试样搬运机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种试样搬运机器人，其包括置样平台、推拉框、空间移位驱动机构、抓取机构和行走驱动机构；置样平台设有并行排列的卡槽，推拉框可推拉地设于卡槽内，用于放置带试样孔位阵列的试样架；抓取机构设于卡槽的上方，抓取机构的支撑板连接空间移位机构，抓手驱动装置设于支撑板上，抓手驱动装置连接抓手，用于驱动抓手抓取置于试样架内的储样容器或将储样容器置于试样架内；行走驱动机构设于置样平台的下方，用于驱动试样搬运机器人行进。该试样搬运机器人便于实现试验用冷冻冰箱或冷冻室内自动存取和搬运生物样本等样品，显著提高取样、放样效率。

Sample Handling Robot

The invention relates to a sample handling robot, which comprises a sample platform, a push-pull frame, a spatial displacement driving mechanism, a grasping mechanism and a walking driving mechanism; a sample placement platform is provided with parallel slots, and a push-pull frame can be pushed and pulled in the slot for placing a sample rack with a sample hole array; a grasping mechanism is arranged above the slot, and the support plate of the grasping mechanism is connected with space shift. The gripper driving device is arranged on the support plate, and the gripper driving device is connected with the gripper to drive the gripper to grasp the sample container placed in the sample rack or to place the sample container in the sample rack; the walking driving mechanism is arranged under the sampling platform to drive the sample handling robot to move. The sample handling robot is easy to realize the automatic access and handling of biological samples in refrigerators or freezing chambers, which significantly improves the efficiency of sampling and lofting.

【技术实现步骤摘要】
试样搬运机器人
本专利技术涉及一种试样搬运机器人。
技术介绍
随着科技及人工智能的发展，机器人技术已在汽车、消费电子、医疗卫生等领域得到广泛应用，但受制于技术开发的方向不同，医疗卫生领域的机器人技术应用并未大面积推广，还有很多医疗细分领域待开发。例如，在医学检验中，为开展人类疾病预测、诊断、治疗研究往往需要收集、处理、储存、应用生物体的生物样本。生物样本主要有生物大分子、细胞、组织和器官等样本，包括人体器官组织、全血、血浆、血清、生物体液或经处理过的生物样本(DNA、RNA、蛋白等)。这些生物样本一般需要储存在冷冻冰箱内，如有医学研究或其它需要时，常规需要人工进行取放操作。但是，由于试验用冷冻冰箱或冷冻室内储存的样本数量通常很大，特殊的冷冻环境不适宜人工直接操作，如有自动化机器人智能完成存取工作，将会极大地提高工作效率，为试验探究或检测工作带来便利。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种便于实现自动存取和搬运生物样本等样品的试样搬运机器人，可显著提高取样、放样效率。