徐春慧
(浙江喜爾康智能家居有限公司,浙江 衢州 324022)
真空采血管是目前醫(yī)院進(jìn)行血液采集最常用的裝置,具有可靠、便利的優(yōu)點(diǎn)[1]。常見的真空采血管有9 個(gè)種類,不同用途的采血管通過不同顏色的試管蓋帽或不同尺寸規(guī)格的管型來進(jìn)行區(qū)分[2],即不同的檢查項(xiàng)目所用到的采血管不同。那么有時(shí)一名患者需要同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)檢查,就需要為該患者準(zhǔn)備多種采血管[3]。目前,國(guó)內(nèi)醫(yī)院血液檢驗(yàn)標(biāo)本數(shù)量及檢驗(yàn)參數(shù)不斷增多,一個(gè)醫(yī)院每天需要處理的血液標(biāo)本量達(dá)數(shù)千之多[4]。大量的采血管在使用過程中,需要進(jìn)行選管、標(biāo)識(shí)、分配、轉(zhuǎn)移、管理等工作,而這些工作目前大部分仍由人工完成,不僅工作量大,工作效率低下,也容易出現(xiàn)試管標(biāo)本差錯(cuò)而引起醫(yī)療糾紛。為避免人為差錯(cuò)和減輕醫(yī)護(hù)人員的工作強(qiáng)度,真空采血管的自動(dòng)化管理[5]顯得尤為重要。
真空采血管自動(dòng)準(zhǔn)備裝置的主要功能是采血管的分配、標(biāo)簽生成和粘貼,針對(duì)各個(gè)患者所需的采血管,分別將不同患者的采血管集中放置在托盤中,隨傳輸線分配至各個(gè)醫(yī)護(hù)人員所在的工位[6],是真空采血管的自動(dòng)化管理進(jìn)程中至關(guān)重要的一環(huán)。目前的真空采血管自動(dòng)準(zhǔn)備裝置主要有滑道式、箱盒式、抽屜式和機(jī)械手式四種類型。
滑道式采血管準(zhǔn)備裝置[7-8]主要是針對(duì)采血管的外形,設(shè)計(jì)與之相匹配的滑道[10],并利用重力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)給,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低的優(yōu)點(diǎn),但采血管的存儲(chǔ)量較小,醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行加管也較為費(fèi)時(shí)。如圖1所示,該桌面式真空采血管打印貼標(biāo)裝置設(shè)有多道滑道[8],滑道傾斜一定角度,使得滑道內(nèi)的采血管可憑自重下滑,然后依靠機(jī)械手抓取采血管,具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高的優(yōu)點(diǎn),但可存儲(chǔ)采血管數(shù)量較少。
箱盒式采血管準(zhǔn)備裝置[6,9-11]可供采血管堆積存放,存儲(chǔ)量大,同樣利用采血管自身所受重力實(shí)現(xiàn)進(jìn)給,結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度適中,控制性能較好,但由于盒體體積較大,存儲(chǔ)的采血管種類一般不多。如圖2所示,該采血管收納盒[6]設(shè)有下壓板和引導(dǎo)板,用于引導(dǎo)采血管進(jìn)入出管輥的細(xì)長(zhǎng)凹槽,出管輥旋轉(zhuǎn)180°即可將采血管送至盒外;扇形旋轉(zhuǎn)塊配合接觸傳感器則能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)出管輥上是否有采血管的功能。該裝置設(shè)計(jì)巧妙,擁有較好的控制性能。
圖1 桌面式真空采血管打印貼標(biāo)裝置
圖2 采血管收納盒
抽屜式采血管準(zhǔn)備裝置[12-13]同樣可供采血管堆積存放,采血管存儲(chǔ)種類和數(shù)量均較多,結(jié)構(gòu)依控制性能的復(fù)雜程度不一,功能較完善,但成本最高。如圖3 所示,一種采血管準(zhǔn)備裝置的抽屜結(jié)構(gòu)包括固定模塊和移動(dòng)模塊[12]。移動(dòng)模塊可以抽出一定距離,以便于加管。抽屜設(shè)有四個(gè)傳感器,用于檢測(cè)兩模塊中采血管的數(shù)量。移動(dòng)模塊的傳送帶可使雜亂堆積的采血管均以同一方向進(jìn)入固定部分。固定部分同樣設(shè)有旋轉(zhuǎn)出管輥,保證采血管單根有序地輸出。該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件眾多,成本高,相應(yīng)地?fù)碛泻芎玫目刂菩阅?,自?dòng)化程度高,也不要求采血管以特定方式擺放。
圖3 一種采血管準(zhǔn)備裝置的抽屜結(jié)構(gòu)
機(jī)械手式采血管準(zhǔn)備裝置[14-15]的自動(dòng)化程度高、裝載量大、可靠性好,相比于其他三種類型,沒有卡管的風(fēng)險(xiǎn),但對(duì)機(jī)械手的定位精度及控制精度要求高,使得其成本較高,同時(shí)由于自動(dòng)化程度高,使得維護(hù)工作復(fù)雜,需配備專業(yè)人員[16]。如圖4 所示,該試管貼標(biāo)及準(zhǔn)備裝置為多層結(jié)構(gòu)[15],每層設(shè)有一個(gè)三自由度機(jī)械手,提高了效率。
圖4 試管貼標(biāo)及準(zhǔn)備裝置
現(xiàn)有的真空采血管自動(dòng)準(zhǔn)備裝置各具特色,互有優(yōu)劣?;朗阶顬榭煽浚Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單效率高,但儲(chǔ)管量?。幌浜惺絻?chǔ)管量大,但雜亂堆放的采血管容易造成堵塞,同時(shí)儲(chǔ)管類型少;抽屜式相當(dāng)于箱盒式的折中版,兼顧儲(chǔ)管數(shù)量與類型,同時(shí)抽屜結(jié)構(gòu)更加精細(xì)復(fù)雜,具有較好的控制性能,但仍難以保證采血管有效地單根有序輸出;機(jī)械手式具有無卡管風(fēng)險(xiǎn)的天然優(yōu)勢(shì),通過機(jī)械手直接對(duì)采血管進(jìn)行抓取,不依賴于巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),但對(duì)定位精度和控制精度要求高,并且機(jī)械手軌道需占據(jù)較大空間,整體體積龐大。因此,目前的問 題在于無法同時(shí)滿足多種類型大量采血管的快速存儲(chǔ)、快速定位、穩(wěn)定性好且體積小的要求,真空采血管的自動(dòng)化管理仍任重道遠(yuǎn)。