一种同轴式自动配药机器人的制作方法

本实用新型涉及一种同轴式自动配药机器人。

背景技术：

目前医院静脉药物调配方式主要还是医护人员手工操作，由于医院各科室的静脉药物需求都比较大，手工操作不仅占用医院大量人力和物力，同时还增加了损害护理人员健康及药液污染的风险。随着机器人技术的发展，市面逐渐出现静脉药物调配机器人，可实现自动获取处方，自动进行药物调配，很大程度降低了上述风险。

中国专利201210323149.4公开了一种自动化配药系统的配药方法和自动化配药系统。配药方法包括以下步骤：将药瓶放置于药液输入摇匀装置上；多轴机器人将药瓶移动至断瓶装置上，断瓶装置将药瓶折断；多轴机器人将药瓶移动至药液输入摇匀装置上，软管装填移载及药液分配装置将输液软管两端的针头插入药瓶或/和母液瓶，并泵送药液，药液输入摇匀装置将其上的药液摇匀。

中国专利申请201610795397.7公开了一种智能配药设备，其包括机架和药瓶抓取装置，药瓶抓取装置包括：机械臂大臂，其包括大臂升降组件、大臂旋转组件；大臂升降组件的底部固定设置于机架上；大臂升降组件包括纵向滑块，大臂旋转组件包括水平转盘；水平转盘直接或间接连接纵向滑块；机械臂小臂，其包括小臂伸缩组件、小臂旋转组件；小臂伸缩组件设置于水平转盘上；小臂伸缩组件包括横向滑块；小臂旋转组件连接于横向滑块上，小臂旋转组件包括竖直转盘；机械手，其包括瓶身夹持组件；瓶身夹持组件设置于竖直转盘上。

上述技术方案具有如下缺点：

1、设备结构复杂，体积庞大，价格昂贵；

2、对于正压的西林瓶和药袋，不具备调节压力的能力；

3、对药瓶进行穿刺时容易漏液。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种同轴式自动配药机器人，其结构紧凑、体积小，对于正压的西林瓶和药袋可以调压，更重要的是，可以防止穿刺时漏液。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种同轴式自动配药机器人，该自动配药机器人包括：机架、旋转式注射器移动装置、旋转式药袋升降装置、旋转式药瓶输送装置；机架包括转轴；旋转式注射器移动装置、旋转式药袋升降装置、旋转式药瓶输送装置均设置于机架的转轴上，三者的旋转轴线重合、且各自设有对应的驱动电机。

本实用新型中，旋转式注射器移动装置带动注射器在一竖直圆周内旋转。

本实用新型中，旋转式药瓶输送装置包括药瓶高位和药瓶低位，旋转式药袋升降装置包括药袋高位和药袋低位，能够使得在特殊药物处理过程中，形成对药瓶和药袋内部进行空气置换的功能，从而调节药瓶和药袋内的空气压力。使用时，药袋(溶媒袋)设置于旋转式药袋升降装置上，当药袋内气压较大需要调节时，药袋位于药袋低位，注射器对药袋穿刺并抽吸空气；药瓶设置于旋转式药瓶输送装置上，当西林瓶内气压较大需要调节时，西林瓶位于药瓶低位，注射器对西林瓶穿刺并抽吸空气。

本实用新型中，由于旋转式注射器移动装置、旋转式药袋升降装置、旋转式药瓶输送装置三者的旋转轴线重合，因而结构更加紧凑，体积小巧，便于携带及移动。

漏液属于配药难题。一般漏液发生在瓶子高位有液体时的穿刺环节，如果瓶内压力过大，还会喷射。如果药瓶处于高位，药瓶内有液体，而且药瓶内压力较大，此时进行穿刺会很大几率漏液。本实用新型中，药瓶和注射器同轴旋转，可以在药瓶低位时进行穿刺，然后药瓶和注射器同步旋转到高位进行抽液。由于药瓶处于低位时，液位在针尖下面，此时穿刺不会漏液。由于本实用新型的同轴方案可实现药瓶低位穿刺、高位抽液，避免了传统的高位穿刺，因而可有效避免漏液。

根据本实用新型另一具体实施方式，旋转式注射器移动装置包括注射器转板，旋转式药袋升降装置包括药袋转板，旋转式药瓶输送装置包括药瓶转盘；注射器转板、药袋转板、药瓶转盘三者叠置。

