一种用于PCR实验室的消毒机器人

一种用于pcr实验室的消毒机器人
技术领域
1.本实用新型属于pcr实验室消毒技术领域，尤其涉及一种用于pcr实验室的消毒机器人。


背景技术：

2.pcr检测是用于临床上快速诊断细菌或病毒性传染病的重要的手段。pcr检测需要在封闭的实验室环境进行。由于部分细菌或病毒具有空气传播、气溶胶传播能力，在进行pcr检测时易造成细菌或病毒扩散至空气中，再附着于设备、桌椅表面。虽然pcr实验室会经常喷洒消毒剂清理，但设备底部、桌椅底面等不便于清理的死角位置仍可能存在细菌或病毒的残留。并且每次人工喷洒消毒剂的工作量大，消毒剂也会对操作人员的眼睛及黏膜结构造成损伤。
3.因此，亟需一种可自动在实验室内喷洒消毒剂的机器人，同时需要其具备调整自身高度的能力，以便钻入设备底部或桌椅下方进行消毒清理，消除死角残留的细菌或病毒。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，提供一种用于pcr实验室的消毒机器人，可自动行驶在pcr实验室内沿途喷洒消毒剂，并可自动降低高度从设备底部空隙或桌椅下方经过，对设备底部或桌椅底面进行消毒清理，避免细菌或病毒残留。
5.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.一种用于pcr实验室的消毒机器人，包括行走基座、存药罐、升降机构、喷雾器、限高传感器和控制终端；所述存药罐固定于行走基座，所述升降机构安装于行走基座顶部，所述喷雾器安装于升降机构的顶端，所述喷雾器通过导管与存药罐连接，所述限高传感器安装于升降机构的顶端，所述控制终端分别与行走基座、喷雾器、限高传感器和升降机构通信连接，所述限高传感器检测喷雾器所在高度的前方存在障碍物会发送信号至控制终端，控制终端指令升降机构降低高度。
7.通过上述方案，本实用新型至少得到以下技术效果：
8.本实用新型的消毒机器人以行走基座提供自动行驶和避让障碍物的功能，在行走基座上安装存药罐存储消毒剂，将喷雾器安装在升降装置顶端并通过导管连通存药罐，使喷雾器可将存药罐中的消毒剂雾化喷出。升降机构的顶端同时装设限高传感器，若在喷雾器所在高度的前方出现障碍物则会触发限高传感器发送信号至控制终端，控制终端指令升降机构降低高度以便消毒机器人从障碍物下方穿过，途径障碍物下方时，喷雾器喷出的雾化消毒剂对障碍物底面进行消毒清理。
9.优选的，所述升降机构包括主气缸，所述主气缸的底部安装于行走基座，所述喷雾器和限高传感器安装于主气缸的顶部。
10.优选的，所述主气缸的底部铰接于行走基座；所述升降机构还包括调节气缸，所述调节气缸一端铰接于行走基座，另一端铰接于主气缸的侧壁，通过调节气缸的伸缩运动驱
使主气缸呈水平状态或竖直状态。
11.优选的，所述存药罐顶部向下凹陷形成有凹槽，所述凹槽用于容纳水平状态的主气缸。
12.优选的，还包括收卷机构，所述收卷机构固定于行走基座顶面，所述导管盘绕于收卷机构上，所述收卷机构与控制终端通信连接。
13.优选的，所述限高传感器为激光传感器，其激光发射端口朝向行走基座的行进方向。
14.优选的，所述喷雾器呈半球状并在球面上开设有若干喷雾孔，任一喷雾孔均通过导管与存药罐连通。
15.优选的，所述行走基座由座体、驱动组件、两驱动轮和万向轮构成；所述驱动组件安装于座体内部，两驱动轮和万向轮均安装于座体底部，所述驱动组件与两驱动轮传动连接，所述万向轮安装有转向器用于控制行驶方向，所述驱动组件与万向轮的转向器均与控制终端通信连接。
16.优选的，所述行走基座上还安装有障碍传感器，所述障碍传感器与控制终端通信连接用于检测行驶方向上的障碍物。
17.优选的，所述行走基座底部还安装有防跌落传感器，所述防跌落传感器与控制终端通信连接用于检测行驶路径的地面能否通行。
18.本实用新型的有益效果为：
19.本实用新型的消毒机器人可替代人工自动行驶在pcr实验室内行驶并沿途喷洒雾化消毒剂。当消毒机器人靠近设备底部或桌椅下方时，限高传感器检测到喷雾器所在高度上存在障碍并发送信号至控制终端，由控制终端指令升降机构降低高度，使喷雾器降低至障碍物下方，行走基座继续行驶穿过障碍物下方并沿途清理障碍物底面及下方地面，避免出现消毒死角使细菌或病毒残留。
附图说明
20.图1为本实用新型在一实施例中提供的消毒机器人主气缸竖起状态主视剖面图。
21.图2为本实用新型在一实施例中提供的消毒机器人主气缸放平状态主视剖面图。
22.图3为本实用新型在一实施例中提供的消毒机器人主气缸竖起状态俯视图。
23.图例：
24.1行走基座；2存药罐；3升降机构；4喷雾器；5限高传感器；6控制终端；7导管；8收卷机构；
25.11座体；12驱动组件；13驱动轮；14万向轮；15障碍传感器；16防跌落传感器；
26.21凹槽；
27.31主气缸；32调节气缸；
28.41喷雾孔。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
30.实施例1：
