采样机器人制造技术

本发明专利技术实施例提供一种采样机器人，涉及医疗器械技术领域，包括：机械臂；夹持件，所述夹持件设于所述机械臂的自由端；图像采集装置，所述图像采集装置设于所述机械臂的自由端的一侧，且所述图像采集装置的采集端与所述夹持件的朝向相同；控制机构，所述控制机构分别与所述机械臂、所述夹持件和所述图像采集装置电连接。本发明专利技术实施例通过设置机械臂、夹持件、图像采集装置和控制机构，医务人员控制机构控制机械臂移动或旋转，并带动夹持件夹取采样棒，图像采集装置采集受试者的待采样部位，进而控制机械臂移动采样棒的位置，完成采样，整个过程无需医务人员与受试者直接接触，有效避免交叉感染，提高了采样的规范性、准确性和效率。

【技术实现步骤摘要】
采样机器人
本专利技术涉及医疗器械
，尤其涉及一种采样机器人。
技术介绍
在筛查、确诊新冠肺炎的过程中，核酸检测是必不可少的手段，咽拭子样本采集则是进行核酸检测的重要步骤，但是每次生物样本采集过程中医务人员都要承担暴露的风险，存在医务人员与新冠病毒患者交叉感染的风险，同时，操作不当会导致受试者出现红肿、出血等咽部不良反应。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种采样机器人，用以解决现有技术中核酸检测采样过程存在医护人员与患者交叉感染的风险的缺陷，实现医护人员不与患者直接接触的精准取样。本专利技术实施例提供一种采样机器人，包括：机械臂；夹持件，所述夹持件设于所述机械臂的自由端；图像采集装置，所述图像采集装置设于所述机械臂的自由端的一侧，且所述图像采集装置的采集端与所述夹持件的朝向相同；控制机构，所述控制机构分别与所述机械臂、所述夹持件和所述图像采集装置电连接。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，还包括力传感器，所述力传感器的安装端与所述机械臂的自由端连接，所述力传感器的检测端与所述夹持件连接；所述力传感器与所述控制机构电连接。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述控制机构包括力反馈器，所述力反馈器与所述机械臂电连接。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述控制机构还包括处理器，所述处理器分别与所述力反馈器和所述夹持件电连接。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述控制机构还包括显示器，所述显示器的输入端与所述处理器的输出端电连接，所述处理器的输入端与所述图像采集装置的输出端电连接。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述图像采集装置为工业相机或摄像头。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述机械臂具有至少六自由度。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述夹持件包括机械手，所述机械手包括至少两个机械手爪，所述机械手爪与所述控制机构电连接。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述机械手爪上套设有橡胶套。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，所述夹持件包括负压吸管和真空泵，所述负压吸管与所述真空泵连接，所述真空泵与所述控制机构电连接。本专利技术实施例提供的采样机器人，通过设置机械臂、夹持件、图像采集装置和控制机构，医务人员控制机构控制机械臂移动或旋转，并带动夹持件夹取采样棒，再通过图像采集装置采集受试者的待采样部位，进而控制机械臂移动采样棒的位置，完成采样，整个过程无需医务人员与受试者直接接触，有效避免交叉感染，同时，提高了采样的规范性和准确性，提高采样效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种采样机器人中机械臂的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种采样机器人中力反馈器的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种采样机器人采样过程中的示意图。附图标记：100、机械臂；110、机械手；111、机械手爪；120、图像采集装置；130、力反馈器；140、力传感器；200、采样棒；300、受试者口腔；400、试剂盒。