该方案中，注射器转板、药袋转板、药瓶转盘优选为竖直设置。

该方案中，注射器转板上设有针帽夹持机构、用于驱动注射器整体运动的穿刺机构、用于驱动注射器尾翼压块的升降机构、活塞驱动机构、注射器转板驱动机构。

根据本实用新型另一具体实施方式，注射器转板、药袋转板、药瓶转盘均竖直设置。

根据本实用新型另一具体实施方式，注射器转板位于最前侧，药袋转板位于最后侧，药瓶转盘位于注射器转板和药袋转板之间。

根据本实用新型另一具体实施方式，旋转式药袋升降装置进一步包括药袋电机、药袋传动机构(例如皮带、齿轮组等)、药袋驱动轮、药袋轴承；药袋轴承的内圈套在转轴上；药袋电机设置于机架上；药袋转板、药袋驱动轮均与药袋轴承的外圈固定连接；药袋电机通过药袋传动机构带动药袋驱动轮旋转；旋转式药瓶输送装置进一步包括药瓶电机、药瓶传动机构(例如皮带、齿轮组等)、药瓶驱动轮、药瓶轴承；药瓶轴承的内圈套在转轴上；药瓶电机设置于机架上；药瓶转盘、药瓶驱动轮均与药瓶轴承的外圈固定连接；药瓶电机通过药瓶传动机构带动药瓶驱动轮旋转。

该方案中，药瓶转盘和药袋转板由各自的同步带轮带动旋转。

根据本实用新型另一具体实施方式，旋转式注射器移动装置进一步包括注射器电机、注射器传动机构(例如皮带、齿轮组等)、注射器驱动轮、注射器轴承；转轴包括内轴、管状外轴；管状外轴套在内轴之外；管状外轴固定，注射器轴承的内圈、药瓶轴承的内圈、药袋轴承的内圈均套在管状外轴上；注射器轴承的外圈、内轴均与注射器转板固定连接，注射器驱动轮与内轴固定连接；注射器电机设置于机架上，其通过注射器传动机构带动注射器驱动轮旋转；

旋转式药瓶输送装置包括若干药瓶夹具，药瓶转盘的边缘分为药瓶区和缺口，若干药瓶夹具在药瓶区均布。

该方案中，注射器电机带动注射器驱动轮旋转，进而通过内轴带动注射器转板旋转；内轴为注射器转板的传动部件。

该方案中，药瓶转盘的边缘设置缺口的目的是，使注射器从缺口穿过，以接触药袋。值得注意的是，使用过程中，无论药袋处于药袋高位还是药袋低位，在控制程序的控制下，药瓶转盘均旋转至合适的位置，使缺口正对药袋。

根据本实用新型另一具体实施方式，进一步包括第二药瓶输送装置，第二药瓶输送装置包括药瓶传送带，药瓶传送带设置于药瓶转盘的前方；药瓶转盘上只设有一对药瓶夹具。需要的药瓶从传送带上输送至药瓶转盘的下方，然后药瓶夹具夹持该药瓶，进行穿刺、抽吸。

根据本实用新型另一具体实施方式，第二药瓶输送装置进一步包括药瓶升降板、以及用于将药瓶从药瓶传送带推向药品升降板的药瓶推杆；药瓶升降板位于药瓶传送带的后方，且位于药瓶转盘的下方。需要的药瓶位于传送带上，药瓶推杆法向将药瓶推到药瓶升降板上，然后药瓶夹具夹持该药瓶，进行穿刺、抽吸。

根据本实用新型另一具体实施方式，进一步包括卸瓶机构，卸瓶机构设置于机架上，其为可进给的斜面机构；每个药瓶夹具的后端均设有控制按钮。按压该控制按钮，可以使药瓶夹具张开，从而使原本被夹紧的药瓶掉落。根据需要，卸瓶机构可以为电磁控制，也可以为气缸或者齿轮齿条控制。

与现有技术相比，本实用新型具备如下有益效果：

本实用新型的同轴式自动配药机器人，不仅结构紧凑、体积小，而且对于正压的西林瓶和药袋可以调压；更重要的是，可以防止穿刺时漏液。

附图说明

图1是实施例1的同轴式自动配药机器人的整体结构示意图；

图2是实施例1中，旋转式注射器移动装置的结构示意图；

图3是实施例1中，旋转式药袋升降装置的结构示意图；

图4是实施例1中，旋转式药瓶输送装置的结构示意图；

图5是实施例3的同轴式自动配药机器人的整体结构示意图，其主要显示了卸瓶机构。

具体实施方式

实施例1

如图1-图4所示，本实施例提供了一种同轴式自动配药机器人。如图1所示，该自动配药机器人包括：机架11、旋转式注射器移动装置12、旋转式药袋升降装置13、旋转式药瓶输送装置14；机架11包括转轴，旋转式注射器移动装置12、旋转式药袋升降装置13、旋转式药瓶输送装置14均设置于机架的转轴上，三者的旋转轴线重合、且各自设有对应的驱动电机。

