笼盒智能垫料分装系统技术方案

本实用新型专利技术属于人工智能及设备管理技术领域，特别涉及一种笼盒智能垫料分装系统。包括笼具整理模块、分布式供料机、周转运输车、运输车定位模块及工业机器人，笼具整理模块用于将笼盒整理到设定的位置；分布式供料机用于向笼盒内注入垫料；周转运输车用于笼盒的承载和输送；运输车定位模块用于定位周转运输车；工业机器人用于将笼盒在各工位之间进行传输；工业机器人的执行端设置端拾器模块，端拾器模块用于夹持笼盒。本实用新型专利技术可以代替人工进入实验动物房，对笼架上的笼盒进行取放操作，对笼具进行清洗的垫料倾倒、清洗上料、分装新垫料，具有小型化和提高经济性。

【技术实现步骤摘要】
笼盒智能垫料分装系统
本技术属于人工智能及设备管理
，特别涉及一种笼盒智能垫料分装系统。
技术介绍
随着生命科学和生物医学的不断发展，医学生物学对实验动物要求越来越高，动物实验能否取得准确、可靠的实验结果，很大程度上取决于实验动物的品质以及无病原菌、细菌、真菌、病毒的感染。因此实验动物笼具的清洁尤为重要。实验动物的笼具在试验期间、试验后必须进行有效清洗。实验动物行业广泛使用独立通气笼盒(IndividualVentilatedCages,IVC)对实验动物进行饲养和集中管理。IVC是指密闭独立的笼盒，盒内高换气频率(20-60次/h)的洁净气流独立流通，废气集中外排，并可在超净工作台或生物安全柜内操作和实验的微型SPF级实验动物饲育与实验设备。饲养期间需定期将笼盒取出添加饲料、更换垫料和对笼盒进行更换，操作完成后再将笼盒放回。目前，进入动物房，取出、搬运、放回笼盒和清洗的操作均由人工完成。实验动物饲养通常是在万级净化标准的动物房，对人员出入等有着严格的约束和标准。从各动物实验室按需求从各个笼架上取放笼盒的过程中，操作人员必须经历包括换鞋、更衣、风淋等流程，必须穿戴灭菌的工作服及手套口罩，来保证实验动物房中的万级洁净程度，操作比较繁琐。由工作人员取放及运输笼盒、人工将笼具、倾倒垫料、清洗、分装垫料，浪费人力、工作效率低，人员的出入及操作可能造成环境污染动物或动物污染环境，对动物及工作人员都存在安全隐患。另外，在同一实验动物房不同笼架中的不同笼盒更换周期也各不相同，这需要人工来记录更换时间点和生长情况等信息，工作极为繁杂。独立通气笼盒的专业术语也有命名为笼具，笼具分为上下盒，当前实验动物笼具的清洗工作主要是实验人员手工完成，该方法效率极低且存在病毒感染风险，不适合长期大规模操作。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的在于提供一种笼盒智能垫料分装系统，以解决工人劳动强度大，人工容易感染细菌或者病毒接触感染的问题。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种笼盒智能垫料分装系统，包括:笼具整理模块,用于将笼盒整理到设定的位置；分布式供料机，用于向笼盒内注入垫料；周转运输车，用于笼盒的承载和输送；运输车定位模块，用于定位周转运输车；工业机器人，用于将笼盒在各工位之间进行传输；所述工业机器人的执行端设置端拾器模块，所述端拾器模块用于夹持笼盒。所述笼具整理模块包括框架、前向定位板、侧向定位板、前向定位驱动机构、侧向定位驱动机构及举升机构；所述前向定位板和前向定位驱动机构分别设置于所述框架的前、后侧，所述前向定位驱动机构用于将笼盒推向前向定位板进行前向定位；所述侧向定位驱动机构为一套用于沿左右方向推动一组笼盒至所述举升机构上进行侧向定位；或者所述侧向定位驱动机构为两套，用于沿左右方向推动两组笼盒分别至两组所述举升机构上进行侧向定位；所述举升机构设置于所述框架上，所述举升机构用于对定位后的所述笼盒进行举升动作。