CN212439608U - 一种自动注射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动注射装置，包括操作箱台、安装在操作箱台左右两侧注射定位部分和注射驱动部分，注射定位部分包括用于推动注射器的进行注射的注射支撑定位模块和设置在注射支撑定位模块外侧上方的视频拍摄器，在操作箱台固定所述注射驱动模，在注射驱动模块的顶端后侧设置有水平定位支撑板，在远离所述电气控制盒一侧的水平定位支撑板的外侧壁上通过注射支撑定位模块夹持固定所述注射器，在注射驱动气缸的输出轴端部上设置有感应推头，在电气控制盒前侧设置有触摸交互显示屏。本实用新型能通过视频识别血管并选取血管最佳位置进行注射，同时还可以识别注射器内药剂量和注射的剂量大小，从而对注射过程进行更为精准的注射优化。

Description

一种自动注射装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种自动注射装置。

背景技术

在注射时，尤其是进行静脉注射时，是将血液、药液和营养液等液体物质之间注射到血管中，因人体间和部位间的差异，经常出现血管位置深度不宜识别的情况，而且随着医药技术的进步，对注射量精度的要求不断提高，目前的临床操作过于依赖操作人员的经验和手法，需要具备较高的操作经验，而对于注射手法不熟练的操作人员在进行注射时极容易因找不到血管的准确位置而造成施针错位，对病人的注射部位造成无意的伤害，而且操作人员在分辨血管时也需要在手部仔细进行观察寻找，为此还会影响到施针注射的速度与效率，而且还难以确保注射量的精度和安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动注射装置，本实用新型的注射控制装置能通过视频识别血管并选取血管最佳位置进行注射，同时还可以识别注射器内药剂量和注射的剂量大小，从而对注射过程进行更为精准的注射优化。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术效果：

根据本实用新型的一个方面，提供了根据本实用新型的一种自动注射装置，包括操作箱台、安装在操作箱台左右两侧注射定位部分和注射驱动部分，所述注射定位部分包括用于推动注射器的进行注射的注射支撑定位模块和设置在注射支撑定位模块外侧上方的视频拍摄器，所述注射驱动部分包括电气控制盒以及设置在电气控制盒右侧与视频拍摄器下方之间的操作箱台上的注射驱动模块，所述电气控制盒固定于操作箱台表面上，在注射驱动模块的顶端后侧设置有水平定位支撑板，在靠近所述电气控制盒一侧的水平定位支撑板的外侧壁上设置有注射驱动气缸，在远离所述电气控制盒一侧的水平定位支撑板的外侧壁上通过注射支撑定位模块夹持固定所述注射器，在所述注射驱动气缸的输出轴端部上设置有感应推头，所述注射器固定在感应推头正前方的水平定位支撑板的外侧壁上，在电气控制盒前侧设置有触摸交互显示屏，所述视频拍摄器的视频输出端与所述触摸交互显示屏视频输入端连接，所述视频拍摄器、注射驱动气缸和触摸交互显示屏分别与所述电气控制盒电气连接。

所述方案进一步优选的，所述注射驱动模块包括固定支撑底座、第一滑动座、第二滑动座、第三滑动座、第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机、第四步进电机，所述固定支撑底座固定在所述操作箱台表面，所述第一步进电机设置在电气控制盒与第一滑动座之间的操作箱台上，所述第一滑动座沿左右方向滑动扣接在所述支撑底座上，所述第一步进电机的输出轴与所述第一滑动座传动连接，所述第二滑动座沿前后方向滑动扣接在所述第一滑动座上，所述第二步进电机设置在第二滑动座的前侧，所述第二步进电机的输出轴与所述第二滑动座传动连接，所述第二滑动座上竖直设置有第一支撑块，在第一支撑块的后侧设且沿第一支撑块的竖直方向滑动设置所述第三滑动座，所述第三步进电机的输出轴与所述第三滑动座传动连接，在第一支撑块的后侧表面固定有转动盘，所述第四步进电机的输出轴与转动盘的中心轴传动连接，在所述转动盘表面且沿轴向方向设置有连接杆，所述连接杆的一端固定在所述转动盘中心，所述水平定位支撑板固定连接在所述连接杆的另一端端部上，在靠近视频拍摄器与连接杆一侧的所述水平定位支撑板上固定所述注射支撑定位模块。

