一种胚胎疫苗激光自动提取设备的制作方法

专利2022-06-29  66


本发明涉及一种胚胎疫苗激光自动提取设备,属于胚胎疫苗提取设备技术领域。



背景技术:

国内生物医药公司生产的一类生物疫苗,是受精鸡胚孵化9至11日龄后提取的胚胎疫苗,提取过程需要在洁净级别c级背景的层流罩下,对鸡胚的气室蛋壳进行削壳处理。目前,疫苗提取防方式是通过人工提取方式,手动敲打受精鸡胚孵化气室处,并将敲碎的蛋壳分离,通过镊子将鸡蛋的胚胎取出。通过人工方式提取鸡胚生产效率低下,且操作人员手动敲打提取鸡胚的操作手法、方式、熟练程度均存在较大差异;大批量的受精鸡胚孵化,只有在特定的短时间段内提取的胚胎,才能够作为生产疫苗使用。手动操作人员在鸡蛋孵化到9至11日龄后,工作量相对集中,且完全靠人为手工操作,劳动强度大,生产效率低下,一致性差,对于生物疫苗要求日益严格的今天,很明显无法满足生产需求。因此,设计一种胚胎疫苗激光自动提取设备,它解决了目前胚胎疫苗生产过程中,鸡胚削壳处理的效率低下,生产一致性差的问题。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于:提供一种胚胎疫苗激光自动提取设备,它解决了目前胚胎疫苗生产过程中,鸡胚削壳处理的效率低下,生产一致性差的问题。

本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现:

一种胚胎疫苗激光自动提取设备,它包括工作台,工作台中部设有旋转台组件,在旋转台组件的旋转路径上依次设有上料托盘、检测组件、激光切割组件、去壳组件、下料托盘,上料托盘一侧设有上料机械手;

所述旋转台组件包括旋转圆盘、步进驱动电机,旋转圆盘圆周上均布多个蛋槽,旋转圆盘通过轴承活动设在工作台表面,旋转圆盘底部中心与步进驱动电机连接;

所述上料托盘上放置有呈矩阵式排列的鸡蛋;

所述上料机械手端部设有上料吸盘,上料机械手通过上料吸盘吸取上料托盘的鸡蛋,并运送到旋转圆盘的蛋槽内;

所述检测组件包括检测支架,以及固定在检测支架上的视觉检测装置、高度检测装置,检测支架固定在旋转圆盘一侧的工作台上,视觉检测装置、高度检测装置位于鸡蛋上方;

所述激光切割组件包括z轴升降机、激光切割机,z轴升降机固定在工作台上,z轴升降机的升降台上固定激光切割机,激光切割机的聚焦头位于鸡蛋上方;

所述去壳组件包括废蛋壳收集槽、l形支架、去壳真空吸嘴,废蛋壳收集槽固定在工作台外侧,l形支架一端竖直固定在工作台边缘,l形支架另一端设有朝下的去壳真空吸嘴,去壳真空吸嘴位于废蛋壳收集槽上方;

所述下料托盘上放置有呈矩阵式排列的去上壳鸡蛋。

作为优选实例,所述工作台底部四角设有滚轮。

作为优选实例,所述检测支架上设有两个视觉检测装置,视觉检测装置采用自带光源的摄像头,两个视觉检测装置分别从两侧照射鸡蛋。

作为优选实例,所述高度检测装置采用激光测距传感器。

作为优选实例,所述激光切割机的聚焦头外设有烟雾净化装置,烟雾净化装置包括吸尘罩、环形吸尘管,吸尘罩固定在激光切割机的聚焦头外,环形吸尘管固定在吸尘罩内侧顶部,环形吸尘管与吸尘器连接。

本发明的有益效果是:

(1)通过上料托盘和上料机械手配合,依次吸取鸡蛋并放置到旋转圆盘的蛋槽,完成自动取料动作;

(2)旋转圆盘通过步进驱动电机驱动,实现步进式转动,完成鸡蛋的自动上料动作;

(3)采用视觉检测装置对鸡蛋进行拍照检测,高度检测装置对鸡蛋顶部高度进行检测,收集鸡蛋高度信息后,通过z轴升降机控制激光切割机的高度,实现激光聚焦,完成切割;

