咽拭子采集系统及采集方法

1.本发明涉及采集技术领域，具体涉及一种咽拭子采集系统及采集方法。


背景技术：

2.咽拭子检测可以检测出多种病毒、病原菌导致的呼吸道感染，相关技术中多采用将各个单元分层放置在框架内，采集单元位于框架上方的设置或者采用两个六自由度机械臂协同作业，但是采集单元和机械臂的体积较大，且同一时间只能对一名待采集人员进行采集，导致采集效率较低。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出了一种咽拭子采集系统，可以提高采集效率。
4.本发明实施例还提出了一种咽拭子采集方法。
5.本发明实施例的咽拭子采集系统，包括：工作平台；多个采集单元，多个所述采集单元设在所述工作平台上且在所述工作平台的周向上间隔布置，所述采集单元相对于所述工作平台可绕上下方向转动，所述采集单元用于采集人体口腔内的咽拭子；执行单元，所述执行单元设在所述工作平台上且相对于所述工作平台可绕上下方向转动，所述执行单元包括第一机械夹爪和第二机械夹爪，所述第一机械夹爪设在所述第二机械夹爪的下方，所述第一机械夹爪相对于所述工作平台可沿第一方向移动，所述第一方向正交于所述上下方向，所述第二机械夹爪相对于所述工作平台可沿上下方向移动且可绕上下方向转动，所述第一机械夹爪用于夹持棉签和采样管并将棉签移送至至少一个所述采集单元，所述第二机械夹爪用于使所述第一机械夹爪夹持的采样管的管盖转动预设角度。
6.本发明实施例的咽拭子采集系统，可以提高采集效率。
7.在一些实施例中，所述执行单元还包括第一驱动装置，所述第一驱动装置包括第一支撑组件、第一滑动平台和第一丝杠，所述第一丝杠与所述第一支撑组件转动连接，所述第一滑动平台穿设在所述第一丝杠上且相对于所述第一支撑组件沿上下方向可移动，所述第二机械夹爪设在所述第一滑动平台上。
8.在一些实施例中，所述执行单元还包括第一转动装置，所述第一转动装置在上下方向的一端与所述第一支撑组件相连，所述第一转动装置在上下方向的另一端与所述工作平台相连，所述第一转动装置在所述第一方向的一端与所述第一机械夹爪相连，所述第一转动装置用于带动所述第一支撑组件和所述第一机械夹爪相对于所述工作平台绕所述上下方向转动。
9.在一些实施例中，所述执行单元还包括第二转动装置，所述第二转动装置的一端与所述第一滑动平台相连，所述第二转动装置的另一端与所述第二机械夹爪相连，所述第二转动装置用于带动所述第二机械夹爪相对于所述第一滑动平台绕所述上下方向转动以带动所述管盖转动预设角度。
10.在一些实施例中，所述执行单元还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置的一端与所述第一转动装置相连，所述第二驱动装置的另一端与所述第一机械夹爪相连，所述第二驱动装置用于驱动所述第一机械夹爪在所述第一方向移动以便所述第一机械夹爪对棉签和采样管的夹持和释放。
11.在一些实施例中，所述咽拭子采集系统还包括多个门板和隔离板，多个门板首尾相连围成采样空间，所述隔离板的一端与所述工作平台相连，所述隔离板的另一端与所述门板的内壁相连以将所述采样空间分成多个采样腔室，每个所述采样腔室内具有一个所述采集单元，所述门板上设有门洞以便待采集人员进入所述采样腔室。
12.在一些实施例中，所述采集单元包括第三机械夹爪、第三驱动装置和第三转动装置，所述第三驱动装置包括第二支撑组件、第二滑动平台和第二丝杠，所述第二丝杠与所述第二支撑组件转动连接，所述第二滑动平台穿设在所述第二丝杠上且相对于所述第二支撑组件沿上下方向可移动，所述第二滑动平台与所述第三机械夹爪相连，所述第三转动装置设在所述第二支撑组件和所述工作平台之间以带动所述第二支撑组件相对于所述工作平台绕上下方向转动。
13.在一些实施例中，所述咽拭子采集系统还包括控制单元，所述控制单元与多个所述采集单元和所述执行单元相连，所述控制单元用于控制至少一个所述采集单元采集人体口腔内的咽拭子以及控制所述第一机械夹爪和所述第二机械夹爪动作。
