、430可以不是双向开/关阀，并且可以根据需要允许部分打开/关闭以减小通过特定真空杯的真空流量。

示例实施例的真空杯405、410、415可以是柔性橡胶或塑料，以使真空杯能够接合产品并形成对产品的密封。真空杯可以具有不同的尺寸以适应接合的不同表面。例如，沿其弯曲长度接合的圆柱形小瓶可与大真空杯不兼容，因为大真空杯可无法在直径相对小的小瓶上形成足够的密封。相反，相对较小的真空杯可能够与小瓶建立密封，该密封足以允许臂端工具208拾取并移动小瓶。

真空杯405、410和415中的每个可分别附接到延伸构件407、412和417。这些延伸构件可从臂端工具主体400延伸。螺线管(未示出)可附接到臂端工具主体400内的每个延伸构件，以使延伸构件移动从而在延伸位置(由延伸构件407和412示出)或缩回位置(由延伸构件417示出)之间移动每个延伸构件。延伸构件的缩回/延伸可以可选地由气动螺线管控制，其中响应于真空从特定延伸构件的真空杯中切断，真空被代替地转移到气动螺线管以将延伸构件升高到缩回位置。

图28示出与物品440接合的机器人204(未示出)的臂端工具208的示例实施例。根据所示实施例，延伸构件407和相关联的真空杯405处于缩回状态，延伸构件和设置在其后的真空杯也处于缩回状态。四个延伸构件设置在延伸位置，其中真空杯(包括410、417)接合物品440。由于物品的尺寸不足以需要或接合真空杯405，因此确定不需要真空杯405用于接合物品，并且将其移动到缩回位置。可以使用控制器来确定使用哪些真空杯以及缩回哪些延伸构件。控制器可以基于可以例如存储在存储器232中的要取回的物品的标识以及相关包装尺寸来确定需要哪些真空杯来接合该物品。例如，可以请求用于取回的物品，并且控制器可以使用处理器230来参考存储器232中的所储藏物品的构造的数据库。控制器可以基于所储藏的构造来确定要使用的适当的真空杯，并且缩回那些将不被使用的真空杯。

根据本文提供的另一示例实施例，臂端工具可配备有扫描仪或读取器，诸如条形码扫描仪或RFID读取器，如图28的445所示。臂端工具可以基于扫描来确定要取回的物品的标识，并且基于已知的标识和构造(例如，存储在存储器232中)，可以确定适当的真空杯并且还可以确定延伸构件的适当构造。

尽管可以通过延伸构件的延伸和缩回以及使用真空杯中的一些或全部来适应各种尺寸的物品，但是较重的物体可需要更大的真空度以保持物体与臂端工具之间的接合。物体的重量可以与包装构造或形状因数一起存储在存储器中，使得可以确定延伸构件和真空杯的构造以及它们的相对真空压力。可选地，存储器可以存储用于一个或多个物品的延伸构件、真空杯和真空压力的构造。真空度可以由臂端工具的阀(诸如阀428、430)控制，由被控制器控制的压力调节器控制，或者可选地，由真空源(例如，泵)控制。

示例实施例的臂端工具可以被配备成与控制器协作执行机器学习操作。例如，当取回物体时，臂端工具可不知道物体距表面的高度，使得该工具必须朝物体前进并确定何时进行接触。可以记录并储藏针对特定物品和包装构造的进行该接触的高度，使得物品的后续取回可以使用所储藏的物体高度来估计臂端工具与物体的接合高度。

本文提供的一些示例实施例可包括具有未知包装构造的物品，或者相似物品之间的包装构造可不一致。例如，当物品放在外包装中时，具有相同标识的两个物品可具有不同的形状因数。由此，本文提供的示例实施例可以包括具有被配置成确定形状因数形状和大小的视觉系统的臂端工具。该视觉系统可以被包括在445中，使得可以在臂端工具遇到物品时确定物品的形状和尺寸。基于扫描物品的视觉系统，可以确定真空杯和延伸构件的适当数量和构造，而其余的真空杯(如果有的话)可以与它们相应的延伸构件一起缩回。

