協(xié)作機器人在生物醫(yī)療樣品搬運上的應用

將自動化技術(shù)應用于醫(yī)療檢測，降低人工介入的感染風險

工藝介紹

當前，全球疫情的形勢依然嚴峻，核酸檢測成為了防止大范圍傳染的有效手段之一，也成為了我們生活的一種“常態(tài)”。

隨著技術(shù)的不斷革新，核酸檢測從原本的手動提取，1小時僅能提取1個樣本，且存在高危險性，升級為如今的核酸檢測儀提取，能夠1小時內(nèi)提取96個樣本，且無接觸，安全性高，幫助更快、更高效的檢出感染者，并加以控制。

這類的核酸檢測儀，稱之為高通量核酸提取系統(tǒng)，即單次可同時完成幾十甚至上百個樣品的處理；并且整個搬運、取放流程無需人員介入，完全由機器人自主完成。

課題

1、 機器人如何實現(xiàn)柔性作業(yè)？

機器人移動至哪個位置？從哪個工位取料/放料？何時開始？以及，與上位系統(tǒng)如何建立通訊、數(shù)據(jù)如何交互處理？都是亟需解決的課題。

2、 機器人如何準確高效地取料/放料？

機器人需通過搬運機構(gòu)，移動至各個工位進行取料/放料，受到高速移動或急停的慣性影響，易產(chǎn)生晃動，造成放料不準。

【解決方案】

1 采用可柔性控制的協(xié)作機器人

首先，由編程更為靈活的機械自動化控制器NX1系列作為主站，TM協(xié)作機器人作為從站。

其次，確認Socket TCP的通訊協(xié)議，以及通訊連接方式。然后，再確認TM協(xié)作機器人的數(shù)據(jù)接收方式，其中Listen Node能對應四種命令，實現(xiàn)更加柔性的應用。

最后通過獲取到的工位、動作、位置等信息，建立整體的控制流程與程序框架，最終實現(xiàn)TM協(xié)作機器人的柔性流程控制。

2 獨特的Landmark功能，實現(xiàn)準確定位

傳統(tǒng)的應用，若點位紀錄于機器人坐標系上，此時手臂與對象相對關(guān)系改變時，則所有點位均需要重新示教。而通過歐姆龍協(xié)作機器人TM系列特有的【LandMark】標簽，能夠輕松建立視覺坐標，在此坐標系下設(shè)定點位。

此時若手臂的關(guān)系改變時，通過拍攝LandMark能自動計算目標點位偏差并補償，實現(xiàn)準確定位。

控制系統(tǒng)

實現(xiàn)價值  

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1、 效率：設(shè)備整體檢測效率達到４PCS/小時要求。

2、 安全：機器人全面取代人工檢測，降低感染以及人工干預的污染影響。

【經(jīng)營層】

■ 新型無人化醫(yī)療設(shè)備，將自動化技術(shù)應用于醫(yī)療檢測的發(fā)展，降低人工介入可能造成的感染風險，為防止疫情大范圍傳染，加強醫(yī)護人員、檢測人員的安全做出了重大貢獻。

【管理層】

■ 協(xié)作機器人TM系列自帶500萬像素的視覺系統(tǒng)，無需再額外配置，節(jié)省成本。

■ 機器人全面取代人工檢測，穩(wěn)定無差錯，減少人件費，并且杜絕了人工干預產(chǎn)生的污染或感染風險。

【工程師層】

■ 協(xié)作機器人TM系列自帶500萬像素的視覺系統(tǒng)，無需單獨調(diào)試視覺，編程簡單快捷。

■ 歐姆龍?zhí)峁臋C器人、控制器、運動控制到伺服系統(tǒng)的整體解決方案，通訊更穩(wěn)定，維護更簡便。