一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备及其抓取方法技术

本发明专利技术公开了一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备及其抓取方法，涉及医疗器材技术领域，解决了现有的呼气采集装置适用范围低的问题，包括安装壳体，安装壳体的一侧固定有安装板，安装板上设置有呼气采集器，安装壳体上安装有用于自动对吹嘴进行安装拆除的辅助采集组件，辅助采集组件包括排列组件、抓取臂组件、调节组件和推动组件，本发明专利技术通过设计的排列组件、抓取臂组件、调节组件、推动组件、垃圾桶和感应系统的相互配合，使得用户在使用时，不需要接触和手动安装吹嘴，提高采样效率和减少细菌接触，并能提高呼气采集装置的适用范围，进而也能提高呼气采集时的自动化程度，体现了智能化采集的效果。能化采集的效果。能化采集的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备及其抓取方法


[0001]本专利技术涉及医疗器材
，具体为一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备及其抓取方法。

技术介绍

[0002]人体呼出气体中挥发性有机物的组成与水平能够反映机体的代谢状况，并在过去的二十多年间广泛用于多种肺部疾病，例如肺癌、哮喘、囊性纤维化的辅助诊断研究，也于近些年取得了多项国内外专利。识别中国地区慢性阻塞性肺病患者呼出气体中特殊的VOCs成分以辅助疾病诊断的工作越来越受到关注。
[0003]目前已有的例如公开号为CN109009236A公开了一种人体呼出气体采集装置及采集方法，该装置在保温套包裹的采集管前端连接吹嘴，靠近前端处设有连接合成空气容器的进气旁路，合成空气经活性炭过滤管和气体流量控制器后导入采集管；靠近采集管末端处设有压力调节旁路；采集管的末端通过管路连接检测仪器或储气袋。该专利技术采用潮式无创采集方法，保证了采样过程中受试者的非受迫性，也保证了采集气体和实际呼出气体较高的一致性，避免了外界空气的干扰；相比于面罩压迫式的采集方法，成本较低，受试者接受程度高，适用于大人群采样，但是在实际使用时需要人们手动连接一个吹嘴，自行安装吹嘴不仅不便捷而且还会沾染细菌，会使整体采集的时间变长，从而导致该呼气采集装置的适用范围降低，且该技术自动化程度较低，无法体现智能化采集的效果。为此，我们提出一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备及其抓取方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自动化程度高的呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备及其抓取方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，包括安装壳体，所述安装壳体的一侧固定有安装板，所述安装板上设置有呼气采集器，所述安装壳体上安装有用于自动对吹嘴进行安装拆除的辅助采集组件，所述辅助采集组件包括排列组件、抓取臂组件、调节组件和推动组件，所述排列组件安装在所述安装壳体的内部，所述抓取臂组件与所述调节组件均设置在所述安装板的顶部上方，所述调节组件的输出端与所述抓取臂组件传动连接，所述推动组件安装在所述呼气采集器的底部，所述安装壳体的后侧固定有垃圾桶，所述安装壳体的侧面安装有感应系统。
[0006]优选的，所述排列组件包括转盘、驱动转轴、第一电机、主动带轮和从动带轮，所述转盘通过所述驱动转轴转动连接在所述安装壳体的内部，所述第一电机固定在所述安装壳体的内壁且其输出端与所述主动带轮固定连接，所述从动带轮固定在所述驱动转轴的外侧且通过同步带与所述主动带轮传动连接，所述转盘的外侧均匀安装有多个用于对吹嘴进行吸附夹持的固定组件。
[0007]优选的，所述固定组件包括第一固定板、弧形托板、第一支撑板、扶正气缸和夹持
板，所述第一固定板固定在所述转盘的外侧，所述第一支撑板设置有两块，且两块所述第一支撑板对称固定在所述第一固定板的顶部两侧，所述弧形托板固定在两块所述第一支撑板之间，所述扶正气缸固定在所述第一支撑板上，所述夹持板固定在所述扶正气缸的输出端，所述第一固定板上安装有真空吸泵，所述真空吸泵的输出端连接有导气管，所述导气管上连通有多个负压吸管，所述弧形托板的内部开设有多个与所述负压吸管插接的吸附孔，所述安装壳体的内部下方还安装有传输带装置。
