理料机构及试剂卡激光打标装置

摘要

本发明公开了一种理料机构及试剂卡激光打标装置，所述试剂卡激光打标装置包括理料机构、设置于所述理料机构中的所述输送组件后端的输送线体，以及依次设置的视觉识别机构、激光打标机构、视觉检测机构和剔除机构，且所述输送线体穿过所述视觉识别机构、激光打标机构、视觉检测机构和剔除机构，并对接所述理料机构的尾端。本发明的试剂卡激光打标装置通过设置双通道输送线体代替原有的单通道线体，激光器结合视觉及检测传感器的信号在双通道依次打标，可极大的提升激光器的使用率，提升激光打标装置的效率。

说明书

技术领域

本发明属于激光打标的技术领域，具体涉及一种用于对试剂卡进行姿态控制的理料机构，以及具备有该理料机构且用于对POCT检测用试剂卡进行激光打标的激光打标装置。

背景技术

随着社会的发展以及人们对健康重视程度的逐步加深，POCT即时检验（point-of-care testing）类检测试剂卡已被广泛使用。在POCT类检测试剂卡的生产环节中，唯一的UDI标识和定制化需求是生产环节中不可或缺的部分，也是部分企业生产的薄弱环节。如何快速安全生产生产产品并及时交付市场使用，是这类企业急需解决的问题。

在目前的POCT试剂卡生产中，常用的有两类标识方法。第一类，采用油墨喷码方式；第二类，采用激光打码方式。现有生产标识中，采用第一类方式油墨喷码，喷码标识容易被擦拭，需耗费大量的油墨耗材，且喷码头易被堵塞。所以油墨喷码在该领域逐渐被第二类激光打码方式锁替代。

现有的POCT试剂卡打标方式受限于试剂卡尺寸、不规则外形等方面的影响难易实现自动上料、定位、打标、检测等功能的集成。往往只能实现单一产品的打标功能。此种方式生产效率低下、打标精度低、出错概率高、人工劳动强度大，难以满足目前高需求的市场环境。

发明内容

针对上述情况，本发明针对现有技术难以实现不同试剂卡自动上料、定位、打标、检测的不足提出一种试剂卡激光打标的装置。该装置通过自动理料机构实现不同尺寸、外形试剂卡的有序来料，并通过设置双工位视觉机构实现试剂卡的定位、检测，再通过设置激光打标机构实现试剂卡的激光标记，最后能够通过设置剔除机构实现将检测不合格的试剂卡剔入废料收集机构。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种理料机构，包括理料机架，所述理料机架上设置有推板组件和设置于所述推板组件下侧的输送组件；

所述输送组件包括输送架体、输送皮带，所述输送皮带设置于所述输送架体上并通过设置在所述输送架体一侧的输送电机驱动，所述输送架体的一侧设置有挡板、吹气部件，所述吹气部件用于将正面朝上的试剂卡吹离所述输送皮带，沿所述输送皮带传送方向且位于所述吹气部件的后侧依次设置有翻转部件和检测组件，所述翻转部件用于将反面朝上的试剂卡翻转至正面朝上，所述检测组件对经过所述翻转部件的试剂卡进行检测。

优选的，所述推板组件包括驱动电机、传动组件以及推板，所述驱动电机驱动所述传动组件动作进而带动所述推板往复运动，将试剂卡送入至所述输送组件。

优选的，还包括设置于所述理料机架上的防护罩组件以及设置于所述推板机构上方的理料仓，试剂卡在所述推板组件的驱动下从所述理料仓送入至所述输送组件。

本发明还公开了一种试剂卡激光打标装置，其包括上述的理料机构、设置于所述理料机构中的所述输送组件后端的输送线体，以及依次设置的视觉识别机构、激光打标机构、视觉检测机构和剔除机构，且所述输送线体穿过所述视觉识别机构、激光打标机构、视觉检测机构和剔除机构，并对接所述理料机构的尾端。

优选的，所述激光打标机构包括设置于所述输送线体一侧的升降支架、通过升降机构设置于所述升降支架上的光具座、安装在所述光具座上的振镜以及设置于所述振镜底部的透镜，且所述透镜的出光面位于输送皮带正上方且正对所述输送皮带。

优选的，所述视觉识别机构与所述视觉检测机构均包括设置于所述输送线体一侧的固定支架、设置于所述支架上的相机、设置于所述相机前段的镜头以及设置于所述输送线体另一侧的光源。

优选的，试剂卡输送到所述视觉识别机构工位时，经传感器触发，所述相机对试剂卡进行拍照识别，并将试剂卡的信息传送给所述激光打标机构，所述激光打标机构根据所接收到的试剂卡信息自动选择对应的打标模板进行打标，打标后的试剂卡输送到所述视觉检测机构，经传感器触发，所述视觉检测机构对激光标记的内容进行读取和检测。