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合图1至图2描述本专利技术实施例的一种采样机器人，包括：机械臂100；夹持件，夹持件设于机械臂100的自由端；图像采集装置120，图像采集装置120设于机械臂100的自由端的一侧，且图像采集装置120的采集端与夹持件的朝向相同；控制机构，控制机构分别与机械臂100、夹持件和图像采集装置120电连接。可以理解的是，机械臂100控制安装在其自由端即末端的夹持件的位置和姿态，并通过阻抗控制方法调节机械臂100与外界环境接触的刚度，进行柔顺控制，避免传统的基于位置控制的机械臂100因刚度过大，给受试者带来伤害。进一步地，夹持件用以夹持采样棒200，也就是说，夹持件完成采样前对采样棒200的夹取、采样过程中对采样棒200的稳定夹持和采样后的对采样棒200的放置。夹持件的移动通过机械臂100的旋转和移动实现，通过机械臂100的移动，以及夹持件夹持采样棒200进行采样，避免医务人员与受试者的直接接触，杜绝交叉感染，提高医务人员的安全性。进一步地，图像采集装置120安装在机械臂100的自由端的一侧，且图像采集装置120的采集端与夹持件的朝向相同，实现采集夹持件作用对象的图像信息。具体的，采样前，夹持件夹取采样棒200，图像采集装置120采集存储盒内的采样棒200的位置信息，方便医务人员操控机械臂100，带动夹持件移动至待夹取采样棒200的位置；采样中，图像采集装置120采集受试者口腔300的图像信息，方便医务人员操控机械臂100，带动稳定夹持有采样棒200的夹持件移动至受试者口腔300的待采样位置，进行精准取样；采样后，图像采集装置120采集受试者口腔300的图像信息，医务人员操控机械臂100，将采样棒200移出受试者口腔300，并通过图像采集装置120采集试剂盒400的图像信息，将完成采样的采样棒200放置指定的试剂盒400内。本实施例中，通过设置图像采集装置120提高了采样棒200夹取、采样和放置的精准度，提高采样效率。进一步地，控制机构分别与机械臂100、夹持件和图像采集装置120电连接。控制机构控制机械臂100的移动或旋转，实现对夹持件的位置的调整。控制机构控制夹持件的开启和闭合，实现对采样棒200的夹取和放置动作。控制机构接收图像采集装置120采集的图像信息，并显示给医护人员查看，方便医护人员清楚的观察操作环境，提高操作的精准度。根据本专利技术一个实施例的采样机器人，还包括力传感器140，力传感器140的安装端与机械臂100的自由端连接，力传感器140的检测端与夹持件连接；力传感器140与控制机构电连接。可以理解的是，力传感器140的安装端通过法兰盘与机械臂100的自由端连接，保证力传感器140的安装强度，同时提高力传感器140的灵敏度。进一步地，力传感器140的检测端与夹持件连接，力传感器140为多维力传感器140，用以感知接触力和扭矩。也就是说，力传感器140实时感知夹持件的接触力和扭矩，并将检测数据信息以数字信号的方式发送至控制机构，并与控制机构内预设的接触力阈值和扭矩阈值进行对比。力传感器140检测的接触力和扭矩大于预设接触力阈值和扭矩阈值时，说明夹持件对受试者造成不舒适感，医务人员及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采样机器人，其特征在于，包括：/n机械臂；/n夹持件，所述夹持件设于所述机械臂的自由端；/n图像采集装置，所述图像采集装置设于所述机械臂的自由端的一侧，且所述图像采集装置的采集端与所述夹持件的朝向相同；/n控制机构，所述控制机构分别与所述机械臂、所述夹持件和所述图像采集装置电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种采样机器人，其特征在于，包括：
机械臂；
夹持件，所述夹持件设于所述机械臂的自由端；
图像采集装置，所述图像采集装置设于所述机械臂的自由端的一侧，且所述图像采集装置的采集端与所述夹持件的朝向相同；
控制机构，所述控制机构分别与所述机械臂、所述夹持件和所述图像采集装置电连接。


2.根据权利要求1所述的采样机器人，其特征在于，还包括力传感器，所述力传感器的安装端与所述机械臂的自由端连接，所述力传感器的检测端与所述夹持件连接；
所述力传感器与所述控制机构电连接。


3.根据权利要求1所述的采样机器人，其特征在于，所述控制机构包括力反馈器，所述力反馈器与所述机械臂电连接。


4.根据权利要求3所述的采样机器人，其特征在于，所述控制机构还包括处理器，所述处理器分别与所述力反馈器和所述夹持件电连接。

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【专利技术属性】
技术研发人员：王利峰，孙贝，刘洪澎，
申请(专利权)人：雅客智慧北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11