[發明專利]檢測或檢查實驗室工作站的工作區域上的實驗室用品的排列的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310521262.8
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103592447A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: S·M·艾卡德;N·伊根霍溫
• 申請（專利權）人: 泰肯貿易股份公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 何焜

相關專利申請

本專利申請以2012年7月31日提出的瑞士申請No.01233/12為優先權，其全部內容通過引用全部并入本申請。

相關技術領域

本發明涉及檢測或檢查實驗室工作站的工作區域的實驗室用品的排列的方法和相應裝置。該實驗室工作站為已知的，其包括例如工作面或至少一個放置實驗室用品的工作區域，實驗室用品例如以微盤或樣品管形式的容器、支承或稱為“托架”以接納這些容器或例如吸液管頭或吸液管頭匣。這些實驗室工作站優選包括機動機械裝置或機械臂，其可以裝配夾子用于夾取實驗室用品和/或通過吸液管來容納和輸送液體樣品。特別優選地，實驗室工作站還另外包括處理器或計算機用來控制機動機械裝置或機械臂的動作和另外優選的實驗室工作站的其他參數。實驗室工作站的工作面或工作區域優選為基本水平地排列。優選地，配置為吸液裝置的機械裝置或機械臂包括至少一個吸液管用于接收(抽吸)和傳送(配液)液體樣品。通常實驗室工作站的控制器連接到機械裝置或機械臂，并裝備了以以下方式運行的相關軟件，處理器使得機械裝置或機械臂將諸如吸液管或夾子之類的工作工具放置在至少一個工作區域的確定位置上并在此執行選定的操作。這樣的實驗室工作站本身是已知的，并且由當前申請人生產和經銷，其商品名為Free-dom

這些實驗室工作站或系統的一個共同特點是樣品在標準化微盤中頻繁地被處理。這些微盤已經由美國國家標準化學會(ANSI)和生物分子科學協會(SBS)說明和標準化。這些微盤可以是任何可能的形式，但是典型地包括96-樣品容器或井，這些96-樣品容器或井排列成具有9mm的軸向間隔的規則的8×12格子。也可以使用具有該井或密度數目的倍數(例如384或1536)或僅一部分(例如48或24)的微盤。

例如，一個或多個根據直角坐標系統或極坐標系統移動的機械裝置可以用于在實驗室工作站的矩形或圓形工作區域工作。這些機械裝置可以支承盤或其他樣品容器并且還傳送液體。中心控制系統或計算機監測和控制這些已知的實驗室系統，其獨特的益處在于工作過程的完全自動化。因此，這樣的實驗室系統可以不需要人力干預的運行數小時或數天。

相關現有技術

這樣的自動化實驗室系統，其往往也被定義為“機械化樣品處理器”(RSP)，它們的機械裝置或機械臂的移動典型地基于所謂航位推算法。根據這傳統過程，真實情況(工作區域上的實驗室用品的放置和定位)的圖像通過系統軟件產生。這種情況下，針對特定目標或實驗室用品的機械臂的移動基于軟件模型中包含的距離進行計算。計算得到的由機械臂執行的動作不考慮與真實情況的矛盾時(即例如實驗室用品的誤放或甚至工具的遺忘)，其結果會產生一些問題。非常明顯的誤放，例如，取代了標準微盤的深井盤的放置，微盤的不正確的排列甚至微盤支承或托架的不正確的放置會引起不可避免的過程誤差和裝在機械臂上的設備(例如吸液管)的高代價的碰撞。甚至更糟的是，從可能的錯誤定位的微盤收到的診斷結果會引起相關診斷的錯誤分配。因此在自動化實驗技術中最多樣化的分支中，不管是在藥物研究，臨床診斷或甚至這些產品的生產中都需要檢測實驗室儀器中物體的排列的方法。另外，該需求涉及檢查實驗室工作站的工作區域的實驗室用品的排列的方法。

已知在專利EP1733239B1中涉及一種識別和定位位于實驗室工作臺面上的實驗室用品的實驗室系統和對應方法，其基于無線電射頻識別標簽的使用，稱為RFID標簽。由于采用虛擬的格子對實驗室工作臺進行劃分，在格子交叉點上布置了通過實驗室工作臺發送能量的發送和接收元件，帶有射頻標簽的實驗室用品可以通過可辨識的天線激發，并且通過連接至中心發射器的計算機進行可靠的識別和定位。

從文件US2006/0088928A1，已知一種針對組織樣品的自動染色方法和裝置。該裝置包括：控制元件，其操縱染色過程和2-D光學傳感器，其檢測與組織樣品相關特性有關的二維圖像數據并將得到的圖像數據傳給控制元件。通過染色裝置的多個部分的當前圖像可以得到后來的情況，其中光學傳感器用來自動識別和檢查在染色裝置中的組織樣品、組織樣品托架、和試劑容器的當前位置。結果，2-D傳感器可以用于染色裝置的自校準(例如在執行維護或再供給工作之后)，其中自動裝置將當前的圖像與存儲的圖像進行比較并由此確定是否所有主要部件被安裝于正確位置、缺席或僅輕微錯位放置。

本發明的目的和概要