基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统及其控制方法技术方案

技术编号:10237731 阅读:206 留言:0更新日期:2014-07-19 01:51
一种能够实现自动操作、优化微小型颗粒状片剂处理监管方式的基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统。技术方案是:其特征是由系统平台(1)、储用单元(2)、悬挂式彩色微型摄像头(3)、Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)、XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)和真空泵(6)组成。本发明专利技术还公开了其控制方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种能够实现自动操作、优化微小型颗粒状片剂处理监管方式的基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统。技术方案是:其特征是由系统平台(1)、储用单元(2)、悬挂式彩色微型摄像头(3)、Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)、XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)和真空泵(6)组成。本专利技术还公开了其控制方法。【专利说明】
本专利技术属于颗粒状片剂自动处理系统领域,尤其是一种能够实现自动操作、优化微小型颗粒状片剂处理监管方式的基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统。
技术介绍
目前,常用的颗粒状片剂自动处理系统,结构复杂而且不具有智能自动操作功能。不具有移动互联网和云计算平台的集成功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够实现自动操作、优化微小型颗粒状片剂处理监管方式的基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统。本专利技术的技术方案是:基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统,其特征是由系统平台(I)、储用单元(2)、悬挂式彩色微型摄像头(3)、Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)、XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)和真空泵(6)组成,其中,系统平台(I)内设置有嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统;所述储用单元(2)与系统平台(I)活动连接,并在嵌入式控制系统控制下由步进电机控制旋转,储用单元(2)中设置有数个储用瓶和一个发放瓶,所述发放瓶的底部与瓶体活动连接;所述系统平台(I)的两侧分别设置有固定柱(7),XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)位于固定柱(7)上,Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)安装在XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)上,悬挂式彩色微型摄像头(3)位于XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)的一端;真空泵(6)安装于系统平台(I)上,并位于储用单元(2)旁边,所述真空泵(6)通过软吸管与Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)的上端连接;所述嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统由嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统主板(27 )、USB接口的彩色微型摄像头控制器(12 )和机电耦合子系统(16 )组成,所述嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统主板(27)分别于USB接口的彩色微型摄像头控制器(12)和机电耦合子系统(16)相联接,其中,嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统主板(27)由嵌入式系统的32比特RISC CPU (8)、嵌入式系统的RF多模无线通讯单元(10)和WIFI无线通讯单元(11)组成,所述特RISC CPU (8)分别与嵌入式系统的RF多模无线通讯单元(10 )和WIFI无线通讯单元(11)联接;所述机电耦合子系统(16 )由电源控制电路(19)、对XYZ微型机器人手臂和步进电机控制的旋转5缸储用单元的四维自由度控制电路(20)和用于控制Z轴前端的吸取管真空泵开关和旋转储用单元中的发放瓶底部开关的继电器控制电路(21)组成,所述电源控制电路(19 )分别于对XYZ微型机器人手臂和步进电机控制的旋转5缸储用单元的四维自由度控制电路(20)和用于控制Z轴前端的吸取管真空泵开关和旋转储用单元中的发放瓶底部开关的继电器控制电路(21)相连。基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统的控制方法,其特征是包括下列步骤:步骤1:手动装满储用单元4个储用瓶并且清空发放瓶;步骤2:判断是否设置了出舱配比菜单?如果没有设置,则执行步骤3,如果设置了菜单,则执行步骤4;步骤3:设置出舱配比菜单;步骤4:根据用户设定的出舱配比和工作时间菜单,嵌入式系统按时驱动由步进电机控制的旋转5缸储用单元,使得第一个储用瓶在XYZ三轴微型机器人手臂下对正就位,然后执行步骤5步骤5:悬挂式彩色微型摄像头拍摄数字图像,经由嵌入式机器视觉系统图像特征提取计算抓取微小型颗粒状片剂位置,算出精确定位后,经由XYZ三轴微型机器人手臂按照定位要求,首先进行XY 二维空间移动定点,再由Z轴在机器视觉算法指导下进行下降运行,使固定在Z轴前端的吸取管到达储用瓶的小型颗粒状片剂的界面层,并通过真空吸取方式,吸取一个颗粒状片剂,并经由嵌入式机器视觉系统进行图像验证确保抓取为一个颗粒片剂,然后执行步骤6;步骤6:嵌入式系统驱动微型机器人Z轴提升抓取片剂超过储用瓶边缘,然后嵌入式系统控制整体5缸储用单元旋转,将发放瓶转到Z轴臂下,经由机器视觉系统判断确认后,嵌入式系统停止真空泵,将该颗粒状片剂在重力作用下投入发放瓶,然后执行步骤7 ;步骤7:根据操作菜单此运行继续直至逐一完成对相应储用瓶的同样处理。