CN205060910U - 摄像头式采血管抓取系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种涉及采血管抓取系统技术领域的摄像头式采血管抓取系统，包括：机架；设置于机架上的水平驱动电机，水平驱动电机上设有第一水平传动轮，机架上设有第二水平传动轮，水平传动带绕设在第一水平传动轮和第二水平传动轮上；设置于机架上的垂直驱动电机，垂直驱动电机与水平传动带连接，垂直驱动电机上设有第一垂直传动轮，机架上设有第二垂直传动轮，垂直传动带绕设在第一垂直传动轮和第二垂直传动轮上；夹爪电机与垂直传动带连接，夹爪电机连接夹爪凸轮；两个夹爪件与夹爪电机活动连接；竖板与夹爪电机固定连接，竖板连接横板；摄像头设置于横板上；中央控制器与摄像头连接。本实用新型能够准确地抓取的摆放位置不确定的采血管。

Description

摄像头式采血管抓取系统

技术领域

本实用新型涉及采血管抓取系统技术领域，特别是涉及一种摄像头式采血管抓取系统。

背景技术

目前全国水环境的形势非常严峻，受到严重污染的劣五类水体所占比例较高。水环境保护事关人民群众切身利益。

采血管一般放置在托盘上，由于托盘生产厂商所生产的托盘不一致性差，采血管包装泡沫撕掉后，采血管会东倒西歪，采血管的位置不确定，采用现有的机构来抓取试管，机构只能在确定的位置抓取试管，这就要求采血管必须排列整齐，而当采血管的位置不确定时，机构难免会出现抓不到采血管的情况。

如何设计一种结构简单，使用方便，且能够快速、准确地抓取的摆放位置不确定的采血管的机构是本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构简单，使用方便，且能够快速、准确地抓取的摆放位置不确定的采血管的摄像头式采血管抓取系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种摄像头式采血管抓取系统，包括：机架；设置于所述机架的后端上的水平驱动电机，所述水平驱动电机的输出端上设有第一水平传动轮，所述机架的前端上设有第二水平传动轮，一水平传动带绕设在所述第一水平传动轮和第二水平传动轮上；设置于所述机架上的垂直驱动电机，所述垂直驱动电机与所述水平传动带连接，所述垂直驱动电机的输出端上设有第一垂直传动轮，所述机架上还设有第二垂直传动轮，所述第二水平传动轮处于所述第一垂直传动轮的下方，一垂直传动带绕设在所述第一垂直传动轮和第二垂直传动轮上；夹爪电机，与所述垂直传动带连接，所述夹爪电机的输出端处于所述夹爪电机的下方，所述夹爪电机的输出端连接有夹爪凸轮；两个相对设置的夹爪件，所述夹爪件与所述夹爪电机活动连接，所述夹爪凸轮处于两个所述夹爪件之间；支撑件，包括竖板和与所述竖板的上端连接的横板，所述竖板的侧面与所述夹爪电机的前侧面固定连接，所述横板的上表面与水平面平行；摄像头，设置于所述横板上，所述摄像头处于所述夹爪件的上方；中央控制器，与所述水平驱动电机、所述垂直驱动电机、所述夹爪电机和所述摄像头连接。

优选的，所述夹爪件的前端与所述夹爪电机的前侧面的水平距离的值小于所述摄像头的前端与所述夹爪电机的前侧面的水平距离的值。

优选的，所述机架上设有导轨，所述垂直驱动电机上设有卡块，所述卡块套设于所述导轨上，且所述卡块可沿着所述导轨移动。

优选的，所述夹爪电机的输出端上还连接有电机光耦挡片，电机光耦挡片处于所述夹爪凸轮的上方；所述电机光耦挡片上设有定位部；所述摄像头式采血管抓取系统还包括原点感应器，所述原点感应器与所述夹爪电机连接，所述原点感应器上设有感应口部，所述感应口部处于所述夹爪电机的下方，所述电机光耦挡片处于所述感应口部中，所述原点感应器与所述中央控制器连接。

