CN115610888A - 血浆存取方法及系统 - Google Patents

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CN115610888A
CN115610888A CN202211181954.8A CN202211181954A CN115610888A CN 115610888 A CN115610888 A CN 115610888A CN 202211181954 A CN202211181954 A CN 202211181954A CN 115610888 A CN115610888 A CN 115610888A
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苏凑清
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肖冰
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Guangzhou Suno Biotech Co ltd
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Abstract

本发明公开了血浆存取方法及系统，属于血浆存取领域，该血浆存取方法包括以下步骤：步骤一：建立冷库，所述冷库上设置整框存取窗口与单袋存取窗口，冷库内设置血袋存放架和可实现三维移动的库内存取机构，建立所述冷库内的血袋存放架的三维坐标信息；步骤二：建立血库管理系统，根据所述血袋存放架的三维坐标信息控制所述库内存取机构进行血袋的存取工作。该血浆存取系统包括冷库、可实现三维移动的库内存取机构和血库管理系统；所述冷库上设置整框存取窗口与单袋存取窗口。本发明，能够根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式，不仅简化操作，还能够避免影响同一冻存框内其它暂不使用血浆的新鲜度，便于使用。

Description

血浆存取方法及系统
技术领域
本发明涉及一种血浆存取方法，具体是血浆存取方法及系统。
背景技术
血浆存储在血库中，由血液中心或红十字会等单位保管，在需要输血时，将血浆从血库中取出。由于血浆的使用上具有不确定性，导致血浆的保存成为一个必须的任务。所有的血浆会被存放在供血科血库里。供血科接到医院的用血申请时，将根据所需的血液品种、血型和数量发放给医院，由医院医务人员用专业的运输设备从供血科取回后，经过配血等一系列过程再输注至患者体内。
现有技术中通常将多袋血浆放在同一个冻存框中，再将冻存框转移到冷库中放置，这种保存方式使得每次存取血浆时都需要整框整框的存取，不仅繁琐还会影响同一冻存框内其它暂不使用血浆的新鲜度，不便于使用。因此，本领域技术人员提供了血浆存取方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供血浆存取方法及系统，能够根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式，不仅简化操作，还能够避免影响同一冻存框内其它暂不使用血浆的新鲜度，便于使用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
血浆存取方法，包括以下步骤：
步骤一：建立冷库，所述冷库上设置整框存取窗口与单袋存取窗口，冷库内设置血袋存放架和可实现三维移动的库内存取机构，建立所述冷库内的血袋存放架的三维坐标信息；
步骤二：建立血库管理系统，根据所述血袋存放架的三维坐标信息控制所述库内存取机构进行血袋的存取工作，具体步骤如下：
S201：根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式；
S202：整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，通过所述整框存取窗口，控制所述库内存取机构将所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
S203：整框取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同冻存框放到整框存取窗口；
S204：单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待存放的血袋通过单袋存取窗口放入对应所述冻存框中，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
S205：单袋取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待取出的血袋通过单袋存取窗口从对应所述冻存框中取出，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置。
作为本发明进一步的方案：所述库内存取机构，具体包括：固定在冷库内部底端的地轨以及固定在冷库内部顶端的天轨，所述地轨顶端设有下横梁，且下横梁的顶端一侧固定连接有立柱，所述立柱的一侧面活动连接有升降台，且升降台的顶端面设有伸缩叉机构用以伸缩接过或送出冻存框，所述下横梁的一端固定连接有驱动行驶电机，且驱动行驶电机的底端两侧传动连接有驱动轮，且两个驱动轮分别卡在地轨两侧面上可前后移动，所述立柱的顶端面两侧活动连接有与天轨侧面贴合的行驶轮，且立柱的另一侧面底端固定连接有控制柜，且控制柜的上方固定连接有提升电机，所述立柱的两侧面顶端活动连接有提升滑轮，所述提升电机通过钢丝绳与提升滑轮和升降台之间传动连接。
作为本发明再进一步的方案：所述伸缩叉机构，具体包括：固定在升降台顶端面上的下叉，所述升降台顶端一侧固定连接有传动电机，且传动电机输出端与下叉内部设置的齿轮传动连接，且下叉顶端通过齿轮与链条传动连接有中叉，所述中叉的顶端通过齿轮与链条传动连接有上叉。
