病理石蠟標本自動識別機及採用它的檢測小車的製作方法

2023-05-08 08:15:06 1

專利名稱：病理石蠟標本自動識別機及採用它的檢測小車的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於醫療設備製造技術領域，具體涉及一種病理石蠟標本自動識別機及採用它的檢測小車。
背景技術：
中國發明專利Z1200810028792. 8公開了一種病理石蠟標本自動識別機，包括箱體、排列存放在箱體內的病理石蠟標本，病理石蠟標本的上部設有可供識別的標籤，箱體上部設有可在箱體上方平面沿病理石蠟標本排列方向作往返移動的自動數據掃描裝置以及安裝在自動數據掃描裝置上的數據閱讀頭。採用此結構的病理石蠟標本自動識別機，可自動搜尋病理石蠟標本，免去人工搜尋的複雜工作，但此結構的病理石蠟標本自動識別機，只能前後移動，不能左右移動，自動化程度不高，查找速度慢。為了實現在XY軸平面內實現自動查找，該發明專利也提供了在箱體的上方安裝活動支架，活動支架上設置控制前後移動的電動驅動裝置和左右移動的第二電動驅動裝置，自動數據掃描裝置安裝在第二電動驅動裝置上，採用此結構的病理石蠟標本自動識別機，自動數據掃描裝置與箱體為獨立結構，結構複雜，且位置對應關係較差，影響掃描精度。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種自動化程度高，能實現智能化入庫管理的病理石蠟標本自動識別機及採用它的檢測小車。本實用新型的另一目的在於提供一種能快速、準確查找病理石蠟標本的病理石蠟標本自動識別機及採用它的檢測小車。本實用新型的目的是這樣實現的一種病理石蠟標本自動識別機，包括定平臺、動平臺、標本存儲箱，定平臺兩側設有Y軸導軌副，中部為空腔，所述標本存儲箱位於定平臺的中部空腔內，標本存儲箱內沿Y軸排列存放有病理石蠟標本，病理石蠟標本的上部設有可供識別的標籤，動平臺橫跨在定平臺兩側Y軸導軌副上，並可在標本存儲箱上方沿病理石蠟標本排列方向作往返移動，其特徵在於所述動平臺包括機架、安裝在機架上的與Y軸導軌副配合連接的Y軸位移驅動裝置、標籤數據採集裝置、圖像處理模塊、運動控制模塊及微型計算機，運動控制模塊控制Y軸位移驅動裝置使動平臺前進或後退。所述動平臺上設有使標籤數據採集裝置能左右移動的X軸位移驅動裝置，運動控制模塊控制X軸位移驅動裝置左移或右移。所述X軸位移驅動裝置包括X軸齒條、X軸直線導軌副、X軸光柵尺及滑臺，滑臺與上裝有X軸電機、X軸電機齒輪及X軸光電檢測頭；滑臺與X軸直線導軌副配合連接，X軸電機齒輪與X軸齒條嚙合，X軸光電檢測頭正對X軸光柵尺，X軸電機通過運動控制模塊驅動滑臺沿X軸作往復直線運動。所述Y軸位移驅動裝置包括設於定平臺上的標本存儲箱檢測開關、兩側Y軸導軌副上分別設有的Y軸齒條，至少一側設有的Y軸光柵尺以及動平臺的機架上設有的與Y軸齒條配合的齒輪、Y軸電機驅動機構、連接齒輪與Y軸電機驅動機構的橫軸、L型構件、檢測行程位置的Y軸光電檢測頭，L型構件扣接在Y軸導軌副的外側，運動控制模塊控制Y軸電機驅動機構驅動齒輪轉動，使動平臺在Y軸齒條上前後往返移動。所述滑臺設置有Z軸導軌、絲杆及驅動絲杆旋轉的Z軸齒輪組、Z軸電機，Z軸導軌上開有導槽，所述絲杆上套接一螺母，螺母一側設有一滑塊延伸至導槽內，標籤數據採集裝置安裝在螺母的另一側，當Z軸電機順/逆時針轉動時，Z軸齒輪組和絲杆隨之轉動，滑塊受導槽的約束，驅動螺母沿導槽的Z軸方向作往復直線運動。