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种试样搬运机器人，包括置样平台、推拉框、空间移位驱动机构、抓取机构和行走驱动机构；所述置样平台设有并行排列的卡槽；所述推拉框可推拉地设于所述卡槽内，用于放置带试样孔位阵列的试样架；所述空间移位驱动机构设于所述置样平台上，所述空间移位驱动机构连接所述抓取机构，用于驱动所述抓取机构分别沿对应试样孔位阵列的横向、纵向和竖向移动；所述抓取机构设于所述卡槽的上方，所述抓取机构包括支撑板、抓手驱动装置和用于抓取储样容器的抓手，所述支撑板连接所述空间移位机构，所述抓手驱动装置设于所述支撑板上，所述抓手驱动装置连接所述抓手，用于驱动所述抓手抓取置于所述试样架内的储样容器或将储样容器置于所述试样架内；所述行走驱动机构设于所述置样平台的下方，用于驱动所述试样搬运机器人行进。在其中一个实施例中，所述抓手机构还包括缓冲弹簧，所述抓手驱动装置具有转轴丝杠，所述缓冲弹簧套设于所述转轴丝杠上；所述抓手具有固定连接所述抓手驱动装置的固定环和与所述转轴丝杠螺纹配合的从动环，所述缓冲弹簧设于所述固定环和所述从动环之间，该弹性缓冲作用力可使抓手不易夹碎试管，提高使用安全性和可靠性。在其中一个实施例中，所述空间移位驱动机构包括横向移位驱动组件、纵向移位驱动组件和竖向驱动移位组件；所述横向移位驱动组件包括第一支撑架、第一转轴、第一传送带和横向驱动装置，所述第一支撑架设于所述置样平台上，所述第一转轴可转动地设于所述第一支撑架上，所述第一转轴连接所述横向驱动装置，所述第一传送带套设于所述第一转轴上以沿横向来回移动；所述纵向移位驱动组件包括第二支撑架、第二转轴、第二传送带和纵向驱动装置，所述第二支撑架设于所述第一传送带上，所述第二转轴可转动地设于所述第二支撑架上，所述第二转轴连接所述纵向驱动装置，所述第二传送带套设于所述第二转轴上以沿纵向来回移动；所述竖向移位驱动组件包括第三支撑架、第三转轴、第三传送带和竖向驱动装置，所述第三支撑架设于所述第二传送带上，所述第三转轴可转动地设于所述第三支撑架上，所述第三转轴连接所述竖向驱动装置，所述第三传送带套设于所述第三转轴上以沿纵向来回移动。在其中一个实施例中，所述横向移位驱动组件还包括横向滑台，所述横向滑台设于所述置样平台上并对应所述第一传送带设置，所述第二支撑架具有第一支脚部和位于所述第一支脚部上方的第一顶撑部；所述第一支脚部设有第一滑槽，所述第二支撑架通过所述横向滑台和所述第一滑槽滑动配合；和/或所述纵向移位驱动组件还包括纵向滑台，所述纵向滑台设于所述第一顶撑部上并对应所述第二传送带设置，所述第三支撑架具有第二支脚部和位于所述第二支脚部上方的第二顶撑部；所述第二支脚部设有第二滑槽，所述第三支撑架通过所述纵向滑台和所述第二滑槽滑动配合；和/或所述竖向移位驱动组件还包括竖向滑台，所述竖向滑台设于所述第二顶撑部上并对应所述第三传送带设置，所述支撑板具有滑行部；所述第三支脚部设有第三滑槽，所述支撑板通过所述竖向滑台和所述第三滑槽滑动配合。在其中一个实施例中，所述横向移位驱动组件还包括横向限位柄，用于对所述第二支撑架的行程进行限位；和/或所述纵向移位驱动组件还包括纵向限位柄，用于对所述第三支撑架的行程进行限位；和/或所述竖向移位驱动组件还包括竖向限位柄，用于对所述支撑板的行程进行限位。在其中一个实施例中，所述行走驱动机构包括底板以及设于底板下方的主动轮系、从动轮系和车轮驱动装置，所述车轮驱动装置连接所述主动轮系；所述试样搬运机器人还包括升降机构，所述升降机构包括升降支架和升降驱动装置，所述升降支架的两端分别连接所述置样平台和所述底板，所述升降驱动装置连接所述升降支架。在其中一个实施例中，所述卡槽的器壁的表面材质为弹性塑胶。在其中一个实施例中，所述卡槽的进出口所在端的端部呈外扩结构。在其中一个实施例中，所述抓取机构还包括整体上呈U形结构的吊钩板，所述吊钩板连接所述支撑板的端部并朝向所述置样平台的外侧设置。在其中一个实施例中，所述试样搬运机器人还包括控制器，所述控制器分别连接所述空间移位驱动机构、所述抓取机构和行走驱动机构。本专利技术的有益效果是：上述试样搬运机器人通过设置置样平台、推拉框、空间移位驱动机构、抓取机构和行走驱动机构等相配合的结构，通过程序控制，便于实现试验用冷冻冰箱或冷冻室内自动存取和搬运生物样本等样品，显著提高取样、放样效率。