采血试管搬运AGV的制作方法

本发明涉及agv技术领域，尤其涉及采血试管搬运agv。

背景技术：

随着自动化的不断提升，医院采血试管的自动化流水线逐渐出现。医院日常采血窗口人流量巨大，所以采血试管的消耗也极为迅速。目前已有专门的试管分拣机、试管传送带、试管贴标机等自动化设备提高采血效率，但缺乏实现采血试管的自动化上下料装置。

agv是移动机器人的一种，是现代制造企业物流系统中的重要设备，主要用来储运各类物料，为系统柔性化、集成化、高效运行提供了重要保证。自上世纪50年代发展至今，agv的引导技术已经多种多样，工业上多采用电磁引导，该方法引线隐蔽，不易破损，缺点是路径难以更改。磁带引导相比于电磁引导灵活性更好，铺设简单，易于更改扩展，同时具有控制方便，成本低的优点。

技术实现要素：

为克服上述问题，本发明提供一种采血试管搬运agv。

本发明采用的技术方案是：采血试管搬运agv，包括agv小车和试管搬运装置，试管搬运装置设置在agv小车的上方；

所述agv小车包括：车体、设置在车体下方的主动轮和从动轮、设置在车体下方前后两侧的磁传感器；车体为中空的长方体，车体包括竖直设置的前后左右四个侧板、位于前后左右四个侧板下方的硬件布置板、位于前后左右四个侧板上方的顶板、以及位于硬件布置板和顶板之间的控制器布置板；

硬件布置板上设有射频识别阅读器、电池；控制器布置板上设有降压模块、电机驱动器、分线盒、主控制板；主动轮设置在硬件布置板的长度中心位置，主动轮的数量为2个，2个主动轮分别位于硬件布置板的宽度两边缘位置；每一个主动轮的内侧设均有电机，电机驱动器与驱动主动轮的电机相连接，降压模块与分线盒连接；

后侧板上设有第一紧急按钮、启动按钮、第一超声波模块、usb直通模块、开关ac01模块；前侧板上设有第二紧急按钮、第二超声波模块；

第一紧急按钮、第二紧急按钮、启动按钮与电池连接；第一超声波模块、第二超声波模块、usb直通模块、开关ac01模块、电机驱动器、降压模块、射频识别阅读器、电池均与主控制板电连接；

所述试管搬运装置包括：从下往上依次设置的底板、第一抬升板、中间板、第二抬升板、试管物料仓；底板、第一抬升板、中间板的四个角分别穿设有沿竖直方向布置的导向杆，导向杆的上下两端分别与中间板和底板固定连接，第一抬升板可活动地套设在导向杆上；底板的中心位置竖直设有梯形丝杆，梯形丝杆的上下两端分别与中间板和底板通过轴承安装连接；梯形丝杆上套设有丝杆螺母，丝杆螺母与第一抬升板的底面固定连接，第一抬升板可相对活动地套设在梯形丝杆上；底板上设有大电机固定板，大电机设置于大电机固定板的上方，大电机的输出轴穿过大电机固定板与主动同步带轮传动连接，梯形丝杆的下端与从动同步带轮传动连接，第一同步带张紧于主动同步带轮和从动同步带轮表面；从动同步带轮带动梯形丝杆和丝杆螺母作相对运动，从而带动第一抬升板沿竖直方向运动；

第一抬升板的上表面的设有四个呈矩形分布的升降杆，升降杆位于导向杆的内侧；升降杆的上下两端分别与第一抬升板和第二抬升板固定连接，中间板可活动地套设在升降杆上，第二抬升板能够随着第一抬升板沿竖直方向运动；

试管物料仓的左侧底面与第二抬升板的左侧顶面之间铰接；试管物料仓与第二抬升板之间设有凸轮机构，凸轮机构设置在试管物料仓的中部下方；凸轮机构包括电机、第一带轮、第二带轮、第二同步带、凸轮；电机设置在第二抬升板上，其输出轴与第一带轮传动连接；第一带轮通过第二同步带与第二带轮连接，第二带轮与凸轮传动连接；试管物料仓的底部设有与凸轮相抵触运动的滚子，凸轮与滚子相抵触运动时，试管物料仓进行倾倒试管的动作；试管物料仓处于水平位置时，滚子与凸轮的最小半径处贴合；试管物料仓的左侧设有用于倾倒试管的翻转板，翻转板的长度方向的两端通过销轴与试管物料仓铰接；翻转板与销轴固定连接，销轴的一端设有用于带动翻转板翻转的步进电机；光电开关、电机、步进电机、大电机均与主控制板电连接。