14.在一些实施例中，所述咽拭子采集系统还包括检测单元，所述检测单元用于检测所述采集单元是否有待采集人员进入，所述检测单元与所述控制单元相连，以使所述控制单元根据所述检测单元检测到待采集人员进入采集单元时控制所述第一机械夹爪将棉签移送至该采集单元内并控制该采集单元采集人体口腔内的咽拭子。
15.本发明实施例的咽拭子采集方法，利用所述的咽拭子采集系统实现，所述咽拭子采集系统具有第一机械夹爪、第二机械夹爪、多个间隔布置的采样腔室、多个第三机械夹爪，多个所述第三机械夹爪一一对应地设在多个所述采样腔室内，所述采集方法包括：检测多个所述采样腔室内是否有待采集人员；若检测到多个所述采样腔室内至少一个所述采样腔室内有所述待采集人员，第一机械夹爪从棉签存放处夹取棉签并移送至所述待采集人员所在的采样腔室内的第三机械夹爪上；所述第三机械夹爪携带所述棉签伸入所述待采集人员的口腔内进行咽拭子采样；所述第一机械夹爪从采样管存放处夹取采样管，所述第二机械夹爪拧开所述采样管的管盖；所述第三机械夹爪将采样完成的棉签放入所述采样管内并绕上下方向转动以折断棉签；所述第二机械夹爪拧紧所述采样管的管盖，所述第一机械夹爪将采集完成的采样管移送至采样管架。
16.本发明实施例的咽拭子采集方法，可以提高采集效率。
附图说明
17.图1是本发明实施例的咽拭子采集系统的示意图。
18.图2是本发明实施例的执行单元的示意图。
19.图3是本发明实施例的采集单元的示意图。
20.图4是本发明实施例的第四驱动装置的示意图。
21.图5是本发明实施例的第四驱动装置的另一视角的示意图。
22.图6是图5中a-a的剖视图。
23.附图标记：
24.工作平台1，采集单元2，第三机械夹爪21，第三驱动装置22，第二支撑组件221，第二上支座2211，第二下支座2212，第三驱动器2213，第二滑动平台222，第二丝杠223，第三转动装置23，
25.第四驱动装置24，第四驱动器241，第四齿轮242，齿条243，伸缩件244，第四转动装置25，第五转动装置26，
26.执行单元3，第一机械夹爪31，第二机械夹爪32，
27.第一驱动装置33，第一支撑组件331，第一上支座3311，第一下支座3312，第一驱动器3313，支撑柱3314，第一滑动平台332，第一丝杠333，
28.第一转动装置34，底座341，立柱342，连接板343，
29.第二转动装置35，第二驱动装置36，机械臂37，
30.门板4，隔离板5，采样空间6，采样腔室61。
具体实施方式
31.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
32.本发明实施例的咽拭子采集系统包括工作平台1、多个采集单元2和执行单元3。多个采集单元2设在工作平台1上且在工作平台1的周向上间隔布置，采集单元2相对于工作平台1可绕上下方向转动，采集单元2用于采集人体口腔内的咽拭子。执行单元3设在工作平台1上且相对于工作平台1可绕上下方向转动，执行单元3包括第一机械夹爪31和第二机械夹爪32，第一机械夹爪31设在第二机械夹爪32的下方，第一机械夹爪31相对于工作平台1可沿第一方向(如图2所示的前后方向)移动，第一方向正交于上下方向，第二机械夹爪32相对于工作平台1可沿上下方向移动且可绕上下方向转动，第一机械夹爪31用于夹持棉签和采样管并将棉签移送至至少一个采集单元2，第二机械夹爪32用于使第一机械夹爪31夹持的采样管的管盖转动预设角度。
33.具体地，如图1和图2所示，执行单元3设在工作平台1的中心位置，采集单元2均匀环绕在执行单元3的外周，采集单元2相对于工作平台1可绕上下方向转动以便采集单元2可转动以朝向执行单元3夹取棉签和放置棉签或转动朝向待采集人员进行咽拭子采样。执行单元3可相对于工作平台1绕上下方向转动以便执行单元3可转动至需要夹取棉签和放置棉签的采集单元2，以便多个采集单元2可以同时对多个待采集人员的口腔内的咽拭子进行采集，提高采集效率。