(4)蛋壳和内部蛋清之间存在一层膜,俗称鸡蛋皮,该物质激光无法切割,激光切割后的上下蛋壳仍然依靠鸡蛋皮连在一起,人工拿取切割后的鸡蛋,吸在去壳真空吸嘴上,用力将上下部蛋壳分离,给真空吸嘴断气后,废蛋壳落入废蛋壳收集槽中,而装有蛋清的鸡蛋通过后续人工提取胚胎疫苗;

(5)烟雾净化装置能够吸收激光切割时产生的粉尘,避免污染鸡胚;

(6)通过自动化设备完成蛋壳的激光切割,提高了生产效率,生产一致性更好,同时也避免了敲碎蛋壳产生的微颗粒污染问题。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图;

图2为旋转台组件和检测组件的结构示意图;

图3为l形支架和去壳真空吸嘴的结构示意图;

图4为激光切割机加装烟雾净化装置的结构示意图。

图中:工作台1,上料托盘2,下料托盘3,上料机械手4,旋转圆盘5,蛋槽51,轴承6,上料吸盘7,检测支架8,视觉检测装置9,高度检测装置10,z轴升降机11,激光切割机12,聚焦头121,废蛋壳收集槽13,l形支架14,去壳真空吸嘴15,滚轮16,吸尘罩17。

具体实施方式

为了对本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。

如图1-图4所示,一种胚胎疫苗激光自动提取设备,它包括工作台1,工作台1中部设有旋转台组件,在旋转台组件的旋转路径上依次设有上料托盘2、检测组件、激光切割组件、去壳组件、下料托盘3,上料托盘2一侧设有上料机械手4;

旋转台组件包括旋转圆盘5、步进驱动电机(图中未画出),旋转圆盘5圆周上均布多个蛋槽51,旋转圆盘5通过轴承6活动设在工作台1表面,旋转圆盘5底部中心与步进驱动电机连接;

上料托盘2上放置有呈矩阵式排列的鸡蛋;

上料机械手4端部设有上料吸盘7,上料机械手4通过上料吸盘7吸取上料托盘2的鸡蛋,并运送到旋转圆盘5的蛋槽51内;

检测组件包括检测支架8,以及固定在检测支架8上的视觉检测装置9、高度检测装置10,检测支架8固定在旋转圆盘5一侧的工作台1上,视觉检测装置9、高度检测装置10位于鸡蛋上方;

激光切割组件包括z轴升降机11、激光切割机12,z轴升降机11固定在工作台1上,z轴升降机11的升降台上固定激光切割机12,激光切割机12的聚焦头121位于鸡蛋上方;

去壳组件包括废蛋壳收集槽13、l形支架14、去壳真空吸嘴15,废蛋壳收集槽13固定在工作台1外侧,l形支架14一端竖直固定在工作台1边缘,l形支架14另一端设有朝下的去壳真空吸嘴15,去壳真空吸嘴15位于废蛋壳收集槽13上方;

下料托盘3上放置有呈矩阵式排列的去上壳鸡蛋。

工作台1底部四角设有滚轮16。

检测支架8上设有两个视觉检测装置9,视觉检测装置9采用自带光源的摄像头,两个视觉检测装置9分别从两侧照射鸡蛋。

高度检测装置10采用激光测距传感器。

激光切割机12的聚焦头121外设有烟雾净化装置,烟雾净化装置包括吸尘罩17、环形吸尘管(图中未画出),吸尘罩17固定在激光切割机12的聚焦头121外,环形吸尘管固定在吸尘罩17内侧顶部,环形吸尘管与吸尘器连接。

步进驱动电机、上料机械手4、激光切割机12、z轴升降机11、自带光源的摄像头、激光测距传感器均为市售设备。步进驱动电机采用步进电机配合减速箱驱动旋转台组件步进式转动上料;上料机械手4采用市售六轴机械手,加装市售的上料吸盘7,吸取和释放鸡蛋。z轴升降机11采用直线电机,完成高精度的升降调节动作。

工作步骤:

(1)通过上料托盘2和上料机械手4配合,依次吸取鸡蛋并放置到旋转圆盘5的蛋槽51,完成自动取料动作;

(2)旋转圆盘5通过步进驱动电机驱动,实现步进式转动,完成鸡蛋的自动上料动作;

(3)采用视觉检测装置9对鸡蛋进行拍照检测,为后续辅助的图片处理提供摄像硬件基础,判断该料位是否有料以及气室大小,从而控制激光切割机12切割圆圈大小,使得气室位于切割园内,高度检测装置10对鸡蛋顶部高度进行检测,收集鸡蛋高度信息后,通过z轴升降机11控制激光切割机12的高度,实现激光聚焦(激光需要聚焦后才能实现切割),完成切割;