31.如图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种用于pcr实验室的消毒机器人，包括行走基座1、存药罐2、升降机构3、喷雾器4、限高传感器5和控制终端6。存药罐2存储消毒剂，喷雾器4通过导管7与存药罐2连通，将消毒剂雾化喷出。喷雾器4安装在升降机构3的顶端，通过先搞传感器和控制终端6检测到前方障碍物后发送指令使升降机构3降低高度，从而实现消毒机器人钻入设备或桌椅下方对死角进行清理消毒的效果。
32.本实施例中，行走基座1采用与常见扫地机器人相似的结构，均由座体11、驱动组件12、两驱动轮13和万向轮14构成；座体11作为消毒机器人各结构的安装载体，驱动组件12为安装在座体11内的伺服电机，其与安装在座体11底部的两驱动轮13传动连接，用于驱使行走基座1行进。安装于座体11底部的万向轮14匹配有转向器，用于引导行走基座1的转向。座体11在其行进方向的前端侧壁安装有障碍物传感器，用于避让行进前方的障碍物。座体11底部还安装有防跌落传感器16，用于确认前方道路是否有沟槽、下行阶梯等情况而无法通行。
33.控制终端6作为集中处理信号、运算并发送指令的中枢结构，其分别与喷雾器4、限高传感器5、升降机构3、伺服电机、转向器、障碍物传感器和防跌落传感器16通信连接。
34.限高传感器5采用激光传感器，其激光发射端口朝向行走基座1的行进方向，检测到喷雾器4所在高度的前方存在障碍物后，发送信号至控制终端6，控制终端6指令升降机构3降低高度，使喷雾器4能够从障碍物下方通过并沿途喷洒雾化消毒剂清理消毒。
35.障碍物传感器检测到行走基座1的前方存在障碍物后，发送信号至控制终端6，控制终端6指令转向器带动万向轮14转向，使消毒机器人转弯规避障碍物；或，控制终端6指令伺服电机停止运行，使消毒机器人停止。
36.当障碍物未检测到行走基座1前方存在障碍物，而限高传感器5检测到喷雾器4所在高度的前方存在障碍物时，证明前方为设备底部空隙或桌椅类障碍物的下方，且消毒机器人可进入。两信号均传送至控制终端6，控制终端6指令升降机构3降低高度，行走基座1保持行驶方向钻入设备下方或桌椅下方。
37.防跌落传感器16用于检测行走基座1前方的地面是否有坑洞、沟槽或下行阶梯等无法通行的地面情况，弥补障碍物传感器只能检测凸出于地面的障碍的不足，避免消毒机器人跌落或造成驱动轮13陷落而无法完成消毒工作。
38.当防跌落传感器16检测到前方无法通行时，发送信号至控制终端6，无论障碍物传感器和限高传感器5传送任何信号，控制终端6都会指令转向器带动万向轮14转向；或，控制终端6指令伺服电机停止运行。
39.如图1和图2所示，升降机构3由主气缸31和调节气缸32两部分构成。主气缸31底部铰接于座体11，其顶部伸缩端安装喷雾器4和限高传感器5。调节气缸32则一端铰接于座体11，另一端铰接于主气缸31的侧壁。调节气缸32用于控制主气缸31与座体11顶面之间的夹角角度。调节气缸32可顶推主气缸31，将主气缸31放倒在座体11顶面，使消毒机器人的高度降至最低状态；调节气缸32也可拉拽主气缸31，使主气缸31与座体11顶面垂直，抬升喷雾器4的高度。若需要继续升高喷雾器4的高度，使消毒机器人在开阔区域喷洒的雾化消毒剂覆盖更高、更大的范围，可通过主气缸31伸缩端的伸长来实现，完成两段升高或两段降低的动作。既可增强升降机构3的结构稳定性，同时也提升了消毒机器人的高度调节范围。
40.为增强该消毒机器人钻入设备下方低矮空隙的能力，需尽可能降低消毒机器人的
最低高度，以便其能够钻入更低矮的设备下方，本实施例中，在存药罐2顶部形成向下凹陷的凹槽21，以腾出容纳主气缸31的空间。既存药罐2的高度与主气缸31放平时的高度相同。在有限的高度空间内，既为存药罐2争取最大容积提升存药量，又可有效降低消毒机器人的最低高度，增大适用范围，减少无法钻入的情况。
41.由于升降机构3的升降调节幅度极大，导致喷雾器4与存药罐2之间的距离变化幅度也非常大。因此，连接喷雾器4与存药罐2的导管7必须具备随着升降机构3变化而改变长短的能力。否则导管7冗余过长会缠绕打结或刮伤破损，导管7长度不足则限制喷雾器4的抬升高度。因此，在座体11的顶面增设了收卷机构8。将导管7盘绕在收卷机构8的收卷轮盘上，一端连通于存药罐2内，另一端连接喷雾器4。收卷轮盘由电机驱动旋转。当升降机构3升高时，收卷机构8放出更长的导管7；当升降机构3下降时，收卷机构8同步收回导管7。收卷机构8的收卷轮盘转动方向由电机的正反转控制，可通过控制终端6向电机发送指令的方式进行操控。使升降机构3的动作与收卷机构8的动作同步匹配。
42.喷雾器4采用半球状结构，并在球面上开设多个喷雾孔41，增大雾化消毒剂的喷洒范围和角度。并且，在升降机构3中的由于主气缸31摆动会改变喷雾器4的位置和角度，半球状的喷雾器4和喷雾孔41可确保无论主气缸31呈何种角度，均可对喷雾器4正上方的设备底面或桌椅底面进行喷洒消毒作业。
43.以上实施方式中的各种技术特征可以任意进行组合，只要特征之间的组合不存在冲突或矛盾即可，但是限于篇幅，未进行一一描述。
44.本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变动。