CN112278688A - 基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统及配发方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统及配发方法，包括面对面呈一定间距摆放的左列药柜和右列药柜，安装在左、右列药柜上的取药机械手和带‑轨组合的竖置环形输送线，以及摆放在左、右列药柜两端的药品发放台；用于所述左列药柜的取药机械手安装在右列药柜的左侧端面上；用于所述右列药柜的取药机械手安装在左列药柜的右侧端面上；用于所述左、右列药柜的竖置环形输送线分别置于各自药柜的顶部、底部和前后侧壁上。本发明可根据处方中的盒装药品，自动确定药柜及其取药机械手，从双向发药中选定最优的药品发放台、输送线进行发放，从而提高盒装药品的发放效率。

Description

基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统及配发方法

技术领域

本发明属于自动化药房智能装备领域，公开了一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统及配发方法，特别适合采用多排列式药柜存储的盒装药品自动配发。

背景技术

随着我国医疗装备转型升级的不断推进，机器人以其高效率、成本低、自动化等优势，正逐步被引入医疗行业。作为就医的一个重要环节，国内大中型医院药房仍需要大量的药师来完成繁琐的发药作业。为提高药房发药效率，中国专利201910921837.2公开一种自动取药机器人，以轮式车体搭载可升降的机械手，实现对药盒药品的自动抓取或吸取，运动范围大，但这种自动取药机器人用于立式药柜之间来回往复的高速行走还比较困难。由于从药柜种取药操作属于在确定环境下的重复作业，若能采取避免循迹功能的行走机构，可大大简化取药系统的硬件结构，而且还能有助提高取药效率。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统及配发方法，解决当前人工取药效率底、自动取药系统与作业环境匹配不够等问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，包括面对面呈一定间距摆放的左列药柜和右列药柜，安装在左、右列药柜上的取药机械手和带-轨组合的竖置环形输送线，以及摆放在左、右列药柜两端的药品发放台；基于列式药柜的构型，用于所述左列药柜的取药机械手安装在右列药柜的左侧端面上，用于所述右列药柜的取药机械手安装在左列药柜的右侧端面上，用于所述左、右列药柜的竖置环形输送线分别置于各自药柜的顶部、底部和前后侧壁上，以节省系统的平面安装空间，同时有效解决传输中药框自动循环的问题。

优选地，所述取药机械手为两套，每套包括组合滑座、取药执行器；为增强取药机械手工作时行走的稳定性，所述组合滑座底部通过四个行走轮安装在右列药柜左侧端面和左列药柜右侧端面的上下边缘的两根平行导轨上，其顶部通过两根竖直导轨、行走轮，装接左侧支架和右侧支架；所述的取药执行器安装在左侧支架和右侧支架上，在组合滑座、左侧支架和右侧支架带动下实现对列式药柜全范围的自动取药。

优选地，所述取药执行器包括伸缩模块、两指型吸持模块和药品暂存盒；所述伸缩模块与左侧支架和右侧支架相连；所述两指型吸持模块和药品暂存盒安装在伸缩模块上，且药品暂存盒位于两指型吸持模块的下方。药品暂存盒的设置，可使取药机械手在一次取药作业中，连续取出不同的盒装药品，节省了“一取一返”的多次返回时间。

进一步地，所述伸缩模块包括“T”型底座、第一驱动装置、丝杆和“U”型滑块；安装在左侧支架与右侧支架上的“T”型底座中间底壁上设有一个矩形通孔，矩形通孔背面的两端通过轴承座安装丝杆，丝杆一端装有第一驱动装置，丝杆中部装有“U”型滑块，“U”型滑块底部安装在矩形通孔两侧导轨上。

进一步地，所述两指型吸取模块设有一个安装在“U”型滑块顶面上的支撑座，支撑座右上和左下各插装有一根可移动的“T”型导轨，其外露的内侧面上装有齿条，两根“T”型导轨外露端面上分别连接第一吸盘支架和第二吸盘支架，两吸盘支架上都装有一组吸盘组件，每组吸盘组件包括一个固定式吸盘和移动式吸盘，通过两个吸盘支架上的固定式吸盘和移动式吸盘的组合吸持，能够吸取不同规格的盒装药品；为减少吸持模块驱动装置的数量，所述支撑座中心还插装一个可转动地双联齿轮，双联齿轮的两端齿轮与齿条相啮合，同时上端齿轮还经过主动齿轮，与安装支撑座上端面的第二驱动装置输出轴相连。

进一步地，所述的药品暂存盒模块设有一个无底的四方盒桶，四方盒桶与“T”型底座相邻的盒壁两侧通过两根连接杆与两个伸缩气缸活塞杆相连，两个伸缩气缸固定在“T”型底座两侧面上；为实现四方盒桶底部能自动投放药品，所述四方盒桶的底部装有两个开合底板，插装在四方盒桶底部限位槽中的开合底板与推拉气缸活塞杆相连，推拉气缸固定在四方盒桶底部侧壁上。

