直角坐標機器人及醫用耗材存儲庫的製作方法
2023-07-13 13:57:51
專利名稱：直角坐標機器人及醫用耗材存儲庫的製作方法
直角坐標機器人及醫用耗材存儲庫技術領域
本發明屬於醫療器械製造技術領域，具體涉及一種直角坐標機器人、以及具有該直角坐標機器人的醫用耗材存儲庫。
背景技術：
自動化藥房是國際上在醫院、及藥房運營領域的一項成熟的技術，現已在全球發達國家得到較為普遍的應用。這項技術通過人工智慧和機器傳輸手段，可以極大地提高藥品及醫用耗材儲運的效率，減少差錯率，節約寶貴的營業面積，繼而引發業務流程的再造，帶來經營方式的轉變和運營模式的升級。
逐漸地，藥房自動化程度已經成為衡量醫院作業水準的一個重要指標，現有技術中，已經提供了一些耗材的出入庫存儲器械，通常這類器械需要提供較高的驅動力以保證耗材在不同高度存儲位置之間的運輸，通常的做法是提供足夠高功率的驅動裝置，以滿足需求，但顯然，過高功率的驅動裝置會帶來更大的工作噪音，影響產品的使用感受。發明內容
本發明的目的之一在於提供一種直角坐標機器人，其需求較小功率的驅動裝置即可實現耗材在不同高度存儲位置之間的運輸。
本發明的目的還在於提供一種醫用耗材存儲庫。
為實現上述發明目的之一，本發明提供一種直角坐標機器人，包括: 平行導軌系統，所述平行導軌系統包括彼此平行設置的天軌和地軌、可被驅動地沿所述天軌移動的天軌導靴、可被驅動地沿所述地軌移動的地軌導靴； 豎直導軌系統，所述豎直導軌系統包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第一豎軌、可被驅動地沿所述第一豎軌移動的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，所述第一豎軌導靴和所述第二豎軌導靴彼此相對固定。
作為本發明的進一步改進，所述豎直導軌系統還包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第二豎軌、可被驅動地沿所述第二豎軌運動的第三豎軌導靴和第四豎軌導靴，所述第三豎軌導靴和所述第四豎軌導靴彼此相對固定，所述第一豎軌與所述第二豎軌平行。
作為本發明 的進一步改進，所述第一豎軌導靴、第二豎軌導靴、第三豎軌導靴、和第四豎軌導靴彼此聯動。
作為本發明的進一步改進，所述天軌系統還包括驅動所述天軌導靴的第一伺服電機，所述第一伺服電機和所述天軌導靴間連接有同步帶，所述地軌系統還包括驅動所述地軌導靴的第二伺服電機，所述第二伺服電機和所述地軌導靴間連接有同步帶。
作為本發明的進一步改進，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機還分別連接有減速機，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機分別通過減速機向對應的同步帶傳動。
為實現上述另一發明目的，本發明提供一種醫用耗材存儲庫，包括用於運輸出入庫耗材的直角坐標機器人，所述直角坐標機器人包括:
平行導軌系統，所述平行導軌系統包括彼此平行設置的天軌和地軌、可被驅動地沿所述天軌移動的天軌導靴、可被驅動地沿所述地軌移動的地軌導靴；
豎直導軌系統，所述豎直導軌系統包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第一豎軌、可被驅動地沿所述第一豎軌移動的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，所述第一豎軌導靴和所述第二豎軌導靴彼此相對固定。作為本發明的進一步改進，所述豎直導軌系統還包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第二豎軌、可被驅動地沿所述第二豎軌運動的第三豎軌導靴和第四豎軌導靴，所述第三豎軌導靴和所述第四豎軌導靴彼此相對固定，所述第一豎軌與所述第二豎軌平行。作為本發明的進一步改進，所述第一豎軌導靴、第二豎軌導靴、第三豎軌導靴、和第四豎軌導靴彼此聯動。作為本發明的進一步改進，所述 天軌系統還包括驅動所述天軌導靴的第一伺服電機，所述第一伺服電機和所述天軌導靴間連接有同步帶，所述地軌系統還包括驅動所述地軌導靴的第二伺服電機，所述第二伺服電機和所述地軌導靴間連接有同步帶。作為本發明的進一步改進，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機還分別連接有減速機，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機分別通過減速機向對應的同步帶傳動。與現有技術相比，本發明提供的直角坐標機器人，通過配合設置的平行導軌系統和豎直導軌系統，並在第一豎軌上設置可以彼此固定配合第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，將醫用耗材或藥品的存放機械手與豎直導軌系統上的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴連接後，在需求較小的驅動功率的條件下，實現耗材、藥品在不同高度存儲位置間的運輸。