进一步地，所述电机光耦挡片为圆盘，所述定位部为设置于所述圆盘的外圆周面上的凹口。

优选的，两个所述夹爪件的上端均与一夹爪垫块连接，所述夹爪垫块的上端与所述夹爪电机连接。

优选的，所述第一水平传动轮和所述第二水平传动轮的外侧面上均设有水平传动外齿部，所述水平传动带的内侧面上设有与所述水平传动外齿相应的水平传动内齿部。

优选的，所述第一垂直传动轮和所述第二垂直传动轮的外侧面上均设有垂直传动外齿部，所述垂直传动带的内侧面上设有与所述垂直传动外齿相应的垂直传动内齿部。

如上所述，本实用新型的摄像头式采血管抓取系统，具有以下有益效果：

本实用新型摄像头式采血管抓取系统能够通过摄像头对采血管的顶部进行拍照，摄像头将拍照得到的图像传送给中央处理器，中央处理器确定采血管的位置，中央控制器根据采血管的位置驱动垂直驱动电机和夹爪电机移动，使两个夹爪件分别移动到相应的采血管的两侧，中央控制器随后控制夹爪电机启动，夹爪电机的输出端驱动夹爪凸轮转动，夹爪凸轮在转动过程中使得两个夹爪件合拢，抓住采血管；由于在抓取采血管之前，采血管的直径已经输入到中央控制器中，中央控制器可根据采血管的直径设置夹爪电机的脉冲信号，也就是说，中央控制器控制夹爪电机转动的角度与采血管的直径相应，夹爪电机转动的角度正好能够使两个夹爪件合拢，抓住采血管。本实用新型结构简单，使用方便，且能够快速、准确地抓取的摆放位置不确定的采血管。

附图说明

图1显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统的摄像头连接夹爪电机的立体结构示意图。

图2显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统的摄像头连接夹爪电机侧视结构示意图。

图3显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统的水平移动组件通过垂直移动组件与夹爪电机连接侧视立体结构示意图。

图4显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统水平移动组件通过垂直移动组件与夹爪电机连接仰视立体结构示意图。

图5显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统的夹爪凸轮的结构示意图。

图6显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统的电机光耦挡片的结构示意图。

图7显示为本实施例的摄像头式采血管抓取系统在中央控制器控制下的框图。

附图标号说明

100机架

110导轨

210水平驱动电机

220第一水平传动轮

230第二水平传动轮

240水平传动带

310垂直驱动电机

311卡块

320第一垂直传动轮

330第二垂直传动轮

340垂直传动带

410夹爪电机

420夹爪凸轮

430夹爪件

440摄像头

450电机光耦挡片

451定位部

460原点感应器

461感应口部

470夹爪垫块

481竖板

482横板

500中央控制器

610第一连接板

620第二连接板

L2夹爪件的前端与夹爪电机的前侧面的水平距离的值

L1摄像头的前端与所述夹爪电机的前侧面的水平距离的值

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图7所示，本实施例的摄像头式采血管抓取系统，包括：

机架100；

水平移动组件，水平移动组件包括设置于机架100的后端上的水平驱动电机210，水平驱动电机210的输出端上设有第一水平传动轮220，机架100的前端上设有第二水平传动轮230，一水平传动带240绕设在第一水平传动轮220和第二水平传动轮230上；水平移动组件处于机架100的一侧；

垂直移动组件，垂直移动组件包括设置于机架100上的垂直驱动电机310，垂直驱动电机310与水平传动带240连接，垂直驱动电机310的输出端上设有第一垂直传动轮320，机架100上还设有第二垂直传动轮330，第二水平传动轮230处于第一垂直传动轮320的下方，一垂直传动带340绕设在第一垂直传动轮320和第二垂直传动轮330上；垂直移动组件处于机架100的另一侧；

