实验室平台设置验证的系统和方法与流程

实验室平台设置验证的系统和方法


背景技术：

1.本技术要求2019年8月23日提交的美国临时专利申请序列号第62/890,790号的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。
2.本文中提供的背景技术描述用于概括地呈现本公开内容的上下文的目的。目前命名的发明人的工作、在该背景技术部分中描述的范围、以及在提交时可能另外不符合现有技术的描述的各方面既不明确地也不会隐含地被承认为针对本公开内容的现有技术。
3.可以使用实验室工作站使许多实验室方法或过程自动化或部分自动化。由实验室工作站根据指示实验室工作站的操作的编程协议执行(或部分地执行)这样的方法或过程。由实验室工作站正确执行特定编程协议——例如构建ngs测序的核酸片段库，可能要求样本、试剂、小瓶、移液管尖端、以及/或者实验室器具或设备的其他项以由编程协议定义的特定配置布置在实验室工作站的平台或其他表面上。例如，自动化系统或部分自动化系统例如液体处理器系统可以具有用于接收在其上布置的样本、试剂、实验室器具和设备的平台。为了执行特定编程协议，这样的系统可能取决于实验室器具、样本、实验室设备和/或平台上的其他部件的正确配置。将实验室器具、样本、实验室设备和/或其他部件装载到平台的适当位置上的该过程通常被称为平台设置。
4.平台设置通常由实验室技术人员或其他操作员手动执行。平台设置可以包括几个步骤，包括将特定数量的特定部件以定义位置以及以定义取向放置在平台上。手动平台设置可能容易出现人为错误。如果操作员错误地识别错部件，将一件实验室器具放置在不正确的位置，未能根据需要移除或放置部件盖，错算或不正确地测量数量，或者犯了任何其他多个错误，则可能无法成功完成自动化方法或过程或部分自动化方法或过程。平台设置中的错误也可能是复合的，使得如果用户不知道第一错误，则其可能导致许多额外的错误。此外，在某些情况下，平台设置中的错误可能导致样本或其他材料的浪费，其中样本在不正确的运行之后被丢弃。在某些情况下，错误可能导致设备损坏，其中例如，不正确的平台设置导致在编程协议的执行期间物理设备崩溃。
5.因此，本领域需要用于平台设置验证的改进的系统和方法。特别地，本领域需要减轻在手动平台设置期间引入的人为错误的系统和方法。


技术实现要素：

6.以下提出了本公开内容的一个或更多个实施方式的简化概要，以便提供对这样的实施方式的基本理解。本发明内容不是全部预期的实施方式的广泛概述，并且旨在既不标识所有实施方式的重要或关键元素，也不描绘任何或所有实施方式的范围。
7.在一个或更多个实施方式中，本公开内容涉及一种用于根据编程协议制备样本的实验室工作站。实验室工作站可以包括显示装置，该显示装置被配置成显示用于在由编程协议指定的平台上的位置处将实验室器具的第一项目装载到实验室工作站的平台上的指令。工作站可以另外包括成像装置，该成像装置被配置成通过创建平台的一个或更多个图像来监视实验室工作站的平台。工作站还可以包括处理器，该处理器被配置成在由成像装
置创建的一个或更多个图像中识别由操作员装载到平台上的实验室器具的项目。在一些实施方式中，处理器可以被配置成在显示装置上指示所识别的由操作员装载的实验室器具的项目是否根据编程协议布置在平台上。在一些实施方式中，处理器可以被配置成在显示装置上指示所识别的实验室器具的项目是否是第一项目。在一些实施方式中，该指令可以包括清单，并且处理器可以被配置成在显示器上指示由操作员装载到平台上的实验室器具的项目是否是清单上的项目。在一些实施方式中，指令可以包括平台地图。此外，平台和成像装置可以布置在壳体中，并且显示装置可以布置在壳体的内壁上。识别由操作员装载到平台上的实验室器具的项目可以包括使用人工神经网络、图像比较和/或模板匹配来标识项目。在一些实施方式中，编程协议可以要求实验室器具的多个项目布置在平台上，并且处理器可以被配置成当实验室器具的多个项目中的每一个项目放置在平台上时识别该每一个项目，而不管放置顺序。实验室器具项目可以包括样本容器、试剂容器、反应容器、移液管尖端、移液管尖端支架、盖、液体废物容器、液位计、转盘或密封件。显示装置可以被配置成显示用于将多个项目装载到平台上的指令，并且处理器可以被配置成在显示装置上指示所识别的实验室器具的项目是否是实验室器具的多个项目中的一个项目。所识别的实验室器具的项目可以包括多个部件，并且识别实验室器具的项目可以包括对多个部件进行计数。在这样的实施方式中，多个部件可以包括部件的堆叠。在其他实施方式中，多个部件可以包括布置在尖端盒中的移液管尖端。成像装置可以被配置成每当操作员将实验室器具的项目放置在平台上时连续地、以一定间隔、间歇地或按需创建平台的一个或更多个图像或视频。在一些实施方式中，实验室工作站可以包括流体处理系统。在一些实施方式中，实验室工作站可以包括反射表面，该反射表面被配置成朝向成像装置反射视图。反射表面可以布置成朝向成像装置反射热循环仪的视图。在一些实施方式中，显示装置还可以被配置成显示用于根据编程协议从平台卸载实验室器具的第一项目的指令。此外，处理器可以被配置成在由成像装置创建的一个或更多个图像中识别由操作员对实验室器具的第一项目从平台的移除，并且在显示装置上指示是否根据编程协议从平台移除第一项目。处理器还可以被配置成在实验室器具的多个项目中的每一个项目从平台移除时识别该每一个项目的移除，而不管移除顺序。在一些实施方式中，处理器可以被配置成在大约0.1秒与大约0.8秒之间执行识别步骤和指示步骤。
8.在一个或更多个实施方式中，本公开内容另外涉及一种用于根据编程协议制备样本的流体处理系统。流体处理系统可以包括成像装置，该成像装置被配置成通过创建平台的一个或更多个图像来监视流体处理系统的平台。流体处理系统还可以包括处理器，该处理器被配置成在操作员已经将实验室器具的项目装载到平台上时在平台的一个或更多个图像中进行识别。此外，处理器还可以被配置成确定装载的实验室器具的项目是否已经根据编程协议装载在平台上。确定装载的实验室器具的项目是否已经根据编程协议装载可以包括使用人工神经网络、图像比较和/或模板匹配来对平台的一个或更多个图像进行分析。模板匹配可以包括对在平台的一个或更多个图像中能够识别的多个模板进行计数。在一些实施方式中，装载的实验室器具的项目可以包括移液管尖端盒，并且模板可以包括移液管尖端和/或用于接收移液管尖端的开口。确定装载的实验室器具的项目是否已经根据编程协议装载可以包括标识装载的实验室器具的项目，标识装载的项目在平台上的位置，以及确定装载的实验室器具的项目是否是由编程协议针对位置指定的实验室器具的项目。在一
些实施方式中，确定装载的实验室器具的项目是否已经根据编程协议装载在平台上可以包括颜色检测。另外，处理器可以被配置成向操作员提供反馈，该反馈指示是否已经根据编程协议将实验室器具的项目装载在平台上的适当位置处。
9.在一个或更多个实施方式中，本公开内容另外涉及一种根据编程协议验证实验室器具在实验室工作站的平台上的布置的方法。该方法可以包括在显示装置上显示用于将实验室器具装载到平台上的指令。该方法可以另外包括通过使用成像装置创建平台的一个或更多个图像来监视平台。该方法还可以包括根据平台的一个或更多个图像标识由操作员装载到平台上的实验室器具的项目。该方法可以包括根据平台的一个或更多个图像确定实验室器具的项目是否根据编程协议布置在平台上，以及向操作员提供关于实验室器具的项目的布置的反馈。在一些实施方式中，标识装载到平台上的实验室器具的项目可以包括使用人工神经网络、图像比较和/或模板匹配来对一个或更多个图像进行分析。在一些实施方式中，装载到平台上的实验室器具的项目可以是第一项目，并且该方法可以包括根据平台的一个或更多个图像标识由操作员装载到平台上的实验室器具的第二项目以及确定实验室器具的第二项目是否根据编程协议布置在平台上。该方法可以包括向操作员提供关于实验室器具的第二项目的布置的反馈。在一些实施方式中，提供反馈可以包括在显示装置上显示实验室器具的项目是否根据编程协议布置在平台上的指示。
10.在一个或更多个实施方式中，本公开内容另外涉及一种根据编程协议验证从实验室工作站的平台移除实验室器具的方法。该方法可以包括在显示装置上显示用于从平台卸载实验室器具的项目的指令。该方法还可以包括通过使用成像装置创建平台的一个或更多个图像来监视平台，以及根据一个或更多个图像来确定实验室器具的项目是否已经由操作员从平台移除。该方法还可以包括提供指示实验室器具的项目是否已经由操作员从平台移除的反馈。在一些实施方式中，确定实验室器具的项目是否已经从平台移除可以包括确定与实验室器具的项目相关联的平台区域是否是空的。确定实验室器具的项目是否已被移除可以包括使用人工神经网络、图像比较和/或模板匹配来对平台的一个或更多个图像进行分析。