(4)蛋壳和内部蛋清之间存在一层膜,俗称鸡蛋皮,该物质激光无法切割,激光切割后的上下蛋壳仍然依靠鸡蛋皮连在一起,人工拿取切割后的鸡蛋,鸡蛋上壳体吸在去壳真空吸嘴15上,用力将上下部蛋壳分离,人工给去壳真空吸嘴15断气后,废蛋壳落入废蛋壳收集槽13中,而装有蛋清的鸡蛋放入下料托盘3,通过后续人工提取胚胎疫苗;

烟雾净化装置能够吸收激光切割时产生的粉尘,避免污染鸡胚。

通过自动化设备完成蛋壳的激光切割,提高了生产效率,生产一致性更好,同时也避免了敲碎蛋壳产生的微颗粒污染问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征:

1.一种胚胎疫苗激光自动提取设备,其特征在于,它包括工作台,工作台中部设有旋转台组件,在旋转台组件的旋转路径上依次设有上料托盘、检测组件、激光切割组件、去壳组件、下料托盘,上料托盘一侧设有上料机械手;

所述旋转台组件包括旋转圆盘、步进驱动电机,旋转圆盘圆周上均布多个蛋槽,旋转圆盘通过轴承活动设在工作台表面,旋转圆盘底部中心与步进驱动电机连接;

所述上料托盘上放置有呈矩阵式排列的鸡蛋;

所述上料机械手端部设有上料吸盘,上料机械手通过上料吸盘吸取上料托盘的鸡蛋,并运送到旋转圆盘的蛋槽内;

所述检测组件包括检测支架,以及固定在检测支架上的视觉检测装置、高度检测装置,检测支架固定在旋转圆盘一侧的工作台上,视觉检测装置、高度检测装置位于鸡蛋上方;

所述激光切割组件包括z轴升降机、激光切割机,z轴升降机固定在工作台上,z轴升降机的升降台上固定激光切割机,激光切割机的聚焦头位于鸡蛋上方;

所述去壳组件包括废蛋壳收集槽、l形支架、去壳真空吸嘴,废蛋壳收集槽固定在工作台外侧,l形支架一端竖直固定在工作台边缘,l形支架另一端设有朝下的去壳真空吸嘴,去壳真空吸嘴位于废蛋壳收集槽上方;

所述下料托盘上放置有呈矩阵式排列的去上壳鸡蛋。

2.根据权利要求1所述一种胚胎疫苗激光自动提取设备,其特征在于,所述工作台底部四角设有滚轮。

3.根据权利要求1所述一种胚胎疫苗激光自动提取设备,其特征在于,所述检测支架上设有两个视觉检测装置,视觉检测装置采用自带光源的摄像头,两个视觉检测装置分别从两侧照射鸡蛋。

4.根据权利要求1所述一种胚胎疫苗激光自动提取设备,其特征在于,所述高度检测装置采用激光测距传感器。

5.根据权利要求1所述一种胚胎疫苗激光自动提取设备,其特征在于,所述激光切割机的聚焦头外设有烟雾净化装置,烟雾净化装置包括吸尘罩、环形吸尘管,吸尘罩固定在激光切割机的聚焦头外,环形吸尘管固定在吸尘罩内侧顶部,环形吸尘管与吸尘器连接。

技术总结
本发明公开了一种胚胎疫苗激光自动提取设备,属于胚胎疫苗提取设备技术领域。它包括工作台,工作台中部设有旋转台组件,在旋转台组件的旋转路径上依次设有上料托盘、检测组件、激光切割组件、去壳组件、下料托盘,上料托盘一侧设有上料机械手;所述旋转台组件包括旋转圆盘、步进驱动电机,旋转圆盘圆周上均布多个蛋槽,旋转圆盘通过轴承活动设在工作台表面,旋转圆盘底部中心与步进驱动电机连接。采用视觉检测装置对鸡蛋进行拍照检测,高度检测装置对鸡蛋顶部高度进行检测,通过Z轴升降机控制激光切割机的高度,实现激光聚焦,完成切割;提高了生产效率,生产一致性更好,同时也避免了敲碎蛋壳产生的微颗粒污染问题。

技术研发人员:吴冬兵
受保护的技术使用者:上海三克激光科技有限公司
技术研发日:2020.03.02
技术公布日:2020.06.05

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