进一步，所述车体的前后两个侧板上设有防撞条。

进一步，所述硬件布置板上设有矩形通槽，射频识别阅读器设置在矩形通槽内。

进一步，所述主动轮悬挂安装于车体下方，从动轮为可调节高度的万向轮。

进一步，所述顶板的底面设有加强筋。

进一步，所述导向杆在第一抬升板与底板之间的部分设有光电开关，光电开关位于大电机的上方；第一抬升板上设有用于光电开光感应第一抬升板位置的挡片。

进一步，所述第一抬升板对应于大电机的位置设有用于避让大电机的避让缺口。

进一步，所述试管搬运装置的底板平行设置在所述agv小车的顶板与控制器布置板之间，agv小车的顶板开设有与第一抬升板相适配的安装缺口。

本发明的有益效果是：前侧板与后侧板都布置了防撞条与超声波模块且硬件布置板上前后都布置了磁传感器，实现双向行车。主控制板、电机驱动器、降压模块、分线盒都安装于控制器布置板上，缩减了硬件布置板的元件摆放数量，进而缩小了车体长度和宽度。射频识别阅读器的安装在阅读距离范围内，尽可能提升越障能力。从动轮高度可调，有效避免了个别从动轮无法触地的情况。左右侧板可单独拆卸，便于进行维修与保养。车体的左右侧板可单独拆卸，便于进行维修与保养。试管搬运装置由水平抬升、倾倒、翻转三个主要动作组成，其中竖直方向的抬升运动采用大电机传动梯形丝杆实现，并配有4根线性导向杆和4根升降杆，提供实现导向和支撑作用；倾倒动作采用凸轮机构实现，翻转板的翻转动作采用电机直驱的方式实现。

附图说明

图1是agv小车的结构示意图。

图2是agv小车的左视图。

图3是试管搬运装置的结构示意图。

图4是试管搬运装置的右视图。

图5是本发明的结构示意图。

图6是本发明的右视图。

图7是本发明的主视图。

附图标记说明：1-顶板；2-右侧板；3-后侧板；4-第一紧急按钮；5-启动按钮；6-第一超声波模块；7-usb直通模块；8-开关ac01模块；9-防撞条；11-控制器布置板；12-硬件布置板；13-电机驱动器；14-分线盒；15-降压模块；16-电池；17-磁传感器；18-主动轮；19-从动轮；20-射频识别阅读器；21-底板；22-中间板；23-翻转板；24-试管物料仓；25-小电机；26-导向轴支座；27-大电机；28-大电机固定板；29-同步带；30-导向杆；31-升降杆；32-第二抬升板；33-步进电机；34-联轴器；35-滚子；36-转动轴；37-凸轮；38-梯形丝杆；39-挡片；40-光电开关；41丝杆螺母。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

参照附图，采血试管搬运agv，包括agv小车和试管搬运装置，试管搬运装置设置在agv小车的上方；

所述agv小车包括：车体、设置在车体下方的主动轮18和从动轮19、设置在车体下方前后两侧的磁传感器17；车体为中空的长方体，车体包括竖直设置的前侧板、后侧板3、左侧板和右侧板2、位于前后左右四个侧板下方的硬件布置板12、位于前后左右四个侧板上方的顶板1、以及位于硬件布置板12和顶板1之间的控制器布置板11；顶板1的底面设有加强筋；车体的前后两个侧板上设有防撞条9；主动轮18悬挂安装于车体下方，从动轮19为可调节高度的万向轮。主动轮18的安装采用悬挂安装，该安装方法优点在于主动轮高度可调，同时具有一定的减震能力，不仅保证了六轮位于同一平面高度，避免车轮悬空的情况，还能保证运行时的平稳性，保护整车的元器件。

