[发明专利]一种智能化与自动化药房

权利要求书

1.一种智能化与自动化药房，其特征在于，其包含：

储药系统，其采用层次分析法和整数优化聚类分析方法进行储药，所述储药系统包含储药柜(1)；所述储药柜(1)设置有储存药品的药槽；

上药系统，其包含上药机械手(2)和上药输送机构；所述上药输送机构的出药口与所述上药机械手(2)的U型槽的进药口相对接，该上药机械手(2)的U型槽的出药口与所述储药柜(1)的入口相连，形成上药通道；

出药系统，其包括升降机、出药机构(4)和接药传送带(5)；所述储药柜(1)的U型槽出药口与所述出药机构(4)的进药口相对接，所述出药机构(4)的出药口与所述接药传送带(5)连接形成出药通道；所述层次分析法和整数优化聚类分析方法包含：

第一过程：当储药系统初步分组时，先采用层次分析的药品聚类算法，仅根据药品三维尺寸信息进行第一层级粗分类，自动完成药品样本的模式识别与归类，以使不同类药品尺寸向量的样本之间的欧式距离最大化且同一类药品样本之间的药品尺寸向量欧式距离最小化；

第二过程：当储药系统细分组时，经过所述第一过程的聚类过程，在获得分组数和各组中的类别信息后，对每一组分类结果，采用带约束的组合优化的设计方法重新设计每一组组内的排列情况；其中采用组距分组时，遵循不重方法和不漏方法；所述不重方法是指一项药品尺寸向量的数据仅能分在其中一组，不能在其他组中重复出现；所述不漏方法是指在所分的全部药品组别中每项数据都能分在其中一组，不产生遗漏。

2.如权利要求1所述的智能化与自动化药房，其特征在于，

所述储药柜(1)还设置有架体和药架支撑梁，所述储药柜(1)的药槽与水平面平行且还与所述药架支撑梁固定连接；

所述储药柜(1)分成若干行且按照药盒宽度分成若干列，行和列交错的位置放置所述储药柜(1)的用于盛放药盒的U型槽。

3.如权利要求1所述的智能化与自动化药房，其特征在于，

所述第一过程的具体步骤为：

统计一段时间内药房使用的各种药盒的长高宽信息，获得统计数据库，建立空间直角坐标系并得到三维散点图，然后利用聚类分析法将数据进行标准化处理，样本间相似性采用欧氏距离变量，类间距离的计算则选用平均法进行聚类计算，获得分组数和各组中的类别信息；

令g(C_i,C_j)为所有可能的X聚类对的函数，用于测量两个聚类之间的近邻性，并用t表示当前聚类的层次级别；该聚类算法执行时，先计算出数据集中向量之间的距离，记为距离矩阵；通过对距离矩阵迭代更新，完成聚类，具体流程为：

S1、算法初始化：

S11：初始化聚类X₀＝{{x₁},...,{x_N}}；

S12：设定距离矩阵P₀＝P(X)；

S13：令t＝0；

S2、重复执行以下步骤：

S21：令t＝t+1；

S22：合并各个聚类C_i和C_j为C_q，并有：

S23：删除第i行和第j行以及第i列和第j列，同时插入新的行和列，该插入的新的行列为新合并的聚类C_q与所有其他聚类之间的距离值，直到将所有向量合并到一个聚类中，定义C_q＝C_i∪C_j，并且产生新聚类X_t＝{X_t-1-C_i∪C_j}∪{C_q}；

其中，聚类效果终止条件设定：加入一个阈值判断，当这个距离大于阈值时，则不需要再合并，算法结束。