11.虽然公开了多个实施方式，但是对于本领域技术人员而言，本公开内容的其他实施方式将从以下具体实施方式中变得明显，以下具体实施方式示出和描述了本发明的说明性实施方式。如将实现的，本公开内容的各种实施方式能够在各种明显的方面进行修改，而均不脱离本公开内容的精神和范围。因此，附图和具体实施方式将被视为在本质上是说明性的，而不是限制性的。
附图说明
12.虽然本说明书以特别指出并清楚地要求保护被视为形成本公开内容的各种实施方式的主题的权利要求为结尾，但是相信从以下结合附图进行的描述将更好地理解本发明，在附图中：
13.图1是根据一个或更多个实施方式的本公开内容的流体处理系统的图。
14.图2是根据一个或更多个实施方式的本公开内容的平台壳体的前视图。
15.图3是根据一个或更多个实施方式的用于验证本公开内容的实验室平台设置的方法的流程图。
16.图4是根据一个或更多个实施方式的本公开内容的平台和成像装置的顶视图。
17.图5是根据一个或更多个实施方式的可以通过本公开内容的成像装置获得的平台的图像。
18.图6示出了根据一个或更多个实施方式的叠加在图5的平台图像上的平台配置图。
19.图7是根据一个或更多个实施方式的示出了移液管尖端盒的特写视图的图5的平台图像的一部分。
20.图8是根据一个或更多个实施方式的示出了另一移液管尖端盒的特写视图的图5的平台图像的一部分。
21.图9是根据一个或更多个实施方式的示出了反应容器的特写视图的图5的平台图像的一部分。
22.图10是根据一个或更多个实施方式的本公开内容的另一系统的框图。
23.图11是根据一个或更多个实施方式的用于验证本公开内容的实验室平台拆卸的方法的流程图。
24.图12a示出了根据一个或更多个实施方式的本公开内容的平台拆卸指令。
25.图12b示出了根据一个或更多个实施方式的本公开内容的另一平台拆卸指令。
26.图12c示出了根据一个或更多个实施方式的本公开内容的另一平台拆卸指令。
27.图12d示出了根据一个或更多个实施方式的本公开内容的另一平台拆卸指令。
具体实施方式
28.本公开内容涉及用于便于实验室(“实验室”)工作站或流体处理系统的平台设置的系统和方法。特别地，本公开内容涉及用于减少在实验室工作站或流体处理系统的平台上手动设置样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具期间引入的错误的系统和方法。本公开内容的系统和方法可以被配置成用于为实验室技术人员或其他操作员提供易于访问和可导航的平台设置指令。指令可以基于要使用工作站或处理系统执行的特定实验室分析、过程或(一个或多个)协议，并且可以在操作员位于工作站或处理系统处以将设备装载到平台上时在操作员的视平线处或视平线附近显示。以这种方式，操作员可以快速且容易地参考显示的指令，而不需要离开平台。另外，本公开内容的系统和方法可以被配置成用于根据协议验证平台设置的准确性，并向操作员提供关于平台设置中的错误的反馈。可以通过以下操作来执行平台验证：生成在其上布置有部件的平台的一个或更多个图像并且采用机器学习识别布置在平台上的部件并将所识别的部件与要执行的特定实验室分析或过程的平台设置要求进行比较。在一些实施方式中，可以在操作员在平台上布置部件时实时或近实时执行平台验证。
29.现在转向图1，示出了本公开内容的系统100的图。系统100可以是或包括用于实验室样本的工作站或处理系统。在一些实施方式中，系统100可以是用于对生物样本执行自动化或部分自动化过程的系统。在至少一个实施方式中，系统100可以是或包括液体处理系统，该液体处理系统被配置成用于处理液体样本，例如dna样本或rna样本。在特定实施方式中，系统100可以被配置成用于与癌症突变位点、dna测序、rna测序、hla分型或靶/外显子组捕获相关的分析。在至少一个实施方式中，系统100可以被配置成用于供测序的dna片段的库创建，包括片段化或靶选择、接头附着、尺寸选择、核酸扩增和/或最终库量化步骤。在其
他实施方式中，系统100可以被配置成用于关于液体样本、组织样本和/或其他样本类型执行的其他分析或过程。
30.如图1中所示，系统100可以包括具有平台104、显示装置106和成像装置108的平台壳体102。系统100可以另外具有数据库110和数据处理器112。系统100的部件可以经由电子通信网络114通信地耦接。网络114可以包括允许系统100的各个部件之间的电子通信的一个或更多个有线或无线网络。在一些实施方式中，网络114可以包括局域网(lan)、广域网(wan)、热点、全球通讯网络例如因特网、和/或其他合适的网络环境。
31.平台104可以包括平台或表面，该平台或表面被配置成用于接收样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具。在一些实施方式中，平台104可以包括多个平台。每一个平台可以具有一个或更多个凹部，所述一个或更多个凹部被成形为和定尺寸为接收样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具。在一些实施方式中，平台104可以具有布置在其上的网格图案。平台壳体102可以为平台104提供外壳。在一些实施方式中，平台壳体102还可以容纳可控制的移液器、夹具、一个或更多个机器人臂、以及/或者被配置成用于处理布置在平台104上的样本的其他可控制处理设备。在一些实施方式中，这种移液器、夹具、机器人臂或其他处理设备可以是自动化的或部分自动化的，以执行指定的方法、分析或过程。壳体102可以被配置成全部或部分被封闭并且可以提供开口例如门或窗，技术人员或其他操作员可以通过该开口访问平台104。
32.显示装置106可以布置在平台壳体102上或平台壳体102内，并且可以被配置成当在平台104上布置样本或其他部件时向技术人员或其他操作员提供信息。特别地，显示装置106可以被配置成用于向操作员显示平台设置指令，以指导操作员在平台104上布置样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具，以用于要在壳体102内执行的特定分析或过程。显示装置106可以是或包括监视器或屏幕，例如诸如lcd、led或其他合适的数字显示器。在一些实施方式中，显示装置106可以提供操作员可以与之交互的图形用户界面(gui)。显示装置106可以具有任何合适的尺寸和形状，其被配置成向操作员提供将样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具装载到平台104上的可见指令。
33.在一些实施方式中，显示装置106可以被布置和配置成当操作员在平台104上布置样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具时在操作员的视线内，或者以其他方式容易看到。例如，显示装置106可以被布置在壳体102的内壁上、壳体102的内壁中或者与壳体102的内壁相邻布置，内壁例如与门或窗相对的后壁，操作员通过该门或窗访问壳体。在其他实施方式中，显示装置106可以布置在壳体102内的另一合适表面上。在其他实施方式中，显示装置106可以布置在壳体102的外表面上、中或者与壳体102的外表面相邻布置。在其他实施方式中，显示装置106可以布置在另一合适的位置处，并且在一些实施方式中，显示装置106可以独立于壳体102或远离壳体102。应当理解，也考虑其他类型的显示器。例如，在一些实施方式中，显示装置106可以是或包括投影屏幕。可以将指令和/或其他数据或图像投影到壳体102的内壁或另一合适表面上。在其他实施方式中，显示装置106可以是或包括打印输出或其他合适的显示类型。
34.成像装置108可以布置在平台壳体102上或平台壳体102内，并且可以被配置成捕获平台104和/或布置在平台上的部件的图像。在一些实施方式中，成像装置108可以布置在壳体102的内壁上、壳体102的内壁中或者与壳体102的内壁相邻布置，内壁例如平台104上