优选地，所述竖置环形输送线包括安装于左/右列药柜顶部的带式输送线一、底部的带式输送线二、前端立壁的轨道输送线一和后端立壁的轨道输送线二；所述带式输送线一的两端分别对接轨道输送线一和轨道输送线二的上端；所述带式输送线二的两端分别对接轨道输送线一和轨道输送线二的下端。列式药柜顶部和底部带式输送线的设置，使其能够实现盒装药品的双向输送。轨道输送线的设置，有效解决了瓶装式盒装药品的破碎问题。

进一步地，所述带式输送线一和带式输送线二的中部均设有药品上料台；沿着列式药柜摆放方向，所述药品上料台的一侧装有用于输送药框的输入子线，另一侧装有用于输出药框及药品的输出子线；所述输入子线和输出子线的输出末端均装有暂停检测装置。如此设置，可使带式输送线实现盒装药品精准而有序的发放。

进一步地，所述的暂停检测装置设有门形支架，门形支架上装有摄像头和阻挡气缸；位于摄像头后端的阻挡气缸活塞杆上装有挡板。

优选地，所述轨道输送线一和所述轨道输送线二均设有两根竖置平行导轨；所述轨道输送线一两根竖置平行导轨上装有第一上层升降台和第一下层升降台；所述轨道输送线一两根竖置平行导轨上装有第二上层升降台和第二下层升降台。

进一步地，为合理安排药师确认药品的环节，所述轨道输送线一的第一上层升降台和第一下层升降台分别位于两根竖置平行导轨的中部和下端，所述轨道输送线二的第二上层升降台和第二下层升降台分别位于两根竖置平行导轨的上端和中部。

一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动配发方法，使用以上所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，具体步骤如下：

步骤1：系统工作前，由操作人员通过左、右列药柜前端面上的上升降台，以及左、右列药柜后端面上的下升降台，向左、右列药柜顶部和底部的输入子线自动输送上若干个空的药框；

步骤2：根据处方中的盒装药品在左、右列药柜中的存放位置，系统自动确定药柜及其取药机械手，并结合当时双向发药的瞬时频率，及时从双向发药中选定最优的药品发放台、输送线进行药品发放；

步骤3：由选定的取药机械手进行一次连续的取药操作，从列式药柜中依次取出处方中的所有盒装药品，并一次性送到选定的竖置环形输送线上的盒装药品上料站，再由选定的竖置环形输送至药品发放台，经药师确认后发放，并将空的药框放回前端上升降台(或后端下升降台)上，该药框将进入下一轮循环，至此完成一张处方的自动取药操作。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：侧挂式取药机械手的设置，可实现在左/右列药柜间高速行走，显著提高盒装药品的配发效率；药品暂存盒模块的设置，可实现取药机械手在一次运行中，完成多种盒装药品的连续摄取，节省多次往返的取药时间；两指型吸取模块的设置，可使取药机械手摄取对多种规格的盒装药品，增强了系统的适应性；基于列式药柜的构型，置于其顶部、底部、前后侧壁的环形输送线，实现了列式药柜的双向发药，可避免发药窗口取药人员拥挤，节省了系统的平面安装空间，也很好了药框在输送过程中的循环投放问题。

附图说明

图1为本发明的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统及配发方法一较佳实施案例的模型图。

图2为本发明的左列药柜盒装药品传递示意图。

图3为本发明的右列药柜盒装药品传递示意图。

图4为本发明的取药机械手模型图。

图5为本发明的取药执行器模型图。

图6为本发明的伸缩模块模型图。

图7为图本发明的两指型吸取模块模型图。

图8为图7的主视图。

图9为图本发明的药品暂存盒模块模型图。

图10为图本发明的左列药柜与竖置环形输送线装接模型图。

图11为图本发明的前端上层升降装置模型图。

图12为图本发明的前端下层升降装置模型图。

图13为图本发明的后端上层升降装置模型图。

图14为图本发明的后端下层升降装置模型图。

图15为图本发明的暂停与检测装置模型图。

图16为图本发明的药框模型图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1：如图1所示，一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，包括面对面呈一定间距排列的左列药柜1和右列药柜2，安装在左列药柜1和右列药柜2上的取药机械手3和轨-带组合的竖置环形输送线4，以及摆放在左列药柜1和右列药柜2两端的药品发放台5；其中，左列药柜1的取药机械手3安装在右列药柜2的左侧端面上，右列药柜2的取药机械手3安装在左列药柜1的右侧端面上，左列药柜1和右列药柜2的竖置环形输送线4分别安装在各自的顶面、底面和前后端面上。