34.第一机械夹爪31相对于工作平台1可沿第一方向移动以便第一机械夹爪31可伸出去夹取棉签或采样管，第二机械夹爪32相对于工作平台1可上下移动以便靠近或远离第一机械夹爪31，当第一机械夹爪31夹持的是采样管时，第二机械夹爪32靠近第一机械夹爪31以便第二机械夹爪32可夹住采样管的管盖，然后第二机械夹爪32绕上下方向转动以拧开或拧紧采样管，当第一机械夹爪31夹持的是棉签时，第二机械夹爪32远离第一机械夹爪31以便留出空间使采集单元2夹取棉签。
35.可以理解的是，执行单元3的数量为一个，采集单元2的数量为多个，比如采集单元
2为两个、三个、四个，通过一个执行单元3同时与多个采集单元2之间的配合实现多个采集单元2同时对多个待采集人员进行采集，提高采集效率。
36.例如，本发明实施例的咽拭子采集系统配合使用的棉签为试管型咽拭子棉签，便于执行单元3和采集单元2夹取棉签。
37.在一些实施例中，执行单元3还包括第一驱动装置33，第一驱动装置33包括第一支撑组件331、第一滑动平台332和第一丝杠333，第一丝杠333与第一支撑组件331转动连接，第一滑动平台332穿设在第一丝杠333上且相对于第一支撑组件331沿上下方向可移动，第二机械夹爪32设在第一滑动平台332上。
38.具体地，如图2所示，第一支撑组件331包括第一上支座3311和第一下支座3312，第一丝杠333的上端与第一上支座3311相连，第一丝杠333的下端与第一下支座3312相连，第一滑动平台332穿设在第一丝杠333上。
39.可以理解的是，第一支撑组件331还包括第一驱动器3313，第一驱动器3313与第一丝杠333相连以带动第一丝杠333转动，第一丝杠333的转动带动第一滑动平台332在上下方向运动，进而带动第二机械夹爪32在上下方向运动以靠近或远离第一机械夹爪31。
40.例如，第一上支座3311和第一下支座3312之间还可以设置支撑柱3314，即在第一丝杠333的两侧设置两个支撑柱3314，支撑柱3314的上端与第一上支座3311相连，支撑柱3314的下端与第一下支座3312相连，确保第二机械夹爪32的稳定性。
41.可以理解的是，本发明实施例的第一驱动装置33采用滚珠丝杠的驱动方式，使执行单元3整体呈现立柱342形，可以大幅节省空间，而且丝杠的转动速度可调以提高控制精度。
42.在一些实施例中，执行单元3还包括第一转动装置34，第一转动装置34在上下方向的一端与第一支撑组件331相连，第一转动装置34在上下方向的另一端与工作平台1相连，第一转动装置34在第一方向的一端与第一机械夹爪31相连，第一转动装置34用于带动第一支撑组件331和第一机械夹爪31相对于工作平台1绕上下方向转动。
43.具体地，第一转动装置34的上端与第一下支座3312相连，第一转动装置34的下端与工作平台1相连，第一转动装置34在第一方向的一端与第一机械夹爪31相连以使第一转动装置34转动可以带动第一机械夹爪31和第一下支座3312相对于工作平台1同时绕上下方向转动，进而使得第一机械夹爪31和第二机械夹爪32同时朝向多个采集单元2中的任一采集单元2。
44.第一转动装置34包括第一齿轮(图中未示出)、第二齿轮(图中未示出)、第二驱动器(图中未示出)、底座341、立柱342和连接板343，立柱342的上端与连接板343相连，立柱342的下端与底座341相连，底座341与工作平台1相连，第二驱动器设置在底座341和连接板343之间，第二驱动器与第一齿轮相连以驱动第一齿轮转动，第一齿轮与第二齿轮啮合以带动第二齿轮转动，第二齿轮通过旋转轴(图中未示出)与第一下支座3312相连以带动第一下支座3312相连，进而带动第一驱动装置33的转动。
45.例如，第一机械夹爪31可以与旋转轴相连以便在第一转动装置34的带动下发生转动，第一机械夹爪31和第二机械夹爪32的同步旋转可以确保第二机械夹爪32始终位于第一机械夹爪31的正上方。
46.可以理解的是，本发明实施例并不对第一转动装置34的具体结构进行限定，只要
可以实现第一机械夹爪31和第一驱动装置33在第一转动装置34的带动下同步绕上下方向转动即可。
47.在一些实施例中，执行单元3还包括第二转动装置35，第二转动装置35的一端与第一滑动平台332相连，第二转动装置35的另一端与第二机械夹爪32相连，第二转动装置35用于带动第二机械夹爪32相对于第一滑动平台332绕上下方向转动以带动管盖转动预设角度。