硬件布置板12上设有射频识别阅读器20、电池；控制器布置板11上设有降压模块15、电机驱动器13、分线盒14、主控制板；主动轮设置在硬件布置板的长度中心位置，主动轮18的数量为2个，2个主动轮18分别位于硬件布置板12的宽度两边缘位置；每一个主动轮18的内侧设均有电机，电机驱动器13与驱动主动轮18的电机相连接，降压模块15与分线盒14连接，实现了低压电源的多通道输出；硬件布置板12上设有矩形通槽，射频识别阅读器20设置在矩形通槽内。射频识别阅读器20安装时下沉一定的距离，由此在射频识别阅读器阅读范围内获得更加优秀的越障能力。所述射频识别阅读器20可实现导航过程中特定工位的停车，生产运输更加灵活可变。所述控制器布置板11预留空间用于增加执行机构控制器，与相应的工作环境结合，进行二次开发，灵活性好。

后侧板3上设有第一紧急按钮4、启动按钮5、第一超声波模块6、usb直通模块7、开关ac01模块8；前侧板上设有第二紧急按钮、第二超声波模块；通过该布置，所述后侧板具有良好的避障防撞以及保护的功能。所述usb直通模块7提供了一个外置的通讯接口，避免了拆除外壳再进行通讯的麻烦。第一紧急按钮4、第二紧急按钮、启动按钮5与电池连接；第一超声波模块6、第二超声波模块、usb直通模块7、开关ac01模块8、电机驱动器13、降压模块15、射频识别阅读器20、电池16均与主控制板电连接；

所述试管搬运装置包括：从下往上依次设置的底板21、第一抬升板、中间板22、第二抬升板32、试管物料仓24；底板21、第一抬升板、中间板22的四个角分别穿设有沿竖直方向布置的导向杆30，导向杆30的上下两端分别与中间板和底板固定连接，第一抬升板可活动地套设在导向杆30上，导向杆30通过导向轴支座26与第一抬升板连接；底板21的中心位置竖直设有梯形丝杆38，梯形丝杆38的上下两端分别与中间板22和底板21通过轴承安装连接；梯形丝杆38上套设有丝杆螺母41，丝杆螺母41与第一抬升板的底面固定连接，第一抬升板可相对活动地套设在梯形丝杆38上；底板21上设有大电机固定板28，大电机27设置于大电机固定板28的上方，大电机27的输出轴穿过大电机固定板28与主动同步带轮传动连接，梯形丝杆38的下端与从动同步带轮传动连接，第一同步带张紧于主动同步带轮和从动同步带轮表面；从动同步带轮带动梯形丝杆38和丝杆螺母41作相对运动，从而带动第一抬升板沿竖直方向运动；导向杆30在第一抬升板与底板21之间的部分设有光电开关40，光电开关40位于大电机27的上方；第一抬升板上设有用于光电开光40感应第一抬升板位置的挡片39；第一抬升板对应于大电机27的位置设有用于避让大电机27的避让缺口。

第一抬升板的上表面的设有四个呈矩形分布的升降杆31，升降杆31位于导向杆30的内侧；升降杆31的上下两端分别与第一抬升板和第二抬升板32固定连接，中间板22可活动地套设在升降杆31上，第二抬升板32能够随着第一抬升板沿竖直方向运动；

试管物料仓24的左侧底面与第二抬升板的左侧顶面之间通过转动轴36铰接；试管物料仓24与第二抬升板之间设有凸轮机构，凸轮机构设置在试管物料仓24的中部下方；凸轮机构包括电机、第一带轮、第二带轮、第二同步带、凸轮37；电机设置在第二抬升板上，其输出轴与第一带轮传动连接；第一带轮通过第二同步带与第二带轮连接，第二带轮与凸轮传动连接；试管物料仓24的底部设有与凸轮37相抵触运动的滚子35，凸轮37与滚子35相抵触运动时，试管物料仓24进行倾倒试管的动作；试管物料仓24处于水平位置时，滚子35与凸轮37的最小半径处贴合；试管物料仓24的左侧设有用于倾倒试管的翻转板23，翻转板23的长度方向的两端通过销轴与试管物料仓24铰接；翻转板23与销轴固定连接，销轴的一端设有用于带动翻转板23翻转的步进电机33；光电开关40、电机、步进电机33、大电机27均与主控制板电连接。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。