方的上壁、与门或窗相对的后壁或任何其他合适的内壁。成像装置108可以被配置和布置成捕获平台104或其一部分的俯视图或平面图。在一些实施方式中，成像装置108可以是或包括摄像机。摄像机可以被配置成捕获平台104的静态图像和/或视频。另外地或可替选地，成像装置108可以包括传感器或读取器，例如条形码读取器、快速响应(qr)码读取器或者其他合适的装置数据成像、读取或感测装置。另外地或可替选地，摄像机可以被配置或校准成在每个仪器的基础上创建模板。在每个仪器的基础上的模板创建可以用于使仪器到仪器的变化最小化或消除仪器到仪器的变化，原因是每一个仪器可能具有不同的照明配置，除此之外这会影响可能会在模板图像内略微不同的实验室器具项目位置和/或模板匹配。
35.在一些实施方式中，系统100可以具有镜或其他反射表面，该镜或其他反射表面被配置成扩大成像装置108的视场。特别地，反射表面可以布置在例如平台104或壳体102的内表面上。反射表面可以定位和布置，以便将平台104的一部分的图像朝向成像装置108反射，该平台的反射部分是成像装置可能在成像中以其他方式无法捕获的部分。这可以允许成像装置108以扩大的视场经由反射表面捕获图像，使得可以验证在扩大的视场中布置在平台上的部件。作为示例，镜或其他反射表面可以布置在平台104上或在另一表面上，并且可以通常向上面对以投影部件例如热循环仪的下侧的视图。例如，可以使用镜或其他反射表面来确定密封件、密封板和/或密封垫是否布置在热循环仪的盖的下侧上。镜或其他反射表面可以用于显示部件的一侧，以将例如部件标签投影至成像装置108的视场中。在一些实施方式中，镜或反射表面可以被配置成对视场进行放大。
36.在一些实施方式中，显示装置106和/或成像装置108可以具有提供免受物理损坏、液体、uv-c或其他光射线的保护和/或其他保护的覆盖件或屏蔽件。屏蔽件可以由透明或部分透明的塑料、玻璃或其他合适的材料构成。在至少一个实施方式中，屏蔽件可以由例如聚碳酸酯材料构成。
37.图2示出了具有平台204、显示装置206和成像装置208的平台壳体202的一个实施方式。壳体202可以具有任何合适的形状和尺寸，其被配置成容纳平台204并且被配置成用于在其中执行生物分析或过程。在至少一个实施方式中，壳体202可以具有带有四个侧面或壁210的立方形状，所述四个侧面或壁210中的每一个可以被封闭或部分封闭。四个侧面或壁210中的每一个可以在平台204与壳体202的上部分212之间延伸。在一些实施方式中，至少一个壁210可以具有窗或门214，该窗或门214被配置成允许操作员访问平台204。
38.壳体202可以具有在其内表面上布置的成像装置208。例如并且如图2中所示，成像装置208可以布置在上部分212的内表面上。壳体202另外可以具有布置在其中的显示装置206。显示装置206可以布置在壁210的内表面上。如例如图2中所示，显示装置206可以布置在后壁210上，布置在壳体的与窗或门214相对的侧上。以这种方式，显示器206可以由通过窗或门214观看的操作员看到。在操作员在平台204上配置部件时显示装置206通过在容易看到的位置提供平台设置指令来显示平台设置指令的情况下，这可以特别有益。当操作员在平台204上布置部件时，操作员可以容易地看到在壳体202的后壁处的显示装置206上的指令。这可以提供相对于显示器可以布置在壳体外部的常规系统或壳体的显著改进。利用布置在壳体202内的显示装置206，操作员能够布置或装载部件而不必在壳体与壳体外部的不同位置处的指令之间多次往返。显示装置206布置在壳体202内例如布置在壳体的后壁上可以有助于避免平台设置中的错误。
39.在一些实施方式中，壳体202可以另外具有一个或更多个旋钮216、按钮、转盘、轨迹板、操纵杆以及/或者用于与显示器206交互的其他外围元件。在至少一个实施方式中，壳体202可以具有布置在侧壁210的外表面上的可转动或可扭转的旋钮216。旋钮216可以布置在例如窗或门214下方，例如在窗或门下方，使得操作员可以在观看显示装置206时以及在平台204上布置部件时容易地接近旋钮。以这种方式，操作员可以容易地浏览显示器206上的指令或其他数据，而无需使注意力从平台204移开。
40.回到图1，数据库110可以是远程存储装置或本地存储装置。数据库110可以存储编程协议，每一个编程协议与特定平台设置配置相关联。另外地或可替选地，数据库110可以为操作员存储与这样的特定平台设置配置相对应的平台设置指令。例如，数据库110可以为多个不同的编程协议中的每一个存储一个或更多个指令。每一个编程协议可以对应于可以在平台104上运行的一个或更多个生物学方法或过程。操作员可以访问数据库110以在存储的协议之中选择操作员希望运行的特定方法或过程。在一些实施方式中，操作员可以经由显示装置106与数据库交互。在其他实施方式中，可以经由另一本地或远程用户界面或用户装置例如但不限于台式计算机、笔记本计算机、平板计算机、智能电话或其他合适的装置访问数据库110。
41.数据处理器112可以是被配置成用于执行一个或更多个程序或应用的本地处理器或远程处理器。在一些实施方式中，数据处理器112可以根据存储在数据库110处的计算机可执行指令操作。在一些实施方式中，处理器112可以包括指令模块、成像模块、验证模块和反馈模块的指令，或者可以被配置成执行指令模块、成像模块、验证模块和反馈模块的指令。在其他实施方式中，处理器112可以具有附加或替选模块的指令，或者可以被配置成执行附加或替选模块的指令。
42.指令模块可以包括用于根据存储的编程协议提供平台设置指令的硬件和/或软件。特别地，指令模块可以被配置成用于选择与要在平台104上运行的特定方法或过程相对应的一个或更多个编程协议。特定方法或过程可以是由操作员选择或指示的方法或过程。在一些实施方式中，指令模块可以被配置成用于生成编程协议。例如，在操作员选择要在平台上运行的特定过程，例如使用商业试剂盒的ngs库构建的情况下，指令模块可以基于所选择的过程、样本数目和/或关于过程、盒或平台的其他因素来确定平台的设置配置。另外，指令模块可以生成或选择用于根据编程协议指示操作员如何装载平台的一个或更多个操作员指令。指令可以包括各个步骤、清单、工作流列表、部件列表、平台设置映射或布局、以及/或者用于指示操作员如何针对要在平台上运行的特定过程配置平台104的其他合适的方式。指令可以标识样本、样本量、样本容器、小瓶、小瓶容器、试剂、试剂量、反应容器或其他实验室器具。指令可以包括与如何标识样本、试剂或实验室内的设备或在何处标识样本、试剂或实验室内的设备、如何定位或配置样本、试剂或设备相关的详细信息和/或其他详细信息。在至少一个实施方式中，指令可以例如包括以下中的一个或更多个：
43.1.包含所需的试剂小瓶的盒或其他容器的列表，包括盒储存条件。这可能会有助于操作员了解定位试剂盒的位置。
44.2.每一个盒内所需的试剂小瓶列表。这可能会有助于操作员了解从包含试剂小瓶的盒中取回哪些试剂小瓶。
45.3.所需的散装试剂的列表。
46.4.所需的每种试剂的量。这可能会有助于操作员选择例如适当数量的试剂盒或散装溶液容器。
47.5.每种试剂的处理条件和/或说明，例如室温下解冻、冰上解冻、重悬、短暂离心等。
48.6.每盒试剂的转盘(carousel)位置。
49.7.散装储存器摆放辅助(plating aid)，其可以指示操作员关于移液到散装储存器实验室器具中的散装试剂和这些试剂的量。
50.8.样本摆放辅助，其可以标识要放置在反应容器上的特定孔中的特定样本。还可以包括样本量。
51.指令模块可以另外被配置成用于显示指令。指令可以经由显示装置106显示为一个或更多个画面，并且在一些实施方式中可以显示为交互式画面。作为一个示例，可以提供平台设置地图，并且操作员可以具有通过突出显示和选择在地图上的部件而与地图交互的能力。另外地或可替选地，指令可以通过其他方式例如在平板电脑、智能电话或其他用户装置上显示为打印指令集和/或其他显示方式。
52.成像模块可以包括用于操作成像装置108以获得平台104的一个或更多个图像的硬件和/或软件。成像模块可以操作以连续地、间歇地、以一定间隔或按需获得平台的静态成像和/或视频成像。在一些实施方式中，成像模块可以被配置成用于响应于接收到操作员已经在平台上放置了部件、完成了指示的步骤以及/或者完成设置平台或平台的一部分的指示而获得平台的一个或更多个图像。成像模块可以将图像存储在数据库110中。