示例实施例的视觉系统可以用于找到要取回的物品的中心点或质心。这可以使臂端工具更好地确定取回特征诸如吸盘的位置，以避免物品失衡或减轻潜在的掉落。本文描述的视觉系统还可被配置成识别抽屉位置，识别抽屉内的口袋，使用于那些口袋相邻的标识符来识别特定的口袋等。这可有利于从口袋中拾取物品并将物品储藏到口袋中。

根据一个示例实施例，视觉系统可以使用算法来检测物品并估计那些物品的取向。某些产品可难以识别和定位，诸如透明液体小瓶。视觉系统可以识别小瓶的瓶盖，识别瓶盖的平面，然后使用标签的任何部分识别小瓶的延伸轴线。示例实施例的视觉系统可以被配置用于机器学习以适于识别产品，特别是那些难以可靠地检测的产品，诸如透明液体的小瓶。机器学习技术可以可选地包括用户教学，由此将已知的物品引入系统并识别系统已知的那些物品，使得视觉系统可以查看该物品并确定每个产品的唯一特征以及潜在地确定每个产品的每个商标。

真空杯和从相应的真空杯延伸的真空管线中的一个或多个可以包括真空计。可选地，一个真空计可用于臂端工具的所有真空杯。根据构造，真空计可以与控制器通信，作为臂端工具处和一个或多个真空杯处的真空度的反馈。真空计可用于确定真空杯何时接合物品。例如，用于与物品接合的真空杯在不与物品接合时可以具有第一水平的稳态真空。在接合并附接到物品时，真空可增加到第二水平，表明真空杯在物品上具有足够的密封以抽吸真空。控制器可以监测一个或多个真空杯的真空度，以便确定是否在附接到物品的所有真空杯上抽出足够的真空来拾取和移动物品。如果真空度过低，则可表明真空杯中的一个或多个未与物品正确地接合，并且臂端工具可尝试重新放置在物品上以将真空杯与它们可接合的表面对准。

真空计可以可选地被配置成识别掉落状况或即将发生的掉落状况。在用臂端工具拾取物品后，同时有效真空杯的真空度处于足以指示接合的真空度，则响应于一个或多个真空杯的真空度降低，可确定即将发生的掉落状况，并且机器人204可以将臂端工具208移动到可重新接合物品的位置。响应于每个真空杯的每个真空度基本上同时降低，可以检测到掉落状况并且可以在用户模块处生成警报以向用户指示物品已经掉落。如果物品掉落到托盘的目的地或位置附近(例如，紧挨目的地或位置的上方)，则可以通过臂端工具取回物品，而不必警告操作者。

可以可选地由示例实施例的自动分配系统的控制器学习各种物品的构造。例如，如果识别出物品并且使用视觉系统来确定适当的真空杯和延伸构件的构造，物品移动的可靠性(例如，没有掉落的物品并且没有或几乎没有即将发生的掉落状况)，则控制器可学习该构造并将其存储到存储器以供将来取回相同标识的物品时使用。以这种方式的自适应学习可以使用如上所述的视觉系统，同时还构建已知物品和已知适当构造的数据库。本文所述的分配系统的机器学习方面可以将某些物品标识符与包装类型、包装构造、包装尺寸和包装重量相关联。这可以保留在储藏在控制器中的表中，当要取回物体时可以参考该表。当取回物体时，可以参考该表以确定包装的预期细节。尽管该信息可有益于系统和臂端工具208，但由于包装类型可定期更改，因此不能严格依赖先前学习的包装信息。然而，学习到的包装信息通常可以是准确的，或者可以向系统和机器人204提供充分的指导，即通过学习到的包装构造可以显着提高物品取回的效率。