优选的，所述输送线体包括型材架体、输送皮带、驱动所述输送皮带转动的电机组件、设置于所述输送皮带一侧的若干侧压分离组件、设置于所述输送皮带上的双通道组件以及设置于所述输送皮带一侧的侧压定位组件；试剂卡经过所述侧压分离组件使试剂卡等间距分离，然后进入视觉识别工位由所述视觉识别机构读取信息，并传送给所述激光打标机构，试剂卡进入所述双通道组件的其中一个通道，下一个试剂卡经过所述双通道组件的动作进入另一个通道，传感器检测到试剂卡后通过所述侧压定位组件将试剂卡定位于固定位置，所述激光打标机构根据所述视觉识别机构所发送的信息进行打标。

优选的，所述侧压分离组件由三组阻挡机构组成，所述阻挡机构包括设置于所述型材架体上的阻挡固定结构、设置于所述阻挡固定结构上的阻挡气缸以及与所述阻挡气缸连接的阻挡块，在设置于阻挡机构前端的传感器检测到试剂卡后，所述阻挡气缸伸出，驱动连接的所述阻挡块从侧面压住试剂卡，通过延时释放实现前、后试剂卡的分离与等间距输送。

优选的，所述双通道组件包括设置于所述输送皮带两侧的固定块，设置于所述输送皮带上部且连接两侧的所述固定块的固定架；两个所述固定块的朝向所述输送皮带的侧面构成输送空间，且在该输送空间的两侧分别设置有用于容纳试剂卡的通道部件，两侧的所述通道部件之间设置有分道部件、前阻挡气缸和后阻挡气缸，试剂卡通过所述分道部件的分道作用，依次进入所述通道部件，此时所述前阻挡气缸已伸出挡住试剂卡，当试剂卡完全进入打标工位时，所述后阻挡气缸伸出防止后面的试剂卡进去打标工位，打标完成后，前阻挡气缸缩回，试剂卡正常流出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）本发明较传统的半自动和人工打标方式，通过设置自动理料机构可以一次性在料仓内储存大批量试剂卡，降低人工补充试剂卡的频率，减小人工操作强度。并能实现自动不间断补充试剂卡；

2）本发明通过设置视觉定位机构代替手工定位或者机械结构定位，在保证打标精度的同时，对试剂卡外形要求更低，不同形状的试剂卡都可以通过视觉系统去判断其姿态，并且同一种试剂卡通过视觉系统识别其前后方向，替代了原有的传感器配合机械结构转向的结构，极大的提升了机构的稳定性和设备的效率，故更容易实现不同种类试剂卡的全自动快速打标；

3）本发明通过设置视觉检测机构和剔除机构可以快速判断试剂卡完成打标后是否合格并剔除不合格品，除去了人工复核试剂卡打标效果的过程，大大提高人员利用率，同时也提高了试剂卡打标的准确性；

4）本发明通过设置双通道输送线体代替原有的单通道线体，激光器结合视觉及检测传感器的信号在双通道依次打标，极大的提升了激光器的使用率，故更能提升设备的效率。

综上，本发明能将传统的试剂卡打标工艺以自动化的方式实现，提升生产效率、降低人工操作强度的同时，也能提升生产流程的可靠性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中理料机构示意图；

图3为本发明中推板组件结构示意图；

图4为本发明中输送组件示意图；

图5为本发明中双视觉机构示意图；

图6为本发明中激光打标机构示意图；

图7为本发明中视觉识别机构结构示意图；

图8为本发明中输送线体结构示意图；

图9为本发明中阻挡机构结构示意图；

图10为本发明中双通道组件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参见图1至图4，本实施例公开了用于对试剂卡进行整理出料的理料机构，该机构包括理料机架101，所述理料机架101上设置有推板组件103和设置于所述推板组件103下侧的输送组件105；

其中，所述输送组件105包括输送架体1051、输送皮带1052，所述输送皮带1052设置于所述输送架体1051上并通过设置在所述输送架体1051一侧的输送电机1053驱动，所述输送架体1051的一侧设置有挡板1054、吹气部件1055，所述吹气部件1055用于将正面朝上的试剂卡吹离所述输送皮带1052，沿所述输送皮带1052传送方向且位于所述吹气部件1055的后侧依次设置有翻转部件1056和检测组件1057，所述翻转部件1056用于将反面朝上的试剂卡翻转至正面朝上，所述检测组件1057对经过所述翻转部件1056的试剂卡进行检测。

所述推板组件103包括驱动电机1031、传动组件1032以及推板1033，所述驱动电机1031驱动所述传动组件1032动作进而带动所述推板1033往复运动，将试剂卡送入至所述输送组件105。

进一步的，上述的理料机构还包括设置于所述理料机架101上的防护罩组件102以及设置于所述推板机构103上方的理料仓104，试剂卡在所述推板组件103的驱动下从所述理料仓104送入至所述输送组件105。

具体的，所述推板组件103通过螺钉固定在理料机架101上，所述防护罩组件102通过螺钉固定在上料机架101上，所述输送组件105置于推板组件103上方，整体通过螺钉固定在理料机架101上，可整体固定和拆卸。