夹爪电机410，与垂直传动带340连接，夹爪电机410的输出端处于夹爪电机410的下方，夹爪电机410的输出端连接有夹爪凸轮420；

两个相对设置的夹爪件430，夹爪件430与夹爪电机410活动连接，夹爪凸轮420处于两个夹爪件430之间；

支撑件，包括竖板481和与竖板481的上端连接的横板482，竖板481的侧面与所述夹爪电机410的前侧面固定连接，所述横板482的上表面与水平面平行；

摄像头440，设置于所述横板482上，所述摄像头440处于所述夹爪件430的上方；

中央控制器500，与所述水平驱动电机210、垂直驱动电机310、夹爪电机410和摄像头440连接。

本实用新型通过摄像头440对采血管的顶部进行拍照，摄像头440将拍照得到的图像传送给中央处理器500，中央处理器500根据图像的像素确定采血管的位置，中央控制器500根据采血管的位置驱动水平移动组件的水平驱动电机210转动，水平驱动电机210带动第一水平传动轮220转动，第一水平传动轮220通过水平传动带240带动第二水平传动轮230转动，形成带传动结构，水平传动带240在移动过程中，带动垂直移动组件和与垂直移动组件连接夹爪电机410沿着水平方向移动；中央控制器500可驱动垂直移动组件的垂直驱动电机310转动，垂直驱动电机310带动第一垂直传动轮320转动，第一垂直传动轮320通过垂直传动带340带动第二垂直传动轮330转动，形成带传动结构，垂直传动带340在移动过程中，可带动夹爪电机410沿着垂直方向移动，水平方向与垂直方向相互垂直；

中央控制器500驱动水平移动组件和垂直移动组件移动，使两个夹爪件430分别移动到指定位置，也就是说，两个夹爪件430分别移动到相应的采血管的两侧，中央控制器500随后控制夹爪电机410启动，夹爪电机410的输出端驱动夹爪凸轮420转动，夹爪凸轮420在转动过程中使得两个夹爪件430合拢，抓住采血管；

由于在抓取采血管之前，采血管的直径已经输入到中央控制器500中，中央控制器500可根据采血管的直径设置夹爪电机410的脉冲信号，也就是说，中央控制器500控制夹爪电机410转动的角度与采血管的直径相应，夹爪电机410转动的角度正好能够使两个夹爪件430合拢，抓住采血管，且在两个夹爪件430抓住采血管后，夹爪电机410停止转动。

摄像头440可以对放置多个采血管的区域进行拍照，这样就能够在一次拍摄中采集多个采血管的位置信号。

本实用新型结构简单，使用方便，且能够快速、准确地抓取的摆放位置不确定的采血管。

所述夹爪件430的前端与夹爪电机410的前侧面的水平距离的值L2小于摄像头440的前端与所述夹爪电机410的前侧面的水平距离的值L1。该结构使摄像头440的前端处于夹爪件430的前端，即使夹爪件430靠近采血管，摄像头440还是能够准确拍下采血管顶部的图像，使摄像头440在拍下采血管顶部的图像时，摄像头440的视角不会被夹爪件430遮挡。

机架100上设有导轨110，导轨110沿着水平方向设置，导轨110的中轴线与第一水平传动轮220的中轴线垂直；垂直驱动电机310上设有卡块311，卡块311套设于导轨110上，且卡块311可沿着所述导轨110移动。该结构使垂直移动组件能够更平稳得沿着水平方向移动。

为了更准确的确定两个夹爪件430是否处于完全分开的位置，夹爪电机410的输出端上还连接有电机光耦挡片450，电机光耦挡片450处于夹爪凸轮420的上方；电机光耦挡片450上设有定位部451；摄像头式采血管抓取系统还包括原点感应器460，原点感应器460与夹爪电机410连接，原点感应器460上设有感应口部461，感应口部461处于夹爪电机410的下方，电机光耦挡片450处于感应口部461中，原点感应器460与中央控制器500连接。当定位部451处于感应口部461中时，原点感应器460获得的是夹爪件430处于完全分开的位置信号，此时两个夹爪件430处于起始位置。原点感应器460将起始位置信号传送给中央控制器500。

电机光耦挡片450为圆盘，定位部451为设置于圆盘的外圆周面上的凹口。该结构便于加工和应用，只要凹口对准感应口部461，原点感应器460就能够得到两个夹爪件430处于完全分开的起始位置信号。

两个夹爪件430的上端均与一夹爪垫块470连接，夹爪垫块470的上端与夹爪电机410连接。该结构便于夹爪件430转动。

第一水平传动轮220和第二水平传动轮230的外侧面上均设有水平传动外齿部，水平传动带240的内侧面上设有与水平传动外齿相应的水平传动内齿部；第一垂直传动轮320和第二垂直传动轮330的外侧面上均设有垂直传动外齿部，垂直传动带340的内侧面上设有与垂直传动外齿相应的垂直传动内齿部。

