一种智能化全自动贴标机系统的研究与设计

为了解决医护工作者手工贴标效率低下、易出错和二次污染等问题,设计了一套智能化全自动贴标机系统,提高试管在贴标过程中的准确率、效率和规范性。通过对全自动贴标机进行料仓装置、机械十字滑台及夹手装置、贴标打印进行设计并合理布置构成智能化全自动贴标机系统,利用单片机接收上位机工作指令信息、各控制器指令和传感器信号,结合上位机实现人机交互及数据的实时通讯,实现贴标机自动上料、打印标签、巡边贴标和信息复核等功能,对最终贴标的数据进行复核完成单次贴标并进行下一试管贴标动作,通过机械传动和单片机控制实现智能化全自动贴标。实验结果表明,智能化全自动贴标机系统能够快速打印标签,准确贴标于试管合适位置,其准确率达到了98%以上,贴标速度达到了3s/支,当料道试管不足5支时报警提醒加管,该系统实现了自动上料、贴标、下料和复核。该系统能够有效解决传统贴标过程中贴标速度慢及贴标不规范的问题,弥补传统手工贴标中存在的各种问题,全自动贴标机结构分布合理紧凑,占地面积小,组成部件的成本可良好控制,在各大医疗机构具有广阔的应用前景,实现高效、高质量全自动贴标,并节省了大量的人力物力又提高了贴标的准确率和效率。

基于ANSYS的自动试管贴标机驱动辊力学性能分析

基于目前传统手工标志试管工作模式暴露的缺陷,设计了一款新型全自动试管贴标机。驱动辊作为试管贴标机中的核心部件,其状态的好坏直接影响了试管贴标的正常进行,尤其在安装、使用过程中,驱动辊在剪切力的作用下容易变弯,甚至被剪断,这也就导致了驱动辊机械限位机构整体上移,严重影响了贴标质量。该研究现对这种新型全自动试管贴标机进行核心部件的力学特性分析,用以验证该装置的理论可行性。通过SolidWorks软件对试管贴标机驱动辊关键部件进行三维建模,并导入workbench有限元分析软件,基于ANSYS Workbench中的静力学分析模块、瞬态动力学分析模块对驱动辊进行静载、平稳运行工况下的模拟仿真,得到应力场及应变场的变化规律,对比分析驱动辊在不同工况下的的静力学性能、抗变形能力。结果表明:驱动辊在静载、平稳运行条件下的最大等效应力远小于其屈服强度,并不会发生屈服破坏。研究的结果可对试管贴标机关键部件结构参数优化、贴标机进一步的基础性理论研究提供了一定的参考依据。

基于红外感应的全自动标签打印装置的定位研究

全自动标签打印装置中存在标签定位不精准的问题,在进行医学检测实验中容易对标签造成一定破坏,继而影响检验结果。为了降低医护人员在进行样本检测中对标签的破坏以及检测繁琐程度,提高检验效率及定位精度,有必要研制一种基于红外感应的全自动标签打印装置来提高标签的精确定位。以装置标签打印以及贴标两部分作为研究对象,为了提高打印装置定位精度,以STM32单片机作为控制系统完成步进电机和机械十字滑台X、Y、Z轴的移动实现了试管的抓取和放置。通过红外感应传感器采集装置空间坐标数值,分析粒子群算法的基本原理及使用方法,确定网络区域(50×50)、目标节点(40)、锚节点的个数(15)以及通信半径(80);利用粒子群算法优化空间位置坐标值,通过实际参数优化空间位置的方法防止粒子群求解最优值时陷入局部最优,最终实现标签打印的准确定位。通过利用MATLAB搭建无线传感器网络平台对算法进行仿真空间位置节点准确度达到99.83%。该方法有效提高了该装置进行标签打印时的精度及准确度,为全自动标签打印技术提供了一种高效、高质的理论依据。