作为本发明再进一步的方案：所述水平转垂直机构，具体包括：两个对称设置的旋转电机，两个所述旋转电机固定在冷库内壁上单袋存取窗口的两侧，且旋转电机输出端固定连接有旋转板，所述旋转板的一侧面两端嵌有电动伸缩杆，同侧两个所述电动伸缩杆的输出端共同固定连接有L型夹板，所述L型夹板一端固定连接有挡板。
作为本发明再进一步的方案：所述单袋存取机构，具体包括：接血平台，所述接血平台设置在冷库外部一侧，且接血平台一侧固定连接有单袋存取流水线，所述单袋存取流水线上设有第一CCD摄像机，且单袋存取流水线的一端设有流水线感应器，所述单袋存取流水线一侧设有单袋存取机械手，且单袋存取机械手的一侧设有第二CCD摄像机正对着单袋存取窗口，所述单袋存取机械手的手部固定连接有插片手，且插片手上设有插片手前端感应器。
作为本发明再进一步的方案：所述单袋存取机械手选用单关节机械臂，该单关节机械臂采用自适应迭代控制方式，其动力学模型为：
Figure BDA0003867179610000041
其中，t表示时间，非负整数k(k∈Z+)表示迭代次数，符号θk、
Figure BDA0003867179610000042
分别代表关节第k次运行时的位置、速度和加速度，I为转动惯量，d为关节转动的粘性摩擦系数，m为关节的质量，l为关节的质心与关节的距离，dk(t)为单关节机械臂系统参数不确性项和干扰，τk为作用于关节的控制输入，mg为重力，I＝5/3*ml2，令机械臂质量m＝1.7，质心到关节的长度l＝0.35，重力加速度g＝9.8，粘性摩擦系数d＝2.3，干扰和系统不确定项的总和为
dk＝rand(k)sint
自适应迭代学习控制中
Figure BDA0003867179610000043
其中，kp为比例控制系数，kd为微分控制系数，ek为误差函数，
Figure BDA0003867179610000044
为ek的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000045
为ek(t)的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000046
为自适应迭代学习函数；
Figure BDA0003867179610000051
Figure BDA0003867179610000052
ek(t)＝θk(t)-θd(t)，γ为迭代学习参数，kp，kd，γ均大于0，其中，令kp＝5.5，kd＝5.5，γ＝25，总的迭代次数为20次。
本申请还公开了血浆存取系统，包括冷库、可实现三维移动的库内存取机构和血库管理系统；所述冷库上设置整框存取窗口与单袋存取窗口，所述冷库内设置血袋存放架；所述库内存取机构位于所述冷库内；所述血库管理系统包括所述冷库内的血袋存放架的三维坐标信息，所述血库管理系统根据所述血袋存放架的三维坐标信息控制所述库内存取机构进行血袋的存取工作；
整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，通过所述整框存取窗口，控制所述库内存取机构将所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
整框取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同冻存框放到整框存取窗口；
单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待存放的血袋通过单袋存取窗口放入对应所述冻存框中，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
单袋取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待取出的血袋通过单袋存取窗口从对应所述冻存框中取出，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置。
作为本发明再进一步的方案：所述库内存取机构，具体包括：固定在冷库内部底端的地轨以及固定在冷库内部顶端的天轨，所述地轨顶端设有下横梁，且下横梁的顶端一侧固定连接有立柱，所述立柱的一侧面活动连接有升降台，且升降台的顶端面设有伸缩叉机构用以伸缩接过或送出冻存框，所述下横梁的一端固定连接有驱动行驶电机，且驱动行驶电机的底端两侧传动连接有驱动轮，且两个驱动轮分别卡在地轨两侧面上可前后移动，所述立柱的顶端面两侧活动连接有与天轨侧面贴合的行驶轮，且立柱的另一侧面底端固定连接有控制柜，且控制柜的上方固定连接有提升电机，所述立柱的两侧面顶端活动连接有提升滑轮，所述提升电机通过钢丝绳与提升滑轮和升降台之间传动连接。
作为本发明再进一步的方案：所述伸缩叉机构，具体包括：固定在升降台顶端面上的下叉，所述升降台顶端一侧固定连接有传动电机，且传动电机输出端与下叉内部设置的齿轮传动连接，且下叉顶端通过齿轮与链条传动连接有中叉，所述中叉的顶端通过齿轮与链条传动连接有上叉。
作为本发明再进一步的方案：所述水平转垂直机构，具体包括：两个对称设置的旋转电机，两个所述旋转电机固定在冷库内壁上单袋存取窗口的两侧，且旋转电机输出端固定连接有旋转板，所述旋转板的一侧面两端嵌有电动伸缩杆，同侧两个所述电动伸缩杆的输出端共同固定连接有L型夹板，所述L型夹板一端固定连接有挡板。
作为本发明再进一步的方案：所述单袋存取机构，具体包括：接血平台，所述接血平台设置在冷库外部一侧，且接血平台一侧固定连接有单袋存取流水线，所述单袋存取流水线上设有第一CCD摄像机，且单袋存取流水线的一端设有流水线感应器，所述单袋存取流水线一侧设有单袋存取机械手，且单袋存取机械手的一侧设有第二CCD摄像机正对着单袋存取窗口，所述单袋存取机械手的手部固定连接有插片手，且插片手上设有插片手前端感应器。
作为本发明再进一步的方案：所述单袋存取机械手选用单关节机械臂，该单关节机械臂采用自适应迭代控制方式，其动力学模型为：
Figure BDA0003867179610000071