所述方案进一步优选的，在所述水平定位支撑板的一端设置有向外侧方向一体成型的L形支撑板，在所述水平定位支撑板的另一端设置有向内侧方向一体成型弯折的支撑托板，在L形支撑板的外侧壁上固定所述注射驱动气缸，在支撑托板的外侧壁与连接杆之间水平定位支撑板外壁上固定所述注射支撑定位模块。

所述方案进一步优选的，所述注射支撑定位模块包括注射器支撑块、夹持手爪和夹持气缸，注射器支撑块固定在靠近连接杆外侧的水平定位支撑板的外壁上，在注射器支撑块上设置有夹持槽，所述夹持手爪与所述夹持气缸传动连接，所述夹持手爪垂直于水平定位支撑板固定在支撑托板的外侧前方，且夹持手爪的固定端部通过夹持气缸固定在支撑托板的外侧前方。

所述方案进一步优选的，在所述操作箱台的后侧设置有门体，在该门体的一侧边缘设置有弹式把手。

所述方案进一步优选的，在所述操作箱台的后侧右端设置有支撑支架，该支撑支架的下端铰接在操作箱台的后侧右端上，在该支撑支架的顶端设置有托架板，在托架板表面安装所述视频拍摄器。

所述方案进一步优选的，所述托架板的上端转动连接在所述支撑支架的顶端，在托架板表面滑动扣接安装所述视频拍摄器。

本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型自动注射控制装置可以免除依赖医护人员的经验和实践来进行注射行为，避免对患者的不良注射，使得注射变成简单行为；还可以通过使用该注射设备实现快速注射，降低医护人员的工作内容，提高就诊治疗效率；以及可以通过注射设备记录注射过程，避免出现医药混淆、错乱注射的盲区，整个注射过程，通过视频识别血管并选取血管最佳位置进行注射，同时还可以识别注射器内药剂量和注射的剂量大小，从而对注射过程进行更为精准的注射优化。

附图说明

图1是本实用新型的一种自动注射装置的正视结构示意图；

图2是本实用新型的一种自动注射装置的后视结构示意图；

图3是本实用新型的注射驱动模块的结构示意图；

图4是本实用新型的注射驱动模块的前侧俯视结构示意图；

图5是本实用新型的注射驱动模块的后侧俯视结构示意图；

图6是本实用新型的注射支撑定位模块的后侧俯视结构示意图；

图7是本实用新型的注射支撑定位模块的前侧俯视结构示意图；

附图中，操作箱台1，门体2，弹式把手3，注射器4，注射驱动气缸5，支撑支架10，托架板11，注射支撑定位模块20，视频拍摄器21，电气控制盒30，注射驱动模块31，水平定位支撑板32，L形支撑板32a，支撑托板32b，触摸交互显示屏33，活塞杆按钮40，针头41，支耳42，感应推头50，注射器支撑块200，夹持手爪201，夹持气缸202，夹持槽203，固定支撑底座310，第一滑动座311，第二滑动座312，第一支撑块312a，第三滑动座313、第一步进电机314，第二步进电机315，第三步进电机316，第四步进电机317，转动盘318，连接杆319。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1、图2、图3和图4所示，根据本实用新型的一种自动注射装置，包括操作箱台1、安装在操作箱台1左右两侧注射定位部分和注射驱动部分，所述注射定位部分包括用于推动注射器4的进行注射的注射支撑定位模块20和设置在注射支撑定位模块20外侧上方的视频拍摄器21，所述注射驱动部分3包括电气控制盒30以及设置在电气控制盒30右侧与视频拍摄器21下方之间的操作箱台1上的注射驱动模块31，所述电气控制盒30固定于操作箱台1表面上，在注射驱动模块31的顶端后侧设置有水平定位支撑板32，在靠近所述电气控制盒30一侧的水平定位支撑板32的外侧壁上设置有注射驱动气缸5，在远离所述电气控制盒30一侧的水平定位支撑板32的外侧壁上通过注射支撑定位模块20夹持固定所述注射器4，在所述注射驱动气缸5的输出轴端部上设置有感应推头50，所述注射器4固定在感应推头50正前方的水平定位支撑板32的外侧壁上，所述注射驱动气缸5的输出轴通过感应推头50推动所述注射器4的活塞杆按钮40，注射器4输出端部上的针头41扎入被注射的部位上，注射完成并拔出针头后，注射驱动气缸5进行收缩动作，返回原始状态，在电气控制盒30前侧设置有触摸交互显示屏33，所述视频拍摄器21的视频输出端与所述触摸交互显示屏33视频输入端连接，所述视频拍摄器21、注射驱动气缸31和触摸交互显示屏33分别与所述电气控制盒30电气连接，注射支撑定位模块20用于支撑固定注射器4和注射驱动气缸5，电气控制盒30用于控制注射驱动模块31的运动，从而使注射驱动模块31驱动调节所述注射支撑定位模块20的位置和角度，使注射器4处于最佳的注射位置，在电气控制盒30内设置有中央处理器(PLC控制器或单片机控制器)，视频拍摄器21的摄像头精准识别人体被注射的部位，通过测量该部位的视频数据(血管显现位置等)，分析该部位适合注射的最佳位置；电气控制盒30内设置的中央处理器根据视频拍摄器21获取的视频数据进行精准判断，然后通过触摸交互显示屏33显示佳位置；在所述操作箱台1的后侧设置有门体2，在该门体2的一侧边缘设置有弹式把手3，通过弹式把手3可将该门体2打开，用于放置注射相关设备，在所述操作箱台1的后侧右端设置有支撑支架10，该支撑支架12的下端铰接在操作箱台1的后侧右端上，在该支撑支架10的顶端设置有托架板11，在托架板11表面安装所述视频拍摄器21，所述托架板11的上端转动连接在所述支撑支架10的顶端，在托架板11表面滑动扣接安装所述视频拍摄器21，在托架板13上滑动视频拍摄器21，从而可以调节视频拍摄器21中摄像头的高度位置，转动所述支撑支架10的角度，以便调节频拍摄器21中摄像头的角度。