53.验证模块可以包括用于分析平台的一个或更多个图像(例如，经由成像装置108由成像模块获得的图像)以确定是否根据编程的或存储的平台设置配置正确地配置平台的硬件和/或软件。特别地，验证模块可以被配置成使用可以包括人工神经网络的机器学习来分析布置在平台上的样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具的图像，以标识部件并确定是否根据特定平台设置配置正确地布置部件。基于成像，验证模块可以被配置成识别或标识布置在平台上的部件，以确定部件的位置、以确定部件的数量以及/或者以确定部件的取向或配置，以及将这样的标识、位置、数量、取向和/或配置与编程的或存储的平台设置配置进行比较。验证模块可以使用人工神经网络、模板匹配、图像比较和/或其他合适的机制来分析平台图像以进行验证。在一些实施方式中，验证模块可以在逐像素的基础上检查图像。
54.例如，验证模块可以是或者包括人工神经网络，该人工神经网络可以包括被配置成用于基于部件的形状、尺寸和/或其他视觉特性来标识布置在平台上的各种部件的编码指令。在至少一个实施方式中，可以使用多个存储的示例图像或基线图像来设置或构建人工神经网络。基于示例图像或基线图像，验证模块可以学习以标识图像中的特定部件或部件类型。
55.机器学习例如人工神经网络可以操作以标识或分类在平台上的实验室器具部件。机器学习可以用于训练、编程或以其他方式配置处理器以基于形状、颜色、尺寸、标识标记、标签和/或外观的其他特性来识别或分类部件。处理器还可以被配置成评估标识的部件的位置、取向、定位和/或数量，以确定其是否根据特定的编程平台设置配置布置在平台上。在一些实施方式中，在平台上的部件可以被连续地或同时地进行标识和/或评估。在一些实施方式中，平台位置或定位可以被单独评估，以确定每一个位置是否已经在其上布置适用的
平台设置配置所需的特定实验室器具部件。
56.另外地或可替选地，验证模块可以使用模板匹配来标识或分类平台上的部件。例如，验证模块可以被配置成标识图像中的一个或更多个模板。模板可以是或者包括例如移液管尖端或者被配置成接收移液管尖端的开口。验证模块可以被配置成标识图像内的多个模板和对图像内的多个模板进行计数。
57.另外地或可替选地，验证模块可以使用图像比较来标识或分类平台上的部件。例如，验证模块可以被编程或以其他方式被配置成用于将平台的图像与一个或更多个存储的图像进行比较，以确定平台图像的一个或更多个区域或部件是否与存储的图像的一个或更多个区域或部件匹配。
58.在一些实施方式中，验证模块可以被训练、编程或以其他方式配置成用于标识图像内的颜色。特别地，在一些实验室设备可以具有布置在其上的颜色编码的标签或其他有色标记的情况下，验证模块可以被配置成识别特定颜色以确认部件是否位于平台上的正确位置。作为示例，在平台应当利用具有蓝色盖的反应容器设置的情况下，验证模块可以对反应容器执行颜色识别以确定正确的反应容器是否位于平台上。例如，验证模块可以被配置成确认或确定部件的其他物理特性，例如尺寸和形状。
59.在一些实施方式中，验证模块可以被训练、编程或以其他方式配置成用于确定在一定位置处的部件的数目。例如，验证模块可以使用模板匹配来对在平台的特定位置处找到的多个部件进行计数。在一些实施方式中，验证模块可以分析部件堆叠的尺寸或高度，以确定在堆叠中布置了多少个部件。
60.在一些实施方式中，验证模块可以被配置成识别或标识图像中的其他部件。例如，验证模块可以被配置成读取条形码、快速响应(qr)码或图像中的其他代码、标签或标识符。例如，诸如zbar的条形码读取库可以用于扫描条形码或其他标识符的图像。在其他实施方式中，验证模块可以被配置成用于对于平台的图像执行附加分析以验证正确的平台设置。
61.反馈模块可以包括用于向操作员传达是否根据特定的平台设置配置正确地设置平台或其一部分的硬件和/或软件。可以以视觉和/或音频响应的形式提供反馈。在一些实施方式中，可以经由显示装置106提供反馈。例如，可以将反馈提供为在平台的图像或地图上方施加的一个或更多个指示符。作为特定的示例，反馈可以包括：检查标记，其位于已经被验证为正确地放置在平台上的地图上的每一个部件上方；以及“x”，其在可能没有或者尚未被验证的地图上的每一个部件上方。作为另一示例，反馈可以包括响应于平台上的一个或更多个错误放置的部件而在显示器上出现的警告消息。在其他实施方式中，反馈可以包括其他视觉显示、声音或者被配置成提供验证和/或未验证的平台设置部件的指示的其他合适的反馈方式。
62.应当理解，在一些实施方式中，系统100可以实施在单个装置中。例如，在一些实施方式中，数据库110和数据处理器112可以与平台104、显示装置106和成像装置108一起实施在平台壳体102内或并入到平台壳体102中。在至少一个实施方式中，系统100可以实施在自动化或部分自动化的实验室工作站例如自动化或部分自动化的液体处理系统中。
63.在使用中，本公开内容的系统可以操作以实时地验证样本、试剂、小瓶和/或其他实验室器具的平台设置，并且还可以向技术人员或其他操作员提供反馈以指导操作员在平台上布置样本和/或其他部件。特别地，当技术人员或其他操作员将部件装载到平台上时，
本公开内容的成像装置可以捕获平台的图像，使得可以根据成像验证部件的位置和/或身份。另外，在一些实施方式中，系统可以经由显示器实时向操作员提供平台设置验证反馈。
64.现在转向图3，根据一个或更多个实施方式，示出了平台设置验证的方法300。该方法300可以包括如下步骤：显示设置指令302；对平台设置进行成像304；验证第一部件的位置和身份306；以及向操作员提供反馈308。在其他实施方式中，该方法300可以包括附加的或替选的步骤。方法300或其步骤可以由本公开内容的系统例如上述系统100执行。例如，方法300可以被实施为存储在非暂态计算机可读介质上的计算机可执行指令，并且本公开内容的处理器可以被配置成用于执行指令。
65.继续参照图3，显示设置指令302可以包括经由监视器、屏幕或其他显示装置显示书面的、图形的或其他视觉指令。该指令可以对应于特定的存储或编程协议或进程。该指令可以标识要定位在系统平台上的一个或更多个实验室器具部件，并且可以基于要执行的指定类型的运行或生物分析。另外，该指令可以指定特定部件应当放置的平台上的位置。在一些实施方式中，指令可以是或包括布置在平台上的部件的图形表示或地图，使得操作员可以通过复制在图形表示中所示的布置在平台上布置部件。在其他实施方式中，该指令可以包括列表或清单。在至少一个实施方式中，该指令可以包括上面在段落[041]中标识的指令中的一个或更多个。
[0066]
可以在操作员设置平台之前和/或操作员设置平台时提供指令。例如，在一些实施方式中，可以在平台壳体内的显示装置上显示一个或更多个指令，使得操作员可以在平台上布置部件时容易地观看指令。在一些实施方式中，指令可以被显示为多个画面、步骤或页面。
[0067]
在一些实施方式中，显示的指令可以是交互式的。例如，在在监视器或屏幕上提供指令的情况下，操作员可以具有使用旋钮、按钮、开关、鼠标、键盘、操纵杆和/或其他合适的导航装置浏览指令的能力。在至少一个实施方式中，可扭转或可转动旋钮可以允许操作员转动旋钮以突出显示在屏幕上显示的元素和/或按压旋钮以选择突出显示的项目。作为示例，指令可以包括清单，并且操作员可以使用旋钮或另一导航装置选择清单上的项目，并检查该项目为已经完成。作为另一示例，指令可以包括平台设置的图形表示，并且操作员可以使用旋钮或另一导航装置选择图形表示上的部件，并且指示该项目已经根据布局放置在平台上。
[0068]
应当理解，尽管可以由屏幕或监视器提供指令，但是可以另外地或可替选地以其他形式提供指令。在一些实施方式中，例如，可以在纸上或经由音频消息提供指令。在其他实施方式中，可以通过其他方式来提供指令，以指导操作员根据特定平台设置配置在平台上布置部件以用于要在平台上完成的过程或运行。
[0069]
继续参照图3，方法300可以另外包括对平台设置进行成像304。对平台设置进行成像可以包括使用摄像机捕获平台的一个或更多个图像。成像可以包括平台的一个或更多个静态照片和/或视频。平台的图像可以拍摄自平台上方的位置以便示出平台或其一部分的平面图。平面图图像可以示出可以布置在平台上的部件，例如样本、小瓶或其他部件。图4示出了摄像机402的图，该摄像机402布置在平台404上方并且被配置成捕获布置在平台上的部件406的俯视图图像或平面图图像。
[0070]
可以在操作员在平台上放置部件之前、期间和/或之后收集图像，以根据特定平台