旋转式注射器移动装置12包括注射器转板121，旋转式药袋升降装置13包括药袋转板131，旋转式药瓶输送装置14包括药瓶转盘141。使用时，注射器129设置于注射器转板121上，药袋139设置于药袋转板131上，药瓶转盘141的边缘设有若干用于夹持药瓶149的药瓶夹具146。

注射器转板121、药袋转板131、药瓶转盘141三者叠置，且竖直设置。注射器转板121位于最前侧，药袋转板131位于最后侧，药瓶转盘141位于注射器转板121和药袋转板131之间。

注射器转板121上设有针帽夹持机构128、用于驱动注射器整体运动的穿刺机构、用于驱动注射器尾翼压块的升降机构、活塞驱动机构、注射器转板驱动机构。旋转式注射器移动装置带动注射器129在一竖直圆周内旋转。

如图2所示，转轴包括内轴111、管状外轴112；管状外轴112套在内轴111之外。

如图3所示，旋转式药袋升降装置13进一步包括药袋电机132、药袋传动机构(例如包括：电机侧同步带轮133、皮带134)、药袋驱动轮(例如非电机侧同步带轮135)、药袋轴承；药袋轴承的内圈套在转轴上；药袋电机132设置于机架上；药袋转板131、药袋驱动轮135均与药袋轴承的外圈固定连接；药袋电机132通过药袋传动机构带动药袋驱动轮135旋转。

如图4所示，旋转式药瓶输送装置14进一步包括药瓶电机142、药瓶传动机构(例如包括：电机侧同步带轮143、皮带144)、药瓶驱动轮(例如非电机侧同步带轮145)、药瓶轴承；药瓶轴承的内圈套在转轴上；药瓶电机设置于机架上；药瓶转盘141、药瓶驱动轮145均与药瓶轴承的外圈固定连接；药瓶电机142通过药瓶传动机构带动药瓶驱动轮145旋转。

如图2所示，旋转式注射器移动装置12包括注射器转板驱动机构，注射器转板驱动机构包括注射器电机122、注射器传动机构(例如包括：电机侧同步带轮123、皮带124)、注射器驱动轮(例如非电机侧同步带轮125)、注射器轴承；管状外轴112固定，注射器轴承的内圈、药瓶轴承的内圈、药袋轴承的内圈均套在管状外轴112上；注射器轴承的外圈、内轴均与注射器转板固定连接，注射器驱动轮125与内轴111固定连接；注射器电机122设置于机架上，其通过注射器传动机构带动注射器驱动轮125旋转。

如图1所示，旋转式药瓶输送装置14包括若干用于夹持药瓶149的药瓶夹具146，药瓶转盘的边缘分为药瓶区和缺口，若干药瓶夹具146在药瓶区均布。本实施例中，药瓶转盘的边缘设置缺口的目的是，使注射器129从缺口穿过，以接触药袋139。

本实施例中，药瓶转盘和药袋转板由各自的非电机侧同步带轮带动旋转；注射器电机带动其非电机侧同步带轮旋转，进而通过内轴带动注射器转板旋转；内轴为注射器转板的传动部件。

机架上设有药瓶高度传感器、药瓶直径传感器，注射器活塞处设有力传感器。

本实施例中，药袋转板、药瓶转盘、注射器转板三者驱动方式的异同如表1所示。

表1

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：进一步包括第二药瓶输送装置，第二药瓶输送装置包括药瓶传送带、药瓶升降板、以及用于将药瓶从药瓶传送带推向药品升降板的药瓶推杆；药瓶传送带设置于药瓶转盘的前方，药瓶升降板位于药瓶传送带的后方，且位于药瓶转盘的下方。药瓶转盘上只设有一对药瓶夹具。需要的药瓶位于传送带上，药瓶推杆法向将药瓶推到药瓶升降板上，然后药瓶夹具夹持该药瓶，进行穿刺、抽吸。

实施例3(卸瓶机构)

本实施例与实施例1的区别在于：进一步包括电磁控制的卸瓶机构，如图5所示，卸瓶机构51设置于机架上，其为可进给的斜面机构；每个药瓶夹具的后端均设有控制按钮52。按压该控制按钮52，可以使药瓶夹具53张开，从而使原本被夹紧的药瓶54掉落。

虽然本实用新型结合优选实施例进行了公开，但这些实施例并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作适当改进，即凡是依照本实用新型所做的任何等同替换，均在本实用新型的保护范围内。