如上所述，某些药物订单或例外情况需要独特的治疗。作为第一剂量订单或快速拾取(或按需，STAT等)的药物订单可以与常规的药物拾取和分配操作不同地处理。对于此类情况，示例实施例的机器人204和系统200可以包括有助于此类第一剂量或快速拾取订单的特征。图29示出包括臂端工具208的机器人204的示例实施例。机器人204还包括工作表面510和设置在该工作表面上的容器512。示例实施例的系统200可以包括第一剂量/快速拾取取回区，其在所示实施例中是柜502。柜502可以与以上标识的模块中的任一个诸如用户模块216一起被包括在系统200中。图29的柜502包括六个储物柜504，每个储物柜具有把手508和指示器506。实际上，当接收到需要尽快准备好的针对第一剂量或快速拾取订单的订单时，机器人204可停止先前执行的操作，以取回第一剂量或快速拾取所需的(一种或多种)药物。机器人204可以取回所需的(一种或多种)药物，并且对于单个第一剂量订单或快速拾取订单，可以将药物放置在工作表面510上的容器512中。然后，机器人204可以前进到柜502并将容器512放入储物柜中的一个中。机器人204可以从模块化系统200内接近这些储物柜，但应锁定该储物柜以防止来自系统200外部的未授权接近。

在将具有第一剂量或快速拾取订单的药物的容器512放入柜中之后，该订单可以准备好用于取回。在某些情况下，系统可提供订单准备好被取回的警告。用户可以通过将其标识输入系统200的用户界面并指定他们希望取回的订单来访问药物订单。如上所述，柜可具有用于每个门504的指示器506，并且与要取回的药物相关联的指示器可以被照亮，从而向储物柜的用户警告其订单所在的门。门504可以被解锁以允许授权用户访问药物订单。可选地，门504可以被编号或以其他方式标识，并且系统200的用户界面可以将用户引导到适当的门以取回他们的药物而无需指示器206。

根据一些实施例，在输入用户标识和他们取回的订单的标识之后，可以在用户模块216处打印该订单的标签。无论用户取回的订单数量是多少，仅打印要被取回的订单的一个或多个标签，并且系统200可以等待从柜502取回相关联的第一剂量或快速拾取药物。包括相应门504的解锁的取回过程可等待扫描打印的标签，以确认用户已取回标签并且仅需要关联的药物，以便将标签与正确的药物结合。一旦取回药物并且相应的门504关闭，则用户可以输入他们要取回的另一订单，并且可以打印该订单的标签。此操作顺序可确保不会同时打印和取回多个标签和多个订单，从而增加贴错标签药物的机会。

图30是根据本发明示例实施例的方法和程序产品的流程图。应当理解，流程图的每个框和流程图中的框的组合可以通过各种方式来实现，诸如硬件、固件、处理器、电路和/或与包括一个或多个计算机程序的软件的实行相关联的其他装置。这些计算机程序指令还可存储在非暂时性计算机可读存储器中，该非暂时性计算机可读存储器可以指导计算机或其他可编程设备以特定方式运行，使得存储在计算机可读存储器中的指令产生实现在流程图框中指定的功能的制造物品。也可以将计算机程序指令加载到计算机或其他可编程设备上，以使一系列操作在计算机或其他可编程设备上执行以产生计算机实现的过程，使得在计算机或其他可编程设备上实行的指令实现(一个或多个)流程图框中指定的功能。

因此，流程图的框支持用于执行指定功能的组件的组合以及用于执行指定功能的操作的组合。还应当理解，流程图的一个或多个框以及流程图中的框的组合可以通过执行指定功能的基于专用硬件的计算机系统或专用硬件和计算机指令的组合来实现。

在这方面，如图30所示，根据本发明的一个实施例的方法可包括在储藏模块中以竖直堆叠形式储藏多个托盘，如在510处所示。在520处可诸如经由控制器接收第一物品的请求。该请求可以由系统诸如医疗机构患者管理系统生成，并通过通信网络传送到控制器。在530处，可使得包括在其中具有第一物品的唯一储藏位置的托盘从储藏位置移动到取回位置。该移动可以通过储藏模块内的螺线管或驱动马达来实现，或者另选地，机器人可以移动托盘。在540处，可以使机器人从唯一的储藏位置取回物品，并将该物品分配到分配位置，如550处所示。

