本發(fā)明涉及醫(yī)用設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體而言,涉及一種采血控制系統(tǒng)及采血機器人。
背景技術(shù):
:can總線,即控制器局域網(wǎng)絡(luò)(controllerareanetwork,can),今年來,其具有的高可靠性和良好的錯誤檢測能力受到重視,被廣泛應(yīng)用于汽車計算機控制系統(tǒng)和環(huán)境溫度惡劣、電磁輻射強和振動大的工業(yè)環(huán)境。血常規(guī)檢查是臨床檢驗中最基本的檢查項目之一。目前護士緊缺,人工穿刺采血準確率不高且效率較低,無法實現(xiàn)自動化采血。技術(shù)實現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種采血控制系統(tǒng)及采血機器人,以提高采血效率。第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種采血控制系統(tǒng),包括:主控制器、掃碼器、圖像采集模塊、存取管模組、取針模組和穿刺取血模組;所述主控制器通過串行總線分別連接所述圖像采集模塊和所述掃碼器,通過can總線分別連接所述存取管模組、所述取針模組和所述穿刺取血模組;所述掃碼器,用于獲取受試者的病例碼,并將所述病例碼發(fā)送至所述主控制器;所述圖像采集模塊,用于采集所述受試者手臂圖像,并將所述手臂圖像發(fā)送至所述主控制器;所述主控制器,用于根據(jù)所述病例碼確定與所述受試者匹配的采血試管,并向所述存取管模組發(fā)送第一控制指令,控制所述存取管模組取得所述采血試管;在所述存取管模組取得所述采血試管后,向所述取針模組發(fā)送第二控制指令,控制所述取針模組取得采血針;在所述手臂圖像上確定所述受試者的待取血位置,并向所述穿刺取血模組發(fā)送第三控制指令,控制所述穿刺取血模組通過所述采血針和所述采血試管在所述待取血位置進行取血。結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,所述存取管模組包括:存取管控制器組、至少一個存取管電機、至少一個存取管電磁閥和存取管機械手,所述存取管控制器組與所述主控制器通過所述can總線連接,與所述存取管電機和所述存取管電磁閥分別電連接;所述存取管機械手與所述存取管電磁閥電連接,與所述存取管電機軸連接;所述存取管控制器組,用于根據(jù)所述主控制器發(fā)送的所述第一控制指令,驅(qū)動所述存取管電機向所述采血試管所在位置處移動,當確定到達所述采血試管所在的位置時,通過控制所述存取管電磁閥使得所述存取管機械手抓取所述采血試管。結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式,所述存取管控制器組包括多個存取管電機控制器和至少一個存取管電磁閥控制器,所述至少一個存取管電機為多個存取管電機,每個存取管電機控制器與具有對應(yīng)功能的存取管電機對應(yīng)連接,所述存取管電磁閥控制器連接存取管電磁閥,所述多個存取管電機控制器與所述至少一個存取管電磁閥控制器中的任意控制器通過所述can總線并聯(lián);所述多個存取管電機包括與所述存取管機械手軸連接的存取管電機和不與所述存取管機械手軸連接的存取管電機;所述多個存取管電機控制器,用于驅(qū)動不與所述存取管機械手軸連接的存取管電機帶動與所述存取管機械手軸連接的存取管電機向所述采血試管所在的位置處移動;所述至少一個存取管電磁閥控制器,用于在確定與所述存取管機械手軸連接的存取管電機到達所述采血試管所在的位置時,控制所述存取管電磁閥使得所述存取管機械手抓取所述采血試管。結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式,所述取針模組包括:取針控制器組,至少一個取針電機、至少一個取針電磁閥和取針機械手,所述取針控制器組與所述主控制器通過所述can總線連接,與所述取針電機和所述取針電磁閥分別電連接;所述取針機械手與所述取針電磁閥電連接,與所述取針電機軸連接;所述取針控制器組,用于根據(jù)所述主控制器發(fā)送的所述第二控制指令,驅(qū)動所述取針電機向所述采血針所在位置處移動,當確定到達所述采血針所在的位置時,通過控制所述取針電磁閥使得所述取針機械手抓取所述采血針。