一种实验动物自动换笼系统及换笼方法技术方案

本发明专利技术公开了一种实验动物自动换笼系统,包括一体化负压换笼操作台，多个自动运转小车及自动传送机构，饲养笼架上的脏笼盒通过自动运转小车送至一体化负压换笼操作台处，开盖机构打开脏笼盒后，换笼机械爪将笼盒内的动物转移至干净笼盒内，脏笼盒通过传送机构输送至消毒清洗室，干净的笼盒经合盖机构扣合后通过自动运转小车送回饲养笼架上。本发明专利技术的自动换笼系统利用智能化的系统实现笼养实验动物的自动换笼和笼盒的自动转运操作，降低人力成本，加强伦理福利保护，提升换笼效率，杜绝生物安全风险，实现实验动物自动换笼生物安全PDCA闭环运维管理。环运维管理。环运维管理。

【技术实现步骤摘要】
一种实验动物自动换笼系统及换笼方法


[0001]本专利技术涉及实验动物生产、使用领域，尤其是涉及一种实验动物自动换笼系统及换笼方法。

技术介绍

[0002]实验动物特别是啮齿类大、小鼠是生命科学研究中被普遍认可和得到广泛使用的最为常见的实验动物，生物医学的发展进步离不开高品质的标准化实验动物，而实验动物赖以生存的实验动物设施的规范建设和安全稳定运行，是确保高品质标准化实验动物的前提条件。
[0003]优质的生存条件是确保实验动物大、小鼠质量、满足实验动物伦理福利、确保动物实验结果的基础保证。目前，大、小鼠通常采用IVC笼盒内添加玉米芯或刨花垫料并定期进行更换的饲养方式。
[0004]在实验动物生产、使用过程中，大、小鼠需要定期更换笼盒，将实验鼠从脏的笼盒转移到新的笼盒。目前国内外常规的换笼操作，均为饲养员以人工方式进行所有操作。这就使得大小饲养存在人力成本较高、工作强度较大、机械性重复、工作环境较差、生物安全风险、自动化程度低等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服
技术介绍
中的缺陷，提供一种实验动物自动换笼系统，利用智能化的系统实现实验动物的自动换笼操作，并配备自动化传送机构实现笼盒自动转运问题，从而实现全自动无人换笼、无人转运笼盒，有效降低人力成本、杜绝了生物安全风险，实现实验动物自动换笼生物安全PDCA闭环运维管理。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种实验动物自动换笼系统,包括一体化负压换笼操作台，多个自动运转小车及传送机构，所述一体化负压换笼操作台包括操作台，安装在操作台一端用于打开笼盒盖子的开盖机构，安装在操作台另一端用以扣合笼盒盖子的合盖机构，安装在操作台中间用以识别并捉拿实验动物的换笼机械爪，位于开盖机构与换笼机械爪之间进行笼盒位置切换的第一传送组件，位于合盖机构与换笼机械爪之间进行笼盒位置切换的第二传送组件；所述自动转运小车包括移动架体及安装在移动架体上的机械手，移动架体在笼架与一体化负压换笼操作台之间自移动，机械爪识别并拿取、放回笼盒；所述传送机构一端置于一体化负压换笼操作台处，另一端延伸至消毒清洗室，实现脏笼盒 与干净笼盒的自动传送。
[0007]优选的，所述开盖机构与合盖机构结构一致，均包括XZ轴滑台，固定板，联动夹爪及升降式吸盘，固定板安装在XZ轴滑台的滑块上，联动夹爪安装在固定板上，打开或扣合盒盖，升降式吸盘安装在固定板上，用以吸住盒盖和笼盒金属网。
[0008]优选的，所述换笼机械爪为柔性机械手，其抓取端设有生命体征探测传感器和高
清红外摄像头。
[0009]优选的，所述自动转云小车的移动架体底部安装有路线识别装置。
[0010]优选的，所述传送机构 包括位于开盖机构处的用以传送脏盒盖及金属网的第一传送带，位于合盖机构处的用以传送干净盒盖及金属网的第二传送带，以及位于换笼机械爪处用以传送脏盒体的第三传送带，和传送干净盒体的第四传送带。
[0011]优选的，所述一体式负压换笼操作台还包括密封负压外壳 ，所述操作台置于密封负压外壳内，所述密封负压外壳上对应传送机构，开盖机构与合盖机构处设有传送笼盒的窗口 。
[0012]一种实验动物自动换笼方法，包括如下步骤：步骤一、自动转运小车上的机械手将饲养笼架上需更换的脏笼盒逐个搬运至自动运转小车上，并自移动至一体化负压换笼操作台处，利用机械手逐一将脏笼盒送至开盖机构正下方；步骤二、开盖机构打开脏盒盖并将脏盒盖及金属网通过第一传送带转运到消毒清洗室，开盖后的脏盒体通过第一传送组件传送至换笼机械爪处；步骤三、干净的盒体通过第四传送带传送至换笼机械爪处；步骤四、换笼机械爪对脏盒体内的动物进行视频采集以及生命体征探测，抓取正常的动物送至干净的盒体内，不正常的动物保留在脏盒体内，通过第三传送带送出；步骤五、装载动物的干净盒体通过第二传送组件传送至合盖机构正下方，合盖机构将第二传送带上的干净的金属网及盒盖依次置于盒体上，并扣合；步骤六、完成换笼的干净笼盒通过机械手转运至自动运转小车上，并送至饲养笼架上。