其中，t表示时间，非负整数k(k∈Z+)表示迭代次数，符号θk、
Figure BDA0003867179610000072
分别代表关节第k次运行时的位置、速度和加速度，I为转动惯量，d为关节转动的粘性摩擦系数，m为关节的质量，l为关节的质心与关节的距离，dk(t)为单关节机械臂系统参数不确性项和干扰，τk为作用于关节的控制输入，mg为重力，I＝5/3*ml2，令机械臂质量m＝1.7，质心到关节的长度l＝0.35，重力加速度g＝9.8，粘性摩擦系数d＝2.3，干扰和系统不确定项的总和为
dk＝rand(k)sint
自适应迭代学习控制中
Figure BDA0003867179610000081
其中，kp为比例控制系数，kd为微分控制系数，ek为误差函数，
Figure BDA0003867179610000082
为ek的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000083
为ek(t)的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000084
为自适应迭代学习函数；
Figure BDA0003867179610000085
Figure BDA0003867179610000086
ek(t)＝θk(t)-θd(t)，γ为迭代学习参数，kp，kd，γ均大于0，其中，令kp＝5.5，kd＝5.5，γ＝25，总的迭代次数为20次。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本申请能够根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式，不仅简化操作，还能够避免影响同一冻存框内其它暂不使用血浆的新鲜度，便于使用。
2、本申请通过设置的单袋存取机构，能够在单袋存取模式下，快速高效的存取单袋血浆，其中的第一CCD摄像机能够提前确认血浆摆放是否正确，而第二CCD摄像机能够冻存框垂直后进行位置确认以及血框内血盒数量的检测，而插片手的设置方便单袋存取机械手铲起血浆袋进行转移。
3、本申请的水平转垂直机构能够在单袋存取模式下，将对应冻存框由水平状态翻转至垂直状态，从而将冻存框的框口对着单袋存取窗口，配合着单袋存取机械手能够顺利完成单袋血浆存取工作，整个存取过程简单高效。
附图说明
图1为血浆存取系统的结构示意图；
图2为血浆存取系统中冷库与整框存取窗口、单袋存取窗口的结合视图；
图3为血浆存取系统中库内存取机构的结构示意图；
图4为血浆存取系统中伸缩叉机构的结构示意图；
图5为血浆存取系统中下叉、中叉、上叉的结合视图；
图6为血浆存取系统中水平转垂直机构的结构示意图；
图7为血浆存取系统中单袋存取机构的结构示意图；
图8为血浆存取系统中单关节机械臂控制系统模型图；
图9为血浆存取系统中20迭代过程中机械臂输出动态跟踪过程图；
图10为血浆存取系统中20次迭代后正弦位置跟踪图；
图11为血浆存取系统中20次迭代过程中的误差绝对值收敛过程图；
图12为血浆存取系统中20次迭代过程中自适应项δ的增量变化过程图；
图13为血浆存取系统中20次迭代过程中控制输入变化过程图；。
图中：1、冷库；2、整框存取窗口；3、单袋存取窗口；4、血袋存放架；5、单袋存取机构；501、接血平台；502、第二CCD摄像机；503、单袋存取流水线；504、第一CCD摄像机；505、流水线感应器；506、单袋存取机械手；507、插片手；508、插片手前端感应器；6、水平转垂直机构；601、旋转电机；602、旋转板；603、电动伸缩杆；604、L型夹板；605、挡板；7、库内存取机构；701、下横梁；702、立柱；703、升降台；704、伸缩叉机构；7041、下叉；7042、中叉；7043、上叉；7044、传动电机；705、提升电机；706、地轨；707、驱动行驶电机；708、天轨；709、控制柜；7010、提升滑轮。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
请参阅图1～13，本发明实施例中，血浆存取方法，包括以下步骤：
步骤一：建立冷库1，冷库1上设置整框存取窗口2与单袋存取窗口3，冷库1内设置血袋存放架4和可实现三维移动的库内存取机构7，建立冷库1内的血袋存放架4的三维坐标信息；
步骤二：建立血库管理系统，根据血袋存放架4的三维坐标信息控制库内存取机构7进行血袋的存取工作，具体步骤如下：
S201：根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式；
S202：整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，管理系统获取血袋分类的信息，管理系统根据血袋分类的信息，通过整框存取窗口2，控制库内存取机构7将冻存框放入血袋存放架4的指定位置；
S203：整框取出血袋时，管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，管理系统根据预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制库内存取机构7将血袋连同冻存框放到整框存取窗口2；
S204：单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，管理系统获取血袋分类的信息，管理系统根据血袋分类的信息，控制库内存取机构7将对应冻存框转移至单袋存取窗口3一侧的水平转垂直机构6，水平转垂直机构6将对应冻存框由水平状态转成垂直状态，对应冻存框的框口朝向单袋存取窗口3，随后由单袋存取机构5将待存放的血袋通过单袋存取窗口3放入对应冻存框中，再由水平转垂直机构6将对应冻存框从垂直状态转成水平状态，管理系统根据血袋分类的信息，控制库内存取机构7将对应冻存框从水平转垂直机构6接过来，再将对应冻存框放入血袋存放架4的指定位置；