所述標籤數據採集裝置為一數位照相機或視頻攝像機。所述Y軸位移驅動裝置和/或X軸位移驅動裝置的驅動電機為帶編碼器的步進電機或直流電機。一種採用上述病理石蠟標本自動識別機的檢測小車，其特徵在於所述小車內安裝有電源裝置、控制系統，電源裝置包括蓄電池、DC-DC供電裝置，控制系統包括車載計算機、操作面板、可轉動支架，電源裝置為控制系統、病理石蠟標本自動識別機提供工作電源，病理石蠟標本自動識別機與觸控螢幕操作面板電連接，通過觸控螢幕操作面板控制病理石臘標本自動識別機工作。本實用新型的積極效果病理石蠟標本自動識別機的動平臺具有X軸位移驅動裝置、Y軸位移驅動裝置，病理石蠟標本入庫後通過標籤數據採集裝置採集數據保存到微型計算機，使每個入庫的病理石蠟標本標籤均帶有準確的存放位置坐標，實現入庫管理。另外，標籤數據採集裝置也可對標本存儲箱內的病理石蠟標本在XY方位自動查找識別，使病理石蠟標本的庫存管理自動化程度與工作效率獲得很大的提高。為進一步提高病理石蠟標本識別機器的適用性和工作速度，本實用新型識別機的數據閱讀頭可採用數位照相機，如CCD/CM0S數位照相機，也可以採用視頻攝像機，照相機或視頻攝像機拍攝病理石蠟標本上的標籤圖像，拍攝的圖像經圖像處理模塊預處理後被傳送到微型計算機，微型計算機對圖像進行識別處理，並輸出和保存處理結果。這樣，可允許病理石蠟標本的標籤使用純字符(數字或拉丁字母)或條形碼編碼。而使用數字和拉丁字母標識病理石蠟標本更符合人工閱讀的習慣。此外，如採用一次拍攝的圖像覆蓋多個病理石蠟標本標籤的方法，較之逐個標本拍攝可以大大提高機器的識別速度。本實用新型識別機的數據閱讀頭採用的數位照相機或視頻攝像機可以逐一拍攝標本存儲箱體內單個病理石蠟標本標籤圖像，也可以逐一拍攝標本存儲箱體內由若干個病理石蠟標本標籤構成一組的陣列圖像。拍攝的病理石蠟標本標籤圖像數據和拍攝時獲得的坐標數據被同時傳送到微型計算機進行運算處理，並以字符格式輸出病理石蠟標本標籤，使每個入庫的病理石蠟標本標籤均帶有準確的存放位置坐標，可使病理石蠟標本庫存的管理實現數位化自動化。

圖1為病理石蠟標本自動識別機結構示意圖。圖2為圖1的A部放大圖。圖3為病理石蠟標本自動識別機後視圖。圖4為病理石蠟標本自動識別機俯視圖。[0020]圖5為圖4的B部放大圖。圖6為病理石蠟標本自動識別機立體圖。圖7為採用病理石蠟標本自動識別機的檢測小車結構示意圖。圖8為另一種採用病理石蠟標本自動識別機的檢測小車結構示意圖。圖9為病理石蠟標本自動識別機工作原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型病理石蠟標本自動識別機的具體實施例作進一步詳細說明。實施例一如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5及圖6所示，本實用新型所述一種病理石蠟標本自動識別機，包括定平臺1、動平臺2、標本存儲箱3，定平臺I兩側設有Y軸導軌副4，中部為空腔，所述標本存儲箱3位於定平臺I的中部空腔內，標本存儲箱3內沿Y軸排列存放有病理石蠟標本5，病理石蠟標本5的上部設有可供識別的標籤6，動平臺2橫跨在定平臺I的標本存儲箱3的兩側Y軸導軌副4上，並可在標本存儲箱3上方沿病理石蠟標本5排列方向作往返移動，動平臺2包括機架7、安裝在機架7上的與Y軸導軌副4配合連接的Y軸位移驅動裝置、標籤數據採集裝置30、圖像處理模塊8、運動控制模塊9及微型計算機，運動控制模塊9控制Y軸位移驅動裝置使動平臺2前進或後退。