生物应用机器人、机器人执行模块及执行方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及机器人技术领域，更具体地说，涉及一种机器人执行模块。本申请还涉及一种包括上述机器人执行模块的生物应用机器人。
【背景技术】
[0002]生物应用机器人，把生物实验和临床检验复杂的生物学实验过程用全自动的实现。这种全自动机器给生物学实验带来很大的便捷性。
[0003]但是，当需要做一个特殊的实验的时候，原有的自动程序难以胜任，重新编程需要重新输入大量参数，这样非常繁琐、效率低下。为了应对这种情况，出现了很多半自动机器人。
[0004]一些特殊的操作流程，操作人员用手工操作半自动机器人来执行这部分功能，而其他通用操作流程使用全自动操作程序。或者一些特别特殊的实验流程，需要使用全手工操作，因为没有应对此种操作流程的全自动或半自动机器人。也就是说，现有技术中的机器人执行操作的适应性不够好，面对复杂工况和特殊工况的可编程性能差。
[0005]具体举例如下，Tecan和Beckman是整个行业内全自动机器人的全球领先者，如果做一个最常用的整板转移程序，只是程序设定就要20分钟。
[0006]还是以整板转移程序为例，使用手动的机器人，使用者用自己的眼睛和大脑来判断这个加样高度是否合适。这个手动的方案好处是准确，在不同的复杂情况下人几乎都可以作出正确的判断。但是正确的位置没有办法记忆，当实验条件变化后，必须重新作出的判断，而且原来的位置都没有办法记忆。以后当重新实用原来的程序时，所有的判断必须重新开始。拿一个常用的案例进行效率评估:一个生产机构在这个设备中实用不同的10个程序，每次每个程序只加一块板，一天平均加样10次。假设每次加样完成之后都是一个新的程序。而用手动的机器，由于没有办法记忆，每次人工判断和加样的时间是10分钟。完成工作需要1000分钟。而能使用可编程的机器人，每次都是调用程序，每块板平均I分钟，这样100块板的操作实际是100分钟。说明可编程并自动控制的机器人效率非常高。
[0007]可见，目前，全世界范围内，面对特殊的工况，全自动机器人普遍存在适应性能差、编程效率低的问题。其内部正是缺少一种易于编程的机器人执行模块。
[0008]因此，如何提供一种适应性能好、编程效率高的机器人执行模块，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0009]有鉴于此，本申请提供了一种机器人执行模块，以实现提供一种适应性能好、编程效率高的机器人执行模块。本申请还提供了一种包括上述机器人执行模块的生物应用机器人。
[0010]为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案:
[0011]一种机器人执行模块，包括用于直接执行计划操作的执行部件，执行部件上连接有驱动其移动的驱动部件，驱动部件上以有线方式或者无线方式连接有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器与操控器连接，用于接收操控器的信号；可编程逻辑控制器将操控器输入的信号传输给驱动部件、控制其执行命令，并且可编程逻辑控制器将操控器输入的信号存储、用于后续执行。
[0012]优选的，操控器为拉压传感器。
[0013]优选的，所述驱动部件包括用于驱动所述执行部件沿竖直方向移动的Z轴马达和与所述Z轴马达通过传动皮带连接的Z轴传动机构，所述Z轴传动机构与所述执行部件连接。
[0014]优选的，所述驱动部件包括用于驱动所述执行部件沿左右方向移动的X轴马达和与所述X轴马达连接的X轴传动机构，所述X轴传动机构与所述执行部件连接。
[0015]优选的，所述驱动部件包括用于驱动所述执行部件沿前后方向移动的Y轴马达和与所述Y轴马达连接的Y轴传动机构，所述Y轴传动机构与所述执行部件连接。
[0016]优选的，所述执行部件为生物药剂注射管。
[0017]本申请还提供一种生物应用机器人，包括底板、人机操控屏和机器人执行模块，机器人执行模块为上述任一项的机器人执行模块。
[0018]本申请还提供一种机器人执行方法，包括以下步骤:
[0019]A、向操控器输入控制信号；
[0020]B、操控器将控制信号传输给可编程逻辑控制器；
[0021]C、可编程逻辑控制器将控制信号传输给驱动部件、人工校正控制信号，使驱动部件按一定程序运动；
[0022]D、可编程逻辑控制器存储控制信号；
[0023]E、调用被存储的控制信号，控制驱动部件运动。
[0024]本申请所提供的机器人执行模块，包括用于直接执行计划操作的执行部件，执行部件上连接有驱动其移动的驱动部件，驱动部件上以有线方式或者无线方式连接有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器与操控器连接，用于接收操控器的信号；可编程逻辑控制器将操控器输入的信号传输给驱动部件、控制其执行命令，并且可编程逻辑控制器将操控器输入的信号存储、用于后续执行。在面临特殊的实验操作时，可以通过手工控制操控器，操控器将控制信号传递给与其连接的可编程逻辑控制器，而可编程逻辑控制器通过有线或者无线方式将控制信号传递给驱动部件，驱动部件驱动执行部件完成一遍正确的操作流程。由于可编程逻辑控制器本身具有存储和可编程的功能，其能将手工录入的操作程序记录存储，当进行后续操作时，不必再次手工操作，而是可以执行可编程逻辑控制器内部的程序。由于采用了这种结构，该机器人执行模块易于编程、适应性好，适合应用于各种特殊工况。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本申请所提供的生物应用机器人结构示意图；
[0027]上图中:1为可编程逻辑控制器、2为拉压传感器、3为Z轴马达、4为Z轴传动机构、5为底板、6为人机操控屏。
【具体实施方式】
[0028]本申请提供了一种机器人执行模块，实现了提供一种适应性能好、编程效率高的机器人执行模块。本申请还提供了一种包括上述机器人执行模块的生物应用机器人。
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0030]图1为本申请所提供的生物应用机器人结构示意图。
[0031]本申请提供的一种机器人执行模块，包括用于直接执行计划操作的执行部件，执行部件上连接有驱动其移动的驱动部件，驱动部件上以有线方式或者无线方式连接有可编程逻辑控制器1，可编程逻辑控制器I与操控器连接，用于接收操控器的信号；可编程逻辑控制器I将操控器输入的信号传输给驱动部件、控制其执行命令，并且可编程逻辑控制器I将操控器输入的信号存储、用于后续执行。在面临特殊的实验操作时，可以通过手工控制操控器，操控器将控制信号传递给与其连接的可编程逻辑控制器1，而可编程逻辑控制器I通过有线或者无线方式将控制信号传递给驱动部件，驱动部件驱动执行部件完成一遍正确的操作流程。由于可编程逻辑控制器I本身具有存储和可编程的功能，其能将手工录入的操作程序记录存储，当进行后续操作时，不必再次手工操作，而是可以执行可编程逻辑控制器I内部的程序。由于采用了这种结构，该机器人执行模块易于编程、