[发明专利]生物应用机器人、机器人执行模块及执行方法

说明书

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，更具体地说，涉及一种机器人执行模块。本申请还涉及一种包括上述机器人执行模块的生物应用机器人。

背景技术

生物应用机器人，把生物实验和临床检验复杂的生物学实验过程用全自动的实现。这种全自动机器给生物学实验带来很大的便捷性。

但是，当需要做一个特殊的实验的时候，原有的自动程序难以胜任，重新编程需要重新输入大量参数，这样非常繁琐、效率低下。为了应对这种情况，出现了很多半自动机器人。

一些特殊的操作流程，操作人员用手工操作半自动机器人来执行这部分功能，而其他通用操作流程使用全自动操作程序。或者一些特别特殊的实验流程，需要使用全手工操作，因为没有应对此种操作流程的全自动或半自动机器人。也就是说，现有技术中的机器人执行操作的适应性不够好，面对复杂工况和特殊工况的可编程性能差。

具体举例如下，Tecan和Beckman是整个行业内全自动机器人的全球领先者，如果做一个最常用的整板转移程序，只是程序设定就要20分钟。

还是以整板转移程序为例，使用手动的机器人，使用者用自己的眼睛和大脑来判断这个加样高度是否合适。这个手动的方案好处是准确，在不同的复杂情况下人几乎都可以作出正确的判断。但是正确的位置没有办法记忆，当实验条件变化后，必须重新作出的判断，而且原来的位置都没有办法记忆。以后当重新实用原来的程序时，所有的判断必须重新开始。拿一个常用的案例进行效率评估：一个生产机构在这个设备中实用不同的10个程序，每次每个程序只加一块板，一天平均加样10次。假设每次加样完成之后都是一个新的程序。而用手动的机器，由于没有办法记忆，每次人工判断和加样的时间是10分钟。完成工作需要1000分钟。而能使用可编程的机器人，每次都是调用程序，每块板平均1分钟，这样100块板的操作实际是100分钟。说明可编程并自动控制的机器人效率非常高。

可见，目前，全世界范围内，面对特殊的工况，全自动机器人普遍存在适应性能差、编程效率低的问题。其内部正是缺少一种易于编程的机器人执行模块。

因此，如何提供一种适应性能好、编程效率高的机器人执行模块，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种机器人执行模块，以实现提供一种适应性能好、编程效率高的机器人执行模块。本申请还提供了一种包括上述机器人执行模块的生物应用机器人。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种机器人执行模块,包括用于直接执行计划操作的执行部件，执行部件上连接有驱动其移动的驱动部件，驱动部件上以有线方式或者无线方式连接有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器与操控器连接，用于接收操控器的信号；可编程逻辑控制器将操控器输入的信号传输给驱动部件、控制其执行命令，并且可编程逻辑控制器将操控器输入的信号存储、用于后续执行。

优选的，操控器为拉压传感器。

优选的，所述驱动部件包括用于驱动所述执行部件沿竖直方向移动的Z轴马达和与所述Z轴马达通过传动皮带连接的Z轴传动机构，所述Z轴传动机构与所述执行部件连接。

优选的，所述驱动部件包括用于驱动所述执行部件沿左右方向移动的X轴马达和与所述X轴马达连接的X轴传动机构，所述X轴传动机构与所述执行部件连接。

优选的，所述驱动部件包括用于驱动所述执行部件沿前后方向移动的Y轴马达和与所述Y轴马达连接的Y轴传动机构，所述Y轴传动机构与所述执行部件连接。

优选的，所述执行部件为生物药剂注射管。

本申请还提供一种生物应用机器人，包括底板、人机操控屏和机器人执行模块，机器人执行模块为上述任一项的机器人执行模块。

本申请还提供一种机器人执行方法，包括以下步骤：

A、向操控器输入控制信号；

B、操控器将控制信号传输给可编程逻辑控制器；

C、可编程逻辑控制器将控制信号传输给驱动部件、人工校正控制信号，使驱动部件按一定程序运动；

D、可编程逻辑控制器存储控制信号；

E、调用被存储的控制信号，控制驱动部件运动。