動平臺2上設有使標籤數據採集裝置30能左右移動的X軸位移驅動裝置，運動控制模塊9控制X軸位移驅動裝置左移或右移。X軸位移驅動裝置包括X軸齒條10、X軸直線導軌副11、X軸光柵尺12及滑臺13，滑臺13與上裝有X軸電機14、X軸電機齒輪140及X軸光電檢測頭15 ;滑臺13與X軸直線導軌副11配合連接，X軸電機齒輪140與X軸齒條10嚙合，X軸光電檢測頭15正對X軸光柵尺12，X軸電機14通過運動控制模塊9驅動滑臺13沿X軸作往復直線運動。Y軸位移驅動裝置包括設於定平臺I上的標本存儲箱檢測開關40、兩側Y軸導軌副4上分別設有的Y軸齒條16，至少一側設有的Y軸光柵尺17、以及動平臺2的機架7上設有的與Y軸齒條16配合的齒輪18、Y軸電機驅動機構19、連接齒輪18與Y軸電機驅動機構19的橫軸20、L型構件21、檢測行程位置的Y軸光電檢測頭22，L型構件21扣接在Y軸導軌副4的外側，運動控制模塊9控制Y軸電機驅動機構19驅動齒輪18轉動，使動平臺2在Y軸齒條16上前後往返移動。本實施例實現了標籤數據採集裝置照相機或視頻攝像機30在標本存儲箱3上方二維空間移動。其優點是通過調節拍攝範圍，可以得到更大覆蓋面積的病理石蠟標本標識陣列的圖像，在採集入庫的病理石蠟標本的標籤信息時，只需拍攝一定數量的圖像，就可完成一個標本存儲箱的病理石蠟標本數據採集。實施例二 如圖6所示，滑臺13設置有Z軸導軌23、絲杆24及驅動絲杆24旋轉的Z軸齒輪組25、Z軸電機26，Z軸導軌23上開有導槽28，所述絲杆24上套接一螺母27，螺母27 —側設有一滑塊29延伸至導槽28內，標籤數據採集裝置30安裝在螺母27的另一偵牝當Z軸電機26順/逆時針轉動時，Z軸齒輪組25和絲杆24隨之轉動，滑塊29受導槽28的約束，驅動螺母27沿導槽28的Z軸方向作往復直線運動。另外，Y軸位移驅動裝置和/或X軸位移驅動裝置的驅動電機也可以用編碼電機替代光柵檢測。本實施例實現了標籤數據採集裝置照相機或視頻攝像機30在標本存儲箱3上方三維空間移動，可以實現自動調節標籤數據採集裝置照相機或視頻攝像機的拍攝範圍，可以有效地縮短病理石蠟標本入庫的時間。實施例三如圖7所示,本實施例為採用病理石臘標本自動識別機的檢測小車,在小車35內安裝有電源裝置、控制系統，電源裝置包括蓄電池31、DC-DC供電裝置32，控制系統包括車載微型計算機33、觸控螢幕操作面板34，電源裝置為控制系統、病理石蠟標本自動識別機提供工作電源，病理石蠟標本自動識別機與觸控螢幕操作面板34電連接，通過觸控螢幕操作面板34控制病理石蠟標本自動識別機工作。採用本實施例的檢測小車，使本實用新型病理石蠟標本自動識別機具備移動工作能力，極大地方便了規模較大的醫院病理實驗室和病理標本倉庫的使用。實施例四如圖8所示，本實施例為另一種採用病理石蠟標本自動識別機的檢測小車，在小車35內也安裝有電源裝置、控制系統和觸控螢幕操作面板34等。但觸控螢幕操作面板34安裝在一個可轉動支架36上，使觸控螢幕的俯仰角和方向角度可由人工調整至最佳操作位置。本實施例定平臺I設置在標本存儲箱3的下方，除了可採用實施例一的齒輪、齒條位移驅動機構外，本實施例的位移驅動機構還可以採用同步齒輪、齒形帶機構或者電動絲杆機構。採用本實施例的檢測小車，使本實用新型病理石蠟標本自動識別機的移動工作性能更好。