在本实用新型中，如图1、图2、图3、图4和图5；所述注射驱动模块31包括固定支撑底座310、第一滑动座311、第二滑动座312、第三滑动座313、第一步进电机314、第二步进电机315、第三步进电机316、第四步进电机317，所述固定支撑底座310固定在所述操作箱台1表面，所述第一步进电机314设置在电气控制盒30与第一滑动座311之间的操作箱台1上，所述第一滑动座311沿左右方向滑动扣接在所述支撑底座310上，所述第一步进电机314的输出轴与所述第一滑动座311传动连接，所述电气控制盒30内的中央处理器输出脉冲控制信号驱动第一步进电机314，第一步进电机314的输出轴驱动所述第一滑动座311在固定支撑底座310上且沿电气控制盒30与视频拍摄器21一侧之间的操作箱台1表面左右滑动，从而调节注射器4的针头41与注射部位的直线垂直距离(X轴方向的距离)；所述第二滑动座312沿前后方向滑动扣接在所述第一滑动座311上，所述第二步进电机315设置在第二滑动座312的前侧，所述第二步进电机315的输出轴与所述第二滑动座312传动连接，所述电气控制盒30内的中央处理器输出脉冲控制信号驱动第二步进电机315，第二步进电机315的输出轴驱动所述第二滑动座312在第一滑动座311表面且沿操作箱台1的前后方向滑动，从而调节注射器4的针头41与注射部位的左右相对距离(Z轴方向的距离)；所述第二滑动座312上竖直设置有第一支撑块312a，在第一支撑块312a的后侧设且沿第一支撑块312a的竖直方向滑动设置所述第三滑动座313，所述第三步进电机316的输出轴与所述第三滑动座313传动连接，所述电气控制盒30内的中央处理器输出脉冲控制信号驱动第三步进电机316，第三步进电机316的输出轴驱动所述第三滑动座313在第一支撑块312a表面且沿操作箱台1的上下方向滑动，从而调节注射器4的针头41与注射部位的上下相对距离(Y轴方向的距离)；在第一支撑块312a的后侧表面固定有转动盘318，所述第四步进电机317的输出轴与转动盘318的中心轴传动连接，在所述转动盘318表面且沿轴向方向设置有连接杆319，所述连接杆319的一端固定在所述转动盘318中心，所述水平定位支撑板32固定连接在所述连接杆319的另一端端部上，在靠近视频拍摄器21与连接杆319一侧的所述水平定位支撑板32上固定所述注射支撑定位模块20；所述电气控制盒30内的中央处理器输出脉冲控制信号驱动第四步进电机317，第四步进电机317的输出轴驱动所述转动盘318作圆周转动，从而带动水平定位支撑板32转动，将注射支撑定位模块20以及固定在注射支撑定位模块20上的注射器4与注射部位的角度，从而调节注射器4的针头41与注射部位的角度；从而获得注射器4所需要的注射位置，并留有一定安全距离，注射器4的位置之后，视频拍摄器21开始测量注射器的针头41与注射部位的位置、角度是否合理，重新微距调整角度、距离，进入预注射准备，电气控制盒30内的中央处理器将数据进行三次采样对比，三次都符合要求，启动扎针程序，启动注射程序、启动拔针程序，注射完成，所述电气控制盒30输出控制信号启动拔针程序后，所述电气控制盒30内的中央处理器输出脉冲控制信号驱动第一步进电机314，第一步进电机314的输出轴驱动所述第一滑动座311在固定支撑底座310上且沿电气控制盒30一侧滑动，注射器4的针头41从而逐渐远离注射部位，使定支撑底座310带动注射支撑定位模块20以及固定在注射支撑定位模块20的注射器4向电气控制盒30一侧移动，从而将注射器4的针头41拔出注射部位。

