本技術(shù)涉及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理，尤其是涉及一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)械化全自動(dòng)更換籠盒系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行業(yè)是指為科學(xué)研究、藥物開發(fā)、疾病模型研究、教育和培訓(xùn)等目的提供實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的產(chǎn)業(yè)。這個(gè)行業(yè)包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的繁殖、飼養(yǎng)、銷售以及相關(guān)服務(wù)，如動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)施的設(shè)計(jì)與建設(shè)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)技術(shù)培訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康監(jiān)測(cè)和疾病預(yù)防等。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行業(yè)在生物醫(yī)藥研究中扮演著至關(guān)重要的角色，它為科學(xué)家們提供了研究疾病機(jī)理、測(cè)試新藥安全性和有效性、評(píng)估環(huán)境污染物影響等所需的模型。

2、常見的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物包括小鼠、大鼠、豚鼠、兔子、狗、貓、非人靈長(zhǎng)類等，它們?cè)谶z傳背景、生理特征、疾病模型等方面具有不同的優(yōu)勢(shì)，適用于不同的研究領(lǐng)域。

3、現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠的飼養(yǎng)過(guò)程，需要飼養(yǎng)人員根據(jù)飼養(yǎng)密度定期對(duì)鼠籠具（包括墊料）進(jìn)行更換，以保障實(shí)驗(yàn)小鼠健康的生活質(zhì)量，從而提高實(shí)驗(yàn)小鼠的生活品質(zhì)。然而培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)小鼠的規(guī)模越大，配套的飼養(yǎng)人員數(shù)量則需要相應(yīng)進(jìn)行增加，適齡務(wù)工人員數(shù)量減少、用人成本升高以及招聘工作困難等問(wèn)題會(huì)增加對(duì)飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)小鼠的管理難度。當(dāng)飼養(yǎng)人員過(guò)多，容易增加人員管理疏漏的風(fēng)險(xiǎn)，如飼養(yǎng)人員將自身攜帶的微生物帶進(jìn)實(shí)驗(yàn)小鼠的培養(yǎng)室內(nèi)，致使傳染病菌在實(shí)驗(yàn)小鼠之間傳播，最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)動(dòng)物品質(zhì)大幅度下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了提高對(duì)鼠籠具更換消毒的智能性和安全性，且提高鼠籠更換的工作效率，本技術(shù)提供一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)械化全自動(dòng)更換籠盒系統(tǒng)。

2、本技術(shù)提供的一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)械化全自動(dòng)更換籠盒系統(tǒng)采用如下的技術(shù)方案：

3、一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)械化全自動(dòng)更換籠盒系統(tǒng)，包括更換集中臺(tái)、籠盒傳送軌道以及若干飼養(yǎng)架，所述更換集中臺(tái)位于飼養(yǎng)房的中心處，所述更換集中臺(tái)上集成有數(shù)據(jù)化統(tǒng)計(jì)模塊，且所述更換集中臺(tái)上設(shè)置有動(dòng)物交換臺(tái)，若干所述飼養(yǎng)架分布設(shè)置在籠盒傳送軌道運(yùn)輸方向的兩側(cè)，且每個(gè)所述飼養(yǎng)架上均放置有若干動(dòng)物籠盒，所述籠盒傳送軌道經(jīng)過(guò)動(dòng)物交換臺(tái)，飼養(yǎng)房還設(shè)置有若干信號(hào)操作自動(dòng)化載重機(jī)器人，所述機(jī)器人根據(jù)指令在動(dòng)物交換臺(tái)、飼養(yǎng)架和籠盒傳送軌道之間轉(zhuǎn)移動(dòng)物籠盒以及其中的實(shí)驗(yàn)小鼠。

4、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，機(jī)器人根據(jù)指令，從飼養(yǎng)架上取下需要更換的動(dòng)物籠盒，并將其放置在籠盒傳送軌道上；籠盒傳送軌道將動(dòng)物籠盒運(yùn)送至動(dòng)物交換臺(tái)下方，機(jī)器人將實(shí)驗(yàn)小鼠從動(dòng)物籠盒中取出并放置在動(dòng)物交換臺(tái)上；在動(dòng)物交換臺(tái)上，更換集中臺(tái)對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行必要的檢查和記錄；完成檢查和記錄后，機(jī)器人將實(shí)驗(yàn)小鼠轉(zhuǎn)移至新的無(wú)菌動(dòng)物籠盒中，并將新的籠盒放置在籠盒傳送軌道上；籠盒傳送軌道將新的無(wú)菌動(dòng)物籠盒運(yùn)送回相應(yīng)的飼養(yǎng)架位置，機(jī)器人將籠盒放置在飼養(yǎng)架上，完成一次全自動(dòng)更換籠盒操作。通過(guò)機(jī)械化全自動(dòng)更換籠盒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)小鼠籠盒的自動(dòng)更換，可以減少飼養(yǎng)人員與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的直接接觸，從而降低實(shí)驗(yàn)動(dòng)物感染疾病的風(fēng)險(xiǎn)，提高了飼養(yǎng)管理的智能性和安全性，同時(shí)也降低了人員成本和管理難度。