結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式,所述采血針包括試管端采血針和穿刺端采血針;所述取針控制器組,還用于在所述取針機械手獲取所述采血針后,根據(jù)所述主控制器發(fā)送的所述第二控制指令,控制所述取針機械手將所述試管端采血針插入所述采血試管,將所述穿刺端采血針傳輸?shù)剿龃┐倘⊙=M。結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式,所述取針控制器組包括多個取針電機控制器和至少一個取針電磁閥控制器,所述至少一個取針電機為多個取針電機,每個取針電機控制器與具有對應(yīng)功能的取針電機連接,所述取針電磁閥控制器連接取針電磁閥,所述多個取針電機控制器與所述至少一個取針電磁閥控制器中的任意控制器通過can總線并聯(lián);所述多個取針電機包括與所述取針機械手軸連接的取針電機和不與所述取針機械手軸連接的取針電機;所述多個取針電機控制器,用于驅(qū)動不與所述取針機械手軸連接的取針電機帶動與所述取針機械手軸連接的取針電機向所述采血針所在的位置處移動;所述至少一個取針電磁閥控制器,用于在確定與所述取針機械手軸連接的取針電機達到所述采血針所在的位置時,控制所述取針電磁閥使得所述取針機械手抓取所述采血針。結(jié)合第一方面的第四種可能的實施方式,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式,所述穿刺取血模組包括:穿刺取血控制器組、至少一個穿刺取血電機、位移傳感器、至少一個穿刺取血電磁閥和穿刺取血機械手,所述穿刺取血控制器組與所述主控制器通過所述can總線連接,與所述穿刺取血電機、所述位移傳感器和所述穿刺取血電磁閥分別電連接;所述穿刺取血機械手與所述穿刺取血電磁閥電連接,與所述穿刺取血電機軸連接;所述穿刺取血機械手,用于接收所述取針機械手傳輸來的所述穿刺端采血針;所述穿刺采血控制器組,用于根據(jù)所述主控制發(fā)送的所述第三控制指令,控制所述位移傳感器確定所述受試者的待取血位置,驅(qū)動所述穿刺取血電機向所述待取血位置處移動,當確定到達所述待取血位置時,通過控制所述穿刺取血電磁閥使得所述穿刺取血機械手通過所述穿刺端采血針進行取血。結(jié)合第一方面的第六種可能的實施方式,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式,所述穿刺取血控制器組包括多個穿刺取血電機控制器、至少一個穿刺取血電磁閥控制器和位移傳感器控制器,所述至少一個穿刺取血電機為多個穿刺取血電機,每個穿刺取血電機控制器與具有對應(yīng)功能的穿刺取血電機對應(yīng)連接,所述穿刺取血電磁閥控制器連接穿刺取血電磁閥,所述位移傳感器控制器連接所述位移傳感器,所述多個穿刺取血電機控制器、至少一個穿刺取血電磁閥控制器和位移傳感器控制器中的任意控制器通過所述can總線并聯(lián);所述多個穿刺取血電機包括與所述穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機和不與所述穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機;所述位移傳感器控制器,用于控制所述位移傳感器確定所述受試者的待取血位置;所述多個穿刺取血電機控制器,用于驅(qū)動不與所述穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機帶動與所述穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機向所述待取血位置處移動;所述至少一個穿刺取血電磁閥控制器,用于在確定與所述穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機到達所述待取血位置時,控制所述穿刺取血電磁閥使得所述穿刺取血機械手通過所述穿刺端采血針進行取血。結(jié)合第一反面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式,所述控制系統(tǒng)還包括報警模組,所述報警模組與所述主控制通過所述can總線連接;所述報警模組,用于在所述主控制器發(fā)出所述存取管模組、所述取針模組或所述穿刺取血模組出現(xiàn)故障指令時,進行報警。