[發明專利]一種環境監測用采樣機械手及其使用方法

有效

• 申請號: 202110662523.2
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113109094B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 王耀生;郝衛平;李向楠;馬海洋;王超
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01N35/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 楊樂

本發明的一種環境監測用采樣機械手，包括采樣機械臂，所述采樣機械臂的一端通過抽吸泵連接有循環清洗式分流注射機構，且循環清洗式分流注射機構的一側匹配設置有可分離樣品架，可分離樣品架、循環清洗式分流注射機構和采樣機械臂均設置于可移動機械臂座上。本發明中，通過采樣機械臂和抽吸泵的配合，能夠實現自動的抽吸采樣，樣品再通過循環清洗式分流注射機構注射進入可分離樣品架內，轉移過程于相對封閉的環境內進行，避免了二次污染，且循環清洗式分流注射機構具備自清洗功能，能防止樣品互相污染，而且循環清洗式分流注射機構能將樣品分類且逐一注射至可分離樣品架內，實現了對樣品的大批量自動分類儲存，極大的方便了環境監測和采樣工作。

技術領域

本發明涉及環境監測機械手技術領域，具體講是一種環境監測用采樣機械手。

背景技術

環境監測是為了特定目的，按照預先設計的時間和空間，用可以比較的環境信息和資料收集的方法，對一種或多種環境要素或指標進行間斷或連續地觀察、測定、分析其變化及對環境影響的過程；機械手能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置，機械手是最早出現的工業機器人，也是最早出現的現代機器人，它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。

發明人在實現本發明實施例的過程中，發現現有技術中至少存在以下缺陷：

第一、復雜的成分檢測必須在實驗室內進行，所以需要采樣收集，由于水質環境一直在變化，只有持續監測定時取樣才能夠獲得準確的監測數據，現有的方式是需要工作人員長期蹲守，定時取樣，十分消耗時間。

第二、現有的監測設備在取樣時，樣品通過同一管道輸送，管道內的殘留物會導致不同時期的樣品之間互相污染。

第三、現有的監測設備在取樣過程中，樣品的轉移會與外界暴露，導致樣品存有被第三方污染的風險。

第四、現有的監測設備不能夠對樣品進行自動的，且大批量的分類收集存儲。

第五、現有的監測設備安裝麻煩，且移動不方便，靈活性較差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環境監測用采樣機械手及其使用方法，以上述背景技術中提出的技術問題。

本發明的技術方案是：一種環境監測用采樣機械手，包括采樣機械臂，所述采樣機械臂的一端通過抽吸泵連接有循環清洗式分流注射機構，且循環清洗式分流注射機構的一側匹配設置有可分離樣品架，可分離樣品架、循環清洗式分流注射機構和采樣機械臂均設置于可移動機械臂座上。

作為本技術方案的進一步優化，所述循環清洗式分流注射機構包括主管軸、主臂架、注射管頭和滑座，所述主管軸的中部貫穿于可移動機械臂座的一邊側壁上，且主管軸遠離可分離樣品架的一端通過進入管連接有抽吸泵的出口，并且主管軸的另一端固定連接有主臂架的一端，主臂架上滑動設置有滑座，滑座的中間滑動穿設有注射管頭，注射管頭的一端通過輸入管連通有主管軸，且注射管頭的外壁固定連接有滑塊的一端，滑塊的中間貫穿有絲杠，絲杠的一端連接有推拉控制電機，推拉控制電機固定安裝于“L”形架上，“L”形架固定設置于滑座的一側；

所述主管軸的中部套設有從動齒輪，從動齒輪的一側嚙合連接有主動齒輪，主動齒輪的一側連接有主電機。

作為本技術方案的進一步優化，所述“L”形架的一側轉動連接有轉桿的一端，轉桿的另一端并排設置有2個限位滑輪，2個所述限位滑輪之間活動連接有導向軌道，導向軌道設置于可移動機械臂座的一邊側壁上，且導向軌道為螺旋式結構，所述可移動機械臂座對應導向軌道的一邊側壁上開設有若干個注射孔，所述注射孔的分布方式與導向軌道的結構相匹配。