S205：单袋取出血袋时，管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，管理系统根据预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制库内存取机构7将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口3一侧的水平转垂直机构6，水平转垂直机构6将对应冻存框由水平状态转成垂直状态，对应冻存框的框口朝向单袋存取窗口3，随后由单袋存取机构5将待取出的血袋通过单袋存取窗口3从对应冻存框中取出，再由水平转垂直机构6将对应冻存框从垂直状态转成水平状态，管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制库内存取机构7将对应冻存框从水平转垂直机构6接过来，再将对应冻存框放入血袋存放架4的指定位置。
在本实施例中：库内存取机构7，具体包括：固定在冷库1内部底端的地轨706以及固定在冷库1内部顶端的天轨708，地轨706顶端设有下横梁701，且下横梁701的顶端一侧固定连接有立柱702，立柱702的一侧面活动连接有升降台703，且升降台703的顶端面设有伸缩叉机构704用以伸缩接过或送出冻存框，下横梁701的一端固定连接有驱动行驶电机707，且驱动行驶电机707的底端两侧传动连接有驱动轮，且两个驱动轮分别卡在地轨706两侧面上可前后移动，立柱702的顶端面两侧活动连接有与天轨708侧面贴合的行驶轮，且立柱702的另一侧面底端固定连接有控制柜709，且控制柜709的上方固定连接有提升电机705，立柱702的两侧面顶端活动连接有提升滑轮7010，提升电机705通过钢丝绳与提升滑轮7010和升降台703之间传动连接。库内存取机构7能够根据三维坐标信息将对应的冻存框在冷库1内进行快速精准的转移。
在本实施例中：伸缩叉机构704，具体包括：固定在升降台703顶端面上的下叉7041，升降台703顶端一侧固定连接有传动电机7044，且传动电机7044输出端与下叉7041内部设置的齿轮传动连接，且下叉7041顶端通过齿轮与链条传动连接有中叉7042，中叉7042的顶端通过齿轮与链条传动连接有上叉7043。伸缩叉机构704能够快速将冻存框从血袋存放架4取出或放入血袋存放架4。
在本实施例中：水平转垂直机构6，具体包括：两个对称设置的旋转电机601，两个旋转电机601固定在冷库1内壁上单袋存取窗口3的两侧，且旋转电机601输出端固定连接有旋转板602，旋转板602的一侧面两端嵌有电动伸缩杆603，同侧两个电动伸缩杆603的输出端共同固定连接有L型夹板604，L型夹板604一端固定连接有挡板605。水平转垂直机构6能够在单袋存取模式下，将对应冻存框由水平状态翻转至垂直状态，从而将冻存框的框口对着单袋存取窗口3，配合着单袋存取机械手506能够顺利完成单袋血浆存取工作，整个存取过程简单高效。
在本实施例中：单袋存取机构5，具体包括：接血平台501，接血平台501设置在冷库1外部一侧，且接血平台501一侧固定连接有单袋存取流水线503，单袋存取流水线503上设有第一CCD摄像机504，且单袋存取流水线503的一端设有流水线感应器505，单袋存取流水线503一侧设有单袋存取机械手506，且单袋存取机械手506的一侧设有第二CCD摄像机502正对着单袋存取窗口3，单袋存取机械手506的手部固定连接有插片手507，且插片手507上设有插片手前端感应器508。单袋存取机构5能够在单袋存取模式下，快速高效的存取单袋血浆，其中的第一CCD摄像机504能够提前确认血浆摆放是否正确，而第二CCD摄像机502能够冻存框垂直后进行位置确认以及血框内血盒数量的检测，而插片手507的设置方便单袋存取机械手506铲起血浆袋进行转移，流水线感应器505检测血浆单袋是否到达单袋存取流水线503的两端。
在本实施例中：单袋存取机械手选用单关节机械臂，该单关节机械臂采用自适应迭代控制方式，其动力学模型为：
Figure BDA0003867179610000121
其中，t表示时间，非负整数k(k∈Z+)表示迭代次数，符号θk、
Figure BDA0003867179610000131
分别代表关节第k次运行时的位置、速度和加速度，I为转动惯量，d为关节转动的粘性摩擦系数，m为关节的质量，l为关节的质心与关节的距离，dk(t)为单关节机械臂系统参数不确性项和干扰，τk为作用于关节的控制输入，mg为重力，I＝5/3*ml2，令机械臂质量m＝1.7，质心到关节的长度l＝0.35，重力加速度g＝9.8，粘性摩擦系数d＝2.3，干扰和系统不确定项的总和为
dk＝rand(k)sint
自适应迭代学习控制中
Figure BDA0003867179610000132
其中，kp为比例控制系数，kd为微分控制系数，ek为误差函数，
Figure BDA0003867179610000133
为ek的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000134
为ek(t)的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000135
为自适应迭代学习函数；
Figure BDA0003867179610000136
Figure BDA0003867179610000137
ek(t)＝θk(t)-θd(t)，γ为迭代学习参数，kp，kd，γ均大于0，其中，令kp＝5.5，kd＝5.5，γ＝25，总的迭代次数为20次。位置指令信号为2sin(t)进行仿真，仿真结果如图9至图13所示，从仿真结果可以看出，本申请的模型以及相关参数能够很好的匹配单关节机械臂的控制，从而实现精准且稳定的控制。