圖1是本發明直角坐標機器人一實施方式的機構不意 圖2是圖1中虛線框內部分結構的放大示意 圖3是本發明直角坐標機器人又一視角上的結構示意圖。
具體實施例方式以下將結合附圖所示的具體實施方式
對本發明進行詳細描述。但這些實施方式並不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護範圍內。需要理解的是，在下面的實施方式中所提到的「第一」、「第二」並不代表任何結構或者功能上的絕對區分關係，而僅僅是為了描述的清楚簡便。配合參照圖1至圖3，介紹本發明直角坐標機器人的一具體實施方式
。在本實施方式中，該直角坐標機器人100包括水平導軌系統(未標不)和豎直導軌系統(未標不)。平行導軌系統包括彼此平行設置的天軌11和地軌12、可被驅動地沿天軌11移動的天軌導靴111、以及可被驅動地沿地軌12移動的地軌導靴121。豎直導軌系統包括連接在天軌導靴111和地軌導靴121之間的第一豎軌21、可被驅動地沿第一豎軌21移動的第一豎軌導靴211和第二豎軌導靴212，第一豎軌導靴211和所述第二豎軌導靴212彼此相對固定。也就是說，驅動機構33可以同時驅動配合的第一豎軌導靴211和第二豎軌導靴212，提供豎直方向上運動更大的承載力，變相減小了驅動機構的功率需求。在本實施方式中，豎直導軌系統還包括連接在天軌導靴111和地軌導靴121之間的第二豎軌22、可被驅動地沿所述第二豎軌22運動的第三豎軌導靴221和第四豎軌導靴222，第三豎軌導靴221和第四豎軌導靴222彼此相對固定，且該第二豎軌22平行於第一豎軌21，第一豎軌導靴211、第二豎軌導靴212、第三豎軌導靴221、和第四豎軌導靴222彼此聯動。這裡，配合地，天軌導靴111和地軌導靴121分別包括有兩個安裝位置，以與第一豎軌21和第二豎軌22配合安裝。彼此聯動的第一豎軌導靴211、第二豎軌導靴212、第三豎軌導靴221、和第四豎軌導靴222可以例如用於配合搭載機械手設備，應用於醫用耗材存儲庫中，實現醫用耗材的出入庫存儲，並提供搭載於其上的設備更大的提升力，且相較於僅僅設置一個豎軌導靴的直角坐標機器人100，具有更加平穩的作用力，且定位精準。作為優選的實施方式，第一豎軌21上的導靴和第二豎軌22上的導靴之間配合有傳動機構50，這樣，只需要通過驅動其中任意一對導靴，通過傳動機構50的傳動，即可實現所有導靴的同步驅動，避免設置過多的驅動機構，簡化產品結構。在本實施方式中，該傳動機構50包括傳動軸。在本實施方式中，該天軌系統還包括驅動天軌導靴111的第一伺服電機31，該第一伺服電機31和天軌導靴111間連接有同步帶，該地軌系統還包括驅動地軌導靴121的第二伺服電機32，該第二伺服電機32和地軌導靴121間連接有同步帶。對天軌導靴111和地軌導靴121分別提供伺服電機以驅動可以保證天軌導靴111在天軌11上的運動和地軌導靴121在地軌12上運動的一致性，保證設置於天軌導靴11 1和地軌導靴121之間的第一豎軌21和第二豎軌22運動的可靠。應當理解的是，在一些變換的實施方式中，可以通過類似地在天軌導靴111和地軌導靴121之間連接傳動裝置，以實現只需對天軌導靴111和地軌導靴121的其中之一提供驅動力，進而帶動 其中另一共同移動的目的，此種實施方式可以應當被視為不超脫本發明技術方案的精神範疇。在本實施方式中，區別於現有技術，通過採用同步帶實現天軌導靴111、地軌導靴121、第一豎軌導靴211、第二豎軌導靴212、第三豎軌導靴221、第四豎軌導靴222的傳動，相較於採用齒條、鏈條等傳動機構50，具有更小的工作噪音，且精度較高。值得一提的是，第一伺服電機31和第二伺服電機32還分別連接有減速機，第一伺服電機31和第二伺服電機32分別通過減速機向對應的同步帶傳動。在實際的生產應用中，直角坐標機器人100並不需要過於快速地進行醫用耗材的出入庫的操作，首要考量的標準還是出入庫操作的平穩可靠性、及操作精度。故通過設置減速機，可以在降速的同時提高輸出扭矩，並降低了負載的醫用耗材的慣量。並且，優選地，在任意一豎軌導靴上還配合設置有限位傳感器60，用於防止豎軌導靴在相應豎軌上的過度運動，避免直角坐標機器人100的損傷。本發明提供的醫用耗材存儲庫，通過採用上述實施方式中介紹的直角坐標機器人100，可以精準、高效地完成醫用耗材的出入庫存儲，提高藥房的自動化程度，其中關於直角坐標機器人100的具體結構已經在上述的實施方式中做了詳細闡述，再次不再贅述。本發明通過上述實施方式，具有以下有益效果:本發明提供的直角坐標機器人100，通過配合設置的平行導軌系統和豎直導軌系統，並在第一豎軌21上設置可以彼此固定配合第一豎軌導靴211和第二豎軌導靴212，將醫用耗材或藥品的存放機械手與豎直導軌系統上的第一豎軌導靴211和第二豎軌導靴212連接後，在需求較小的驅動功率的條件下，實現耗材、藥品在不同高度存儲位置間的運輸，減小了不必要的噪音。