5、可選的，所述更換集中臺(tái)的一側(cè)設(shè)置有臟污籠盒流動(dòng)軌道，所述臟污籠盒流動(dòng)軌道經(jīng)過(guò)動(dòng)物交換臺(tái)，且所述臟污籠盒流動(dòng)軌道上設(shè)置有籠盒清洗消毒裝置。

6、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，增設(shè)的染臟污籠盒流動(dòng)軌道以及籠盒清洗消毒裝置，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了籠盒的全程無(wú)菌管理和污染籠盒的自動(dòng)清洗消毒，有效保障了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的健康和生活環(huán)境的清潔。

7、可選的，所述籠盒清洗消毒裝置沿臟污籠盒流動(dòng)軌道的輸送方向依次包括有籠盒污染墊料收集箱、消毒浸泡沖刷箱和籠盒烘干消毒箱，所述臟污籠盒流動(dòng)軌道的一側(cè)設(shè)置有用于抓取臟污動(dòng)物籠盒的移動(dòng)機(jī)器夾爪，所述移動(dòng)機(jī)器夾爪抓取臟污動(dòng)物籠盒依次進(jìn)入籠盒污染墊料收集箱、消毒浸泡沖刷箱和籠盒烘干消毒箱。

8、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，利用移動(dòng)機(jī)器夾爪對(duì)臟污動(dòng)物籠盒實(shí)現(xiàn)懸掛倒置，并將盒中臟墊料全部收集于籠盒污染墊料收集箱中，臟籠盒通過(guò)軌道運(yùn)輸至消毒浸泡沖刷收集箱中進(jìn)行消毒，通過(guò)移動(dòng)機(jī)器夾爪撈起洗凈的籠盒，繼續(xù)傳送至籠盒烘干消毒箱，通過(guò)高溫滅菌法，將籠盒潛在的微生物清除。通過(guò)清理、消毒浸泡和消毒烘干三個(gè)步驟能夠增強(qiáng)清潔和消毒臟污籠盒的程度，為實(shí)驗(yàn)小鼠提供干凈衛(wèi)生的生活環(huán)境。

9、可選的，沿所述臟污籠盒流動(dòng)軌道的輸送方向，位于所述籠盒烘干消毒箱遠(yuǎn)離動(dòng)物交換臺(tái)的一側(cè)設(shè)置有自動(dòng)化裝墊料箱，所述自動(dòng)化裝墊料箱的出料口位于臟污籠盒流動(dòng)軌道的正上方，當(dāng)無(wú)菌動(dòng)物籠盒隨所述臟污籠盒流動(dòng)軌道穿送至自動(dòng)化裝墊料箱的正下方時(shí)，所述自動(dòng)化裝墊料箱向無(wú)菌動(dòng)物籠盒內(nèi)灌裝無(wú)菌墊料。

10、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，利用自動(dòng)化裝墊料箱對(duì)清理后的籠盒進(jìn)行無(wú)菌墊料的灌裝，提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。

11、可選的，所述臟污籠盒流動(dòng)軌道上遠(yuǎn)離更換集中臺(tái)的末端設(shè)置有放置架，所述放置架用于放置填好墊料的無(wú)菌動(dòng)物籠盒，所述無(wú)菌籠盒放置架和更換集中臺(tái)之間設(shè)置有無(wú)菌籠盒流動(dòng)軌道。

12、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，無(wú)菌動(dòng)物籠盒灌裝好墊料后，在無(wú)需立即使用的情況下，可以通過(guò)軌道傳送至無(wú)菌籠盒放置架，作為備用儲(chǔ)備。

13、可選的，所述自動(dòng)化裝墊料箱內(nèi)部通過(guò)水平設(shè)置的安裝板分隔出儲(chǔ)料倉(cāng)和設(shè)備倉(cāng)，所述設(shè)備倉(cāng)位于儲(chǔ)料倉(cāng)的下方，且所述安裝板靠近自動(dòng)化裝墊料箱側(cè)壁的一側(cè)開設(shè)有連通設(shè)備倉(cāng)與儲(chǔ)料倉(cāng)的落料口，所述自動(dòng)化裝墊料箱靠近落料口的底部側(cè)壁處連通設(shè)備倉(cāng)設(shè)置有傳料筒，所述傳料筒的底壁上開設(shè)有向無(wú)菌動(dòng)物籠盒灌裝無(wú)菌墊料的灌料口，所述設(shè)備倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有電動(dòng)負(fù)壓氣槍，所述電動(dòng)負(fù)壓氣槍的出氣口朝向傳料筒。