本申请还公开了血浆存取系统，包括冷库1、可实现三维移动的库内存取机构7和血库管理系统；冷库1上设置整框存取窗口2与单袋存取窗口3，冷库1内设置血袋存放架4；库内存取机构7位于冷库1内；血库管理系统包括冷库1内的血袋存放架4的三维坐标信息，血库管理系统根据血袋存放架4的三维坐标信息控制库内存取机构7进行血袋的存取工作；整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，管理系统获取血袋分类的信息，管理系统根据血袋分类的信息，通过整框存取窗口2，控制库内存取机构7将冻存框放入血袋存放架4的指定位置；整框取出血袋时，管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，管理系统根据预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制库内存取机构7将血袋连同冻存框放到整框存取窗口2；单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，管理系统获取血袋分类的信息，管理系统根据血袋分类的信息，控制库内存取机构7将对应冻存框转移至单袋存取窗口3一侧的水平转垂直机构6，水平转垂直机构6将对应冻存框由水平状态转成垂直状态，对应冻存框的框口朝向单袋存取窗口3，随后由单袋存取机构5将待存放的血袋通过单袋存取窗口3放入对应冻存框中，再由水平转垂直机构6将对应冻存框从垂直状态转成水平状态，管理系统根据血袋分类的信息，控制库内存取机构7将对应冻存框从水平转垂直机构6接过来，再将对应冻存框放入血袋存放架4的指定位置；单袋取出血袋时，管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，管理系统根据预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制库内存取机构7将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口3一侧的水平转垂直机构6，水平转垂直机构6将对应冻存框由水平状态转成垂直状态，对应冻存框的框口朝向单袋存取窗口3，随后由单袋存取机构5将待取出的血袋通过单袋存取窗口3从对应冻存框中取出，再由水平转垂直机构6将对应冻存框从垂直状态转成水平状态，管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制库内存取机构7将对应冻存框从水平转垂直机构6接过来，再将对应冻存框放入血袋存放架4的指定位置。本申请能够根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式，不仅简化操作，还能够避免影响同一冻存框内其它暂不使用血浆的新鲜度，便于使用。
在本实施例中：库内存取机构7，具体包括：固定在冷库1内部底端的地轨706以及固定在冷库1内部顶端的天轨708，地轨706顶端设有下横梁701，且下横梁701的顶端一侧固定连接有立柱702，立柱702的一侧面活动连接有升降台703，且升降台703的顶端面设有伸缩叉机构704用以伸缩接过或送出冻存框，下横梁701的一端固定连接有驱动行驶电机707，且驱动行驶电机707的底端两侧传动连接有驱动轮，且两个驱动轮分别卡在地轨706两侧面上可前后移动，立柱702的顶端面两侧活动连接有与天轨708侧面贴合的行驶轮，且立柱702的另一侧面底端固定连接有控制柜709，且控制柜709的上方固定连接有提升电机705，立柱702的两侧面顶端活动连接有提升滑轮7010，提升电机705通过钢丝绳与提升滑轮7010和升降台703之间传动连接。库内存取机构7能够根据三维坐标信息将对应的冻存框在冷库1内进行快速精准的转移。
在本实施例中：伸缩叉机构704，具体包括：固定在升降台703顶端面上的下叉7041，升降台703顶端一侧固定连接有传动电机7044，且传动电机7044输出端与下叉7041内部设置的齿轮传动连接，且下叉7041顶端通过齿轮与链条传动连接有中叉7042，中叉7042的顶端通过齿轮与链条传动连接有上叉7043。伸缩叉机构704能够快速将冻存框从血袋存放架4取出或放入血袋存放架4。
在本实施例中：水平转垂直机构6，具体包括：两个对称设置的旋转电机601，两个旋转电机601固定在冷库1内壁上单袋存取窗口3的两侧，且旋转电机601输出端固定连接有旋转板602，旋转板602的一侧面两端嵌有电动伸缩杆603，同侧两个电动伸缩杆603的输出端共同固定连接有L型夹板604，L型夹板604一端固定连接有挡板605。水平转垂直机构6能够在单袋存取模式下，将对应冻存框由水平状态翻转至垂直状态，从而将冻存框的框口对着单袋存取窗口3，配合着单袋存取机械手506能够顺利完成单袋血浆存取工作，整个存取过程简单高效。
在本实施例中：单袋存取机构5，具体包括：接血平台501，接血平台501设置在冷库1外部一侧，且接血平台501一侧固定连接有单袋存取流水线503，单袋存取流水线503上设有第一CCD摄像机504，且单袋存取流水线503的一端设有流水线感应器505，单袋存取流水线503一侧设有单袋存取机械手506，且单袋存取机械手506的一侧设有第二CCD摄像机502正对着单袋存取窗口3，单袋存取机械手506的手部固定连接有插片手507，且插片手507上设有插片手前端感应器508。单袋存取机构5能够在单袋存取模式下，快速高效的存取单袋血浆，其中的第一CCD摄像机504能够提前确认血浆摆放是否正确，而第二CCD摄像机502能够冻存框垂直后进行位置确认以及血框内血盒数量的检测，而插片手507的设置方便单袋存取机械手506铲起血浆袋进行转移，流水线感应器505检测血浆单袋是否到达单袋存取流水线503的两端，而插片手前端感应器508能够检测插片手507是否顺利铲起血浆单袋。
在本实施例中：单袋存取机械手选用单关节机械臂，该单关节机械臂采用自适应迭代控制方式，其动力学模型为：
Figure BDA0003867179610000161
其中，t表示时间，非负整数k(k∈Z+)表示迭代次数，符号θk、
Figure BDA0003867179610000162