使用时，通过驱动电机1031和传动组件1032带动推板1033斜上斜下往复运动，实现将试剂卡由理料仓104送入输送组件105，理料仓104底部设置有传感器组件1034，试剂卡不足时报警提醒用户上料；试剂卡由理料仓104送入输送组件105后，在输送皮带1052上输送，经过吹气部件1055时，正面朝上的试剂卡会被吹离输送皮带1052，重新进入理料仓104；反面朝上的试剂卡则继续在输送皮带1052上输送，经过翻转部件1056的导向翻转后实现正面朝上，此时试剂卡正面朝上继续在输送皮带1052上输送，如检测组件1057检测到有反面朝上的试剂卡则理料机构10停机。理料机构10所属输送组件105后端对接输送线体40前端，实现试剂卡自动上料。

实施例2

参见图1、图5至图10，本实施例公开了一种试剂卡激光打标装置，其包括实施例1中的理料机构、设置于所述理料机构中的所述输送组件105后端的输送线体40，以及依次设置的视觉识别机构301、激光打标机构20、视觉检测机构302和剔除机构50，且所述输送线体40穿过所述视觉识别机构301、激光打标机构20、视觉检测机构302和剔除机构50，并对接所述理料机构10的尾端。

其中，所述激光打标机构20包括设置于所述输送线体40一侧的升降支架201、通过升降机构设置于所述升降支架201上的光具座202、安装在所述光具座202上的振镜203以及设置于所述振镜203底部的透镜204，且所述透镜204的出光面位于输送皮带40正上方且正对所述输送皮带40。

具体的，升降支架201可带动光具座202、振镜203、透镜204上下调节，用于激光焦距的调整。

如图5至图7所示，上述的所述视觉识别机构301与所述视觉检测机构302均包括设置于所述输送线体40一侧的固定支架3011、设置于所述支架3011上的相机3014、设置于所述相机3014前段的镜头3013以及设置于所述输送线体40另一侧的光源3012。

试剂卡输送到所述视觉识别机构301工位时，经传感器触发，所述相机3014对试剂卡进行拍照识别，并将试剂卡的信息传送给所述激光打标机构20，所述激光打标机构20根据所接收到的试剂卡信息自动选择对应的打标模板进行打标，打标后的试剂卡输送到所述视觉检测机构302，经传感器触发，所述视觉检测机构302对激光标记的内容进行读取和检测；检测不良的试剂卡被剔除输送线体40。

如图8至图10所示，所述输送线体40包括型材架体401、输送皮带403、驱动所述输送皮带403转动的电机组件402、设置于所述输送皮带403一侧的若干侧压分离组件404、设置于所述输送皮带403上的双通道组件405以及设置于所述输送皮带403一侧的侧压定位组件406；试剂卡经过所述侧压分离组件404使试剂卡等间距分离，然后进入视觉识别工位由所述视觉识别机构301读取信息，并传送给所述激光打标机构20，试剂卡进入所述双通道组件405的其中一个通道，下一个试剂卡经过所述双通道组件405的动作进入另一个通道，传感器检测到试剂卡后通过所述侧压定位组件406将试剂卡定位于固定位置，所述激光打标机构20根据所述视觉识别机构301所发送的信息进行打标。

所述侧压分离组件404由三组阻挡机构组成，所述阻挡机构包括设置于所述型材架体401上的阻挡固定结构4043、设置于所述阻挡固定结构4043上的阻挡气缸4042以及与所述阻挡气缸4042连接的阻挡块4041，在设置于阻挡机构前端的传感器检测到试剂卡后，所述阻挡气缸4042伸出，驱动连接的所述阻挡块4041从侧面压住试剂卡，通过延时释放实现前、后试剂卡的分离与等间距输送。

所述双通道组件405包括设置于所述输送皮带403两侧的固定块，设置于所述输送皮带403上部且连接两侧的所述固定块的固定架4051；两个所述固定块的朝向所述输送皮带403的侧面构成输送空间，且在该输送空间的两侧分别设置有用于容纳试剂卡的通道部件4052，两侧的所述通道部件4052之间设置有分道部件4053、前阻挡气缸4054和后阻挡气缸4055，试剂卡通过所述分道部件4053的分道作用，依次进入所述通道部件4052，此时所述前阻挡气缸4054已伸出挡住试剂卡，当试剂卡完全进入打标工位时，所述后阻挡气缸4055伸出防止后面的试剂卡进去打标工位，打标完成后，前阻挡气缸4054缩回，试剂卡正常流出。

进一步的，所述剔除机构50包含分别固定在输送线体两侧电磁阀吹气机构（图中未示出）和NG料盒（图中未示出），使用时，电磁阀吹气机构将第二套视觉机构检测到的打标不合格或外观有缺陷的试剂卡从输送线体上推入NG料盒。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。