第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種采血機器人,包括:固定手臂架、采血試管庫、針帶和采血控制系統(tǒng);所述固定手臂架,用于支撐受試者手臂;所述采血試管庫,用于存放采血試管;所述針帶,用于提供采血針;所述采血控制系統(tǒng),用于通過掃碼器獲取受試者的病例碼并將所述病例碼發(fā)送給主控制器;通過圖像采集模塊,采集所述受試者手臂圖像,并將所述手臂圖像發(fā)送至所述主控制器;通過所述主控制器根據(jù)所述病例碼確定與所述受試者匹配的采血試管,并向存取管模組發(fā)送第一控制指令,控制所述存取管模組取得所述采血試管;在所述存取管模組取得所述采血試管后,向取針模組發(fā)送第二控制指令,控制所述取針模組取得所述采血針;在所述手臂圖像上確定所述受試者的待取血位置,并向穿刺取血模組發(fā)送第三控制指令,控制所述穿刺取血模組通過所述采血針和所述采血試管在所述待取血位置進行取血。本發(fā)明實施例提供的一種采血控制系統(tǒng)及采血機器人,與相關(guān)技術(shù)中的人工采血裝置相比,本發(fā)明實施例提供的采血控制系統(tǒng),主控制器通過can總線分別連接取管模組、取針模組和穿刺取血模組,各個模組相互配合,自動完成對受試者手臂的采血操作。且各個模組之間通過can總線受主控制器控制,實時性強,且各個模組之間互不干擾。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。圖1示出了本發(fā)明實施例所提供的采血控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2示出了本發(fā)明實施例所提供的存取管模組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3示出了本發(fā)明實施例所提供的存取管控制器組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4示出了本發(fā)明實施例所提供的取針模組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5示出了本發(fā)明實施例所提供的取針控制器組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6示出了本發(fā)明實施例所提供的穿刺取血模組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7示出了本發(fā)明實施例所提供的穿刺取血控制器組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖標:101-主控制器;102-掃碼器;103-圖像采集模塊;104-存取管模組;105-取針模組;106-穿刺取血模組;400-存取管控制器組;401-存取管電機;402-存取管電磁閥;403-存取管機械手;4001-存取管電機控制器;4002-存取管電機控制器;4003-存取管電機控制器;4004-存取管電機控制器;4005-存取管電磁閥控制器;4011-存取管電機;4012-存取管電機;4013-存取管電機;4014-存取管電機;500-取針控制器組;501-取針電機;502-取針電磁閥;503-取針機械手;5001-取針電機控制器;5002-取針電機控制器;5003-取針電機控制器;5004-取針電機控制器;5005-取針電磁閥控制器;5011-取針電機;5012-取針電機;5013-取針電機;5014-取針電機;600-穿刺取血控制器組;601-穿刺取血電機;602-穿刺取血電磁閥;603-穿刺取血機械手;604-位移傳感器;6001-穿刺取血電機控制器;6002-穿刺取血電機控制器;6003-穿刺取血電機控制器;6004-穿刺取血電機控制器;6005-穿刺取血電機控制器;6006-穿刺取血電機控制器;6007-穿刺取血電磁閥控制器;6011-穿刺取血電機;6012-穿刺取血電機;6013-穿刺取血電機;6014-穿刺取血電機;6015-穿刺取血電機;6016-穿刺取血電機。