在本实用新型中，如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示；在在所述水平定位支撑板32的一端设置有向外侧方向一体成型的L形支撑板32a，在所述水平定位支撑板32的另一端设置有向内侧方向一体成型弯折的支撑托板32b，在L形支撑板32a的外侧壁上固定所述注射驱动气缸5，在支撑托板32b的外侧壁与连接杆319之间水平定位支撑板32外壁上固定所述注射支撑定位模块20；所述注射支撑定位模块20包括注射器支撑块200、夹持手爪201和夹持气缸202，注射器支撑块200固定在靠近连接杆319外侧的水平定位支撑板32的外壁上，在注射器支撑块200上设置有夹持槽203，所述夹持手爪201与所述夹持气缸202传动连接，所述夹持手爪201垂直于水平定位支撑板32固定在支撑托板32b的外侧前方，且夹持手爪201的固定端部通过夹持气缸202固定在支撑托板32b的外侧前方，夹持手爪201由一对呈半圆的夹持臂组成，所述夹持槽203用于放置所述注射器4的支耳42，从而将支耳42卡接在所述夹持槽203内，所述夹持手爪201用于夹持靠近针头1一侧的注射器4的管体外壁，所述夹持气缸202的伸缩轴上安装所述夹持手爪201的固定端部，所述夹持气缸202与夹持手爪201协同动作，使夹持手爪201夹持注射器4的管体外壁，从而对注射器4定位固定，方便调节注射器4的位置和角度，电气控制盒30内的中央处理器输出脉冲控制信号控制所述注射驱动气缸5的伸缩轴的长度，从而控制注射器4扎入的速度和针头扎入的长度。

在本实用新型中，根据图1至图7，利用本实用新型中一种自动注射装置进行注射控制的过程如下，通过注射支撑定位模块20对已经配好药水的注射器4进行夹紧，并作出预推送的准备；通过视频拍摄器21摄像头精准的识别人体被注射的部位，电气控制盒30获取注射部位的血管显现位置的视频数据，电气控制盒30内的中央处理器根据视频数据分析该部位适合注射的最佳位置；所述电气控制盒30根据视频拍摄器21拍摄的视频数对比分析的结果进行判断适合注射部位的最佳位置，所述电气控制盒30通过输出X轴方向的脉冲驱动信号控制第一步进电机314，调整注射器X轴方向的位置，使得注射器进入预备注射的状态。视频数对比分析的结果再次识别当前注射器的针头位置、角度是否处于最佳位置，所述电气控制盒30通过输出Z轴方向的脉冲驱动信号控制第二步进电机315，调整注射器Z轴方向的位置，所述电气控制盒30根据当前的注射器的针头位置，输出Y轴方向的脉冲驱动信号控制第三步进电机316，调整注射器针头41在Y轴方向的高度位置；所述电气控制盒30根据当前的注射器的针头角度位置，输出角度脉冲驱动信号控制第四步进电机317，轴驱动所述转动盘318作圆周转动，从而带动水平定位支撑板32转动，从而调节注射器4的针头41与注射部位的角度；电气控制盒30内的中央处理器分别对注射器4的针头41的X方向、Y方向、Z方向和角度数据分别进行三次采样对比，若对比符合注射部位的最佳位置，则电气控制盒30输出启动扎针控制命令，电气控制盒30输出扎针脉冲信号驱动所述注射驱动气缸5，使感应推头50逐渐靠近所述注射器4的活塞杆按钮40，并推动所述活塞杆按钮40进行扎针和注射操作，注射操作完毕后，所述电气控制盒30通过输出拔针脉冲驱动信号控制第一步进电机314，第一步进电机314驱动所述第一滑动座311在固定支撑底座310上反向滑动，使注射器4的针头41远离注射部位，完成拔针过程，整个过程处于视频拍摄器21的监控之中，不仅可以视频识别血管并选取血管最佳位置进行注射，同时还可以识别注射器内药剂量和注射的剂量大小，能确保注射处于正常、安全的范围。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种自动注射装置，其特征在于：包括操作箱台、安装在操作箱台左右两侧注射定位部分和注射驱动部分，所述注射定位部分包括用于推动注射器的进行注射的注射支撑定位模块和设置在注射支撑定位模块外侧上方的视频拍摄器，所述注射驱动部分包括电气控制盒以及设置在电气控制盒右侧与视频拍摄器下方之间的操作箱台上的注射驱动模块，所述电气控制盒固定于操作箱台表面上，在注射驱动模块的顶端后侧设置有水平定位支撑板，在靠近所述电气控制盒一侧的水平定位支撑板的外侧壁上设置有注射驱动气缸，在远离所述电气控制盒一侧的水平定位支撑板的外侧壁上通过注射支撑定位模块夹持固定所述注射器，在所述注射驱动气缸的输出轴端部上设置有感应推头，所述注射器固定在感应推头正前方的水平定位支撑板的外侧壁上，在电气控制盒前侧设置有触摸交互显示屏，所述视频拍摄器的视频输出端与所述触摸交互显示屏视频输入端连接，所述视频拍摄器、注射驱动气缸和触摸交互显示屏分别与所述电气控制盒电气连接。