设置配置验证正确的平台设置。在一些实施方式中，一个或更多个图像可以每当操作员在平台上放置项目时收集。例如，操作员可以通过与显示器交互或通过另一合适的方式指示第一部件已经根据指令放置在平台上。响应于接收到来自操作员的第一部件已经被布置在平台上的指示，可以获得平台的一个或更多个图像。这可以每当操作员指示步骤已经完成或者下一个部件已经被放置在平台上时重复。在其他实施方式中，其他方式可以用于确定操作员是否已经在平台上放置了部件或已经完成了平台设置中的步骤以及何时已经在平台上放置了部件或已经完成了平台设置中的步骤。例如，机器学习可以用于确认新的部件何时已经被添加到平台。在其他实施方式中，平台可以具有重量传感器，或者在一些实施方式中，壳体可以具有运动传感器。在其他实施方式中，其他合适的方式可以用于确定操作员何时已经完成了步骤或在平台上放置部件。在其他实施方式中，可以连续地、间歇地、以一定间隔或按需收集图像。在至少一个实施方式中，连续图像收集可以在操作员选择协议时开始并且可以继续，直到所有适当的部件已经被验证在平台上。
[0071]
再次参照图3，方法300可以包括验证布置在平台上的第一部件的位置和/或身份306。在一些实施方式中，部件的位置和/或身份可以每当操作员将新部件添加到平台或者每当操作员完成平台设置中的指示性步骤时进行验证。在其他实施方式中，平台设置项目中的每一个的位置和/或身份可以在操作员已经在平台上放置了所有项目或者指示完成所有步骤之后进行验证。在其他实施方式中，项目的位置和/或身份可以连续地、间歇地、以一定间隔或按需进行验证。
[0072]
验证平台上的部件的位置和/或身份可以包括评估平台的一个或更多个图像以确定布置在其上的部件是否具有与特定的平台设置配置一致的身份、位置、数量、取向和/或配置。可以使用神经网络、模板匹配、图像比较、条形码读取、颜色识别和/或其他合适的图像分析来验证平台上的部件。可以对图像进行分析以确定正确的部件是否在正确的位置以及以正确的配置、取向或数量布置在平台上。在一些实施方式中，可以执行两个或更多个图像分析以验证布置在平台上的部件。例如，神经网络可以用于确定反应容器(rv)是否布置在平台上的特定位置，以及rv是否具有根据特定平台设置配置的盖和/或密封件。另外，可以关于条形码库对图像进行分析以确定rv上的条形码是否根据平台设置配置将rv标识为正确的rv。模板匹配或图像比较可以包括将正确地布置在平台上的正确部件的模板或参考图像与已装载到平台上的部件的实时图像进行比较。在一些实施方式中，可以跨相同类型的多个工作站使用模板或参考图像。在其他实施方式中，模板或参考图像由捕获实时图像的同一摄像机在同一工作站上创建，从而使诸如摄像机角度或位置、照明、阴影和/或平台上的部件的绝对位置等事物的影响最小化，所述事物可能从工作站到工作站略有变化。在一些实施方式中，为了使在模板或参考图像与实时图像之间可能变化的照明和阴影的影响最小化，模板或参考图像可以是被转换为与实时图像的灰度版本比较的灰度版本的彩色图像。因此，例如，本文中讨论的模板可以从原始bgr图像生成并被存储。然后，当将实时图像与模板进行比较(例如，将平台的图像与尖端或尖端开口的x个存储的模板图像进行比较)时，将输入图像的灰度版本(黑白)与在剪切出每个单独图像(例如，尖端图像)之前的模板图像的灰度版本进行比较。可以执行附加图像处理步骤。例如，对于微尖端位置，在比较之前，可以使用二进制阈值来掩盖由来自空尖端槽的白色插入件的反射引起的较亮区域，然后与模板图像进行比较。
[0073]
作为特定示例，图5示出了在其上布置有实验室器具部件504的平台502的俯视图像500。如关于图5可以理解的，包括例如移液管支架、反应容器和/或其他实验室设备或部件504的各种不同类型的实验室设备可以布置在平台502上，以用于执行特定分析或过程。可以对图像500进行分析以确定是否根据平台设置配置所要求的在平台502上布置部件以用于执行分析或过程。图6示出了覆盖有例如可以使用例如神经网络、图像比较和/或模板匹配来确定的部件标识的平台图像500。
[0074]
作为部件验证的特定非限制性示例，平台设置配置可能需要将特定尺寸和/或类型的移液管尖端容器例如96移液管尖端盒或384移液管尖端盒布置在平台502上的特定位置506a处。机器学习或人工神经网络可以用于检查关于需要移液管尖端容器的位置506a的平台图像500。机器学习或人工神经网络可以被训练、编程或以其他方式配置成确定位于特定位置506a处的项目504a是否是例如96移液管尖端盒或384移液管尖端盒。特别地，机器学习或人工神经网络可以确定项目504a是：(1)96移液管尖端盒；(2)384移液管尖端盒；或(3)不同的项目。如果项目504a被确定为96移液管尖端盒，则可以确定满足位置506a。如果项目504a被确定为不同的项目，则可以记录错误以警告操作员该项目不正确。
[0075]
另外，在一些实施方式中，机器学习或人工神经网络可以确定在需要部件的特定配置或布置的情况下是否正确地配置或布置项目504a。例如，可以确定项目504a是：(1)没有盖的96移液管尖端盒；(2)带有盖的96移液管尖端盒；(3)没有盖的384移液管尖端盒；(4)带有盖的384移液管尖端盒；或(5)不同的项目。如果确定项目504a是正确的盒但是包含盖或其他覆盖件，则可以记录错误以警告操作员移除盖子以进行处理。
[0076]
另外，如果平台设置配置需要盒包含特定数目和/或配置的尖端或没有尖端的开口，则可以使用例如模板匹配来标识盒的图像中的多个尖端或开口以及对盒的图像中的多个尖端或开口进行计数。图7示出了项目504a的特写视图，该项目504a布置在平台502上，并且具有多个尖端702和没有尖端的开口704。模板匹配可以用于将平台的图像与尖端或尖端开口的一个或更多个存储的模板图像进行比较。因此，例如，模板匹配可以用于将平台的图像与尖端或尖端开口的x个存储的模板图像进行比较，其中“x”对应于尖端或尖端开口的数目。使用x个存储的模板图像可以有助于如下情况：其中例如，平台照明在同一尖端盒中的尖端上投射了不同的阴影；以及/或者摄像机的透视失真导致同一尖端盒中的尖端的不同视图。因此，可以采用模板匹配来标识项目504a的每个开口704并对开口的总数进行计数，以确定盒是否包含正确数目和/或图案的开口(因此通过扩展，是否包含正确数目和/或图案的尖端)。在其他实施方式中，代替开口或者除了开口以外，可以标识尖端702以及对尖端702进行计数。本领域技术人员将认识到，可以至少部分地通过摄像机安装的角度来确定对开口总数进行计数的能力。例如，取决于摄像机角度，尖端开口中的一些会被相邻的尖端阻挡。因此，当使用使一个或更多个尖端阻挡一个或更多个相邻开口的视图的摄像机角度时，将尖端而不是尖端盒中的开口用作模板可能是有益的。
[0077]
在一些实施方式中，可以响应于部件验证而动态地修改平台设置指令。例如，在指示操作员将特定数目的尖端装载到平台上，并且操作员装载少于特定数目的尖端的情况下，本公开内容的系统可以计算仍然需要的附加数目的尖端并指示操作员装载附加数目的尖端。作为特定示例，在要执行的特定运行或方法需要96个尖端，并且操作员装载两个盒——每盒包含48个尖端——的情况下，系统可以验证该部件或平台上的位置的正确平台
设置。然而，如果操作员装载两个部分盒——每盒仅包含20个尖端，则系统在对目前的尖端数目进行计数之后可以计算仍然需要56个尖端。然后，系统可以指示操作员装载附加的56个尖端。
[0078]
作为部件验证的另一特定非限制性示例，平台设置配置可能需要将特定尺寸和/或类型的移液管尖端容器例如384移液管尖端盒布置在特定位置506b处。机器学习或人工神经网络可以用于检查关于需要移液管尖端容器的位置506b的平台图像500。机器学习或人工神经网络可以被训练、编程或以其他方式配置成标识布置在位置506b处的项目504b是：(1)没有盖的384移液管尖端盒；(2)带有盖的384移液管尖端盒；或者(3)不同的项目。图8示出了项目504b的特写视图，该项目504b在平台502上布置在位置506b处，并且具有多个尖端804和没有尖端的开口802。模板匹配可以用于标识盒504b中的每个尖端804以及对盒504b中的每个尖端804进行计数，以确定盒是否包含正确数目和/或图案的开口。在其他实施方式中，可以使用模板匹配来标识每个开口802以及对每个开口802进行计数。
[0079]
作为部件验证的另一非限制性示例，平台设置配置可能需要将特定的反应容器(rv)布置在平台502的特定位置506c处。机器学习或人工神经网络可以用于检查关于位置506c的平台图像500，以确定布置在该位置处的项目504c是否是反应容器、其是否具有盖以及/或者反应容器是否处于正确或预期的旋转。例如，可以检查图像500以确定位置506c处的项目504c是：(1)正确旋转的带有盖的rv；(2)不正确旋转的带有盖的rv；(3)正确旋转的没有盖的rv；(4)不正确旋转的没有盖的rv；或(5)不同的项目。在需要特定rv的一些实施方式中，可以检查图像以读取rv的标识符。例如，图9示出了项目504c的特写视图，该项目504c布置在平台502上并具有布置在其上的条形码902。根据图像500，可以使用条形码读取库来读取条形码902，并将该条形码902与和平台上的特定位置506c相关联的rv条形码进行比较以确定正确的rv是否在适当的位置。