應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明，它們並非用以限制本發明的保護範圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本 發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種直角坐標機器人，其特徵在於，包括 平行導軌系統，所述平行導軌系統包括彼此平行設置的天軌和地軌、可被驅動地沿所述天軌移動的天軌導靴、可被驅動地沿所述地軌移動的地軌導靴； 豎直導軌系統，所述豎直導軌系統包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第一豎軌、可被驅動地沿所述第一豎軌移動的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，所述第一豎軌導靴和所述第二豎軌導靴彼此相對固定。
2.根據權利要求I所述的直角坐標機器人，其特徵在於，所述豎直導軌系統還包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第二豎軌、可被驅動地沿所述第二豎軌運動的第三豎軌導靴和第四豎軌導靴，所述第三豎軌導靴和所述第四豎軌導靴彼此相對固定，所述第一豎軌與所述第二豎軌平行。
3.根據權利要求2所述的直角坐標機器人，其特徵在於，所述第一豎軌導靴、第二豎軌導靴、第三豎軌導靴、和第四豎軌導靴彼此聯動。
4.根據權利要求I所述的直角坐標機器人，其特徵在於，所述天軌系統還包括驅動所述天軌導靴的第一伺服電機，所述第一伺服電機和所述天軌導靴間連接有同步帶，所述地軌系統還包括驅動所述地軌導靴的第二伺服電機，所述第二伺服電機和所述地軌導靴間連接有同步帶。
5.根據權利要求4所述的直角坐標機器人，其特徵在於，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機還分別連接有減速機，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機分別通過減速機向對應的同步帶傳動。
6.一種醫用耗材存儲庫，包括用於運輸出入庫耗材的直角坐標機器人，其特徵在於，所述直角坐標機器人包括 平行導軌系統，所述平行導軌系統包括彼此平行設置的天軌和地軌、可被驅動地沿所述天軌移動的天軌導靴、可被驅動地沿所述地軌移動的地軌導靴； 豎直導軌系統，所述豎直導軌系統包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第一豎軌、可被驅動地沿所述第一豎軌移動的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，所述第一豎軌導靴和所述第二豎軌導靴彼此相對固定。
7.根據權利要求6所述的醫用耗材存儲庫，其特徵在於，所述豎直導軌系統還包括連接在所述天軌導靴和所述地軌導靴之間的第二豎軌、可被驅動地沿所述第二豎軌運動的第三豎軌導靴和第四豎軌導靴，所述第三豎軌導靴和所述第四豎軌導靴彼此相對固定，所述第一豎軌與所述第二豎軌平行。
8.根據權利要求7所述的醫用耗材存儲庫，其特徵在於，所述第一豎軌導靴、第二豎軌導靴、第三豎軌導靴、和第四豎軌導靴彼此聯動。
9.根據權利要求6所述的醫用耗材存儲庫，其特徵在於，所述天軌系統還包括驅動所述天軌導靴的第一伺服電機，所述第一伺服電機和所述天軌導靴間連接有同步帶，所述地軌系統還包括驅動所述地軌導靴的第二伺服電機，所述第二伺服電機和所述地軌導靴間連接有同步帶。
10.根據權利要求9所述的醫用耗材存儲庫，其特徵在於，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機還分別連接有減速機，所述第一伺服電機和所述第二伺服電機分別通過減速機向對應的同步帶傳動。
全文摘要
本發明揭示了一種直角坐標機器人，包括平行導軌系統，其包括彼此平行設置的天軌和地軌、可被驅動地沿天軌移動的天軌導靴、可被驅動地沿地軌移動的地軌導靴；豎直導軌系統，其包括連接在天軌導靴和地軌導靴之間的第一豎軌、可被驅動地沿第一豎軌移動的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，第一豎軌導靴和第二豎軌導靴彼此相對固定。本發明提供的直角坐標機器人，通過配合設置的平行導軌系統和豎直導軌系統，並在第一豎軌上設置可以彼此固定配合第一豎軌導靴和第二豎軌導靴，將醫用耗材或藥品的存放機械手與豎直導軌系統上的第一豎軌導靴和第二豎軌導靴連接後，在需求較小的驅動功率的條件下，實現耗材、藥品在不同高度存儲位置間的運輸。
文檔編號B65G1/04GK103253478SQ20131015216
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月27日 優先權日2013年4月27日
發明者吳躍新, 柴斌, 顧嘉威 申請人:蘇州市艾信物聯網技術有限公司