如图4所示，取药机械手3包括组合滑座32和取药执行器33；竖置的组合滑座32底部通过行走轮安装在右列药柜左侧端面和左列药柜右侧端面的上下边缘的两根平行导轨31上，其顶部通过两根竖直导轨34、行走轮，装接左侧支架35和右侧支架36；所述的取药执行器33安装在左侧支架35和右侧支架36上；如图5所示，取药执行器33包括伸缩模块331、安装在伸缩模块331上的两指型吸取模块332和药品暂存盒模块333。

如图6所示，伸缩模块331包括“T”型底座3311、第一驱动装置3312、丝杆3313和“U”型滑块3314；安装在左侧支架35与右侧支架36上的“T”型底座3311中间底壁上设有一个矩形通孔，矩形通孔背面的两端通过轴承座3315安装丝杆3313，丝杆3313一端装有第一驱动装置3312，丝杆3313中部装有“U”型滑块3314，“U”型滑块3314底部安装在矩形通孔两侧导轨3316上。

如图7和图8所示，两指型吸取模块332设有一个安装在“U”型滑块3314顶面上的支撑座3321，支撑座3321右上和左下各插装有一根可移动的“T”型导轨3322，其外露的内侧面上装有齿条3328，两根“T”型导轨3322外露端面上分别连接第一吸盘支架3326和第二吸盘支架3327，两吸盘支架上都装有一组吸盘组件，每组吸盘组件包括一个固定吸盘3329和移动吸盘3310；支撑座3321中心还插装一个可转动地双联齿轮3325，双联齿轮3325的两端齿轮与齿条3328相啮合，同时上端齿轮还经过主动齿轮3324，与安装支撑座3321上端面的第二驱动装置3323输出轴相连。

如图9所示，药品暂存盒模块333设有一个无底的四方盒桶3331，四方盒桶3331与“T”型底座3311相邻的盒壁两侧通过两根连接杆与两个伸缩气缸3332活塞杆相连，两个伸缩气缸3332固定在“T”型底座3311两侧面上；四方盒桶3331底部装有两个开合底板3333，插装在四方盒桶3331底部限位槽中的开合底板3333与推拉气缸3334活塞杆相连，推拉气缸3334固定在四方盒桶3331底部侧壁上。

如图10所示，竖置环形输送线4包括分别安装于左/右列药柜1/2顶部的带式输送线一、底部的带式输送线二、前侧壁的轨道输送线一和后侧壁的轨道输送线二；带式输送线一、二的中部均设有药品上料台41，沿着列式药柜的方向，药品上料台41的一侧装有用于输入药框的输入子线42，另一侧装有用于输出药框及药品的输出子线43，输入子线42和输出子线43的输出末端位置均装有暂停装置44。左/右列药柜1/2前、后端部轨道输送线一和轨道输送线一二均设有两根竖置平行导轨，轨道输送线一的两根竖置平行导轨上装有第一上层升降台45和第一下层升降台46，轨道输送线二的两根竖置平行导轨上第二上层升降台47和第二下层升降台48；初始状态时，第一上层升降台45和第一下层升降台46分别位于两根竖置平行导轨的中部和下端，两者相距为H₁，而第二上层升降台47和第二下层升降台48分别位于两根竖置平行导轨的上端和中部，两者相距为H₂。

如图15所示，暂停装置44设有门形支架441，门形支架441上装有摄像头442和阻挡气缸443；位于摄像头442后端的阻挡气缸443活塞杆上装有挡板444。

如图11、图12、图13和图14所示，第一上层升降台45、第一下层升降台46、第二上层升降台47和第二下层升降台48均通过四个行走轮与两根竖置平行导轨相连，且每个升降台上设有相应的带式传输机构。

上述的行走轮都装有一个与其配套的驱动电机，驱动电机输出轴上装有动力输出齿轮，动力输出齿轮与安装在平行导轨31和竖置导轨34上的齿条相啮合。

实施例2：本实施例要求保护一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动配发方法，并使用实施例中所述的一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，具体步骤如下：

步骤1：系统工作前，前、后侧壁上第一下层升降台45、第二上层升降台46、第二上层升降台47和第二下层升降台48均处于初始状态；人工通过左/右列药柜前、后侧壁上第一下层升降台46和第二上层升降台47，向左列和右列药柜顶部和底部的输入子线42自动输入若干个空的药框6，药框6底部还设有4个滚轮61，如图16所示。

步骤2：系统根据一张处方中盒装药品数量及其在左/右列药柜中的存放位置，结合当时左/右列药柜顶部和底部输送线的瞬时发药频率，选择左/右列药柜最佳的输送线进行药品发放，取药者