在一些实施例中，可以如下所述修改或进一步放大操作中的某些操作。此外，在一些实施例中，还可以包括附加操作。应当理解，下面的修改、可选添加或放大中的每个可以单独地或与本文描述的特征中的任何其他特征组合地包括在以上操作中。

在示例实施例中，用于执行图28的方法的设备可包括被配置成执行上述操作(510-550)中的一些或全部的处理器。处理器可以例如被配置成通过执行硬件实现的逻辑功能来执行操作(510-550)，所述逻辑功能实行所储藏的指令，或者实行用于执行操作中的每个的算法。另选地，该设备可包括用于执行上述操作中的每个的组件。

根据示例实施例的设备的示例可包括至少一个处理器和至少一个包括计算机程序代码的存储器。所述至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置成与至少一个处理器一起使所述设备执行操作510-550。

根据示例实施例的计算机程序产品的示例可包括其中储藏有计算机可执行程序代码部分的至少一个计算机可读储藏介质。计算机可执行程序代码部分可包括用于执行操作510-550的程序代码指令。

受益于前述描述和相关附图中呈现的教导，本发明所属技术领域的技术人员能想到本文阐述的本发明的许多修改和其他实施例。因此，应当理解，本发明不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。此外，尽管前述描述和相关附图在元件和/或功能的某些示例性组合的背景下描述了示例性实施例，但应当理解，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，另选实施例可提供元件和/或功能的不同组合。在这方面，例如，如所附权利要求中的一些中所阐述的，还应考虑与上文明确描述的元件和/或功能不同的元件和/或功能的组合。尽管本文采用了特定术语，但是它们仅在一般性和描述性意义上使用，而不是出于限制的目的。

Claims (20)

1.一种自动分配系统，包括：

控制器，配置成接收针对待分配的物品的请求；

第一储藏模块和第二储藏模块，其中所述第一储藏模块和所述第二储藏模块中的每个都包括能在储藏位置和取回位置之间移动的多个托盘，其中，所述多个托盘中的每个托盘包括多个储藏位；

机器人，配置成响应于托盘被移动到所述取回位置而接近该托盘的所述多个储藏位；以及

臂端工具，附接到所述机器人，并且被配置成响应于在所述控制器处接收到针对所述物品的请求而从所述托盘的储藏位取回所述物品。

2.根据权利要求1所述的自动分配系统，其中，所述臂端工具包括：

主体；

两个或更多个真空杯，从所述主体延伸，其中所述两个或更多个真空杯能朝向或远离所述臂端工具的所述主体移动；

真空源，配置成向所述两个或更多个真空杯中的每个提供吸力；并且

其中，所述控制器配置成独立地引起所述两个或更多个真空杯中的每个的延伸和缩回，并且其中，所述控制器被配置成选择性地确定向哪个真空杯提供吸力。

3.根据权利要求2所述的自动分配系统，其中，所述控制器使所述臂端工具使用所述两个或更多个真空杯中的至少一个附接到物品。

4.根据权利要求3所述的自动分配系统，还包括：

由所述控制器控制的阀，其中，所述阀用于允许和拒绝向所述两个或更多个真空杯中的每个提供吸力。

5.根据权利要求3所述的自动分配系统，还包括：

与所述控制器通信的真空计，其中，所述控制器响应于所述真空计记录相对高的真空读数而确定真空杯附接到物品，并且其中，所述控制器响应于所述真空计记录相对低的真空读数而确定真空杯未附接到物品。