具體實施方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?;诒景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例1本發(fā)明實施例1提供了一種采血控制系統(tǒng),如圖1所示,包括:主控制器101、掃碼器102、圖像采集模塊103、存取管模組104、取針模組105和穿刺取血模組106;其中,主控制器101通過串行總線分別連接圖像采集模塊103和掃碼器102,通過can總線分別連接存取管模組104、取針模組105和穿刺取血模組106。掃碼器102,用于獲取受試者的病例碼,并將該病例碼發(fā)送至主控制器101。其中,主控制器101可以是工控機。工控機(industrialpersonalcomputer,ipc)即工業(yè)控制計算機,是一種采用總線結(jié)構(gòu),對生產(chǎn)過程及機電設(shè)備、工藝裝備進行檢測與控制的工具總稱。圖像采集模塊103,用于采集受試者手臂圖像,并將該手臂圖像發(fā)送至主控制器101。上述圖像采集模塊103可以是紅外攝像機。主控制器101,用于根據(jù)上述病例碼確定與受試者匹配的采血試管,并向存取管模組104發(fā)送第一控制指令,控制存取管模組104取得采血試管;在存取管模組104取得采血試管后,向取針模組105發(fā)送第二控制指令,控制取針模組105取得采血針;在手臂圖像上確定受試者的待取血位置,并向穿刺取血模組106發(fā)送第三控制指令,控制穿刺取血模組106通過采血針和采血試管在待取血位置進行取血。主控制器101接收到紅外攝像機發(fā)送的受試者的手臂圖像,通過該手臂圖像確定最優(yōu)的血管坐標,將該血管坐標定為待取血位置。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1中提出,如圖2所示,存取管模組104包括:存取管控制器組400、至少一個存取管電機401、至少一個存取管電磁閥402和存取管機械手403,存取管控制器組400與主控制器101通過can總線連接,與存取管電機401和存取管電磁閥402分別電連接;存取管機械手403與存取管電磁閥402電連接,與存取管電機401軸連接。存取管控制器組400,用于根據(jù)主控制器101發(fā)送的第一控制指令,驅(qū)動存取管電機401向采血試管所在位置處移動,當確定到達采血試管所在的位置時,通過控制存取管電磁閥402使得存取管機械手403抓取該采血試管。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1中提出,存取管控制器組400包括多個存取管電機控制器和至少一個存取管電磁閥控制器,至少一個存取管電機為多個存取管電機,每個存取管電機控制器與具有對應(yīng)功能的存取管電機對應(yīng)連接,存取管電磁閥控制器連接存取管電磁閥,多個存取管電機控制器與至少一個存取管電磁閥控制器中的任意控制器通過can總線并聯(lián);多個存取管電機包括與存取管機械手軸連接的存取管電機和不與存取管機械手軸連接的存取管電機。上述多個存取管電機控制器,用于驅(qū)動不與存取管機械手軸連接的存取管電機帶動與存取管機械手軸連接的存取管電機向采血試管所在的位置處移動。上述至少一個存取管電磁閥控制器,用于在確定與存取管機械手軸連接的存取管電機到達采血試管所在的位置時,控制存取管電磁閥使得存取管機械手抓取該采血試管。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1中提出,對存取管模組104中的存取管控制器組400做一下具體限定,如圖3所示,存取管控制器組400包括四個存取管電機控制器和一個存取管電磁閥控制器,分別為存取管電機控制器4001、存取管電機控制器4002、存取管電機控制器4003、存取管電機控制器4004和存取管電磁閥控制器4005;上述四個存取管電機控制器分別具有不同的功能,且與具有對應(yīng)功能的存取管電機對應(yīng)連接,如與存取管電機控制器4001連接的存取管電機4011、與存取管電機控制器4002連接的存取管電機4012、與存取管電機控制器4003連接的存取管電機4013和與存取管電機控制器4004連接的存取管電機控制器4014;存取管電磁閥控制器4005與存取管電磁閥402連接,且存取管電機控制器4001、存取管電機控制器4002、存取管電機控制器4003、存取管電機控制器4004和存取管電磁閥控制器4005均與can總線連接,其連接方式見圖3所示。