2.根据权利要求1所述一种自动注射装置，其特征在于：所述注射驱动模块包括固定支撑底座、第一滑动座、第二滑动座、第三滑动座、第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机、第四步进电机，所述固定支撑底座固定在所述操作箱台表面，所述第一步进电机设置在电气控制盒与第一滑动座之间的操作箱台上，所述第一滑动座沿左右方向滑动扣接在所述支撑底座上，所述第一步进电机的输出轴与所述第一滑动座传动连接，所述第二滑动座沿前后方向滑动扣接在所述第一滑动座上，所述第二步进电机设置在第二滑动座的前侧，所述第二步进电机的输出轴与所述第二滑动座传动连接，所述第二滑动座上竖直设置有第一支撑块，在第一支撑块的后侧设且沿第一支撑块的竖直方向滑动设置所述第三滑动座，所述第三步进电机的输出轴与所述第三滑动座传动连接，在第一支撑块的后侧表面固定有转动盘，所述第四步进电机的输出轴与转动盘的中心轴传动连接，在所述转动盘表面且沿轴向方向设置有连接杆，所述连接杆的一端固定在所述转动盘中心，所述水平定位支撑板固定连接在所述连接杆的另一端端部上，在靠近视频拍摄器与连接杆一侧的所述水平定位支撑板上固定所述注射支撑定位模块。

3.根据权利要求2所述一种自动注射装置，其特征在于：在所述水平定位支撑板的一端设置有向外侧方向一体成型的L形支撑板，在所述水平定位支撑板的另一端设置有向内侧方向一体成型弯折的支撑托板，在L形支撑板的外侧壁上固定所述注射驱动气缸，在支撑托板的外侧壁与连接杆之间水平定位支撑板外壁上固定所述注射支撑定位模块。

4.根据权利要求3所述一种自动注射装置，其特征在于：所述注射支撑定位模块包括注射器支撑块、夹持手爪和夹持气缸，所述注射器支撑块固定在靠近连接杆外侧的水平定位支撑板的外壁上，在注射器支撑块上设置有夹持槽，所述夹持手爪与所述夹持气缸传动连接，所述夹持手爪垂直于水平定位支撑板固定在支撑托板的外侧前方，且夹持手爪的固定端部通过夹持气缸固定在支撑托板的外侧前方。

5.根据权利要求1所述一种自动注射装置，其特征在于：在所述操作箱台的后侧右端设置有支撑支架，该支撑支架的下端铰接在操作箱台的后侧右端上，在该支撑支架的顶端设置有托架板，在托架板表面安装所述视频拍摄器。

6.根据权利要求5所述一种自动注射装置，其特征在于：所述托架板的上端转动连接在所述支撑支架的顶端，在托架板表面滑动扣接安装所述视频拍摄器。

7.根据权利要求1或5所述一种自动注射装置，其特征在于：在所述操作箱台的后侧设置有门体，在该门体的一侧边缘设置有弹式把手。

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