附图说明图1为一实施方式的试样搬运机器人在抬升状态下的结构示意图；图2为图1的试样搬运机器人在降落状态下的结构示意图；图3为图1的试样搬运机器人的局部结构示意图；图4为图1的试样搬运机器人的局部结构的另一视角的示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：100、置样平台，110、卡槽；200、推拉框；300、空间移位驱动机构，310、横向移位驱动机构，311、第一支撑架，312、横向驱动装置，313、第一转轴，314、第一传送带，315、横向滑台，316、横向限位柄；320、纵向移位驱动机构，321、第二支撑架，323、纵向驱动装置，324、第二传送带，326、纵向限位柄；330、竖向移位驱动机构，336、竖向限位柄；400、抓取机构，410、支撑板，420、抓手驱动装置，430、抓手，440、吊钩板；500、行走驱动机构，510、底板，520、主动轮系，530、车轮驱动装置，540、从动轮系；600、升降机构，610、升降支架，620、升降驱动装置。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。请结合图1至4，一实施方式的试样搬运机器人，包括置样平台100、推拉框200、空间移位驱动机构300、抓取机构400、行走驱动机构500和升降机构600。在本实施方式中，置样平台100设有并行排列的卡槽110。推拉框200可推拉地设于卡槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种试样搬运机器人，其特征在于，包括置样平台、推拉框、空间移位驱动机构、抓取机构和行走驱动机构；所述置样平台设有并行排列的卡槽；所述推拉框可推拉地设于所述卡槽内，用于放置带试样孔位阵列的试样架；所述空间移位驱动机构设于所述置样平台上，所述空间移位驱动机构连接所述抓取机构，用于驱动所述抓取机构分别沿对应试样孔位阵列的横向、纵向和竖向移动；所述抓取机构设于所述卡槽的上方，所述抓取机构包括支撑板、抓手驱动装置和用于抓取储样容器的抓手，所述支撑板连接所述空间移位机构，所述抓手驱动装置设于所述支撑板上，所述抓手驱动装置连接所述抓手，用于驱动所述抓手抓取置于所述试样架内的储样容器或将储样容器置于所述试样架内；所述行走驱动机构设于所述置样平台的下方，用于驱动所述试样搬运机器人行进。

【技术特征摘要】
1.一种试样搬运机器人，其特征在于，包括置样平台、推拉框、空间移位驱动机构、抓取机构和行走驱动机构；所述置样平台设有并行排列的卡槽；所述推拉框可推拉地设于所述卡槽内，用于放置带试样孔位阵列的试样架；所述空间移位驱动机构设于所述置样平台上，所述空间移位驱动机构连接所述抓取机构，用于驱动所述抓取机构分别沿对应试样孔位阵列的横向、纵向和竖向移动；所述抓取机构设于所述卡槽的上方，所述抓取机构包括支撑板、抓手驱动装置和用于抓取储样容器的抓手，所述支撑板连接所述空间移位机构，所述抓手驱动装置设于所述支撑板上，所述抓手驱动装置连接所述抓手，用于驱动所述抓手抓取置于所述试样架内的储样容器或将储样容器置于所述试样架内；所述行走驱动机构设于所述置样平台的下方，用于驱动所述试样搬运机器人行进。2.根据权利要求1所述的试样搬运机器人，其特征在于，所述抓手机构还包括缓冲弹簧，所述抓手驱动装置具有转轴丝杠，所述缓冲弹簧套设于所述转轴丝杠上；所述抓手具有固定连接所述抓手驱动装置的固定环和与所述转轴丝杠螺纹配合的从动环，所述缓冲弹簧设于所述固定环和所述从动环之间。3.根据权利要求1或2所述的试样搬运机器人，其特征在于，所述空间移位驱动机构包括横向移位驱动组件、纵向移位驱动组件和竖向驱动移位组件；所述横向移位驱动组件包括第一支撑架、第一转轴、第一传送带和横向驱动装置，所述第一支撑架设于所述置样平台上，所述第一转轴可转动地设于所述第一支撑架上，所述第一转轴连接所述横向驱动装置，所述第一传送带套设于所述第一转轴上以沿横向来回移动；所述纵向移位驱动组件包括第二支撑架、第二转轴、第二传送带和纵向驱动装置，所述第二支撑架设于所述第一传送带上，所述第二转轴可转动地设于所述第二支撑架上，所述第二转轴连接所述纵向驱动装置，所述第二传送带套设于所述第二转轴上以沿纵向来回移动；所述竖向移位驱动组件包括第三支撑架、第三转轴、第三传送带和竖向驱动装置，所述第三支撑架设于所述第二传送带上，所述第三转轴可转动地设于所述第三支撑架上，所述第三转轴连接所述竖向驱动装置，所述第三传送带套设于所述第三转轴上以沿纵向来回移动。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴斌，李绍平，王海波，王佳能，
申请(专利权)人：襄阳市科瑞杰医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42