以下結合附圖9對病理石蠟標本自動識別機進行工作原理說明病理石蠟標本自動識別機的入庫控制方法，包括以下步驟，a、運動控制模塊9控制動平臺沿XY軸向移動；b、標籤數據採集裝置30採集標本存儲箱3內的病理石臘標本標籤數據，採集數據經微型計算機處理並儲存，使每個入庫的病理石蠟標本標籤均帶有準確的存放位置坐標，實現入庫管理。工作時，將標本存儲箱3以圖4箭頭方向推入定平臺1，直至標本存儲箱3的頂端碰到標本存儲箱檢測開關40。啟動「標本入庫」程序，微型計算機發出目標坐標數據至XY軸的運動控制模塊9，運動控制模塊9輸出信號使動平臺2上的X軸電機和Y軸電機轉動，將滑臺沿X軸方向、動平臺沿著Y軸方向運動至設定的坐標值以使標籤數據採集裝置照相機或視頻攝像機30的鏡頭對準將被拍攝的病理石蠟標本5。微型計算機發出採集指令，標籤數據採集裝置照相機或視頻攝像機30拍攝/採集病理石蠟標本5的標籤圖像，圖像數據經圖像處理模塊8進行預處理後，傳送至微型計算機進行字符識別判斷並獲得位置坐標數據。微型計算機將讀出的病理石蠟標本標識和XY軸位置坐標值寫入標本資料庫，使得每個入庫的病理石蠟標本標籤均帶有準確的存放位置坐標。微型計算機繼續發出下一條採集指令，重複上述動作過程直至完成全部病理石蠟標本的數據採集。本實用新型所述病理石蠟標本自動識別機的查找識別控制方法，包括以下步驟al.微型計算機發出查找指令，運動控制模塊9控制動平臺沿XY軸向移動；bl、標籤數據採集裝置30搜索病理石蠟標本標籤數據；Cl、圖像處理模塊(8)對採集數據進行預處理；dl、微型計算機完成數據的識別和分析處理，查找到目標數據。查找到目標數據後，可以通過標本定位射燈發出脈衝光束照射到目標上，或/和通過觸控螢幕操作面板34、語音系統提發出提示信息。
權利要求1.一種病理石蠟標本自動識別機，包括定平臺(I)、動平臺(2)、標本存儲箱(3)，定平臺(I)兩側設有Y軸導軌副(4)，中部為空腔，所述標本存儲箱(3)位於定平臺(I)的中部空腔內，標本存儲箱(3)內沿Y軸排列存放有病理石蠟標本(5)，病理石蠟標本(5)的上部設有可供識別的標籤(6)，動平臺(2)橫跨在定平臺(I)兩側Y軸導軌副(4)上，並可在標本存儲箱(3)上方沿病理石蠟標本(5)排列方向作往返移動，其特徵在於所述動平臺(2)包括機架(7)、安裝在機架(7)上的與Y軸導軌副(4)配合連接的Y軸位移驅動裝置、標籤數據採集裝置(30 )、圖像處理模塊(8 )、運動控制模塊(9 )及微型計算機，運動控制模塊(9 )控制Y軸位移驅動裝置使動平臺(2)前進或後退。
2.根據權利要求1所述的病理石蠟標本自動識別機，其特徵在於所述動平臺(2)上設有使標籤數據採集裝置(30)能左右移動的X軸位移驅動裝置，運動控制模塊(9)控制X軸位移驅動裝置左移或右移。
3.根據權利要求2所述的病理石蠟標本自動識別機，其特徵在於所述X軸位移驅動裝置包括X軸齒條(10)、X軸直線導軌副(11)、X軸光柵尺(12)及滑臺(13)，滑臺(13)與上裝有X軸電機(14)、X軸電機齒輪(140)及X軸光電檢測頭(15);滑臺(13)與X軸直線導軌副(11)配合連接，X軸電機齒輪(140)與X軸齒條(10)嚙合，X軸光電檢測頭(15)正對X軸光柵尺(12)，X軸電機(14)通過運動控制模塊(9)驅動滑臺(13)沿X軸作往復直線運動。
