一种物料无交叉污染智能调剂方法及系统
阅读说明：本技术 一种物料无交叉污染智能调剂方法及系统 (Intelligent dispensing method and system without cross contamination of materials ) 是由 李泽乾 吕晋川 胡照海 于 2021-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种物料无交叉污染智能调剂方法及系统,涉及物料调剂技术领域,所述方法包括如下步骤：下位机将获取的接料信息与预处理过的接料筐进行绑定；控制绑定后的接料筐到指定接料工位接取物料；对物料进行识别判断后再落入接料筐,该方法及系统不仅可以避免物料在调剂的过程中出现交叉污染,而且可以在很大程度上提高物料的调剂效率,接料筐完成接料以后直接进行打包,避免了交叉污染,降低了调剂的复杂程度。(The invention discloses an intelligent blending method and system without cross contamination of materials, relating to the technical field of material blending, wherein the method comprises the following steps: the lower computer binds the acquired material receiving information with the preprocessed material receiving basket; controlling the bound material receiving basket to a specified material receiving station to receive materials; the method and the system can avoid cross contamination of the materials in the process of dispensing, improve dispensing efficiency of the materials to a great extent, and directly pack the materials after the material receiving basket finishes receiving the materials, thereby avoiding cross contamination and reducing the complexity of dispensing.)
技术领域
本发明涉及物料调剂技术领域，具体涉及一种物料无交叉污染智能调剂方法及系统。
背景技术
：目前，市场上的自动化中药房主要是针对中药配方颗粒和小包装中药饮片两种类型。由于西药自动化药房已经成熟，而这两种类型的中药与西药类似，所以都可以进行定量包装，方便制成不同规格的小包装中药，易于实现自动调配。然而，中医作为我国的传统医术，它最大的特征就是辨证医治，根据每个病人的具体情况，开出药方，而小包装中药饮片的重量只有几种规格，以致中医无法根据病人的病情开药，从而影响了中医合理用药，这样就不能完全发挥中医辨证论治的特色，甚至有可能影响病人的康复。在中医界，中药配方颗粒的药效是否和水煎中药的药效一样还存在争议。
中药的“十九畏”、“十八反”是中药的配伍禁忌,买中药时要记住的,也是中医在配药时需要用到的，这就要求中药饮片调剂系统中各类药材在调剂的过程中不能够出现交叉污染的情况。
目前市场上存在的调剂系统都不能彻底解决中药饮片无交叉污染的问题，在调剂效率和精度上也远不能满足市场的需求。因此研制一种适用于中药饮片无交叉污染的智能调剂系统，一直是众望所归。中国专利文献CN211768060U提供了《一种中药房散装中药饮片传送装置》，该实用新型公开了一种中药房散装中药饮片的传送装置，包括翻斗、链条链轮、横梁、支撑架，所述支撑架用于支撑横梁，与地面或某平台固定。该技术中一个翻斗负责接取多味中药，而且在落药时，会出现药物飞溅导致系统出现交叉污染的情况。中国专利文献CN209291244U提供了《散装中药全自动发药机》，该实用新型公开了一种散装中药饮片的调剂装置，但是该装置存在多种药材共用一个落药通道，导致药材之间出现交叉污染。因此，对散装中药饮片调剂技术的改造势在必行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种物料无交叉污染智能调剂方法及系统，以解决现有技术中物料抓取时容易发生交叉污染的缺陷。
下面根据两个方面对本发明进行陈述：
第一方面，本发明提供了一种物料无交叉污染智能调剂方法，所述方法包括如下步骤：
下位机将获取的接料信息与预处理过的接料筐进行绑定；
控制绑定后的接料筐到指定接料工位接取物料；
对物料进行识别判断后再落入接料筐。
结合第一方面，下位机将获取的接料信息与预处理过的接料筐进行绑定的方法包括如下步骤：
下位机接收来自云端的接料信息，并将接料信息与接料筐匹配；
接料筐在接料前通过高压气流清洁后铺上包装袋。
结合第一方面，控制绑定后的接料筐到指定接料工位接取物料的方法包括如下步骤：
接料筐通过传送带传输到相应的接料工位底部；
接料工位上的储料机构打开储料口的阀门，物料落入到称量机构中；
称量机构根据接料信息称取一定重量的物料。
结合第一方面，所述接料筐在接料时，通过设置在接料工位底部的抬升机构将接料筐抬升至称量机构落料口的下方，在接完料后，抬升机构将接料筐放回原位。