48.具体地，执行单元3还包括机械臂37，机械臂37的一端与第一滑动平台332相连，机械臂37的另一端与第二机械夹爪32相连，以使第二机械夹爪32在第一机械夹爪31缩回时位于第一机械夹爪31的正上方，便于第二机械夹爪32对第一机械夹爪31夹持的采样管的拧盖动作。
49.第二转动装置35的上端与机械臂37远离第一滑动平台332的一端相连，第二转动装置35的下端与第二机械夹爪32相连以带动第二机械夹爪32相对第一滑动平台332绕上下方向转动拧开或拧紧采样管的管盖。
50.例如，第二转动装置35可以设置为蜗轮蜗杆的方式，也可以设置为电机驱动齿轮带动的方式，本发明并不对第二转动装置35的具体结构进行限定，只要可以实现第二机械夹爪32绕上下方向转动以拧开或拧紧采样管的管盖的设置方式的都属于本发明实施例的保护范围。
51.在一些实施例中，执行单元3还包括第二驱动装置36，第二驱动装置36的一端设在第一转动装置34和第一驱动装置33之间，第二驱动装置36的另一端与第一机械夹爪31相连，第二驱动装置36用于驱动第一机械夹爪31在第一方向移动以便第一机械夹爪31对棉签和采样管的夹持和释放。
52.具体地，第二驱动装置36的一端与旋转轴相连，第二驱动装置36的另一端与第一机械夹爪31相连以使第一机械夹爪31伸出和缩回，当第一机械夹爪31伸出时，第一机械夹爪31对棉签或采样管进行夹持，当第一机械夹爪31缩回时，第二机械夹爪32拧开第一机械夹爪31夹持的采样管的管盖。
53.例如，第二驱动装置36为电动推杆。
54.在一些实施例中，咽拭子采集系统还包括多个门板4和隔离板5，多个门板4首尾相连围成采样空间6，隔离板5的一端与工作平台1相连，隔离板5的另一端与门板4的内壁相连以将采样空间6分成多个采样腔室61，每个采样腔室61内具有一个采集单元2，门板4上设有门洞以便待采集人员进入采样腔室61。
55.本发明实施例通过隔离板5和门板4将采样空间6均匀分成多个采样腔室61，提供多个独立空间，避免交叉感染。
56.例如，咽拭子采集系统还可以设置电动门帘或门体以闭合门洞。
57.例如，咽拭子采集系统还包括安装底座(图中未示出)和棚顶(图中未示出)，安装底座设在门板4和隔离板5的下方，棚顶设在门板4和隔离板5的上方以封闭采样空间6，进一步确保采样的安全性。
58.在一些实施例中，采集单元2包括第三机械夹爪21、第三驱动装置22和第三转动装置23，第三驱动装置22包括第二支撑组件221、第二滑动平台222和第二丝杠223，第二丝杠223与第二支撑组件221转动连接，第二滑动平台222穿设在第二丝杠223上且相对于第二支
撑组件221沿上下方向可移动，第二滑动平台222与第三机械夹爪21相连，第三转动装置23设在第二支撑组件221和工作平台1之间以带动第二支撑组件221相对于工作平台1绕上下方向转动。
59.具体地，如图3-图6所示，第二支撑组件221包括第二上支座2211和第二下支座2212，第二丝杠223的上端与第二上支座2211相连，第二丝杠223的下端与第二下支座2212相连，第二滑动平台222穿设在第二丝杠223上。第二支撑组件221还包括第三驱动器2213，第三驱动器2213设在第二上支座2211上并与第二丝杠223相连以带动第二丝杠223转动，第二丝杠223的转动带动第二滑动平台222在上下方向运动，进而带动第三机械夹爪21在上下方向运动以便第三机械夹爪21根据不同高度的待采集人员调整高度，即可以精准的匹配不同身高人群的口腔所在高度，提高采集人员进行咽拭子采样的舒适度，而且可以使第三机械夹爪21夹持的棉签正对采集人员的口腔，提高采样精度。
60.例如，第二丝杠223的数量设为两个。
61.第三转动装置23设在第二下支座2212和工作平台1之间，通过第三转动装置23的运动带动第二下支座2212绕上下方向转动，带动第三驱动装置22绕上下方向转动，进而使第三机械夹爪21可朝向执行单元3或朝向待采集人员。