4.根據權利要求1或2或3所述的病理石蠟標本自動識別機，其特徵在於所述Y軸位移驅動裝置包括設於定平臺(I)上的標本存儲箱檢測開關(40)、兩側Y軸導軌副(4)上分別設有的Y軸齒條(16)，至少一側設有的Y軸光柵尺(17)以及動平臺(2)的機架(7)上設有的與Y軸齒條(16)配合的齒輪(18)、Y軸電機驅動機構(19)、連接齒輪(18)與Y軸電機驅動機構(19 )的橫軸(20 )、L型構件(21)、檢測行程位置的Y軸光電檢測頭(22 )，L型構件(21)扣接在Y軸導軌副(4)的外側，運動控制模塊(9)控制Y軸電機驅動機構(19)驅動齒輪(18)轉動，使動平臺(2)在Y軸齒條(16)上前後往返移動。
5.根據權利要求1或2或3所述的病理石蠟標本自動識別機，其特徵在於所述滑臺(13 )設置有Z軸導軌(23 )、絲杆(24)及驅動絲杆(24)旋轉的Z軸齒輪組(25 )、Z軸電機(26)，Z軸導軌(23)上開有導槽(28)，所述絲杆(24)上套接一螺母(27)，螺母(27) 一側設有一滑塊(29)延伸至導槽(28)內，標籤數據採集裝置(30)安裝在螺母(27)的另一側，當Z軸電機(26 )順/逆時針轉動時，Z軸齒輪組(25 )和絲杆(24 )隨之轉動，滑塊(29 )受導槽(28)的約束，驅動螺母(27)沿導槽(28)的Z軸方向作往復直線運動。
6.根據權利要求1或2或3所述的病理石蠟標本自動識別機，其特徵在於所述標籤數據採集裝置(30)為一數位照相機或視頻攝像機。
7.根據權利要求1或2或3所述的病理石蠟標本自動識別機，其特徵在於所述Y軸位移驅動裝置和/或X軸位移驅動裝置的驅動電機為帶編碼器的步進電機或直流電機。
8.一種採用權利要求1所述病理石蠟標本自動識別機的檢測小車，其特徵在於所述小車(35)內安裝有電源裝置、控制系統，電源裝置包括蓄電池(31)、DC-DC供電裝置(32)，控制系統包括車載計算機(33)、操作面板(34)，電源裝置為控制系統、病理石蠟標本自動識別機提供工作電源，病理石蠟標本自動識別機與觸控螢幕操作面板(34)電連接，通過觸控螢幕操作面板(34)控制病理石蠟標本自動識別機工作。
專利摘要本實用新型涉及一種病理石蠟標本自動識別機及採用它的檢測小車，其自動識別機包括定平臺、動平臺、標本存儲箱，定平臺兩側設有Y軸導軌副，標本存儲箱位於定平臺的中部空腔內，標本存儲箱內沿Y軸方向排列存放有病理石蠟標本，病理石蠟標本的上部設有可供識別的標籤，動平臺橫跨在定平臺兩側的Y軸導軌副上，動平臺包括機架、安裝在機架上的Y軸位移驅動裝置、標籤數據採集裝置、使標籤數據採集裝置能左右移動的X軸位移驅動裝置，圖像處理模塊、運動控制模塊及微型計算機，運動控制模塊控制Y軸位移驅動裝置使動平臺前進或後退。採用該病理石蠟標本自動識別機，自動化程度高，能實現智能化入庫管理，且能快速、準確查找病理石蠟標本。
文檔編號G01N37/00GK202903507SQ201220648640
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者劉小欣, 華中秋 申請人:劉小欣, 華中秋