结合第一方面，所述接料工位上至少设有四个储料机构，所述储料机构底部均设有称量机构。
结合第一方面，对物料进行识别判断后再落入接料筐的方法包括如下步骤：
物料称取完成后，通过摄像装置对称好的物料进行拍摄得到照片或者视频；
对拍摄得到的照片或视频进行分析判断；
若判断物料正确，将物料落入到接料筐中，否则将物料作废。
结合第一方面，对拍摄得到的照片或视频进行分析判断的方法包括如下步骤：
将照片或视频传输至训练好的分析模型中；
分析模型对照片或视频进行分割、分类以及对比后对物料的种类进行判断。
第二方面，一种物料无交叉污染智能调剂系统，所述系统包括：
储料模块：用于存储物料，并根据接料信息释放物料；
接料模块：包括接料筐，用于接取物料；
传输模块：用于将接料筐传输到储料模块底部接取物料；
称量模块：用于称取储料模块落下的物料，控制物料的重量；
识别模块：包括摄像机，用于对称量好的物料拍摄照片或者视频；
分析模块：获取识别模块拍摄照片和视频，并对照片和视频中的物料进行分割、分类以及对比，从而做出判断；
下位机模块：与储料模块、接料模块、传输模块、称量模块以及分析模块连接，用于接收及判断数据，并根据数据向各个模块下发操作指令，完成模块的功能。
本发明的优点在于：该种物料无交叉污染智能调剂方法及系统，采用唯一的接料筐，进行接取与其关联的物料，不需要进行二次采集，接料时，将接料筐抬升至贴近落料口位置能够防止落下的物料飞溅起来落入到其他接料筐中，同时也能减少物料的浪费，避免称取完的物料飞溅后不能达到相应的重量，在物料称完后通过设置的识别模型对物料进行摄像识别，避免接取的物料出错或者物料中混有其他物料，从而导致的物料交叉，该方法及系统不仅可以避免物料在调剂的过程中出现交叉污染，而且可以在很大程度上提高物料的调剂效率，接料筐完成接料以后直接进行打包，避免了交叉污染，降低了调剂的复杂程度。
附图说明
图1为本发明的方法流程结构示意图。
图2为本发明中系统工作流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图2所示，一种物料无交叉污染智能调剂方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一：下位机将获取的接料信息与预处理过的接料筐进行绑定；
上位机接收来自云端的接料信息，对接料信息下发至下位机顺序进行一定排布；
下位机接收来自上位机的接料信息，并将接料信息与接料框匹配；
接料筐在接料前通过高压气流清洁后铺上包装袋；
步骤二：控制绑定后的接料筐到指定接料工位接取物料；
接料筐通过传送带传输到相应的接料工位底部；
接料工位上的储料机构打开储料口的阀门，物料落入到称量机构中；
称量机构根据接料信息称取一定重量的物料；
所述接料筐在接料时，通过设置在接料工位底部的抬升机构将接料筐抬升至称量机构落料口的下方，在接完料后，抬升机构将接料筐放回原位；
所述接料工位上至少设有四个储料机构，所述储料机构底部均设有称量机构；
步骤三：对物料进行识别判断后再落入接料筐；
物料称取完成后，通过摄像装置对称好的物料进行拍摄得到照片或者视频；
对拍摄得到的照片或视频进行分析判断；
若判断物料正确，将物料落入到接料筐中，否则将物料作废；
将照片或视频传输至训练好的分析模型中；
分析模型对照片或视频进行分割、分类以及对比后对物料的种类进行判断。
其中，分析模块的分析工作过程包括：
将采集的物料图像以图像进行处理分析，根据分析结果判断所称量物料是否准确，具体包括以下步骤：
(1)将采集的物料图像以图像中心为中心点，矩形裁切图像，仅保留图像中心含物料部分，去除边缘的背景噪声；
(2)采用中值滤波对采集的物料图像进行降噪处理，进一步调整图像分辨率；
(3)将处理好的图像输入已经训练好的AlexNet神经网络模型进行识别，得到所调剂的物料信息；
(4)将识别到的物料信息返回智能调剂系统，供智能调剂系统与其自身存储的数据库进行比对；
(5)智能调剂系统将分析模块返回的物料信息与自身存储的配料信息进行对比，如果信息一致，则说明物料称量准确，称量斗挡板打开，物料落入接料筐内，进入下一工位接料；如果信息不一致，称量斗挡板打开，错误的物料落入接料筐，该配方作废处理，接料筐直接离开调剂系统。
AlexNet神经网络模型的训练样本来源如下：
分析模块在实际工况条件下，连续采集多种物料图像，从而构成原始训练样本，原始训练样本库中的图像经过镜像、随机遮挡、拉伸旋转后，构成AlexNet神经网络模型的训练样本。
本发明同时还提供了上述调剂方法所涉及的一种物料无交叉污染智能调剂系统，所述系统包括：
储料模块：用于存储物料，并根据接料信息释放物料；
接料模块：包括接料筐，用于接取物料；
传输模块：用于将接料筐传输到储料模块底部接取物料；
称量模块：用于称取储料模块落下的物料，控制物料的重量；
识别模块：包括摄像机，用于对称量好的物料拍摄照片或者视频；
分析模块：获取识别模块拍摄照片和视频，并对照片和视频中的物料进行分割、分类以及对比，从而做出判断；
下位机模块：与储料模块、接料模块、传输模块、称量模块以及分析模块连接，用于接收及判断数据，并根据数据向各个模块下发操作指令，完成模块的功能。
本发明所述的调剂方法及系统中涉及的物料，包括火锅底料、中药饮片及香料香精等的调剂搭配。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
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