分别代表关节第k次运行时的位置、速度和加速度，I为转动惯量，d为关节转动的粘性摩擦系数，m为关节的质量，l为关节的质心与关节的距离，dk(t)为单关节机械臂系统参数不确性项和干扰，τk为作用于关节的控制输入，mg为重力，I＝5/3*ml2，令机械臂质量m＝1.7，质心到关节的长度l＝0.35，重力加速度g＝9.8，粘性摩擦系数d＝2.3，干扰和系统不确定项的总和为
dk＝rand(k)sint
自适应迭代学习控制中
Figure BDA0003867179610000171
其中，kp为比例控制系数，kd为微分控制系数，ek为误差函数，
Figure BDA0003867179610000172
为ek的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000173
为ek(t)的一阶导数，
Figure BDA0003867179610000174
为自适应迭代学习函数；
Figure BDA0003867179610000175
Figure BDA0003867179610000176
ek(t)＝θk(t)-θd(t)，γ为迭代学习参数，kp，kd，γ均大于0，其中，令kp＝5.5，kd＝5.5，γ＝25，总的迭代次数为20次。位置指令信号为2sin(t)进行仿真，仿真结果如图9至图13所示，从仿真结果可以看出，本申请的模型以及相关参数能够很好的匹配单关节机械臂的控制，从而实现精准且稳定的控制。
在本实施例中：血浆的不同特征包括血浆型号、血浆采集的时间、血浆的数量和检疫情况；冷库1的工作温度低于-22℃；管理系统采用先进先出的原则进行取出血袋操作；管理系统根据血浆的不同特征将血袋分批，相同批的血袋存放于相同或相近的三维坐标位置。
在本实施例中：整框存取窗口2包括两种规格，第一种规格为200mm宽*200mm高，第二种规格为680mm宽*200mm高，第一种规格的整框存取窗口2用于整框取出血浆，第二种规格的整框存取窗口2用于整框取出血浆放在窗口处备用，待用，预防机器出现故障无血可发的情况。
本发明的工作原理是：使用时，整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，管理系统获取血袋分类的信息，管理系统根据血袋分类的信息，通过整框存取窗口2，控制库内存取机构7将冻存框放入血袋存放架4的指定位置，需要说明的是，此时的库内存取机构7具体工作流程为：首先，伸缩叉机构704伸长进入整框存取窗口2，将冻存框塞入整框存取窗口2交给伸长的伸缩叉机构704，随后伸缩叉机构704收回将冻存框带入冷库1，通过驱动行驶电机707带动下横梁701在地轨706上前进，当到达指定位置下方时，提升电机705运行带动升降台703沿着立柱702升降到合适高度，再通过伸缩叉机构704将冻存框送入血袋存放架4的存储位置，过程中，提升电机705运行对钢丝绳进行收放，而钢丝绳绕过提升滑轮7010与升降台703连接，当收线时，升降台703上升，当放线时，升降台703下降，控制柜709根据管理系统的控制指令控制整个库内存取机构7的运行状态，而伸缩叉机构704的下叉7041、中叉7042、上叉7043之间通过链条传动做直线差动式伸缩，下叉7041固定在升降台703上，中叉7042和上叉7043可以向左右伸出，进而方便上叉7043左右伸出叉起冻存框，传动电机7044用以驱动中叉7042和上叉7043左右伸出。
整框取出血袋时，管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，管理系统根据预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制库内存取机构7将血袋连同冻存框放到整框存取窗口2，需要说明的是，此时的库内存取机构7具体工作流程为：首先，根据三维坐标信息控制驱动行驶电机707运行带动下横梁701在地轨706上前进，再通过提升电机705运行带动升降台703沿着立柱702升降到合适高度，直到伸缩叉机构704到达对应的三维坐标，然后伸缩叉机构704将冻存框从血袋存放架4的存储位置取出，最后，驱动行驶电机707与提升电机705运行将该冻存框转移到整框存取窗口2，伸缩叉机构704再次运行将冻存框从整框存取窗口2送出。
单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，管理系统获取血袋分类的信息，管理系统根据血袋分类的信息，控制库内存取机构7将对应冻存框转移至单袋存取窗口3一侧的水平转垂直机构6，水平转垂直机构6将对应冻存框由水平状态转成垂直状态，对应冻存框的框口朝向单袋存取窗口3，随后由单袋存取机构5将待存放的血袋通过单袋存取窗口3放入对应冻存框中，再由水平转垂直机构6将对应冻存框从垂直状态转成水平状态，管理系统根据血袋分类的信息，控制库内存取机构7将对应冻存框从水平转垂直机构6接过来，再将对应冻存框放入血袋存放架4的指定位置。需要说明的是，此时的水平转垂直机构6具体工作流程为：首先，伸缩叉机构704将冻存框送入两个L型夹板604之间，直到冻存框一端抵在挡板605上，电动伸缩杆603运行将两个L型夹板604推着靠近直到L型夹板604夹紧冻存框，收回伸缩叉机构704，旋转电机601运行带动旋转板602翻转九十度，进而将冻存框翻转九十度，冻存框框口朝向单袋存取窗口3，最后由单袋存取机构5将待存放的血袋通过单袋存取窗口3放入对应冻存框中。而单袋存取机构5具体工作流程为：将需要存放的血浆单袋从接血平台501放在单袋存取流水线503上，由单袋存取流水线503将血浆单袋向单袋存取机械手506输送，当血浆单袋输送至流水线感应器505位置时，流水线感应器505感应到血浆单袋的到来，给单袋存取机械手506发送信号，单袋存取机械手506接到信号后通过插片手507将到来的血浆单袋铲起接过来，再将血浆单袋从单袋存取窗口3送入已经竖起来的冻存框中，送入完成后，水平转垂直机构6的旋转电机601反向转动九十度将冻存框恢复水平状态，随后，伸缩叉机构704伸出接住冻存框，电动伸缩杆603反向运行将两个L型夹板604与冻存框分离，最后，库内存取机构7将冻存框接过来放入血袋存放架4的指定位置。