[0008]优选的，所述抓取臂组件包括横板、X向移动机构和抓取机构，所述横板上开设有限位槽，所述X向移动机构包括限位连接柱、移动块、第一丝杆和第二电机，所述限位连接柱滑动连接在限位槽内，所述移动块固定在所述限位连接柱的顶端，所述第一丝杆与所述移动块螺纹连接，所述第一丝杆的两侧通过轴承座与所述横板的顶部连接，所述第二电机的输出端通过联轴器与所述第一丝杆固定连接，且所述第二电机的尾端通过连接板与所述横板远离所述安装壳体的一端固定连接，所述抓取机构固定在所述限位连接柱的底端。
[0009]优选的，所述抓取机构包括第二固定板、第二支撑板、第三电机、第二丝杆、螺纹套和夹紧块，所述第二固定板固定在所述限位连接柱的底端，所述第二支撑板设置有两块，且两块所述第二支撑板对称固定在所述第二固定板的底部两侧，所述第二丝杆为双向丝杆结构，所述第二丝杆转动连接在所述第二支撑板上，所述第三电机固定在其中一块所述第二支撑板的外侧且其输出端通过联轴器与所述第二丝杆固定连接，所述螺纹套和所述夹紧块均设置有两个，所述夹紧块固定在所述螺纹套的底端，所述螺纹套螺纹连接在所述第二丝杆的外侧，两块所述第二支撑板之间还固定有第一滑杆，所述螺纹套的顶部滑动套接在所述第一滑杆的外侧。
[0010]优选的，所述调节组件包括第一旋转机构、Z向移动机构和第二旋转机构，所述第一旋转机构包括第四电机、第一齿轮、第二齿轮和支撑筒，所述第四电机的尾端通过连接板与所述安装板固定连接，所述第一齿轮固定在所述第四电机的输出端，所述支撑筒固定在所述安装板上且通过轴承与所述第二齿轮转动连接，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合连接，所述Z向移动机构安装在所述第二齿轮上。
[0011]优选的，所述Z向移动机构包括第五电机、第三丝杆和调节块，所述第五电机固定在所述第二齿轮的内部，所述第三丝杆通过联轴器与所述第五电机的输出端固定连接，所述调节块与所述第三丝杆螺纹连接，所述第三丝杆的一侧设置有第二滑杆，所述第二滑杆的底端固定在所述第二齿轮的顶端且所述调节块滑动连接在所述第二滑杆的外侧，所述第二旋转机构固定在所述调节块的一端且与所述横板的一端传动连接。
[0012]优选的，所述第二旋转机构包括第六电机、第三齿轮和第四齿轮，所述第六电机固定在所述调节块的外侧，所述第三齿轮固定在所述第六电机的输出端，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合连接，所述第四齿轮的中轴一端与所述横板固定连接另一端通过轴承与所述调节块转动连接。
[0013]优选的，所述推动组件包括U型座、L型板、电动推杆、滑块和滑轨，所述U型座固定在所述安装板的顶部，所述L型板固定在所述U型座的一侧，所述电动推杆固定在所述L型板上且其输出端与所述呼气采集器的后侧壁固定连接，所述滑块固定在所述呼气采集器的底部，所述U型座的内侧固定有滑轨，所述滑块与所述滑轨相适配。
[0014]优选的，一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备的抓取方法，包括以下步骤：
A：首先通过感应系统感应并识别后，或手机扫码识别后，音像显示指导操作使用方法（可询问是否需要指导，或说一声你是新客户老客户，且知道客户手机是否有APP），付款后自动启动呼气采集器正常工作；B：利用第一旋转机构对抓取臂组件进行转动，使其在XY平面内转动一百八十度，让抓取机构对准排列组件最上方固定的吹嘴，然后再通过Z向移动机构驱动抓取机构向下微调，使得抓取机构对吹嘴进行抓取；C：抓取到吹嘴后通过Z向移动机构驱动抓取机构向上微调回到初始位置，然后再启动第一旋转机构对抓取臂机构进行转动，使其回到初始位置；D：通过横板上的X向移动机构再次调节抓取机构进行横向移动，使得抓取机构抓取的吹嘴正好对着呼气采集器顶部的连接管；E：再通过第二旋转机构对横本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，包括安装壳体（1），其特征在于：所述安装壳体（1）的一侧固定有安装板（2），所述安装板（2）上设置有呼气采集器（3），所述安装壳体（1）上安装有用于自动对吹嘴进行安装拆除的辅助采集组件（4），所述辅助采集组件（4）包括排列组件（5）、抓取臂组件（6）、调节组件（7）和推动组件（8），所述排列组件（5）安装在所述安装壳体（1）的内部，所述抓取臂组件（6）与所述调节组件（7）均设置在所述安装板（2）的顶部上方，所述调节组件（7）的输出端与所述抓取臂组件（6）传动连接，所述推动组件（8）安装在所述呼气采集器（3）的底部，所述安装壳体（1）的后侧固定有垃圾桶（9），所述安装壳体（1）的侧面安装有感应系统（10）。