14、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)無(wú)菌籠盒經(jīng)過(guò)自動(dòng)化裝墊料箱時(shí)，電動(dòng)負(fù)壓氣槍啟動(dòng)，通過(guò)氣流將儲(chǔ)料倉(cāng)中落入設(shè)備倉(cāng)內(nèi)的墊料推入傳料筒，再?gòu)墓嗔峡诠嗳牖\盒，不僅可以精確控制墊料的推送量，避免浪費(fèi)和溢出，同時(shí)還提高了墊料灌裝的效率。

15、可選的，所述電動(dòng)負(fù)壓氣槍朝向傳料筒一側(cè)的出氣口處設(shè)置有推料板，且所述推料板與電動(dòng)負(fù)壓氣槍之間連接有彈簧。

16、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，推料板和彈簧的配合作用進(jìn)一步提高了灌裝的準(zhǔn)確性和一致性，其中彈簧的作用是確保推料板在推送墊料后能夠自動(dòng)復(fù)位，為下一次灌裝做準(zhǔn)備。

17、可選的，所述籠盒傳送軌道、臟污籠盒流動(dòng)軌道以及無(wú)菌籠盒流動(dòng)軌道之間呈環(huán)形首尾相連。

18、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，提高了籠盒傳輸?shù)捻槙承院透鼡Q處理的高效性，進(jìn)一步提高了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)的智能化水平和工作效率。

19、可選的，所述更換集中臺(tái)上位于動(dòng)物交換臺(tái)的正上方安裝有高清熱像捕捉器。

20、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，高清熱像捕捉器不僅能夠通過(guò)高清攝像頭捕捉實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的實(shí)時(shí)狀態(tài)，還可以利用紅外線技術(shù)分辨雌雄動(dòng)物，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分窩操作。同時(shí)，該捕捉器還能將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的外觀狀態(tài)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送到電腦操作后臺(tái)，供操作人員根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行后續(xù)操作，如標(biāo)記受傷鼠、懷孕鼠、妊娠鼠、老齡鼠、異常鼠等情況。

21、可選的，所述動(dòng)物交換臺(tái)上安裝有重量識(shí)別記錄臺(tái)。

22、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，重量識(shí)別記錄臺(tái)安裝在動(dòng)物交換臺(tái)的中間部位，可靈敏地記錄換籠盒時(shí)經(jīng)過(guò)動(dòng)物的體重，并歸納整理在案。

23、綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

24、1.機(jī)器人根據(jù)指令，從飼養(yǎng)架上取下需要更換的動(dòng)物籠盒，并將其放置在籠盒傳送軌道上；籠盒傳送軌道將動(dòng)物籠盒運(yùn)送至動(dòng)物交換臺(tái)下方，機(jī)器人將實(shí)驗(yàn)小鼠從動(dòng)物籠盒中取出并放置在動(dòng)物交換臺(tái)上；在動(dòng)物交換臺(tái)上，更換集中臺(tái)對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行必要的檢查和記錄；完成檢查和記錄后，機(jī)器人將實(shí)驗(yàn)小鼠轉(zhuǎn)移至新的無(wú)菌動(dòng)物籠盒中，并將新的籠盒放置在籠盒傳送軌道上；籠盒傳送軌道將新的無(wú)菌動(dòng)物籠盒運(yùn)送回相應(yīng)的飼養(yǎng)架位置，機(jī)器人將籠盒放置在飼養(yǎng)架上，完成一次全自動(dòng)更換籠盒操作。通過(guò)機(jī)械化全自動(dòng)更換籠盒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)小鼠籠盒的自動(dòng)更換，可以減少飼養(yǎng)人員與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的直接接觸，從而降低實(shí)驗(yàn)動(dòng)物感染疾病的風(fēng)險(xiǎn)，提高了飼養(yǎng)管理的智能性和安全性，同時(shí)也降低了人員成本和管理難度；

25、2.增設(shè)的染臟污籠盒流動(dòng)軌道以及籠盒清洗消毒裝置，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了籠盒的全程無(wú)菌管理和污染籠盒的自動(dòng)清洗消毒，有效保障了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的健康和生活環(huán)境的清潔；

26、3.利用移動(dòng)機(jī)器夾爪對(duì)臟污動(dòng)物籠盒實(shí)現(xiàn)懸掛倒置，并將盒中臟墊料全部收集于籠盒污染墊料收集箱中，臟籠盒通過(guò)軌道運(yùn)輸至消毒浸泡沖刷收集箱中進(jìn)行消毒，通過(guò)移動(dòng)機(jī)器夾爪撈起洗凈的籠盒，繼續(xù)傳送至籠盒烘干消毒箱，通過(guò)高溫滅菌法，將籠盒潛在的微生物清除。通過(guò)清理、消毒浸泡和消毒烘干三個(gè)步驟能夠增強(qiáng)清潔和消毒臟污籠盒的程度，為實(shí)驗(yàn)小鼠提供干凈衛(wèi)生的生活環(huán)境。