[發明專利]一種全自動對稱雙箱式上藥機械裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 201110058334.0
• 申請日: 2011-03-11
• 公開（公告）號: CN102673928A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 伍良生;屈重年;桑墑;李旭東;王澤林
• 申請（專利權）人: 上海長農實業有限公司;北京工業大學
• 主分類號: B65G1/04
• 分類號: B65G1/04;B65G1/137
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種全自動對稱雙箱式上藥機械裝置，其特征在于：采用整箱式加藥換藥設計思路，裝置整體上采用平面直角機器人式結構設計，上藥機械裝置放置在儲藥槽式自動化藥柜后端。藥箱平臺在驅動裝置的作用下，可以沿X向和Y向快速移動；藥箱平臺上的兩個藥箱可以在驅動電機的作用下沿Z向被送入儲藥軌道，在到達儲藥軌道的某個目的地時，藥箱在機械頂塊的作用下，自動打開藥箱前端的擋門，藥箱中的藥盒在重力的作用下，沿儲藥軌道斜面滑行道軌道前端和出藥機構對接。包括有機架、水平X向運動系統、豎直Y向運動系統、沿送箱斜面的Z向運動系統和基于定位孔帶的機械定位系統五部分；其中：

機架包括；齒條安裝槽(1)、導軌安裝槽(2)，(3)、機架本體(4)、地腳調整螺絲(5)。

水平X向運動系統及安裝在水平平臺上的零部件包括；傳動齒輪(6)、傳動齒條(7)、傳動齒輪箱及電機(8)、立導軌(9)、壓板(10)、滑動導軌固定件(11)、滑動導軌移動件(12)、水平安裝平臺(13)、定位系統及定位銷(14)、豎直傳動絲杠(15)。

豎直Y向運動系統以及部分連接安裝在豎直運動部分上的零部件包括；傳動電機與齒輪箱(16)、左邊滑動導軌(17)、豎直滑動平臺(18)、傳動螺母(19)、傳動絲杠(20)、導軌連接板(21)、軸承(22)、抽送箱部件(23)、連接板(24)、右邊支撐桿(25)。

沿送箱斜面的Z向運動系統包括；驅動電機(26)、傳動螺母及滑塊(27)、掛鉤(28)、平衡導向桿(29)、傳動絲杠(30)、藥箱放置導向平臺(31)、仰角調整螺絲(32)、仰角調整機構底座(33)、仰角調整連桿及滑塊(34)、沿藥槽方向平臺(35)、機構安裝平臺(36)、轉軸機構(37)，掛鉤驅動電磁鐵(38)。

基于定位孔帶的機械定位系統包括；定位孔帶(39)，其上布滿了與儲藥槽位置對應的定位孔(45)；定位銷驅動動力裝置(40)，可以采用電磁鐵或者電液壓動力裝置等驅動；與定位銷相連接的軸(41)，定位銷導向套筒(43)，錐面定位銷(44)。

2.根據權利要求1所述的全自動對稱雙箱式上藥機械裝置的控制系統，其特征在于：包括：控制系統上位機、核心控制器(包括多軸運動控制器)、觸摸屏、水平(X向)運動電機及驅動器(A)、豎直(Y向)運動電機及驅動器(B)、沿送箱斜面的(Z向)電機及驅動器(C)；其中上位機負責藥方處理和藥品庫存管理，將需要發放的藥品信息發送至核心控制器，由核心控制器發出發藥指令，驅動出藥控制繼電器組，使得出藥電磁鐵動作，同時傳感器檢測并記錄出藥動作和數量，如發生故障，則發出報警信號，出藥數量反饋至上位機，進行庫存量修改，上藥過程中，上位機列出需上藥詳單，工作人員根據上藥詳單，操作上藥工作窗口附近的觸摸屏，進行上藥工作，同時進行庫存修改更新。

3.一種全自動對稱雙箱式上藥機械裝置的控制方法，其特征在于，該方法是按以下三大工作步驟進行的：

1)上電初始化：系統上電時，上藥機械裝置尋找水平(X向)，豎直(Y向)初始位置，并從初始位置開始運行至終點位置，使得上藥機械裝置遍歷整個儲藥槽式自動化藥柜的每一個藥槽，然后返回初始位置。此時如果在停機時有需要上藥但未處理的遺留任務，系統發出警報，提醒工作人員處理。

2)執行上藥工作：

i)當設備運行過程中，某個或某些藥槽的藥使用至報警下限時，系統發出警報，提醒工作人員上藥，同時將需要上藥的藥品名稱列表傳輸至上藥工作窗口的觸摸屏上，工作人員按照列表明細進行上藥工作；

ii)工作人員確認上藥工作開始，系統自檢上藥機械裝置位置，確認裝置位于初始位置，工作人員根據裝好的藥箱藥品，選中上藥明細表中的某個選項并確認，上藥機械開始抽空箱工作；

iii)上藥機械按照(X，Y)兩個方向，驅動電機同時運轉，快速移動至目的地，隨即機械定位系統動作，將錐面定位銷44插入至藥槽式自動化藥柜后端對應的定位孔中，定位尋址動作結束；沿抽送箱斜面的(Z向)電機C運轉，將掛鉤28送至藥箱尾部的掛環下方；掛鉤驅動電磁鐵38動作，將掛鉤掛上，然后Z向電機反向旋轉，將空藥箱抽出至藥箱放置平臺，動作完成后，定位銷44拔出，上藥機械裝置快速返回至上藥工作窗口，工作人員將空藥箱取下；抽空箱動作完成；開始加藥送藥箱工作；

iv)工作人員掃描所加藥品條形碼，同時輸入或確認觸摸屏上顯示的數量等藥品信息，并將裝滿藥的藥箱放入藥箱放置平臺，確認無誤后，操作觸摸屏上確認按鈕，確認加藥；上藥機械便按照步驟(iii)完全一樣的動作到達上步驟中的空槽位置，并插入定位銷；Z向電機旋轉將藥箱送入儲藥槽，至設定位置后，掛鉤在電磁鐵作用下松開，然后掛鉤返回至原始位置，藥箱沿斜面由自重作用下滑至儲藥槽前端藥箱尾部，并在機械頂塊作用下，打開藥箱前端擋門，盒裝藥品即可與出藥機構對接，完成上藥動作；所加藥品信息與數量同時傳輸至上位機數據庫，進行數據更新；

v)如果上藥明細表未執行至最后一條，即仍有需要加藥的藥槽，同時工作人員沒有按下加藥停止按鈕，上藥機械便從第iv步驟的所停位置開始，執行第iii步驟，取出空藥箱，然后執行第iv步驟，直至上藥明細表執行完畢或者工作人員按下加藥停止按鈕，則上藥機械執行完成上藥待機工作步驟；

3)完成上藥待機：

加藥工作完成，或者工作人員按下加藥停止按鈕，上藥機械便返回至初始位置，停機等待。