62.例如，第三转动装置23也可以设置为第一转动装置34的结构，在此不再赘述，也可以设置为其他结构，只要可以带动第三驱动装置22相对于工作平台1绕上下方向转动的设置都属于本发明实施例的保护范围。
63.可以理解的是，采集单元2还包括第四驱动装置24和第四转动装置25，通过第四驱动装置24实现第三机械夹爪21将棉签伸入采集人员的口腔内，通过第四转动装置25实现棉签在采集人员的口腔内沿棉签的延伸方向的转动，以提高采集单元2的采集精度，本发明实施例同样不对第四驱动装置24和第四转动装置25的具体结构进行限定，只要可以实现第三机械夹爪21将棉签伸入采集人员的口腔内并在口腔内转动的设置都属于本发明实施例的保护范围。
64.第三机械夹爪21设在第二滑动平台222远离第二丝杠223的一端，第三机械夹爪21可以对棉签进行夹持和释放，第三机械夹爪21可以在第四驱动装置24的作用下将棉签伸入采集人员的口腔内，并在第四转动装置25的作用下转动使棉签在口腔内转动以便第三机械夹爪21夹持的棉签在采集人员的口腔内向上或向下运动，进而使棉签可以刮取口腔内的分泌物，提高咽拭子采样机器人的检测精度。
65.采集完成后第三机械夹爪21在第四驱动装置24的作用下退出采集人员的口腔，完成采样。
66.例如，如图4-图6所示，第四驱动装置24可以包括第四驱动器241、第四齿轮242、齿条243和伸缩件244，第四驱动器241与第四齿轮242相连以驱动第四齿轮242转动，第四齿轮242与齿条243啮合，齿条243与伸缩件244相连，伸缩件244与第三机械夹爪21相连以在第四驱动器241的作用下沿齿条243的延伸方向伸出或缩回，进而使第三机械夹爪21夹持的棉签可以伸入或退出采集人员的口腔内。第四驱动装置24还可以设置为电动推杆。
67.例如，采集单元2还可以包括第五转动装置26，第五转动装置26与第三机械夹爪21相连以带动第三机械夹爪21向上或向下倾斜，即控制第三机械夹爪21的俯仰角度。
68.在一些实施例中，咽拭子采集系统还包括控制单元(图中未示出)，控制单元与多
个采集单元2和执行单元3相连，控制单元用于控制至少一个采集单元2采集人体口腔内的咽拭子以及控制第一机械夹爪31和第二机械夹爪32动作。
69.具体地，控制单元控制采集单元2和执行单元3的动作，实现第一机械夹爪31、第二机械夹爪32和第三机械夹爪21之间的配合，进而提高咽拭子采集系统的采集效率。
70.在一些实施例中，咽拭子采集系统还包括检测单元(图中未示出)，检测单元用于检测采集单元2是否有待采集人员进入，检测单元与控制单元相连，以使控制单元根据检测单元检测到待采集人员进入采集单元2时控制第一机械夹爪31将棉签移送至该采集单元2内并控制该采集单元2采集人体口腔内的咽拭子。
71.具体地，检测单元用于检测多个采样腔室61内是否有待采集人员，若检测单元检测到某一采样腔室61内有待采集人员时，控制单元控制第一机械夹爪31将棉签移送至该采样腔室61内，以便该采样腔室61内的采集单元2夹持棉签对待采集人员进行采集。
72.采集单元2对采样腔室61内是否有待采集人员进行检测，若有，控制单元控制第二驱动装置36驱动以使第一机械夹爪31伸出至棉签存放处夹取棉签，再在第一转动装置34转动下将棉签移送至待采集人员所在的采样腔室61内的第三机械夹爪21上，控制单元控制第三转动装置23转动以带动第三机械夹爪21转动至朝向待采集人员，通过控制第三驱动装置22以对第三机械夹爪21的高度进行调整后，第三机械夹爪21在第四驱动装置24和第四转动装置25的带动下完成咽拭子采样，在第三机械夹爪21进行咽拭子采样时，第一机械夹爪31在第二驱动装置36的驱动下从采样管存放处夹持采样管后缩回，第二机械夹爪32在第二转动装置35的带动下打开采样管并在第一驱动装置33的作用下向上运动，控制单元再控制第三转动装置23转动至朝向执行单元3以将采集完成的棉签放入采样管内，第三转动装置23稍微转动以折断棉签，第二机械抓夹爪在第一驱动装置33和第二转动装置35的驱动下拧紧采样管，第一机械夹爪31在第二驱动装置36的作用下将采样完成的采样管移送至采样管架。