2.根据权利要求1所述的一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，其特征在于：所述排列组件（5）包括转盘（11）、驱动转轴（12）、第一电机（13）、主动带轮（14）和从动带轮（15），所述转盘（11）通过所述驱动转轴（12）转动连接在所述安装壳体（1）的内部，所述第一电机（13）固定在所述安装壳体（1）的内壁且其输出端与所述主动带轮（14）固定连接，所述从动带轮（15）固定在所述驱动转轴（12）的外侧且通过同步带与所述主动带轮（14）传动连接，所述转盘（11）的外侧均匀安装有多个用于对吹嘴进行吸附夹持的固定组件（16）。3.根据权利要求2所述的一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，其特征在于：所述固定组件（16）包括第一固定板（17）、弧形托板（18）、第一支撑板（19）、扶正气缸（20）和夹持板（21），所述第一固定板（17）固定在所述转盘（11）的外侧，所述第一支撑板（19）设置有两块，且两块所述第一支撑板（19）对称固定在所述第一固定板（17）的顶部两侧，所述弧形托板（18）固定在两块所述第一支撑板（19）之间，所述扶正气缸（20）固定在所述第一支撑板（19）上，所述夹持板（21）固定在所述扶正气缸（20）的输出端，所述第一固定板（17）上安装有真空吸泵（55），所述真空吸泵（55）的输出端连接有导气管（56），所述导气管（56）上连通有多个负压吸管（57），所述弧形托板（18）的内部开设有多个与所述负压吸管（57）插接的吸附孔（58），所述安装壳体（1）的内部下方还安装有传输带装置（59）。4.根据权利要求1所述的一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，其特征在于：所述抓取臂组件（6）包括横板（22）、X向移动机构（23）和抓取机构（24），所述横板（22）上开设有限位槽，所述X向移动机构（23）包括限位连接柱（25）、移动块（26）、第一丝杆（27）和第二电机（28），所述限位连接柱（25）滑动连接在限位槽内，所述移动块（26）固定在所述限位连接柱（25）的顶端，所述第一丝杆（27）与所述移动块（26）螺纹连接，所述第一丝杆（27）的两侧通过轴承座与所述横板（22）的顶部连接，所述第二电机（28）的输出端通过联轴器与所述第一丝杆（27）固定连接，且所述第二电机（28）的尾端通过连接板与所述横板（22）远离所述安装壳体（1）的一端固定连接，所述抓取机构（24）固定在所述限位连接柱（25）的底端。5.根据权利要求4所述的一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，其特征在于：所述抓取机构（24）包括第二固定板（29）、第二支撑板（30）、第三电机（31）、第二丝杆（32）、螺纹套（33）和夹紧块（34），所述第二固定板（29）固定在所述限位连接柱（25）的底端，所述第二支撑板（30）设置有两块，且两块所述第二支撑板（30）对称固定在所述第二固定板（29）的底部两侧，所述第二丝杆（32）为双向丝杆结构，所述第二丝杆（32）转动连接在所述第二支撑板（30）上，所述第三电机（31）固定在其中一块所述第二支撑板（30）的外侧且其输出端通过联轴器与所述第二丝杆（32）固定连接，所述螺纹套（33）和所述夹紧块（34）均设置有两个，所述夹紧块（34）固定在所述螺纹套（33）的底端，所述螺纹套（33）螺纹连接在所述第二丝杆
（32）的外侧，两块所述第二支撑板（30）之间还固定有第一滑杆（35），所述螺纹套（33）的顶部滑动套接在所述第一滑杆（35）的外侧。6.根据权利要求4所述的一种呼气采集器吹嘴的智能化抓取设备，其特征在于：所述调节组件（7）包括第一旋转机构（36）、Z向移动机构（37）和第二旋转机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李迎新，孙美秀，
申请(专利权)人：万盈美天津健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：