一种基于视觉机器人的智能样本管理系统的制作方法

本技术涉及生物医药类样本存储设备的，具体涉及一种基于视觉机器人的智能样本管理系统。

背景技术：

1、生化样本的存储对于医疗领域来说是一项非常重要的工作，为了避免冻干、蒸发、污染等问题，生物样本往往需要存放在专门的密封冷藏设备内。在多数使用场景下，样本装在样本管内，而为了实现对多个样本管的暂存，一般还会配备样本盒，样本盒的上侧设有供样本管插接的插孔，从而通过将样本管插入样本盒的插孔后，再将样本盒放入密封冷藏设备，实现存储。

2、然而，现有技术中对样本盒或样本管的存储管理没有规范的保存流程，导致生化样本的存放混乱，无法实现准确溯源，对管理者带来了较大的挑战。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种能够实现对样本的自动存取，且能够保证准确溯源的基于视觉机器人的智能样本管理系统。

2、为解决上述问题，本实用新型提供一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，包括软件控制系统，以及相邻设置的储样腔室和操作腔室；

3、所述操作腔室的内部设有承载台和机械驱动臂，所述承载台上设有至少两个供样本盒放置的搁置部，所述机械驱动臂上设有可绕竖轴旋转的回转架和用于驱动回转架动作的回转电机，所述回转架位于所述承载台的上方，所述回转架设有用于夹持样本盒的夹爪、用于吸附样本管的吸盘和朝向承载台设置的视觉识别相机，所述机械驱动臂用于驱动回转架在储样腔室和操作腔室之间移动；

4、所述储样腔室的侧壁设有连通至操作腔室的用于供回转架穿过的窗口和用于开关所述窗口的封板，所述储样腔室的内部设有供样本盒放置的储样架；

5、所述软件控制系统电连接至所述视觉识别相机和机械驱动臂。

6、上述方案的储样腔室用于供样本盒的存储，而操作腔室则用于实现样本盒的存放作业；其中操作腔室内的承载台由于具有两个搁置部，因此在需要时可以放置两个样本盒，而机械驱动臂通过带动回转架至搁置部上方，一方面使得视觉识别相机能够对承载台上的样本盒/样本管进行识别，另一方面回转架上的夹爪能够对样本盒进行夹持，而吸盘则能对样本管进行吸附，即实现承载台上的两个样本盒之间转移操作；同时，机械驱动臂也可以带动回转架上的夹爪将样本盒在承载台和储样架之间的转移，并将相应的信息存入软件控制系统。与现有技术相比，上述方案不仅实现了样本盒的自动化存取，而且样本盒能够准确溯源，管理方便。

7、作为优选的，上述方案还包括线性驱动件和旋转驱动件，所述线性驱动件连接于所述操作腔室的内部，所述旋转驱动件连接于所述线性驱动件的输出端，所述承载台的中部连接于所述旋转驱动件的输出端，所述线性驱动件用于带动所述旋转驱动件靠近或远离所述窗口，所述旋转驱动件用于带动所述承载台在水平面内旋转，所述搁置部为两个且分别位于承载台的两端，从而根据需要实现承载台的横向移动或水平旋转。

8、作为优选的，所述操作腔室内设有第一检测传感器、第二检测传感器和第三检测传感器，所述第一检测传感器的探头高度对应于承载台上的样本盒的高度，所述第二检测传感器的探头高度对应于承载台上的样本盒上的样本管的高度，所述第三检测传感器的探头高度大于承载台上的样本盒上的样本管的高度，第一检测传感器用于检测承载台上是否有样本盒，第二检测传感器用于检测承载台上的样本盒上是否有样本管，第三检测传感器用于检测承载台上的样本盒上的样本管是否安放到位。

9、作为优选的，所述承载台的两端的搁置部均设有供样本盒卡接的定位凸块，从而实现样本盒在搁置部上的准确定位。

10、作为优选的，所述封板沿横向滑动连接于储样腔室的侧壁，所述封板由电缸实现驱动。

11、作为优选的，所述操作腔室内设有除湿器，除湿器的设置能够实现对操作腔室的除湿功能，从而防止操作腔室内的低温样本管上产生冷凝水，有效避免了后续样本管被转移至储样腔室后，冷凝水结冰导致样本管无法从样本盒取出的问题；同时也能够避免冷凝水对后续视觉识别相机朝样本管扫码时的影响。

12、作为优选的，所述储样架包括竖向设置的中转轴和多个沿竖向间隔排布于所述中转轴上的储样盘，所述储样盘为圆形且外缘设有多个沿周向分布的供样本盒放置的储样部，所述储样腔室设有用于驱动所述中转轴进行旋转的中转电机，从而能够容纳更多的样本盒。

技术特征：

1.一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，包括软件控制系统，以及相邻设置的储样腔室(1)和操作腔室(2)；

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，还包括线性驱动件(24)和旋转驱动件(25)，所述线性驱动件(24)连接于所述操作腔室(2)的内部，所述旋转驱动件(25)连接于所述线性驱动件(24)的输出端，所述承载台(21)的中部连接于所述旋转驱动件(25)的输出端，所述线性驱动件(24)用于带动所述旋转驱动件(25)靠近或远离所述窗口(11)，所述旋转驱动件(25)用于带动所述承载台(21)在水平面内旋转，所述搁置部为两个且分别位于承载台(21)的两端。

3.根据权利要求2所述的一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，所述操作腔室(2)内设有第一检测传感器(31)、第二检测传感器(32)和第三检测传感器(33)，所述第一检测传感器(31)的探头高度对应于承载台(21)上的样本盒的高度，所述第二检测传感器(32)的探头高度对应于承载台(21)上的样本盒上的样本管的高度，所述第三检测传感器(33)的探头高度大于承载台(21)上的样本盒上的样本管的高度。

4.根据权利要求1所述的一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，所述承载台(21)的两端的搁置部均设有供样本盒卡接的定位凸块(211)。

5.根据权利要求1所述的一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，所述封板(12)沿横向滑动连接于储样腔室(1)的侧壁，所述封板(12)由电缸(121)实现驱动。

6.根据权利要求1或5所述的一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，所述操作腔室(2)内设有除湿器(26)。

7.根据权利要求1所述的一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，其特征在于，所述储样架(13)包括竖向设置的中转轴(131)和多个沿竖向间隔排布于所述中转轴(131)上的储样盘(132)，所述储样盘(132)为圆形且外缘设有多个沿周向分布的供样本盒放置的储样部，所述储样腔室(1)设有用于驱动所述中转轴(131)进行旋转的中转电机(133)。

技术总结一种基于视觉机器人的智能样本管理系统，包括软件控制系统，以及相邻设置的储样腔室和操作腔室；储样腔室的侧壁设有连通至操作腔室的窗口和用于开关窗口的封板，储样腔室的内部设有供样本盒放置的储样架；操作腔室的内部设有承载台和机械驱动臂，承载台的两端分别设有供样本盒放置的搁置部，机械驱动臂的自由端设有可绕竖轴旋转的回转架和用于驱动回转架的回转电机，回转架位于承载台的上方，回转架设有夹爪、吸盘和朝向承载台设置的视觉识别相机，机械驱动臂用于驱动回转架在承载台和储样架之间移动；软件控制系统电连接至视觉识别相机和机械驱动臂。上述方案不仅实现了样本盒的自动化存取，而且样本盒能够准确溯源，管理方便。技术研发人员：倪锋,马东栋,许凯彤,马成女受保护的技术使用者：宁波礼达先导生物技术有限公司技术研发日：20231017技术公布日：2024/6/11