前端作业端设置了适配注射器针筒与推杆的卡位结构,抓取位的卡槽轮廓匹配常规医用注射器的针筒翼缘结构,按压端的推块对应注射器推杆尾部的受力面,作业时先通过卡位结构锁定针筒位置,再通过导向杆带动推块完成直线按压动作,整个动作路径沿导向杆轴向行进,不会出现侧向偏移,能够精准控制注射器的推注行程,满足医疗场景下药剂定量推送的精度要求。设计过程中充分考虑了医疗场景的安装适配性,执行器与机械臂的连接法兰设置在驱动单元的后侧端面,法兰孔位采用通用工业机械臂末端安装孔距标准,不需要额外制作转接板就可以直接安装在常规负载等级的协作机械臂或小型工业机械臂末端,安装时只需要保证执行器的导向杆轴向与机械臂末端法兰的中心轴线重合,就可以保证作业时的动作同轴度,降低调试难度。这款末端执行器是专为医院场景下的注射器操作设计的机械臂配套部件,核心作用是完成注射器的抓取与按压动作,适配自动化配药、样本处理等医疗作业流程。从结构布局来看,执行器采用驱动单元后置的排布方式,驱动模块集成在执行器尾部,通过三根平行导向杆将动力传递至前端作业端,这种排布可以将驱动部分的重量集中在靠近机械臂法兰的一侧,降低前端作业端的转动惯量,提升机械臂运动过程中的动态响应稳定性,避免前端负载过大导致的机械臂定位偏差。
从安装边界来看,执行器的整体外轮廓在驱动单元处的截面尺寸控制在紧凑范围内,三根导向杆的伸出长度根据常规注射器的最大推进行程设置,前端作业端在完全收回状态下不会超出驱动单元的外轮廓边界,在机械臂带动执行器在狭窄的配药柜、样本架之间移动时,不会出现剐蹭周边设备的情况。导向杆采用高精度光轴搭配直线轴承的配合方式,往复运动过程中的间隙控制在极小范围内,长期重复作业不会出现明显的行程累积误差,能够保证每次抓取注射器后的定位精度,以及按压推注时的剂量准确性。驱动单元的外壳采用拼接式结构,侧面预留了传感器安装位,可以根据实际使用需求加装位置传感器,实时反馈推块的行进位置,实现推注行程的闭环控制,适配不同容量规格的注射器推注需求。
前端作业端的卡位结构采用快拆式设计,不需要额外工具就可以快速更换不同规格的卡位模块,适配1ml到50ml不同规格的常规医用注射器,不需要对执行器主体结构进行调整就可以覆盖多数医疗场景下的注射器操作需求。整个执行器的运动部件都做了圆滑过渡处理,没有尖锐的外凸棱角,避免在医疗作业环境中刮擦医护人员或损坏药剂容器,外壳表面采用易清洁的光滑材质,适配医疗场景下定期消毒擦拭的使用要求。在实际应用场景中,这款执行器可以搭载在移动护理机械臂或者固定式配药机械臂上,替代人工完成注射器的取放、药剂抽取、推注等重复性操作,降低医护人员的重复劳动强度,同时避免人工操作过程中可能出现的针刺伤害、药剂剂量偏差等问题。
结构设计上没有采用复杂的多自由度联动结构,全部动作都沿导向杆轴向完成直线运动,零部件数量少,后期维护只需要定期检查导向杆与直线轴承的润滑状态,以及卡位模块的磨损情况即可,维护成本低,适合在医院这类需要长期稳定运行、维护条件有限的场景下使用。执行器的重量经过优化设计,整体重量控制在小型机械臂的额定负载范围内,不会因为执行器自重过大导致机械臂的有效负载降低,能够保证机械臂在携带注射器移动过程中的运动速度与定位精度不受影响。
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- 系统要求: KeyCreator
- 软件分类: 工业机器人