则到相应的药品发放台进行取药；若选定左列药柜，其盒装药品传递方向见图2；若选定右列药柜，其盒装药品传递方向见图3。

步骤3：由选定的取药机械手进行一次连续的取药操作，从列式药柜中依次取出处方中的所有盒装药品，并一次性送到选定的竖置环形输送线上的盒装药品上料站，再由选定的竖置环形输送至药品发放台，经药师确认后发放，并将空的药框放回前端上升降台(或后端下升降台)上；以选定药柜为左列药柜为例，实现该过程包括如下步骤：

A.如果此时选定后端药品发送台，则需用其顶部的带式输送线一，首先通过暂停装置44上摄像头442，检测即将由输入子线42进入盒装药品上料站的空的药框6，并打开暂停装置44：若无药品，空的药框6进入盒装药品上料站，等待取药机械手一次连续摄取完药方中所有盒装药品后，进入步骤C)；若有药品，则产生报警信号，药框6及药品直接通过盒装药品上料站，进入步骤C)。

B.如果此时选定左列药柜前端药品发送台，则需用其底部的带式输送线二，首先通过暂停装置44上摄像头442，检测即将由输入子线42进入盒装药品上料站的空的药框6，并打开暂停装置44：若无药品，则空的药框6进入盒装药品上料站，等待取药机械手一次连续摄取完药方中所有盒装药品后，进入步骤D)；若有药品，则产生报警信号的空的药框6直接通过盒装药品上料站，并进入步骤D)。

C.通过输出子线43、第二上层升降台47，将盒装药品送至后端药品发送台，经药师确认无误后发放；同时药师将空的药框6放置到第二下层升降台48，将其送回左列药柜底部的带式输送线二的输入子线42，再次进入等待发药状态。

D.通过输出子线43、第一下层升降台46，将盒装药品送至前端药品发送台，经药师确认无误后发放；同时药师将空的药框6放置到第一上层升降台45，将其送回左列药柜顶部的带式输送线二的输入子线42，再次进入等待发药状态。

至此根据一张处方的盒装药品信息，完成对左列药柜的自动取药操作。

Claims (9)

1.一种基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于，包括：面对面呈一定间距摆放的左列药柜和右列药柜，安装在左、右列药柜上的取药机械手和带-轨组合的竖置环形输送线，以及摆放在左、右列药柜两端的药品发放台。

2.根据权利要求1所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：用于所述左列药柜的取药机械手安装在右列药柜的左侧端面上；用于所述右列药柜的取药机械手安装在左列药柜的右侧端面上；用于所述左、右列药柜的竖置环形输送线分别置于各自药柜的顶部、底部和前后侧壁上。

3.根据权利要求1所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述取药机械手为两套，每套包括组合滑座、取药执行器；所述组合滑座底部通过行走轮安装在右列药柜左侧端面和左列药柜右侧端面的上下边缘的两根平行导轨上，其顶部通过两根竖直导轨、行走轮，装接左侧支架和右侧支架；所述的取药执行器安装在左侧支架和右侧支架上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述取药执行器包括伸缩模块、两指型吸持模块和药品暂存盒；所述伸缩模块与左侧支架和右侧支架相连；所述两指型吸持模块和药品暂存盒安装在伸缩模块上，且药品暂存盒位于两指型吸持模块的下方。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述竖置环形输送线包括安装于左/右列药柜顶部的带式输送线一、底部的带式输送线二、前端立壁的轨道输送线一和后端立壁的轨道输送线二；所述带式输送线一的两端分别对接轨道输送线一和轨道输送线二的上端；所述带式输送线二的两端分别对接轨道输送线一和轨道输送线二的下端。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述带式输送线一和带式输送线二的中部均设有药品上料台；沿着列式药柜摆放方向，所述药品上料台的一侧装有用于输送药框的输入子线，另一侧装有用于输出药框及药品的输出子线；所述输入子线和输出子线的输出末端均装有暂停检测装置。

7.根据权利要求1、5任一项所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述的暂停检测装置设有门形支架，门形支架上装有摄像头和阻挡气缸；位于摄像头后端的阻挡气缸活塞杆上装有挡板。

8.根据权利要求1、5任一项所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述轨道输送线一和所述轨道输送线二均设有两根竖置平行导轨；所述轨道输送线一两根竖置平行导轨上装有第一上层升降台和第一下层升降台；所述轨道输送线一两根竖置平行导轨上装有第二上层升降台和第二下层升降台。

9.根据权利要求7所述的基于列式药柜构型的双向盒装药品自动发药系统，其特征在于：所述轨道输送线一的第一上层升降台和第一下层升降台分别位于两根竖置平行导轨的中部和下端，所述轨道输送线二的第二上层升降台和第二下层升降台分别位于两根竖置平行导轨的上端和中部。

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