随着医疗器械行业的日益发展,实验室自动化的出现对医疗行业的发展起到了重大的作用。采血管分拣后处理系统作为实验室自动化不可缺少的部分,有着重要的研究意义,该系统的作用是将检测后的采血管进行分拣回收并将需要复检的采血管运送回检测流水线中。本文主要研究一种可以用于医院的基于自动化流水线分拣后处理系统,该系统处理的速度与空托盘的回收速度有着密不可分的关系,因此该系统对分类的精确性和分拣的快速性有着很高的要求,同时还需要兼顾成本和安全性。本文主要研究内容如下:根据后处理系统的设计要求将本系统进行模块化设计,并对系统整体布局和整体工作流程进行设计。再根据系统布局和流程的整体设计,对系统中各模块的控制系统设计,继而设计出系统的整体方案。结合系统的整体设计,对后处理系统中各模块进行具体的结构设计,并对于结构中所需要的元件进行选型分析。再对结构中的关键零件进行ANSYS仿真分析,确保零件的安全和稳定。根据结构方案进行具体的动作流程规划,并进行时序分析。继而建立机械手中伺服电机的数学模型,利用Matlab/simulink对机械手进行控制仿真分析,验证控制模型的合理性。对机械手夹取的路径进行规划研究,分别采用顺序算法、贪心算法和遗传算法对其路径进行规划,最终找到较为合理的路径。搭建硬件系统和实验样机,利用交流伺服电机的位置控制驱动器,与生产厂家提供的PANATERM ver6.0软件,进行了位置闭环的控制实验,测试机械手夹取的速度,验证其速度规划的合理性。在此基础上,进行了采血管分拣后处理系统的整体实验,结果显示本系统的各项功能均可实现,验证了样机的合理性。