其中,存取管電機控制器4001具有的功能是驅(qū)動存取管電機4011進行前后移動,存取管電機控制器4002具有的功能是驅(qū)動存取管電機4012進行左右移動,存取管電機控制器4003具有的功能是驅(qū)動存取管電機4013進行升降,存取管電機控制器4004具有的功能是驅(qū)動存取管電機4014旋轉(zhuǎn)采血試管所在的試管庫,該試管庫為圓柱形,內(nèi)有多個采血試管槽,可以容納多個采血試管。存取管電磁閥控制器4005具有的功能是當確定與存取血電機軸連接的存取管機械手403到達指定的采血試管所在的位置時,控制存取管電磁閥402,使得存取管機械手403張開進行取管,并在取血完畢后,將采血試管放回試管庫,在圖3中,取存取管電機4013與存取管機械手403軸連接。采血試管在未使用時其內(nèi)部為真空狀態(tài),在存取管模組獲取指定的采血試管后,會對該采血試管進行放氣。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1提出的技術(shù)方案中,可以通過控制機械手手持放氣針對待采血試管進行放氣。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1中提出,如圖4所示,取針模組105包括:取針控制器組500、至少一個取針電機501、至少一個取針電磁閥502和取針機械手503,取針控制器組500與主控制器101通過can總線連接,與取針電機501和取針電磁閥502分別電連接;取針機械手503與取針電磁閥502電連接,與取針電機501軸連接。取針控制器組500,用于根據(jù)主控制器101發(fā)送的第二控制指令,驅(qū)動取針電機501向采血針所在位置處移動,當確定到達采血針所在的位置時,通過控制取針電磁閥502使得取針機械手503抓取該采血針。其中,采血針包括試管端采血針和穿刺端采血針,該試管端采血針需要在采血過程中插入到采血試管中,穿刺端采血針需要在采血過程中穿刺到受試者的待取血位置處的血管內(nèi)。取針控制器組500,還用于在取針機械手503獲取該采血針后,根據(jù)主控制器101發(fā)送的第二控制指令,控制取針機械手503將試管端采血針插入采血試管,將穿刺端采血針傳輸?shù)酱┐倘⊙=M106。特別的,在穿刺端采血針完成采血后,將試管采血針丟棄。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1中提出,取針控制器組包括多個取針電機控制器和至少一個取針電磁閥控制器,至少一個取針電機為多個取針電機,每個取針電機控制器與具有對應(yīng)功能的取針電機連接,取針電磁閥控制器連接取針電磁閥,上述多個取針電機控制器與上述至少一個取針電磁閥控制器中的任意控制器通過can總線并聯(lián);多個取針電機包括與取針機械手軸連接的取針電機和不與所述取針機械手軸連接的取針電機;上述多個取針電機控制器,用于驅(qū)動不與取針機械手軸連接的取針電機帶動與取針機械手軸連接的取針電機向采血針所在的位置處移動;上述至少一個取針電磁閥控制器,用于在確定與取針機械手軸連接的取針電機達到采血針所在的位置時,控制取針電磁閥使得取針機械手抓取采血針。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1提出方案中,對取針模組105中的取針控制器組500做一下具體限定,如圖5所示,取針控制器組500包括四個取針電機控制器和一個取針電磁閥控制器,分別為取針電機控制器5001、取針電機控制器5002、取針電機控制器5003、取針電機控制器5004和取針電磁閥控制器5005,上述四個取針電機控制器分別具有不同的功能,且與具有對應(yīng)功能的取針電機對應(yīng)連接,如與取針電機控制器5001連接的取針電機5011、與取針電機控制器5002連接的取針電機5012、與取針電機控制器5003連接的取針電機5013和與取針電機控制器5004連接的取針電機控制器5014;取針電磁閥控制器5005與取針電磁閥502連接,且取針電機控制器5001、取針電機控制器5002、取針電機控制器5003、取針電機控制器5004和取針電磁閥控制器5005均與can總線連接,其連接方式見圖5所示。