[0080]
例如，在rv被堆叠的情况下或者在平台设置配置需要在位置506c处堆叠rv的情况下，神经网络可以评估在位置506c处的图像以确定该位置是否包含1、2、3或其他合适编号的rv。作为特定示例，在位置506c应当根据平台设置配置包含3个没有盖的rv的情况下，神经网络可以确定该位置包含(1)3个rv、(2)2个rv、(3)1个rv、(4)任何数目的带有盖的rv、或(5)没有rv。
[0081]
再次参照图3，方法300可以另外包括向操作员或用户提供关于平台或其一部分是否根据特定编程或存储的平台设置配置准确地设置的反馈308。如上所述，可以经由显示器和/或经由其他合适的视觉和/或音频反馈方式提供反馈。在一些实施方式中，可以在由操作员将每个部件布置在平台上之后提供反馈。例如，在操作员将部件放置在平台上之后，可以在步骤306处验证部件的位置和/或身份，并且可以在步骤308处向操作员提供关于该部件的反馈。在其他实施方式中，可以向操作员提供关于多个部件的反馈。在一些实施方式中，可以在所有部件或基本上所有部件都已经放置在平台上之后或者在操作员指示平台设置完成之后向操作员提供反馈。在一些实施方式中，如果确定部件被错误地放置在平台上，则可以仅向操作员提供反馈。也就是说，在一些实施方式中，如果发现错误，则可以仅警告操作员。在一些实施方式中，在发现错误时或在放置部件时，可以依次提供关于每个部件(或发现的每个错误)的与平台设置中的错误相关的反馈。另外地或可替选地，可以同时提供关于多个部件或发现的多个错误的反馈。在一些实施方式中，反馈可以仅包括肯定部件
验证，或者反馈可以包括肯定验证和错误二者。应当理解，在一些实施方式中，当操作员将样本、实验室设备和/或其他项目放置在平台上时，可以实时地提供反馈，或者基本上实时地提供反馈。这可以允许操作员快速纠正平台设置错误，并且可以避免混合平台设置中的错误。在一些实施方式中，操作员可以具有忽视或否决指示平台设置错误的反馈的选项。这可以允许操作员继续进行方法或运行，而不管平台设置错误指示。可以存储这种超驰(override)决定，使得其可以与其他系统数据或运行数据一起进行审查。
[0082]
应当理解，在一些实施方式中，可以指示操作员使用特定的操作顺序设置平台，而在其他实施方式中，操作员可以具有以任何期望顺序设置平台的自由。例如，可以指示操作员从距操作员最远或远端的位置开始，并前进通过越来越接近用户或在用户近端的位置将部件装载到平台上。以这种方式，本公开内容的系统和方法可以有助于改进平台设置的效率和/或降低当操作员跨先前装载的设备伸取时可能发生的溢出或事故的风险。在一些实施方式中，在向操作员显示下一个指令或步骤之前，可能需要在每个指令或步骤之后验证。然而，在其他实施方式中，操作员可以具有以任何期望顺序将设备装载到平台上的选项。例如，指令可以包括显示根据存储的平台设置配置在每个位置处所需的特定部件的平台地图。操作员可以以任何期望顺序根据地图装载部件，并且可以在装载部件时实时或基本上实时验证部件，或者可以在操作员装载了所有部件之后验证部件。如上所述，平台的连续成像可以允许在装载部件时验证部件。当验证每个部件或平台位置时，可以向操作员提供反馈。在一些实施方式中，当已经验证了所有所需的部件或平台位置时，可以停止成像。
[0083]
除了工作站平台设置以外或对工作站平台设置的替选方案，本公开内容的系统和方法可以指导操作员在工作站处执行的运行或分析期间或之后从平台或在平台拆卸中移除项目。例如，本公开内容的系统可以操作以指示技术人员或操作员在运行或分析之后从平台移除部件，并且还可以实时验证样本、尖端、废物和/或其他实验室器具或部件已经从平台移除。特别地，当技术人员或其他操作员从平台移除部件时，本公开内容的成像装置可以捕获平台的图像，使得可以根据成像验证部件的移除。另外，在一些实施方式中，系统可以经由显示器实时地将反馈提供给操作员，以及/或者可以提供指令以指导操作员以特定顺序或方式从平台移除部件。
[0084]
现在转向图11，根据一个或更多个实施方式，示出了平台拆卸验证的方法1100。方法1100可以包括如下步骤：显示拆卸指令1102；对平台进行成像1104；验证第一部件的移除1106；以及向用户提供反馈1108。在其他实施方式中，方法1100可以包括附加或替选步骤。方法1100或其步骤可以由本公开内容的系统例如上述系统100来执行。例如，方法1100可以实施为存储在非暂态计算机可读介质上的计算机可执行指令，并且本公开内容的处理器可以被配置成用于执行指令。
[0085]
继续参照图11，显示拆卸指令1102可以包括经由监视器、屏幕或其他显示装置显示书面的、图形的或其他视觉指令。指令可以对应于特定的存储或编程协议或进程。在一些实施方式中，指令可以标识用于从平台移除的特定部件、部件组或部件类别。在其他实施方式中，指令可以标识从其移除部件的平台的特定位置或区域。在一些实施方式中，指令可以是或包括平台的图形表示或地图。另外地或可替选地，指令可以包括列表或清单。
[0086]
可以在操作员从平台拆卸、清除或通常移除项目之前和/或操作员从平台拆卸、清除或通常移除项目时提供指令。例如，并且如上面关于平台设置描述的，一个或更多个指令
可以在平台壳体内的显示装置上显示，使得操作员可以在从平台移除部件时容易地观看指令。此外，如上面关于平台设置描述的，在一些实施方式中，指令可以是交互式的，从而允许操作员使用旋钮、按钮、开关、鼠标、键盘、操纵杆和/或其他合适的导航装置浏览指令。
[0087]
应当理解，指令可以有助于指导操作员根据特定工作流程拆卸或清除平台，以有助于确保移除废物并避免污染清洁设备。例如，拆卸指令可以引导操作员在从平台移除废物或可处理项目之前卸载或移除可重复使用的项目(例如，样本反应容器和清洁尖端)。作为另一示例，拆卸指令可以引导操作员在运行中以其他方式采用不稳定或温度敏感试剂之后卸载或移除例如不稳定或温度敏感试剂的未使用的储备溶液。可以在运行期间例如在运行中的暂停期间提供这样的指令。另外，在一些实施方式中，拆卸指令可以引导操作员通常从最靠近操作员或操作员近端的位置并且移动通过距操作员最远或远端的位置移除项目，使得操作员通常可以避免在实验室设备上方伸取。
[0088]
继续参照图11，对平台进行成像1104可以包括使用摄像机捕获平台的一个或更多个图像。成像可以包括平台的一个或更多个静态照片和/或视频。用于捕获一个或更多个图像的摄像机或其他装置可以类似于关于平台设置描述的那些。在一些实施方式中，相同的成像装置可以用于在平台设置期间以及在平台拆卸期间捕获图像。在一些实施方式中，可以在平台拆卸期间连续收集图像。例如，可以连续收集图像或视频馈送，直到验证所有部件从平台移除。在其他实施方式中，可以以一定间隔、间歇地或按需收集平台的图像或视频。例如，可以每当操作员指示已经完成了平台拆卸中的步骤时收集一个或更多个图像。
[0089]
验证从平台移除第一部件1106可以包括评估平台的一个或更多个图像以确定是否已经移除或清除了一个或更多个部件，或者以确定平台的特定位置或区域是否是空的。与平台设置一样，可以使用神经网络、模板匹配、图像比较和/或其他合适的图像分析来验证平台拆卸。在一些实施方式中，可以单独验证每个部件的移除、或平台的每个位置或区域的清除。作为特定示例，可以指示操作员从平台移除所有移液管尖端。存储的平台设置配置可以标识移液管尖端被布置成用于特定运行的平台上的一个或更多个位置或区域。在拆卸期间，可以对平台的图像进行分析以评估平台上的移液管尖端位置中的每一个，以验证每个位置是否已被清除。例如，图像分析可以确定在其上布置有移液管尖端以供运行的平台上的每个位置是否：(1)是空的；(2)在其上布置有移液管尖端盒；或(3)在其上布置有不同的部件。
[0090]
向操作员或用户提供反馈1108可以包括经由显示装置和/或经由其他合适的视觉和/或音频反馈方式向操作员转达是否已经从平台移除了特定部件或部件组或者是否已经清除或清空平台上的特定位置或位置组。与平台设置一样，可以在移除每个部件之后或在清除每个区域之后提供反馈。在其他实施方式中，可以在移除一组部件之后、在清除多个区域之后、在完成一个或更多个步骤或指令之后或者在完成所有步骤之后提供反馈。在一些实施方式中，可以在平台拆卸期间连续地提供反馈，使得操作员可以经由显示器实时地看到例如仍然需要清除哪些区域或部件或者仍然需要执行哪些步骤。