单袋取出血袋时，管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，管理系统根据预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制库内存取机构7将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口3一侧的水平转垂直机构6，水平转垂直机构6将对应冻存框由水平状态转成垂直状态，对应冻存框的框口朝向单袋存取窗口3，随后由单袋存取机构5将待取出的血袋通过单袋存取窗口3从对应冻存框中取出，再由水平转垂直机构6将对应冻存框从垂直状态转成水平状态，管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制库内存取机构7将对应冻存框从水平转垂直机构6接过来，再将对应冻存框放入血袋存放架4的指定位置。需要说明的是，此时的单袋存取机构5具体工作流程为：单袋存取机械手506通过插片手507从已经由水平转垂直机构6竖起来的冻存框中取出血浆单袋，再将取出的血浆单袋置于单袋存取流水线503上，此时单袋存取流水线503的输送方向与单袋存放血袋时的输送方向相反，单袋存取流水线503将血浆单袋输送至接血平台501供人拿取。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
以上的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.血浆存取方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：建立冷库，所述冷库上设置整框存取窗口与单袋存取窗口，冷库内设置血袋存放架和可实现三维移动的库内存取机构，建立所述冷库内的血袋存放架的三维坐标信息；
步骤二：建立血库管理系统，根据所述血袋存放架的三维坐标信息控制所述库内存取机构进行血袋的存取工作，具体步骤如下：
S201：根据需要选择整框存取模式或单袋存取模式；
S202：整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，通过所述整框存取窗口，控制所述库内存取机构将所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
S203：整框取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同冻存框放到整框存取窗口；
S204：单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待存放的血袋通过单袋存取窗口放入对应所述冻存框中，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
S205：单袋取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待取出的血袋通过单袋存取窗口从对应所述冻存框中取出，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置。
2.根据权利要求1所述的血浆存取方法，其特征在于，所述库内存取机构，具体包括：固定在冷库内部底端的地轨以及固定在冷库内部顶端的天轨，所述地轨顶端设有下横梁，且下横梁的顶端一侧固定连接有立柱，所述立柱的一侧面活动连接有升降台，且升降台的顶端面设有伸缩叉机构用以伸缩接过或送出冻存框，所述下横梁的一端固定连接有驱动行驶电机，且驱动行驶电机的底端两侧传动连接有驱动轮，且两个驱动轮分别卡在地轨两侧面上可前后移动，所述立柱的顶端面两侧活动连接有与天轨侧面贴合的行驶轮，且立柱的另一侧面底端固定连接有控制柜，且控制柜的上方固定连接有提升电机，所述立柱的两侧面顶端活动连接有提升滑轮，所述提升电机通过钢丝绳与提升滑轮和升降台之间传动连接。
3.根据权利要求1所述的血浆存取方法，其特征在于，所述水平转垂直机构，具体包括：两个对称设置的旋转电机，两个所述旋转电机固定在冷库内壁上单袋存取窗口的两侧，且旋转电机输出端固定连接有旋转板，所述旋转板的一侧面两端嵌有电动伸缩杆，同侧两个所述电动伸缩杆的输出端共同固定连接有L型夹板，所述L型夹板一端固定连接有挡板。
4.根据权利要求1所述的血浆存取方法，其特征在于，所述单袋存取机构，具体包括：接血平台，所述接血平台设置在冷库外部一侧，且接血平台一侧固定连接有单袋存取流水线，所述单袋存取流水线上设有第一CCD摄像机，且单袋存取流水线的一端设有流水线感应器，所述单袋存取流水线一侧设有单袋存取机械手，且单袋存取机械手的一侧设有第二CCD摄像机正对着单袋存取窗口，所述单袋存取机械手的手部固定连接有插片手，且插片手上设有插片手前端感应器。
5.根据权利要求4所述的血浆存取方法，其特征在于，所述单袋存取机械手选用单关节机械臂，该单关节机械臂采用自适应迭代控制方式，其动力学模型为：
Figure FDA0003867179600000031
其中，t表示时间，非负整数k(k∈Z+)表示迭代次数，符号θk、
Figure FDA0003867179600000032
分别代表关节第k次运行时的位置、速度和加速度，I为转动惯量，d为关节转动的粘性摩擦系数，m为关节的质量，l为关节的质心与关节的距离，dk(t)为单关节机械臂系统参数不确性项和干扰，τk为作用于关节的控制输入，mg为重力，I＝5/3*ml2，令机械臂质量m＝1.7，质心到关节的长度l＝0.35，重力加速度g＝9.8，粘性摩擦系数d＝2.3，干扰和系统不确定项的总和为
dk＝rand(k)sint
自适应迭代学习控制中
Figure FDA0003867179600000033
其中，kp为比例控制系数，kd为微分控制系数，ek为误差函数，
Figure FDA0003867179600000034
为ek的一阶导数，
Figure FDA0003867179600000035
为ek(t)的一阶导数，
