[发明专利]一种面向生物可降解支架显影点的自动装配系统

说明书

本发明公开了一种面向生物可降解支架显影点的自动装配系统，属于生物医疗器械的自动化微装配领域。本发明的微装配系统由物料盘、支架微调机构、三轴电动平移台、执行元件及反馈系统、单目视觉系统五部分组成。其装配流程为：视觉系统判断支架孔是否垂直向上，通过支架微调机构周向调节支架位置；对支架孔及贵金属显影点进行定位；真空吸附头吸附显影点，将显影点放置在支架孔上，视觉系统判断是否放置成功；按压棒将显影点压铆进支架孔内，视觉系统观测压铆效果。本发明具有人机协同、模块化设计的特点，为柔性自动化装配扩展了实用空间；本发明的装配方法，具有效率高、精度高、自由度低的特点。

技术领域

本发明涉及一种面向生物可降解支架显影点的自动装配系统，属于生物医疗器械的自动化装配领域。

背景技术

自支架介入术的出现以来，介入支架植入技术可以使狭窄、闭塞的血管或腔道扩张，具有创伤小、疗效高、风险小的特点。现阶段，生物可降解支架已被视为介入治疗的第四次重大变革，是备受人们关注的一个研究方向。基于支架的临床应用要求，支架的成形应保证其良好的力学性能、生物相容性等。区别于传统金属支架，生物可降解支架本体材料为高分子聚合物，而在植入时，在病变部分应有良好的定位性，因此为方便医生手术过程中，在X光下识别生物可降解支架的位置，准确定位支架，生物可降解支架两端分别安装有贵金属显影点。目前，生物可降解支架的制备流程中，显影点装配工作大多由人工操作。人工操作一般先将一定数量的贵金属显影点放置在物料盘内，通过人眼判断其位置，手持真空吸笔吸取并放置在生物可降解支架的装配孔处，最后将其完全压入孔内。由于贵金属显影点与生物可降解支架材料与结构的特殊性，其尺寸在几百微米，装配作业时需保证生物可降解支架本体不受到损伤，在批量化生产中，手工操作效率难以保证。因此开发一种面向生物可降解支架显影点的自动装配系统对提高生产效率保持产品的一致性具有重大意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种面向生物可降解支架显影点的自动装配系统，提高显影点装配的生产效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种面向生物可降解支架显影点的自动装配系统，包括物料盘、支架微调机构、三轴电动平移台、执行元件及反馈系统、单目视觉系统五部分；

其中，所述的物料盘为显影点盛放平台；

所述的支架微调机构包括支架套轴、V型块固定夹具、步进电机、电机安装座、联轴器、减速器；

所述三轴电动平移台包括Z1一维电动平移台、XY二维电动平移台、龙门架、安装底板；

所述的执行元件及反馈系统包括压力传感器、按压棒、真空吸附头、真空气路反馈系统、压铆力反馈系统；

所述的单目视觉系统包括CCD相机、镜头、光源、精密导轨。

本发明的显影点装配系统的装配流程为：

步骤一、将生物可降解支架套在支架套轴上，运动XY二维电动平移台使支架位于CCD相机视野范围内，调节CCD相机与光源高度使得镜头聚焦在装配孔高度处，通过步进电机驱动减速器带动支架套轴与支架周向旋转使得装配孔竖直向上；

步骤二、采集图像记录此时装配孔的水平方向坐标值；

步骤三、运动XY二维电动平移台使物料盘处于CCD相机视野下，拍摄照片，根据图像处理算法对小球进行XY方向定位；

步骤四、根据小球定位坐标，使其运动至执行元件真空吸附头正下方，垂直运动Z1一维电动平移台并打开电磁阀，通过真空吸附头吸起小球，通过气路中压力变送器采集数值的变化判断是否吸附，吸附成功后运动Z1一维电动平移台抬起整体执行元件避免下一动作干涉；

步骤五、根据装配孔水平方向坐标值，运动二维整体电动平移台使装配孔位于真空吸附头正下方，进行小球放置；