其中,取針電機控制器5001具有的功能是驅(qū)動取針電機5011進行升降,取針電機控制器5002具有的功能是驅(qū)動取針電機5012進行左右移動,取針電機控制器5003具有的功能是驅(qū)動取針電機5013進行旋轉(zhuǎn),取針電機控制器5004具有的功能是驅(qū)動取針電機5014進行翻轉(zhuǎn)。取針電磁閥控制器5005具有的功能是在確定與取針電機連接的取針機械手503到達存放采血針的針帶所在的位置時,控制取針電磁閥502,使得取針機械手503張開進行取針。在圖5中,取針電機5013與取針機械手503軸連接。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1提出的技術(shù)方案中,如圖6所示,穿刺取血模組106包括:穿刺取血控制器組600、至少一個穿刺取血電機601、位移傳感器604、至少一個穿刺取血電磁閥602和穿刺取血機械手603。穿刺取血控制器組600與主控制器101通過can總線連接,與穿刺取血電機601、位移傳感器604和穿刺取血電磁閥602分別電連接;穿刺取血機械手603與穿刺取血電磁閥602電連接,與穿刺取血電機601軸連接。其中,穿刺取血機械手603,用于接收取針機械手503傳輸來的穿刺端采血針。穿刺采血控制器組600,用于根據(jù)主控制器101發(fā)送的第三控制指令,控制位移傳感器604確定受試者的待取血位置,驅(qū)動穿刺取血電機601向待取血位置處移動,當確定到達待取血位置時,通過控制穿刺取血電磁閥602使得穿刺取血機械手603通過穿刺端采血針進行取血。位移傳感器604,用于確定距離受試者的待取血位置的高度,結(jié)合主控制器101確定的受試者的手臂圖像上的最優(yōu)血管的坐標,穿刺采血控制器組600驅(qū)動穿刺取血電機601向該待取血位置移動。其中位移傳感器604包括激光位移傳感器、磁敏式位移傳感器或者光電式位移傳感器。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1提出的技術(shù)方案中,穿刺采血控制器組包括多個穿刺取血電機控制器、至少一個穿刺取血電磁閥控制器和位移傳感器控制器,上述至少一個穿刺取血電機為多個穿刺取血電機,每個穿刺取血電機控制器與具有對應(yīng)功能的穿刺取血電機對應(yīng)連接,穿刺取血電磁閥控制器連接穿刺取血電磁閥,位移傳感器控制器連接位移傳感器,上述多個穿刺取血電機控制器、至少一個穿刺取血電磁閥控制器和位移傳感器控制器中的任意控制器通過can總線并聯(lián);多個穿刺取血電機包括與穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機和不與穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機;其中,位移傳感器控制器,用于控制位移傳感器確定受試者的待取血位置;多個穿刺取血電機控制器,用于驅(qū)動不與穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機帶動與穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機向待取血位置處移動;至少一個穿刺取血電磁閥控制器,用于在確定與穿刺取血機械手軸連接的穿刺取血電機到達待取血位置時,控制穿刺取血電磁閥使得穿刺取血機械手通過穿刺端采血針進行取血。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1提出的技術(shù)方案中,對穿刺取血模組106中的穿刺取血控制器組600做一下具體限定,如圖7所示,穿刺取血控制器組包括六個個穿刺取血電機控制器和一個穿刺取血電磁閥控制器,分別為穿刺取血電機控制器6001、穿刺取血電機控制器6002、穿刺取血電機6003、穿刺取血電機6004、穿刺取血電機6005、穿刺取血電機6006和穿刺取血電磁閥控制器6007,上述六個穿刺取血電機控制器分別具有不同的功能,且與具有對應(yīng)功能的取針電機對應(yīng)連接,如與穿刺取血電機控制器6001連接的穿刺電機6011、與穿刺取血電機控制器6002連接的穿刺取血電機6012、與穿刺取血電機控制器6003連接的穿刺取血電機6013、與穿刺取血電機控制器6004連接的取針電機控制器6014、與穿刺取血電機控制器6005連接的取針電機控制器6015、與穿刺取血電機控制器6006連接的取針電機控制器6016;取針電磁閥控制器6007與取針電磁閥602連接,且穿刺取血電機控制器6001、穿刺取血電機控制器6002、穿刺取血電機控制器6003、穿刺取血電機控制器6004、穿刺取血電機控制器6005、穿刺取血電機控制器6006和穿刺取血電磁閥控制器6007均與can總線連接,其連接方式見圖7所示。