Figure FDA0003867179600000036
为自适应迭代学习函数；
Figure FDA0003867179600000041
Figure FDA0003867179600000042
ek(t)＝θk(t)-θd(t)，γ为迭代学习参数，kp，kd，γ均大于0，其中，令kp＝5.5，kd＝5.5，γ＝25，总的迭代次数为20次。
6.血浆存取系统，其特征在于，包括冷库、可实现三维移动的库内存取机构和血库管理系统；所述冷库上设置整框存取窗口与单袋存取窗口，所述冷库内设置血袋存放架；所述库内存取机构位于所述冷库内；所述血库管理系统包括所述冷库内的血袋存放架的三维坐标信息，所述血库管理系统根据所述血袋存放架的三维坐标信息控制所述库内存取机构进行血袋的存取工作；
整框存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类存放到冻存框内，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，通过所述整框存取窗口，控制所述库内存取机构将所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
整框取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同冻存框放到整框存取窗口；
单袋存放血袋时，根据待存放的血袋内的血浆的不同特征将血袋分类，所述管理系统获取所述血袋分类的信息，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待存放的血袋通过单袋存取窗口放入对应所述冻存框中，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据所述血袋分类的信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置；
单袋取出血袋时，所述管理系统根据血袋内血浆的不同特征和使用者需求确定预取出的血袋的位置的三维坐标信息，所述管理系统根据所述预取出的血袋的位置的三维坐标信息控制所述库内存取机构将血袋连同对应的冻存框转移至单袋存取窗口一侧的水平转垂直机构，水平转垂直机构将对应所述冻存框由水平状态转成垂直状态，对应所述冻存框的框口朝向单袋存取窗口，随后由单袋存取机构将待取出的血袋通过单袋存取窗口从对应所述冻存框中取出，再由水平转垂直机构将对应所述冻存框从垂直状态转成水平状态，所述管理系统根据已取出的血袋的之前存放位置的三维坐标信息，控制所述库内存取机构将对应所述冻存框从水平转垂直机构接过来，再将对应所述冻存框放入血袋存放架的指定位置。
7.根据权利要求6所述的血浆存取系统，其特征在于，所述库内存取机构，具体包括：固定在冷库内部底端的地轨以及固定在冷库内部顶端的天轨，所述地轨顶端设有下横梁，且下横梁的顶端一侧固定连接有立柱，所述立柱的一侧面活动连接有升降台，且升降台的顶端面设有伸缩叉机构用以伸缩接过或送出冻存框，所述下横梁的一端固定连接有驱动行驶电机，且驱动行驶电机的底端两侧传动连接有驱动轮，且两个驱动轮分别卡在地轨两侧面上可前后移动，所述立柱的顶端面两侧活动连接有与天轨侧面贴合的行驶轮，且立柱的另一侧面底端固定连接有控制柜，且控制柜的上方固定连接有提升电机，所述立柱的两侧面顶端活动连接有提升滑轮，所述提升电机通过钢丝绳与提升滑轮和升降台之间传动连接。
8.根据权利要求6所述的血浆存取系统，其特征在于，所述水平转垂直机构，具体包括：两个对称设置的旋转电机，两个所述旋转电机固定在冷库内壁上单袋存取窗口的两侧，且旋转电机输出端固定连接有旋转板，所述旋转板的一侧面两端嵌有电动伸缩杆，同侧两个所述电动伸缩杆的输出端共同固定连接有L型夹板，所述L型夹板一端固定连接有挡板。
9.根据权利要求6所述的血浆存取系统，其特征在于，所述单袋存取机构，具体包括：接血平台，所述接血平台设置在冷库外部一侧，且接血平台一侧固定连接有单袋存取流水线，所述单袋存取流水线上设有第一CCD摄像机，且单袋存取流水线的一端设有流水线感应器，所述单袋存取流水线一侧设有单袋存取机械手，且单袋存取机械手的一侧设有第二CCD摄像机正对着单袋存取窗口，所述单袋存取机械手的手部固定连接有插片手，且插片手上设有插片手前端感应器。
10.根据权利要求9所述的血浆存取系统，其特征在于，所述单袋存取机械手选用单关节机械臂，该单关节机械臂采用自适应迭代控制方式，其动力学模型为：
Figure FDA0003867179600000061
其中，t表示时间，非负整数k(k∈Z+)表示迭代次数，符号θk、
Figure FDA0003867179600000062
分别代表关节第k次运行时的位置、速度和加速度，I为转动惯量，d为关节转动的粘性摩擦系数，m为关节的质量，l为关节的质心与关节的距离，dk(t)为单关节机械臂系统参数不确性项和干扰，τk为作用于关节的控制输入，mg为重力，I＝5/3*ml2，令机械臂质量m＝1.7，质心到关节的长度l＝0.35，重力加速度g＝9.8，粘性摩擦系数d＝2.3，干扰和系统不确定项的总和为
dk＝rand(k)sint
自适应迭代学习控制中
Figure FDA0003867179600000071
其中，kp为比例控制系数，kd为微分控制系数，ek为误差函数，
Figure FDA0003867179600000072
为ek的一阶导数，
Figure FDA0003867179600000073
为ek(t)的一阶导数，
Figure FDA0003867179600000074
为自适应迭代学习函数；
Figure FDA0003867179600000075
Figure FDA0003867179600000076
ek(t)＝θk(t)-θd(t)，γ为迭代学习参数，kp，kd，γ均大于0，其中，令kp＝5.5，kd＝5.5，γ＝25，总的迭代次数为20次。
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