[0091]
图12a至图12d示出了根据至少一个实施方式的可以在图形用户界面上显示的拆卸指令的示例。如图12a至图12d中所示，指令可以包括平台的地图或图1210，该地图或图1210可以显示多个单独的位置或区域。指令可以另外包括书面指令或方向，所述书面指令或方向可以显示为例如列表、清单或概要。当每一个书面指令显示在界面上时，地图或图
1210可以被配置成例如通过根据特定书面指令突出显示要清除的一个或更多个位置来动态传达指令。另外，地图或图1210可以通过指示特定位置或区域何时是空的或者特定部件何时从平台移除来动态地向操作员提供反馈。
[0092]
如图12a中所示，可以显示或突出显示第一拆卸指令1202。在至少一个实施方式中，第一拆卸指令1202可以指示操作员从平台移除样本反应容器。另外，如基于存储的平台设置配置所确定的，平台地图1210可以突出显示与要移除样本反应容器的平台位置相对应的一个或更多个位置1212。这可以有助于操作员在平台上快速找到样本反应容器并按照指示清除样本反应容器。一旦系统已经经由图像分析验证了反应容器已经从平台清除或移除，系统就可以继续显示下一个指令或步骤。在一些实施方式中，系统可以在验证第一步骤完成时自动地继续进行下一个步骤或指令。
[0093]
图12b示出了第二拆卸指令1204，该第二拆卸指令1204可以突出显示或显示在界面上。第二指令1204可以指示操作员从平台移除清洁尖端或包含清洁尖端的盒。另外，如图12b中所示的，平台地图1210可以突出显示与可以移除清洁尖端的平台位置相对应的一个或更多个位置1214、1216。在一些实施方式中，每个位置1214、1216可以以第一颜色或以第一图标被突出显示，直到已经验证了尖端的移除，之后可以以第二颜色或以第二图标突出显示位置。以这种方式，操作员可以快速确定哪些位置仍然具有需要从平台清除的清洁尖端。一旦系统已经经由图像分析验证了所有清洁尖端已经从平台移除，系统就可以继续显示下一个指令或步骤。
[0094]
图12c示出了第三拆卸指令1206，该第三拆卸指令1206可以突出显示或显示在界面上。第三指令1206可以指示操作员从平台移除垃圾或废物。垃圾或废物可以包括例如热循环仪密封件、空尖端盒、用于样本处理的反应容器、用于试剂储存的反应容器、储存器、液体废物和/或其他设备或部件。在一些实施方式中，第三指令1206可以列出或标识用于移除的各个废物部件或类别。另外，如图12c中所示的，平台地图1210可以突出显示与可以移除垃圾的平台位置相对应的一个或更多个位置1218、1220、1222。在一些实施方式中，可以用与不同验证状态相对应的不同颜色突出显示垃圾移除的位置。例如，第一颜色可以指示仍然需要从该位置移除垃圾，第二颜色可以指示已经验证了垃圾移除，并且第三颜色可以指示错误、不完全的验证或其他状态。
[0095]
图12d示出了第四拆卸指令1208，该第四拆卸指令1208可以突出显示或显示在界面上。第四指令1208可以指示操作员从平台移除液体废物。平台地图1210可以突出显示与可以移除液体废物的平台位置相对应的一个或更多个位置1224。在一些实施方式中，可以通过图像分析来验证液体废物的移除。例如，可以使用神经网络、模板匹配或图像比较来对平台的一个或更多个图像进行分析，以确定液体废物容器是否是空的或是否包含一定量的液体废物。然而，在其他实施方式中，如例如图12d中所示的，系统可以请求操作员的输入。操作员可以按压按钮，或者可以以其他方式与界面交互以指示液体废物已经被清除。应当理解，可以类似地通过用户交互验证其他拆卸和/或设置步骤。
[0096]
应当理解，虽然上面关于特定指令描述了平台拆卸，但是平台拆卸可以包括附加和/或替选指令或步骤，这些附加和/或替选指令或步骤被配置成指导操作员通过从平台清除部件。此外，还应当理解，图12a至图12d提供了在平台拆卸期间可以显示给操作员的指令和反馈的非限制性示例。
[0097]
虽然在一些实施方式中，可以提供拆卸指令以通过特定序列或工作流程指导操作员，如上面关于图12a至图12d所述的，但是在其他实施方式中，可以允许操作员自由地以任何期望顺序从平台移除部件。例如，指令可以包括显示需要移除存储的平台设置配置的特定部件的平台地图。操作员可以以任何期望顺序根据地图移除部件，并且可以在移除部件时实时或基本上实时地验证部件的移除，或者可以在操作员已经移除所有部件之后验证部件的移除。如上所述，平台的连续成像可以允许在移除部件时验证部件的移除。当验证每个部件或平台位置的清除时，可以向操作员提供反馈。在一些实施方式中，当所有所需的部件或平台位置已经被验证为清除时，成像可以停止。
[0098]
图10示出了示例机器1000(其可以是或被包括作为本文中所述的系统100、处理器112或其他部件的一部分)的框图，本文中讨论的技术(例如，方法)中的任何一个或更多个可以在该示例机器1000上执行。如本文中所述的，示例可以包括机器1000中的机构或逻辑或多个部件，或者示例可以通过机器1000中的机构或逻辑或多个部件操作。
[0099]
在一些实施方式中，机器1000可以作为独立装置操作，或者可以连接(例如，联网)至其他机器。在联网部署中，机器1000可以在服务器客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或服务器机器和客户端机器二者的能力操作。在一些示例中，机器1000可以用作对等式(p2p)(或其他分布式)网络环境中的对等机器。机器4000可以是个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、移动电话、智能电话、个人健身追踪器、智能手表或其他可穿戴装置、web设备、网络路由器、交换机或桥接器、或者能够执行指令(依次或以其他方式)的任何机器，所述指令指定要由该机器采取的动作。此外，虽然仅示出了单个机器，但是术语“机器”也应被视为包括单独或共同执行一组(或多组)指令以执行本文中讨论的方法中的任何一个或更多个的任何机器集合，例如云计算、软件即服务(saas)、其他计算机集群配置。
[0100]
机器(例如，计算机系统)1000可以包括硬件处理器1002(例如，中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、硬件处理器核心或其任何组合)、主存储器1004、静态存储器(例如，用于固件、微代码、基本输入输出(bios)、统一可扩展固件接口(uefi)等的存储器或存储装置)1006和大容量存储装置1008(例如，硬盘驱动器、磁带驱动器、闪速存储装置或其他块装置)，上述部件中的一些或全部可以经由互连链接(例如，总线)1030彼此通信。机器1000还可以包括显示单元1010、字母数字输入装置1012(例如，键盘)和用户界面(ui)导航装置1014(例如，旋钮、转盘、按钮或鼠标)。在一些示例中，显示单元1010、输入装置1012和ui导航装置1014可以是触摸屏显示器。机器1000可以另外包括存储装置(例如，驱动单元)1008、信号生成装置1018(例如，扬声器)、网络接口装置1020以及一个或更多个传感器1016，例如全球定位系统(gps)传感器、指南针、加速度计或其他传感器。机器1000可以包括输出控制器1028，例如串行(例如，通用串行总线(usb))、并行或者其他有线或无线(例如，红外(ir)、近场通信(nfc)等)连接，以与一个或更多个外围装置(例如，打印机、读卡器等)进行通信或控制一个或更多个外围装置(例如，打印机、读卡器等)。
[0101]
处理器1002、主存储器1004、静态存储器1006或大容量存储装置1008的寄存器可以是或包括机器可读介质1022，在该机器可读介质1022上存储了由本文中描述的技术或功能中的任何一个或更多个实施或利用的一个或更多个数据结构或指令1024集(例如，软件)。指令1024还可以在由机器1000执行指令1024期间完全或至少部分地驻留在处理器
1002、主存储器1004、静态存储器1006或大容量存储装置1008的寄存器中的任何一个内。在一些示例中，硬件处理器1002、主存储器1004、静态存储器1006或大容量存储装置1008中的一个或任何组合可以构成机器可读介质1022。虽然机器可读介质1022被示出为单个介质，但是术语“机器可读介质”可以包括被配置成存储一个或更多个指令1024的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或相关联的高速缓存和服务器)。