其中,穿刺取血電機控制器6001具有的功能是驅(qū)動穿刺取血電機6011進行前后移動,穿刺取血電機控制器6002具有的功能是驅(qū)動穿刺取血電機6012進行左右移動,穿刺取血電機控制器6003具有的功能是驅(qū)動穿刺取血電機6013進行升降,穿刺取血電機控制器6004具有的功能是驅(qū)動穿刺取血電機6014進行旋轉(zhuǎn),穿刺取血電機控制器6005具有的功能是驅(qū)動穿刺取血電機6015進行翻轉(zhuǎn),穿刺取血電機控制器6006具有的功能是驅(qū)動穿刺取血電機6016帶動穿刺取血機械手603控制穿刺端采血針進退。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1中提出,在存取管模組、取針模組和穿刺取血模組中,還包括限位開關(guān),該限位開關(guān)與各個模組中的電機控制器連接,比如在存取管模組中,限位開關(guān)與存取管電機控制器連接,用于使得存取管電機控制器確定與該存取管電機控制器連接的存取管電機的初始位置。特別的,穿刺取血模組還包括一個抽氣部件,該抽氣部件用于在穿刺取血模組執(zhí)行取血過程中,通過降低采血試管中的氣壓,來完成抽血。穿刺取血電磁閥控制器6007具有的功能是在確定與穿刺取血電機6016連接的穿刺取血機械手603到達受試者手臂的待取血位置處時,控制穿刺取血機械手603持穿刺端采血針進行穿刺取血,在取血完畢后將穿刺端采血針丟棄在指定位置,如消毒垃圾桶。特別的,在完成采血時,取針模組和穿刺取血模組中的丟棄試管端采血針和丟棄穿刺端采血針的動作應(yīng)同時執(zhí)行。其中,在進行穿刺取血前,會有設(shè)定的穿刺取血電機對受試者手臂進行靜脈加壓,另有設(shè)定的穿刺取血電機會通過機械手手持消毒液噴灑管,對待取血位置進行噴灑消毒;在取血完畢后,有設(shè)定的穿刺取血電機會通過機械手對已穿刺取血位置處貼止血貼。特別的,在該采血控制系統(tǒng)中,涉及的電機可以包括步進電機、伺服電機和直流減速電機中的一種或多種,也可以使用其它功能的電機,在此不做具體限定。一種較佳的實施方式,在本發(fā)明實施例1提出的技術(shù)方案中,該采血控制系統(tǒng)還包括報警模組,報警模組與主控制器通過can總線連接。報警模組,用于在主控制發(fā)出存取管模組、取針模組或穿刺取血模組出現(xiàn)故障的指令時,進行報警。當存取管模組獲取采血試管失敗、取針模組取針失敗或者穿刺取血模組穿刺取血失敗時,都會通過can總線反饋到主控制器,主控制則會控制報警模組進行報警,比如聲光報警。特別的,該采血控制系統(tǒng)還包括一個顯示屏,該顯示屏與主控制器連接,用于提供人機交互的頁面。該采血控制系統(tǒng)的存取管模組、取針模組和穿刺取血模組均與主控制器通過can總線連接,這幾個部分互相不會干擾,當其中一個模組出現(xiàn)故障時,并不會影響其他模組。而且通過can總線可以擴展其他的功能模組。實施例2本發(fā)明實施例2提供了一種采血機器人,包括固定手臂架、采血試管庫和采血控制系統(tǒng)。固定手臂架,用于支撐受試者手臂。采血試管庫,用于存放采血試管。該采血試管庫是圓柱形的,其內(nèi)部有很多采血試管槽,可以放置多個采血試管,每個采血試管上可以貼有條形碼,不同的條形碼與不同的受試者一一對應(yīng)。所述針帶,用于提供采血針。一條針帶上并排放置數(shù)量很多的采血針,可以提供大規(guī)模機械采血需要的采血針。