73.本发明实施例的咽拭子采集方法，利用的咽拭子采集系统实现，咽拭子采集系统具有第一机械夹爪、第二机械夹爪、多个间隔布置的采样腔室、多个第三机械夹爪，多个第三机械夹爪一一对应地设在多个采样腔室内，采集方法包括：检测多个采样腔室内是否有待采集人员。若检测到多个采样腔室内至少一个采样腔室内有待采集人员，第一机械夹爪从棉签存放处夹取棉签并移送至待采集人员所在的采样腔室内的第三机械夹爪上。第三机械夹爪携带棉签伸入待采集人员的口腔内进行咽拭子采样。第一机械夹爪从采样管存放处夹取采样管，第二机械夹爪拧开采样管的管盖。第三机械夹爪将采样完成的棉签放入采样管内并绕上下方向转动以折断棉签。第二机械夹爪拧紧采样管的管盖，第一机械夹爪将采集完成的采样管移送至采样管架。
74.具体地，若检测单元检测到采样腔室内中的一个采样腔室内有待采集人员时，控制单元控制第一机械夹爪伸出从棉签存放处夹取棉签并转动移送至该采样腔室。若检测单元检测到采样腔室内中的多个采样腔室内有待采集人员时，控制单元根据待采集人员进入采样腔室的时间确定先后顺序，对先进入采样腔室内的第三机械夹爪优先移送棉签以便第三机械夹爪对待采集人员进行采集，若多个采样腔室内的待采集人员进入采样腔室内的时间相同，则按照预先设定的顺序依次对多个采样腔室内的待采集人员进行采集，提高采集效率。
75.第三机械夹爪将采样完成的棉签放入采样管内并绕上下方向轻微转动以折断棉签，并将折断的棉签的上部分放入回收单元。
76.可以理解的是，采样管或棉签可以通过送料装置移送至第一机械夹爪进行夹持，第一机械夹爪将采集完成的采样管移送至试管投掷口，通过收集管道滑落至存储区进行保存。
77.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
78.此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
79.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
80.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
81.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
82.可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种咽拭子采集系统，其特征在于，包括：工作平台；多个采集单元，多个所述采集单元设在所述工作平台上且在所述工作平台的周向上间隔布置，所述采集单元相对于所述工作平台可绕上下方向转动，所述采集单元用于采集人体口腔内的咽拭子；执行单元，所述执行单元设在所述工作平台上且相对于所述工作平台可绕上下方向转动，所述执行单元包括第一机械夹爪和第二机械夹爪，所述第一机械夹爪设在所述第二机械夹爪的下方，所述第一机械夹爪相对于所述工作平台可沿第一方向移动，所述第一方向正交于所述上下方向，所述第二机械夹爪相对于所述工作平台可沿上下方向移动且可绕上下方向转动，所述第一机械夹爪用于夹持棉签和采样管并将棉签移送至至少一个所述采集单元，所述第二机械夹爪用于使所述第一机械夹爪夹持的采样管的管盖转动预设角度。2.根据权利要求1所述的咽拭子采集系统，其特征在于，所述执行单元还包括第一驱动装置，所述第一驱动装置包括第一支撑组件、第一滑动平台和第一丝杠，所述第一丝杠与所述第一支撑组件转动连接，所述第一滑动平台穿设在所述第一丝杠上且相对于所述第一支撑组件沿上下方向可移动，所述第二机械夹爪设在所述第一滑动平台上。3.根据权利要求2所述的咽拭子采集系统，其特征在于，所述执行单元还包括第一转动装置，所述第一转动装置在上下方向的一端与所述第一支撑组件相连，所述第一转动装置在上下方向的另一端与所述工作平台相连，所述第一转动装置在所述第一方向的一端与所述第一机械夹爪相连，所述第一转动装置用于带动所述第一支撑组件和所述第一机械夹爪相对于所述工作平台绕所述上下方向转动。4.