随着社会经济、科技水平的飞速发展,各种医疗自动化设备也不断涌现并日益成熟,其中全实验室自动化系统在如今的医疗诊断中扮演越来越重要的角色。本文研究的一种采血管回收及加盖系统是采血管分拣流水线自动化系统后处理环节中重要的一部分,可以实现将不同试管架中的采血管回收至统一的冰箱存储托盘中并完成自动加盖的功能。本文的主要研究内容有:根据回收及加盖系统的功能需求设计整体方案及其具体结构。对比分析国内外的实验室自动化系统以及自动加盖机的发展现状,在现有技术的基础上结合本项目实际使用情况设计系统的整体方案,再根据功能要求和设计方案对系统的结构进行设计,并在SolidWorks中完成整个系统建模。该方案中的回收功能是为了适应市场上各式各样的检验仪器而设计,而本文设计的自动加盖机可以实现在流水线上批量加盖的功能且具有效率高、占用空间小、耗用成本低的特点。系统关键结构的分析校核及机械手模态分析。首先对系统中的关键结构进行受力分析并利用Workbench对其进行强度校核,包括对夹管手指的受力分析与校核以及对加盖压杆的受力分析与校核。为了分析回收机构优化前后的振动情况的变化,利用ANSYS对机械手进行了模态分析并对优化前后的两种结果进行对比分析。对回收及加盖系统的控制进行研究。主要内容包括对回收及加盖系统控制逻辑的总体设计、使用Stateflow进行时序仿真、系统PLC控制器的选型以及程序的设计、电机驱动器以及光电传感器的选型。最后搭建了回收及加盖系统的实验样机,对系统进行实验。主要是对回收及加盖两个模块的功能实验以验证系统功能的可实现性,以及对加盖模块进行的可靠性试运行实验,观察加盖模块在长期运行的中可能遇到的问题,对问题进行分析并提出解决方案。