水平传动带240通过第一连接板610与垂直驱动电机310连接。该结构便于垂直驱动电机310随着水平传动带240移动。

垂直传动带340通过第二连接板620与夹爪电机410连接。该结构便于垂直夹爪电机410随着垂直传动带340移动。

综上，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种摄像头式采血管抓取系统，其特征在于，包括：

机架(100)；

设置于所述机架(100)的后端上的水平驱动电机(210)，所述水平驱动电机(210)的输出端上设有第一水平传动轮(220)，所述机架(100)的前端上设有第二水平传动轮(230)，一水平传动带(240)绕设在所述第一水平传动轮(220)和第二水平传动轮(230)上；设置于所述机架(100)上的垂直驱动电机(310)，所述垂直驱动电机(310)与所述水平传动带(240)连接，所述垂直驱动电机(310)的输出端上设有第一垂直传动轮(320)，所述机架(100)上还设有第二垂直传动轮(330)，所述第二水平传动轮(230)处于所述第一垂直传动轮(320)的下方，一垂直传动带(340)绕设在所述第一垂直传动轮(320)和第二垂直传动轮(330)上；

夹爪电机(410)，与所述垂直传动带(340)连接，所述夹爪电机(410)的输出端处于所述夹爪电机(410)的下方，所述夹爪电机(410)的输出端连接有夹爪凸轮(420)；两个相对设置的夹爪件(430)，所述夹爪件(430)与所述夹爪电机(410)活动连接，所述夹爪凸轮(420)处于两个所述夹爪件(430)之间；

支撑件，包括竖板(481)和与所述竖板(481)的上端连接的横板(482)，所述竖板(481)的侧面与所述夹爪电机(410)的前侧面固定连接，所述横板(482)的上表面与水平面平行；

摄像头(440)，设置于所述横板(482)上，所述摄像头(440)处于所述夹爪件(430)的上方；

中央控制器(500)，与所述水平驱动电机(210)、所述垂直驱动电机(310)、所述夹爪电机(410)和所述摄像头(440)连接。

2.根据权利要求1所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：所述夹爪件(430)的前端与所述夹爪电机(410)的前侧面的水平距离的值小于所述摄像头(440)的前端与所述夹爪电机(410)的前侧面的水平距离的值。

3.根据权利要求1所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：所述机架(100)上设有导轨(110)，所述垂直驱动电机(310)上设有卡块(311)，所述卡块(311)套设于所述导轨(110)上，且所述卡块(311)可沿着所述导轨(110)移动。

4.根据权利要求1所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：所述夹爪电机(410)的输出端上还连接有电机光耦挡片(450)，所述电机光耦挡片(450)处于所述夹爪凸轮(420)的上方；

所述电机光耦挡片(450)上设有定位部(451)；

所述摄像头式采血管抓取系统还包括原点感应器(460)，所述原点感应器(460)与所述夹爪电机(410)连接，所述原点感应器(460)上设有感应口部(461)，所述感应口部(461)处于所述夹爪电机(410)的下方，所述电机光耦挡片(450)处于所述感应口部(461)中，所述原点感应器(460)与所述中央控制器(500)连接。

5.根据权利要求4所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：所述电机光耦挡片(450)为圆盘，所述定位部(451)为设置于所述圆盘的外圆周面上的凹口。

6.根据权利要求1所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：两个所述夹爪件(430)的上端均与一夹爪垫块(470)连接，所述夹爪垫块(470)的上端与所述夹爪电机(410)连接。

7.根据权利要求1所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：所述第一水平传动轮(220)和所述第二水平传动轮(230)的外侧面上均设有水平传动外齿部，所述水平传动带(240)的内侧面上设有与所述水平传动外齿相应的水平传动内齿部。

8.根据权利要求1所述的摄像头式采血管抓取系统，其特征在于：所述第一垂直传动轮(320)和所述第二垂直传动轮(330)的外侧面上均设有垂直传动外齿部，所述垂直传动带(340)的内侧面上设有与所述垂直传动外齿相应的垂直传动内齿部。