采血控制系統(tǒng),用于通過掃碼器獲取受試者的病例碼并將病例碼發(fā)送給主控制器;通過圖像采集模塊,采集受試者手臂圖像,并將手臂圖像發(fā)送至主控制器;通過主控制器根據(jù)病例碼確定與受試者匹配的采血試管,并向存取管模組發(fā)送第一控制指令,控制存取管模組取得采血試管;在存取管模組取得所述采血試管后,向取針模組發(fā)送第二控制指令,控制取針模組取得所述采血針;在手臂圖像上確定受試者的待取血位置,并向穿刺取血模組發(fā)送第三控制指令,控制穿刺取血模組通過采血針和采血試管在待取血位置進行取血。其中圖像采集模塊為紅外攝像機。以下提出一種上述采血機器人的具體執(zhí)行過程:待受試者穿戴袖套后,該袖套在設(shè)定位置有開口,受試者穿戴該袖套后,將開口位置與固定手臂架上的設(shè)定位置對齊,掃碼器掃描該受試者的病例單,確定與該受試者對應(yīng)的采血試管,通過取管模組獲取該采血試管,對該采血試管進行放氣;通過取針模組進行取針,將獲得的采血針中的試管端采血針插入上述采血試管,將穿刺端采血針傳輸給穿刺取血模組;對受試者的手臂進行靜脈加壓,通過圖像采集模塊采集受試者的手臂圖像,對該圖像進行分析處理后確定該受試者的手臂待取血位置,對該位置進行酒精消毒后,通過穿刺端采血針和采血試管進行抽血;抽血完畢后,拔針并對受試者的待取血位置貼止血貼,之后丟棄采血針,將穿刺取血模組、取針模組和存取管模組進行復(fù)位,至此采血完畢。以下是針對can總線定義的總線協(xié)議:其中,表1表示存取管模組、取針模組和穿刺取血模組中的各個電機、各個電機對應(yīng)的標識符以及代表的含義,將存取管模組、取針模組和穿刺取血模組中各自的控制器定義為can網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點均有自己的id,存取管模組中的各個電機用g表示,取針模組中的各個電機用z表示,穿刺取血模組中的各個電機用c表示:表1備注:將0x19和0x1a預(yù)留給p端。下表2中為上位機發(fā)給下位機的指令:表2備注:nparameter數(shù)據(jù)采用小端模式下表3表示ccontrol命令類型:表3ccontrol執(zhí)行0復(fù)位1歸零2電磁閥控制3絕對位移4睡眠模式設(shè)置5數(shù)據(jù)傳輸控制下表4為ccontrol=3時為電磁閥控制:表4nparameter_0執(zhí)行0電磁閥關(guān)閉1電磁閥開啟下表5是ccontrol=4時為數(shù)據(jù)傳輸控制(數(shù)據(jù)為氣壓傳感器、位移傳感器、掃碼器數(shù)值):表5nparameter執(zhí)行0關(guān)閉數(shù)據(jù)傳輸1開始數(shù)組傳輸下表6是ccontrol=5時為睡眠模式設(shè)置:表6nparameter執(zhí)行0開始數(shù)據(jù)傳輸1關(guān)閉數(shù)組傳輸下表7是下位機應(yīng)答上位機的ack信號:表7下表8是ccontrol應(yīng)答類型:表8ccontrol執(zhí)行0歸零1復(fù)位2絕對位置3電磁閥控制4數(shù)據(jù)傳輸控制5睡眠模式下表9是下位機傳輸給上位機的完成信號:表9下表10是下位機完成信息:表10nparameter信息0失敗非0成功下表11是下位機主動傳輸給上位機數(shù)據(jù):表11下表12是數(shù)據(jù)類型:表12基于上述分析可知,與相關(guān)技術(shù)中的人工采血裝置相比,本發(fā)明實施例提供的采血控制系統(tǒng),主控制器通過can總線分別連接取管模組、取針模組和穿刺取血模組,各個模組相互配合,自動完成對受試者手臂的采血操作。且各個模組之間通過can總線受主控制器控制,實時性強,且各個模組之間互不干擾。應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。最后應(yīng)說明的是:以上所述實施例,僅為本發(fā)明的具體實施方式,用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制,本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改或可輕易想到變化,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改、變化或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。當前第1頁12