[0013]与现有技术相比，本专利技术所揭示的一种实验动物自动换笼系统及换笼方法，具有如下有益效果：在饲养换笼室与清洗消毒室之间设置传送带，实现脏笼盒及干净笼盒的自动传送，确保整个换笼过程的自动化，同时避免异味、臭味的扩散，降低脏笼盒人力转运成本，杜绝生物安全风险；柔性机械手实现对小鼠换笼的自动抓取，配合生命体征探测装置，实现对小鼠存活情况的识别，提升换笼抓取的准确性，减少人力投入数量，实现无人自动化换笼；自动转运小车实现笼架与操作台之间的笼盒自动转运，减少人力投入，实现自动转运和识别，提升换笼效率；一体化负压换笼操作台利用一侧开盖另一侧盒盖的结构分布，将繁琐的换笼操作实现机械化、自动化、人性化、安全化操作，提升换笼效率的情况下有效杜绝生物安全风险。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例的整体结构图；图2为本专利技术实施例中开盖机构的局部结构图。
具体实施方式
[0015]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，所描述的实施例仅仅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，本领域技术人员在没有做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。
[0016]本专利技术所揭示的一种实验动物自动换笼系统，主要针对IVC笼养的实验动物大、小鼠进行自动换笼盒操作，也可以针对其他IVC笼养的实验动物，该系统不仅实现自动换笼操作，还将更换后的脏笼盒自动传送至消毒清洗室，清洗消毒完成的干净笼盒自动传送至笼盒更换处。
[0017]如图1所示，该系统包括一体化负压换笼操作台1，多个自动运转小车2，及传送机构3，IVC笼架上的脏笼盒通过自动运转小车送至一体化负压换笼操作台处，一体化负压换笼操作台开盖机构打开脏笼盒，换笼机械手将盒内的小鼠转移至干净的笼盒内，脏笼盒通过传送机构输送至消毒清洗室，干净的笼盒合盖后通过自动运转小车送回IVC笼架上。
[0018]由于IVC笼养为非开放式饲养方式，故而其笼盒结构包括盒体，放置在盒体内的金属网，以及扣合在盒体上的盒盖，盒体内放置有垫料，这种笼盒结构就使得换笼操作时需要打开盒盖，取出金属网，换笼后需要再放入干净的金属网，扣合干净的盒盖，IVC笼盒通常一个笼盒内会同时饲养4
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5只小鼠，在换笼操作时还需要依次对小鼠的生命体征（包括体温、血压、心电等生命体征）进行判断，取出生命体征正常的小鼠进行笼盒更换，所以一体化负压换笼操作台需要实现脏笼盒的开盖操作、小鼠生命体征探测及抓取更换笼盒操作、干净笼盒的合盖操作。
[0019]因此一体化负压换笼操作台结构包括操作台11，安装在操作台一端的开盖机构12，安装在操作台另一端的合盖机构13，安装在操作台中间的换笼机械爪14，以及安装在操作台上位于开盖结构与换笼机械爪之间的第一传送组件15，安装在操作台上位于合盖机构与换笼机械爪之间的第二传送组件16本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实验动物自动换笼系统,其特征在于： 包括一体化负压换笼操作台，多个自动运转小车及传送机构，所述一体化负压换笼操作台包括操作台，安装在操作台一端用于打开笼盒盖子的开盖机构，安装在操作台另一端用以扣合笼盒盖子的合盖机构，安装在操作台中间用以识别并捉拿实验动物的换笼机械爪，位于开盖机构与换笼机械爪之间进行笼盒位置切换的第一传送组件，位于合盖机构与换笼机械爪之间进行笼盒位置切换的第二传送组件；所述自动转运小车包括移动架体及安装在移动架体上的机械手，移动架体在笼架与一体化负压换笼操作台之间自移动，机械爪识别并拿取、放回笼盒；所述传送机构一端置于一体化负压换笼操作台处，另一端延伸至消毒清洗室，实现脏笼盒与干净笼盒的自动传送。2.根据权利要求1所述的一种实验动物自动换笼系统，其特征在于：所述开盖机构与合盖机构结构一致，均包括XZ轴滑台，固定板，联动夹爪及升降式吸盘，固定板安装在XZ轴滑台的滑块上，联动夹爪安装在固定板上，打开或扣合盒盖，升降式吸盘安装在固定板上，用以吸住盒盖和笼盒金属网。3.根据权利要求1所述的一种实验动物自动换笼系统，其特征在于：所述换笼机械爪为柔性机械手，其抓取端设有生命体征探测传感器和高清红外摄像头。4. 根据权利要求1所述的一种实验动物自动换笼系统，其特征在于： 所述自动转云小车的移动架体底部安装有路线识别装置。5.根据权利要求1所述的一种实验动...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢会杰，丁建亭，
申请(专利权)人：广东维尼健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：