根据权利要求3所述的咽拭子采集系统，其特征在于，所述执行单元还包括第二转动装置，所述第二转动装置的一端与所述第一滑动平台相连，所述第二转动装置的另一端与所述第二机械夹爪相连，所述第二转动装置用于带动所述第二机械夹爪相对于所述第一滑动平台绕所述上下方向转动以带动所述管盖转动预设角度。5.根据权利要求4所述的咽拭子采集系统，其特征在于，所述执行单元还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置的一端与所述第一转动装置相连，所述第二驱动装置的另一端与所述第一机械夹爪相连，所述第二驱动装置用于驱动所述第一机械夹爪在所述第一方向移动以便所述第一机械夹爪对棉签和采样管的夹持和释放。6.根据权利要求1所述的咽拭子采集系统，其特征在于，还包括多个门板和隔离板，多个门板首尾相连围成采样空间，所述隔离板的一端与所述工作平台相连，所述隔离板的另一端与所述门板的内壁相连以将所述采样空间分成多个采样腔室，每个所述采样腔室内具有一个所述采集单元，所述门板上设有门洞以便待采集人员进入所述采样腔室。7.根据权利要求1所述的咽拭子采集系统，其特征在于，所述采集单元包括第三机械夹爪、第三驱动装置和第三转动装置，所述第三驱动装置包括第二支撑组件、第二滑动平台和第二丝杠，所述第二丝杠与所述第二支撑组件转动连接，所述第二滑动平台穿设在所述第二丝杠上且相对于所述第二支撑组件沿上下方向可移动，所述第二滑动平台与所述第三机械夹爪相连，所述第三转动装置设在所述第二支撑组件和所述工作平台之间以带动所述第二支撑组件相对于所述工作平台绕上下方向转动。8.根据权利要求1所述的咽拭子采集系统，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单
元与多个所述采集单元和所述执行单元相连，所述控制单元用于控制至少一个所述采集单元采集人体口腔内的咽拭子以及控制所述第一机械夹爪和所述第二机械夹爪动作。9.根据权利要求8所述的咽拭子采集系统，其特征在于，还包括检测单元，所述检测单元用于检测所述采集单元是否有待采集人员进入，所述检测单元与所述控制单元相连，以使所述控制单元根据所述检测单元检测到待采集人员进入采集单元时控制所述第一机械夹爪将棉签移送至该采集单元内并控制该采集单元采集人体口腔内的咽拭子。10.一种咽拭子采集方法，其特征在于，利用所述的咽拭子采集系统实现，所述咽拭子采集系统具有第一机械夹爪、第二机械夹爪、多个间隔布置的采样腔室、多个第三机械夹爪，多个所述第三机械夹爪一一对应地设在多个所述采样腔室内，所述采集方法包括：检测多个所述采样腔室内是否有待采集人员；若检测到多个所述采样腔室内至少一个所述采样腔室内有所述待采集人员，第一机械夹爪从棉签存放处夹取棉签并移送至所述待采集人员所在的采样腔室内的第三机械夹爪上；所述第三机械夹爪携带所述棉签伸入所述待采集人员的口腔内进行咽拭子采样；所述第一机械夹爪从采样管存放处夹取采样管，所述第二机械夹爪拧开所述采样管的管盖；所述第三机械夹爪将采样完成的棉签放入所述采样管内并绕上下方向转动以折断棉签；所述第二机械夹爪拧紧所述采样管的管盖，所述第一机械夹爪将采集完成的采样管移送至采样管架。

技术总结
本发明涉及采集技术领域，具体涉及一种咽拭子采集系统及采集方法，所述咽拭子采集系统包括工作平台、多个采集单元和执行单元，多个采集单元设在工作平台上且在工作平台的周向上间隔布置，采集单元相对于工作平台可绕上下方向转动，执行单元设在工作平台上且相对于工作平台可绕上下方向转动，执行单元包括第一机械夹爪和第二机械夹爪，第一机械夹爪相对于工作平台可沿第一方向移动，第二机械夹爪相对于工作平台可沿上下方向移动且可绕上下方向转动，第一机械夹爪用于夹持棉签和采样管并将棉签移送至至少一个采集单元，第二机械夹爪用于转动采样管的管盖，本发明提出的一种咽拭子采集系统，可以提高采集效率。可以提高采集效率。可以提高采集效率。


技术研发人员：罗庆生 王延朋 王凡枭 周铎 王睿 陶喆
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/7/12