[发明专利]一种基于视觉的自动化中药抓取装置

说明书

本发明公开了一种基于视觉的自动化中药抓取装置，包括框架，在框架内部设置有高压清洗装置、中药抓取机构、电气箱、中药材智能存取柜、机械式中药输送带和控制系统，采用高压气流清洗的模式避免了上次任务的中药残渣混入下次抓取任务的药材中，采用了基于视觉进行路径规划从而引导抓取机械手对中药进行“识别‑抓取‑称量‑传递‑释放”等工作。可批量放置于药房中，工作人员仅需定期补药、维护即可，同时为了保障抓药效率，该装置还可以进行扩展及多机联用，以解决多味大量药方的中药材抓取工作。具有操作简单、使用方便等优点。

技术领域

本发明属于智能机器人技术领域，具体涉及一种基于视觉的自动化中药抓取装置，该装置利用机器视觉规划路径，使得机械手抓取不同形状类型的中草药，且具有自动称重、报警、提示功能。

背景技术

传统的中药房中，一张药方要经过很多次称量、分药、校核、包装，才能将药剂交到患者手中。中药方的处理不仅繁琐、复杂、耗时，也存在抓药精度不高、劳动强度大等弊端。经调研发现，大多数中药药方大概有12味左右的药材，有的药方可能药材数量更多一些，这就给人工抓取造成了一定的困难。并且在抓取中，中药材可能还会受到外界污染。

为解决传统人工秤称效率低下、易出错的弊端，很多企业研发了智能化的发药设备，可以按照处方的用药种类和剂量对中药饮片、中药配方颗粒等不同形式的中药进行调剂，自动完成药品识别，计量称重，封口包装，补货提示等步骤，减少了药师的工作量，节省了患者等候取药的时间。为完成中药的自动化发药，中药智能化发药设备需要精准的药品识别技术、自动取药技术、精密的称量技术、密封包装技术以及传感器技术等技术的支持。

经过申请人所进行的资料检索，与本发明相关的文献包括：

一种人工智能机器人手臂延伸抓取结构(中国专利申请，申请号：202110056793.9)，其优点是可以在一定的范围内更改智能机器人的工作范围,从而可以使智能机器人适应于更多种工作。存在的缺陷是，无法进行称重以及识别功能，只能进行简单的抓取工作。

一种中药自动配药和包装机器人(中国专利申请，申请号：201811234482.1)，其优点是结构简单，能够快速实现中药的上料,抓取和包装,耗时较短，因此较为普遍使用。存在的缺陷是，结构过于简单，无法实现多种中药配置。

中药方剂智能抓药机器人(中国专利申请，申请号：20182110.4933.X)，其优点是，该抓药机器人设置于医院药房中，自动抓药，可完成基本用户取药需求。存在的缺陷是，设备结构复杂，机器成本上升，故障率高。

基于智能抓药机器人的门诊智慧中药房建设研究(第五届中国中医药信息大会——大数据标准化与智慧中医药论文集)，其优点同样是。该抓药机器人设置于医院，节约成本，节约人力。存在的缺陷是，设备结构复杂，机器有误诊而取错药的情况发生，相对比较故障率高。

一种人工智能诊疗生态机器人(中国专利申请，公开号：CN108608435A)，其优点是，该生态机器人设置于用户家中，设备较完善，功能全面，是一款新型智能机器人。存在的缺陷是，系统过于复杂，建设成本过高，实用性较差。

发明内容

为了解决中药房工作人员按中医药方人工抓取中药耗时过长，且人工抓取后的每味中药与实际值还存在一定量误差等技术问题，本发明的目的在于，提供一种基于视觉的自动化中药抓取装置，该装置利用视觉识别技术及工业机械手技术，可实现全自动操作、无接触抓药等功能。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种基于视觉的自动化中药抓取装置，包括框架，其特征在于，在框架内部设置有高压清洗装置、中药抓取机构、电气箱、中药材智能存取柜、机械式中药输送带、控制系统，其中：

中药材智能存取柜，用于实现中药材的存储；该中药材智能存取柜采取3*4的空间布局，每层可存放12味中药，并按中药材形状分为上、下两层，空间布局并可根据实际情况进行一定量的扩展；