所述前向定位驱动机构包括直线驱动机构、前向导轨滑块、移动台、升降直线导杆Ⅰ、升降气缸Ⅰ及水平推板，其中前向导轨滑块沿前后方向设置于所述框架上，所述移动台与所述前向导轨滑块连接，所述直线驱动机构设置于所述框架上，并且输出端与所述移动台连接；所述升降气缸Ⅰ设置于移动台上，并且输出端与所述水平推板连接，所述水平推板位于所述移动台的下方，并且通过两个升降直线导杆Ⅰ与所述移动台滑动连接；所述水平推板为平板结构或“回”字形结构。所述举升机构包括升降气缸Ⅱ、升降直线导杆Ⅱ及升降栈板，其中升降气缸Ⅱ设置于所述框架上，并且输出端与所述升降栈板连接，所述升降栈板位于所述框架的上方、并且通过升降直线导杆Ⅱ与所述框架滑动连接。所述升降栈板上沿左右方向设有侧向导向槽，所述侧向导向槽用于对所述侧向定位驱动机构进行导向；所述升降栈板的一端设有与所述侧向导向槽垂直的侧向定位板。所述侧向定位驱动机构包括侧向运动板、侧向导轨滑块、电机、齿轮、齿条及侧向推块机构，其中侧向导轨滑块和齿条均沿左右方向设置于所述框架上，所述侧向运动板与所述侧向导轨滑块连接，所述侧向推块机构设置于所述侧向运动板上；所述电机设置于所述侧向运动板上；所述齿轮设置于所述电机的输出轴上，并且与所述齿条啮合。所述侧向推块机构包括升降气缸Ⅲ和侧向推块，所述升降气缸Ⅲ设置于所述侧向运动板上，并且输出端与所述侧向推块连接。所述端拾器模块包括夹爪框架、夹爪驱动气缸、调节杆、后夹爪及前夹爪，其中前夹爪和后夹爪分别设置于所述夹爪框架的前、后端，并且所述后夹爪可沿远离或靠近所述前夹爪方向移动，所述夹爪驱动气缸设置于所述夹爪框架上，并且输出端通过调节杆与所述后夹爪连接。所述运输车定位模块包括导向架及设置于所述导向架内的导向器、到位器及定位器，其中到位器设置于所述导向器的两侧用于限制所述周转运输车继续前行；所述导向器上沿所述周转运输车的进出方向设有导向槽；所述定位器设置于所述导向架的两端，用于与所述周转运输车定位连接。所述周转运输车的底盘上设有高度定位块、推动导向板及前进定位板，其中前进定位板用于与所述到位器定位配合，所述推动导向板用于与所述导向器上的导向槽配合；所述高度定位块用于与所述定位器配合实现所述周转运输车的定位。本技术的优点及有益效果是：本技术可以代替人工进入实验动物房，对笼架上的笼盒进行取放操作，对笼具进行清洗的垫料倾倒、清洗上料、分装新垫料，具有小型化和提高经济性。本技术提供一种实验动物笼具自动清洗的笼具下盒智能垫料分装系统，所述智能垫料分装系统设计合理，垫料分装效率高，节时节力。本技术通过智能机器人代替人对实验动物房的笼具清洗后进行分装垫料和码垛整理，具有一次分装多个笼具的垫料和码垛多个笼具的特性。本技术智能垫料分装系统分装过程无人化，提升洁净等级，降低工人劳动强度，避免人工的细菌或者病毒接触感染。附图说明图1为本技术实施例一中笼盒智能垫料分装系统的结构示意图；图2为本技术实施例一中笼具整理模块的轴测图；图3为本技术实施例一中笼具整理模块的俯视图；图4为图3的D-D剖视图；图5为本技术实施例一中端拾器模块的轴测图；图6为本技术实施例一中周转运输车的结构示意图；图7为本技术实施例一中周转运输车的底部结构示意图；图8为本技术实施例一中运输车定位模块的结构示意图；图9为图8中I处放大图；图10为图8中II处放大图；图11为本技术实施例二中笼具整理模块的轴测图；图12为本技术实施例二中笼盒智能垫料分装系统的工作状态示意图。图中：1为隧道式清洗机，2为笼具整理模块，201为框架，202为无杆气缸，203为前向导轨滑块，204为移动台，205为升降直线导杆Ⅰ，206为升降气缸Ⅰ，207为水平推板，208升降气缸Ⅱ，209为升降直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种笼盒智能垫料分装系统，其特征在于，包括:/n笼具整理模块(2),用于将笼盒整理到设定的位置；/n分布式供料机(5)，用于向笼盒内注入垫料；/n周转运输车(6)，用于笼盒的承载和输送；/n运输车定位模块(8)，用于定位周转运输车(6)；/n工业机器人(4)，用于将笼盒在各工位之间进行传输；所述工业机器人(4)的执行端设置端拾器模块(3)，所述端拾器模块(3)用于夹持笼盒。/n