其后在菜单规定的时刻,将发放瓶中的所有颗粒片剂从发放窗口送出,然后执行步骤8 ;步骤8:蜂鸣器提醒和手机短信提醒,然后执行步骤9 ;步骤9:开启LED光学传感器以其光源被遮挡用以捕捉片剂取用时刻,并实时记录取用时刻信息,然后执行步骤10 ;步骤10:判断是否已经无线发送取用信息至指定号码上,如没有,则执行步骤11,如果是,则执行步骤12。步骤11:手机再次发送确认信息,然后执行步骤12 ;步骤12:如已经发送,则检查是否需要装填储用瓶,如需要则发送短信信息至指定手机上,并将系统进入锁定状态,终止一切操作,等待系统操作员处理装填。本专利技术的效果是:本专利技术为本专利技术为基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统技术。该技术采用嵌入式系统控制5缸储用单元,根据用户设定的出舱配比工作时间菜单,按时自动旋转使得每个储用瓶依次在XYZ三轴微型机器人手臂下对正就位。然后悬挂式彩色微型摄像头拍摄数字图像,经由嵌入式机器视觉系统图像特征提取计算抓取微小型颗粒状片剂位置,算出精确定位后,经由XYZ三轴微型机器人手臂按照定位要求,通过机器视觉和智能机器人实现对微小型颗粒状片剂自动发放处理功能。本系统的技术创新点在于:一、实现了对微小型颗粒状片剂自动发放处理功能,解决了必须人员操作的局限性;二、设计了机器视觉与嵌入式系统协同控制XYZ三轴微型机器人工作,实现了对5缸储用单元的自动管理功能。同时本系统采用了移动互联网技术,使得本系统的操作运行可以通过无线连接方式与用户或主控室进行及时沟通,改进了现有人工操作方式,支持云计算平台集成多个以致于海量此类系统,优化了微小型颗粒状片剂处理的监管方式。下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的结构示意图;图2是图1中成像和光源控制系统的电路原理图;图3是本专利技术工作原理框图。【具体实施方式】图1中,基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统,由系统平台1、储用单元2、悬挂式彩色微型摄像头3、Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨4、XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨5和真空泵6组成,其中,系统平台I内设置有嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统;所述储用单元2与系统平台I活动连接,并在嵌入式控制系统控制下由步进电机控制旋转,储用单元2中设置有四个储用瓶和一个发放瓶,所述发放瓶的底部与瓶体活动连接;所述系统平台I的两侧分别设置有固定柱7,ΧΥ轴微型机器人手臂的平行滑动导轨5位于固定柱7上,Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨4安装在XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨5上,悬挂式本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于移动互联网和机器视觉的微小型颗粒状片剂自动处理系统,其特征是由系统平台(1)、储用单元(2)、悬挂式彩色微型摄像头(3)、Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)、XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)和真空泵(6)组成,其中,系统平台(1)内设置有嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统;所述储用单元(2)与系统平台(1)活动连接,并在嵌入式控制系统控制下由步进电机控制旋转,储用单元(2)中设置有数个储用瓶和一个发放瓶,所述发放瓶的底部与瓶体活动连接;所述系统平台(1)的两侧分别设置有固定柱(7),XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)位于固定柱(7)上,Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)安装在XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)上,悬挂式彩色微型摄像头(3)位于XY轴微型机器人手臂的平行滑动导轨(5)的一端;真空泵(6)安装于系统平台(1)上,并位于储用单元(2)旁边,所述真空泵(6)通过软吸管与Z轴微型机器人手臂的垂直滑动导轨(4)的上端连接;所述嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统由嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统主板(27)、USB接口的彩色微型摄像头控制器(12)和机电耦合子系统(16)组成,所述嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统主板(27)分别于USB接口的彩色微型摄像头控制器(12)和机电耦合子系统(16)相联接,其中,嵌入式控制系统和嵌入式机器视觉系统主板(27)由嵌入式系统的32比特RISC CPU(8)、嵌入式系统的RF多模无线通讯单元(10)和WIFI无线通讯单元(11)组成,所述特RISC CPU(8)分别与嵌入式系统的RF多模无线通讯单元(10)和WIFI无线通讯单元(11)联接;所述机电耦合子系统(16)由电源控制电路(19)、对XYZ微型机器人手臂和步进电机控制的旋转5缸储用单元的四维自由度控制电路(20)和用于控制Z轴前端的吸取管真空泵开关和旋转储用单元中的发放瓶底部开关的继电器控制电路(21)组成,所述电源控制电路(19)分别于对XYZ微型机器人手臂和步进电机控制的旋转5缸储用单元的四维自由度控制电路(20)和用于控制Z轴前端的吸取管真空泵开关和旋转储用单元中的发放瓶底部开关的继电器控制电路(21)相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李华
申请(专利权)人:广州华瑞电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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