[发明专利]定量抽吸机器人及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及配置输液用药液的技术领域，具体地讲，是指一种定量抽吸(抽取、注射)机器人及其控制系统。

背景技术

众所周知，人们生病时，需要通过医疗来治愈，现有的医疗手段，除了喝药、打针，还有输液等，在对病人进行输液时，需要将安瓿瓶内的药液、粉剂瓶内的药粉与母液进行混合，然后，将母液中的药品输入病人体内。

目前，中国在制备药物的技术领域，基本都是人工配药，即，病人在医生那开药后，先去药房取药，需要注射的药，拿到注射科去，护理人员根据医生的药单，先核对药方和药品是否一致，然后，再检查药品的品质，有无漏气之类的，再对安瓿瓶进行切割，消毒，再检索注射器包装，利用注射器进行抽取，即将安瓿瓶内的药品注射入母液中；若还有粉剂瓶，其会再将粉剂瓶进行消毒，将母液注入粉剂瓶中，摇晃均匀后，再将药品注入母液中。

由上可知，由于目前的配药均由人工完成，容易造成药液污染。另外，有些有毒的药剂，有可能对医护工作者造成身体伤害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能精确的实现药液的抽取，以使配药过程自动化的定量抽吸机器人及其控制系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种定量抽吸机器人的控制系统，用于对定量抽吸机器人在配制静脉输液用药液的过程进行控制，该控制系统，包括位姿接收模块、位姿计算单元及运动控制单元；

所述的位姿接收模块，用于接收药剂所在的目标位姿(位置姿态)，并将药剂的位姿信息传输给位姿计算单元；

所述的位姿计算单元，接收药剂的位姿信息，进行机器人的逆向运动学解算，得到定量吸注机器人的各个控制轴的目标运行位置，并将各控制轴目标位置信息传输给所述的运动控制单元；

所述的运动控制单元接收各控制轴目标位置信息下发给所述的定量抽吸机器人各关节执行单元。

优选地，上述的位姿计算单元，其是通过运动学正解的方式进行位姿计算，方程表达式如下：

x2=xoy2=(l0+Δl)·cosθz2=zo-(l0+Δl)·sinθ]]>

其中：

l₀为Y轴回零、初始化后，未经直线移动(伸缩)时的原始长度；

Δl为Y轴的伸缩变化量(Y′轴的伸缩量数值决定注射器的抽吸量)；

θ角为药剂的姿态，也是旋转轴对双Y轴应该旋转的角度；

P(x₂，y₂，z₂)为解算出的药剂的位置，也是定量抽取机器人运行的目标位置。

优选地，上述的位姿计算单元，其是通过运动学反解的方式进行位姿计算，方程表达式如下：