【技术特征摘要】
1.一种笼盒智能垫料分装系统，其特征在于，包括:
笼具整理模块(2),用于将笼盒整理到设定的位置；
分布式供料机(5)，用于向笼盒内注入垫料；
周转运输车(6)，用于笼盒的承载和输送；
运输车定位模块(8)，用于定位周转运输车(6)；
工业机器人(4)，用于将笼盒在各工位之间进行传输；所述工业机器人(4)的执行端设置端拾器模块(3)，所述端拾器模块(3)用于夹持笼盒。


2.根据权利要求1所述的笼盒智能垫料分装系统，其特征在于，所述笼具整理模块(2)包括框架(201)、前向定位板(211)、侧向定位板(212)、前向定位驱动机构、侧向定位驱动机构及举升机构；
所述前向定位板(211)和前向定位驱动机构分别设置于所述框架(201)的前、后侧，所述前向定位驱动机构用于将笼盒推向前向定位板(211)进行前向定位；
所述侧向定位驱动机构为一套用于沿左右方向推动一组笼盒至所述举升机构上进行侧向定位；或者所述侧向定位驱动机构为两套，用于沿左右方向推动两组笼盒分别至两组所述举升机构上进行侧向定位；
所述举升机构设置于所述框架(201)上，所述举升机构用于对定位后的所述笼盒进行举升动作。


3.根据权利要求2所述的笼盒智能垫料分装系统，其特征在于，所述前向定位驱动机构包括直线驱动机构、前向导轨滑块(203)、移动台(204)、升降直线导杆Ⅰ(205)、升降气缸Ⅰ(206)及水平推板(207)，其中前向导轨滑块(203)沿前后方向设置于所述框架(201)上，所述移动台(204)与所述前向导轨滑块(203)连接，所述直线驱动机构设置于所述框架(201)上，并且输出端与所述移动台(204)连接；所述升降气缸Ⅰ(206)设置于移动台(204)上，并且输出端与所述水平推板(207)连接，所述水平推板(207)位于所述移动台(204)的下方，并且通过两个升降直线导杆Ⅰ(205)与所述移动台(204)滑动连接；所述水平推板(207)为平板结构或“回”字形结构。


4.根据权利要求2所述的笼盒智能垫料分装系统，其特征在于，所述举升机构包括升降气缸Ⅱ(208)、升降直线导杆Ⅱ(209)及升降栈板(210)，其中升降气缸Ⅱ(208)设置于所述框架(201)上，并且输出端与所述升降栈板(210)连接，所述升降栈板(210)位于所述框架(201)的上方、并且通过升降直线导杆Ⅱ(209)与所述框架(201)滑动连接。


5.根据权利要求4所述的笼盒智能垫料分装系统，其特征在于，所述升降栈板(210)上沿左右方向设有侧向导向槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金涛，王洪军，刘长斌，窦希顺，朱维金，钟钊，鲁喜，刘斌，王化明，崔健，郭海冰，李小林，王秀峰，张书生，曲泉铀，石世瑞，
申请(专利权)人：天津新松机器人自动化有限公司，深圳市泓腾生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12