[发明专利]采血输液机器人及控制方法

权利要求书

1.一种采血输液机器人，其特征在于，包括：手臂固定架、手臂放置台、双目摄像头、旋转台、三轴移动机构、针头固定架、超声波探头和针头；

所述手臂固定架设置在手臂放置台的一端上，所述双目摄像头设置在所述手臂固定架的顶部；

所述三轴移动机构在水平方向可移动地设置在所述手臂放置台上；所述旋转台设置在三轴移动机构上，所述针头固定架设置在所述旋转台上，所述超声波探头和所述针头分别设置在固定架上；所述超声波探头朝向手臂放置台，且与手臂放置台垂直设置；所述针头朝向所述手臂固定架，且与水平面成预设第一倾斜角倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的一种采血输液机器人，其特征在于，还包括设置在所述手臂放置台的一端的侧面上的触控显示屏。

3.根据权利要求2所述的一种采血输液机器人，其特征在于，所述手臂放置台的第一侧面和第二侧面上均设有滑槽，所述滑槽沿水平方向设置，所述滑槽上设有第一导轨；所述第一侧面和第二侧面均垂直于所述手臂放置台的一端的侧面；

所述三轴移动机构包括第一移动支架、第二移动支架和第三移动支架；

所述第一移动支架包括第一支撑柱、第二支撑柱和连接柱；所述连接柱的一端与第一支撑柱的顶部垂直连接，所述连接柱的另一端与第二支撑柱的顶部垂直连接；

所述第一支撑柱和第二支撑柱的底部均设有第一滑块，所述第一滑块与所述第一导轨配合连接；

所述第一支撑柱和第二支撑柱相对的侧面上分别设有第二导轨，所述第二导轨沿竖直方向设置；所述第二移动支架的两端分别设有第二滑块，所述第二导轨与第二滑块配合连接；

所述第二移动支架具有空腔，所述空腔的侧壁设有第三导轨；所述第三导轨沿水平方向设置，所述第三导轨垂直于所述第一导轨设置；

所述第三移动支架上设有第三滑块，所述第三滑块与第三导轨配合连接；所述第三支架的底部设有所述旋转台，所述旋转台的旋转轴竖直方向设置。

4.根据权利要求3所述的一种采血输液机器人，其特征在于，所述第一导轨、第二导轨和第三导轨均为滚珠丝杆导轨；所述滚珠丝杆导轨包括驱动与之配合连接的滑块移动的步进电机。

5.根据权利要求4所述的一种采血输液机器人，其特征在于，还包括主控器和锂电池；

所述锂电池分别与主控器和步进电机连接，所述主控器分别与步进电机和触控显示屏连接；所述锂电池和主控器均设置在第一支撑柱或第二支撑柱。

6.根据权利要求1所述的一种采血输液机器人，其特征在于，所述手臂固定架以预设的第三倾斜角倾斜设置；所述手臂固定架具有拱形的通孔。

7.根据权利要求1所述的一种采血输液机器人，其特征在于，所述针头固定架包括本体、第一连接块、第二连接块、第三连接块和第四连接块；

所述本体设置在旋转台上；所述第一连接块一端与所述本体连接，所述第一连接块另一端设有沿竖直方向的通孔，所述超声波探头设置在所述通孔上；所述第二连接块一端与所述本体倾斜设置，所述第二连接块的另一端设有凹槽；所述第三连接块的一端垂直设置在凹槽的底部，所述第三连接块的另一端位于所述凹槽外部；所述第四连接块的一端与所述第三连接块的另一端垂直连接，所述针头垂直设置在所述第四连接块的另一端。

8.根据权利要求1所述的一种采血输液机器人，其特征在于，所述双目摄像头朝向手臂放置台设置，且与手臂放置台成预设第二倾斜角倾斜设置。

9.根据权利要求1所述的一种采血输液机器人，其特征在于，还包括摄像头固定架；

所述摄像头固定架设置在手臂固定架的顶部，所述双目摄像头设置在所述摄像头固定架；所述双目摄像头为红外双目摄像头。

10.一种应用于权利要求1至9任一所述的一种采血输液机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤；

当接收到采血指令时，通过采血输液机器人的主控器控制移动针头；

实时判断双目摄像头能否采集到针头的图像信息，若能，则停止移动针头；

控制旋转台绕竖直方向旋转；

通过双目摄像头采集针头的第一图像信息，通过双目摄像头采集血管的第二图像信息；

根据第一图像信息，计算针头在水平面的第一投影信息；

根据第二图像信息，计算血管在水平面的第二投影信息；

根据第一投影信息和第二投影信息，判断针头在水平面的投影与血管在水平面的投影是否平行；

若是，则停止旋转旋转台；

通过所述双目摄像头采集血管的图像信息，计算得到血管当前所在的第一坐标；

通过所述超声波探头探测得到血管深度；

根据所述第一坐标、血管深度和当前针头所在的位置，计算得到针头的移动信息；

根据所述移动信息，控制针头移动。