6.根据权利要求5所述的自动分配系统，其中，所述控制器响应于在期望将真空杯附接到物品时确定该真空杯未附接到物品而生成警报。

7.根据权利要求1所述的自动分配系统，还包括附接到所述臂端工具的识别设备，其中，所述识别设备被配置成基于所述物品的一个或多个特征在视觉上区分并识别所述物品。

8.根据权利要求7所述的自动分配系统，其中，所述臂端工具被配置成使用所述识别设备确定与所述储藏位相关联的唯一标识符。

9.根据权利要求8所述的自动分配系统，其中，所述控制器确定与所述储藏位相关联的唯一标识符是否与所请求的物品相关联。

10.根据权利要求1所述的自动分配系统，其中，每个储藏模块包括托盘升降机，其中，所述托盘升降机被配置成将托盘从取回位置移动到接近位置，其中，所述托盘的所述接近位置比所述取回位置更靠近所述机器人。

11.根据权利要求1所述的自动分配系统，还包括存储器，其中，所述存储器被配置成存储针对所述多个托盘中的每个托盘的所述多个储藏位中的每个的唯一标识，以及储藏在所述多个储藏位中的每个中的物品的标识。知道那些物品在哪里使我们能够创建优化以使用首先过期的药物，使高使用率的药物更接近可接近性。

12.一种操作自动分配系统的方法，所述方法包括：

在储藏模块中提供以竖直堆叠储藏的多个托盘，其中每个托盘能在储藏位置与取回位置之间独立地移动，并且其中每个托盘包括多个唯一标识的储藏位，并且物品设置在所述唯一标识的储藏位中；

在控制器处接收针对第一物品的请求；

使包括在其中具有所述第一物品的唯一储藏位的托盘从所述储藏位置移动到所述取回位置；

所述控制器命令机器人从所述唯一储藏位取回所述物品；以及

将所述第一物品分配到分配位置。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：通过托盘升降机使包括所述唯一储藏位的所述托盘从所述取回位置移动到接近位置，其中，从所述储藏位置到所述取回位置的运动沿第一轴线，并且其中，从所述取回位置到接近位置的运动沿垂直于所述第一轴线的第二轴线。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，命令所述机器人取回所述物品的步骤包括：命令所述机器人使用臂端工具附接到所述第一物品并且从所述唯一储藏位移除所述第一物品。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：

在取回所述第一物品之前，使用附接到所述臂端工具的条形码扫描仪或射频识别读取器中的至少一个读取所述唯一储藏位的标识。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：

使用附接到所述臂端工具的条形码扫描仪或射频识别读取器中的至少一个来读取所述物品的标识；以及

响应于与所述请求相对应的物品的标识，将所述第一物品分配到所述分配位置。

17.一种自动分配系统，包括：

控制器，配置成接收针对待分配的物品的请求；

储藏模块，其中，所述储藏模块包括能在储藏位置与取回位置之间移动的多个托盘，其中，所述多个托盘中的每个托盘包括多个储藏位；以及

托盘升降机，配置成将托盘从取回位置移动到接近位置，其中从所述储藏位置到所述取回位置的运动沿第一轴线，并且其中，从所述取回位置到接近位置的运动沿垂直于所述第一轴线的第二轴线；

机器人，配置成响应于所述托盘被移动到所述接近位置而接近托盘的多个储藏位，其中，所述接近位置比所述取回位置更靠近所述机器人；以及

臂端工具，附接到所述机器人，并且被配置成响应于在所述控制器处接收到针对所述物品的请求而从所述托盘的储藏位取回所述物品。

18.根据权利要求17所述的自动分配系统，其中，所述臂端工具包括条形码扫描仪或射频识别读取器中的至少一个，并且其中，条形码扫描仪或射频识别读取器中的该至少一个配置成在取回所述物品之前读取所述物品的标识符。

19.根据权利要求16所述的自动分配系统，其中，所述臂端工具包括：

具有主体的臂端工具；

从所述主体延伸的两个或更多个真空杯，其中，所述两个或更多个真空杯能朝向或远离所述臂端工具的所述主体移动；以及

真空源，配置成向所述两个或更多个真空杯中的每个提供吸力。

20.根据权利要求19所述的自动分配系统，其中，所述控制器配置成使所述两个或更多个真空杯中的每个独立地延伸和缩回，并且其中，所述控制器被配置成选择性地确定向哪个真空杯提供吸力。

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