[0102]
术语“机器可读介质”可以包括能够存储、编码或携带指令或者能够存储、编码或携带数据结构的任何介质，所述指令由机器1000执行以及使机器1000执行本公开内容的技术中的任何一个或更多个，所述数据结构由这样的指令使用或与这样的指令相关联。非限制性的机器可读介质示例可以包括固态存储器、光学介质、磁介质和信号(例如，射频信号、其他基于光子的信号、声音信号等)。在一些示例中，非暂态机器可读介质包括带有多个具有不变(例如，静止)质量的粒子的机器可读介质，并且因此是物质的组合物。因此，非暂态机器可读介质是不包括暂态传播信号的机器可读介质。非暂态机器可读介质的具体示例可以包括：非易失性存储器，例如半导体存储器装置(例如，电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom))和闪速存储器装置；磁盘，例如内部硬盘和可移动磁盘；磁光盘；以及cd-rom和dvd-rom磁盘。
[0103]
在一些示例中，存储或以其他方式设置在机器可读介质1022上的信息可以表示指令1024，例如指令1024本身或者可以得到指令1024的格式。可以得到指令1024的该格式可以包括源代码、编码指令(例如，以压缩或加密形式)、打包指令(例如，拆分成多个包)等。在机器可读介质1022中的表示指令1024的信息可以由处理电路系统处理成指令以实现本文中讨论的操作中的任何一个。例如，根据信息(例如，通过处理电路系统处理)得到指令1024可以包括：编译(例如，从源代码、目标代码等)、解释、加载、组织(例如，动态或静态地链接)、编码、解码、加密、解密、打包、解包、或者以其他方式将信息操纵成指令1024。
[0104]
在一些示例中，指令1024的得到可以包括信息的汇编、编译或解释(例如，由处理电路系统)，以从由机器可读介质1022提供的一些中间或预处理格式创建指令1024。当以多个部分提供时，信息可以组合、解包和修改以创建指令4024。例如，信息可以在一个或若干个远程服务器上的多个压缩的源代码包(或目标代码、或二进制可执行代码等)中。源代码包可以在通过网络传输时加密，以及如果需要的话可以被解密、解压缩、汇编(例如，链接)，以及在本地机器处编译或解释(例如，编译或解释为库、独立可执行文件等)，以及由本地机器执行。
[0105]
此外，可以利用多种传输协议(例如，帧中继、因特网协议(ip)、传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)、超文本传输协议(http)等)中的任意一种，经由网络接口装置1020使用传输介质通过通信网络1026发送或接收指令1024。示例通信网络可以包括局域网(lan)、广域网(wan)、分组数据网络(例如，因特网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(pots)网络和无线数据网络(例如，被称为的电气和电子工程师协会(ieee)802.11标准系列、被称为的ieee 802.16标准系列)、ieee 802.15.4标准系列、对等式(p2p)网络等。在一些示例中，网络接口装置1020可以包括一个或更多个物理插孔(例如，以太网、同轴线缆或电话插孔)或者一个或更多个天线以连接至通信网络1026。在一些示例中，网络接口装置1020可以包括多个天线，以使用单输入多输出(simo)、多输入多输出(mimo)或多输入单输出(miso)技术中的至少一个进行无线通信。术语“传输介质”应
被视为包括能够存储、编码或携带用于由机器1000执行的指令的任何无形介质，并且包括数字或模拟通信信号或其他无形介质，以便于这样的软件的通信。传输介质是机器可读介质。
[0106]
如本领域技术人员将理解的，本公开内容的各种实施方式可以实施为方法(包括例如，计算机实现的过程、业务过程和/或任何其他过程)、设备(包括例如，系统、机器、装置、计算机程序产品等)或前述的组合。因此，本公开内容的实施方式可以采用完全硬件实施方式的形式、完全软件实施方式(包括固件、中间件、微代码、硬件描述语言等)的形式或者组合软件和硬件方面的实施方式的形式。此外，本公开内容的实施方式可以采用计算机可读介质或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，该存储介质具有在介质中实施的计算机可执行程序代码，该计算机可执行程序代码定义本文中描述的过程或方法。处理器或多个处理器可以执行由计算机可执行程序代码定义的必要任务。用于执行本公开内容的实施方式的操作的计算机可执行程序代码可以用面向对象的、脚本的或非脚本的编程语言例如，java、perl、php、visual basic、smalltalk、c++等编写。然而，用于执行本公开内容的实施方式的操作的计算机程序代码也可以用常规的过程式编程语言例如c编程语言或类似的编程语言编写。代码段可以表示进程、功能、子程序、程序、例程、子例程、模块、对象、软件包、类、或者指令、数据结构或程序语句的任何组合。代码段可以通过传递和/或接收信息、数据、变元、参数或存储器内容来耦接至其他代码段或硬件电路。可以经由包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等的任何合适的手段来传递、转发或传输信息、变元、参数、数据等。
[0107]
本公开内容的各种实施方式在本文中可以参考方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图来描述。应当理解，流程图图示和/或框图中的每个块以及/或者流程图图示和/或框图中的块的组合可以通过计算机可执行程序代码部分来实现。这些计算机可执行程序代码部分可以被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生特定机器，使得经由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的代码部分创建用于实现流程图和/或框图的块或多个块中指定的功能/动作的机制。可替选地，计算机程序实现的步骤或动作可以与操作员或人实现的步骤或动作组合，以便执行本发明的实施方式。
[0108]
另外，尽管流程图或框图可以将方法示出为包括顺序步骤或将过程示出为具有特定操作顺序，但是本文中所示的流程图或框图中的许多步骤或操作可以并行或同时执行，并且应该在本公开内容的各种实施方式的上下文中读取流程图或框图。另外，对于一些实施方式，可以重新布置在流程图或框图中所示的方法步骤或过程操作的顺序。类似地，流程图或框图中所示的方法或过程可以具有不包括在其中的附加步骤或操作，或者比所示的步骤或操作更少的步骤或操作。此外，方法步骤可以对应于方法、功能、进程、子例程、子程序等。
[0109]
如本文中所使用的，术语“基本上”或“通常”是指动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果的全部或几乎全部的范围或程度。例如，“基本上”或“通常”封闭的对象意指对象被完全封闭或被几乎完全封闭。在某些情况下，偏离绝对完整性的确切允许程度可能取决于特定的上下文。然而，一般来说，完成的接近度将使得具有与获得绝对和总完成的情况通常相同的总体结果。当在否定含义中使用时，“基本上”或“通常”的使用同样适用，以指代完
全或接近完全不存在动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果。例如，“基本上不含”或“通常不含”元素的元素、组合、实施方式或组合物实际上仍然可以包含这种元素，只要通常没有其显著效果即可。
[0110]
为了帮助专利局和本技术中公布的任何专利的任何读者解释于此所附的权利要求，申请人希望注意，其不打算所附权利要求或权利要求要素中的任何一个调用35 u.s.c.
§
112(f)，除非在特定权利要求中明确地使用词语“用于
…
装置”或“用于
…
步骤”。
[0111]
另外，如本文中所使用的，短语“[x]和[y]中的至少一个”或者“[x]或[y]中的至少一个”——其中x和y是可以包括在本公开内容的实施方式中的不同部件——意指实施方式可以包括部件x而没有部件y、实施方式可以包括部件y而没有部件x、或者实施方式可以包括部件x和y二者。类似地，当用于三个或更多个部件、例如“[x]、[y]和[z]中的至少一个”或者“[x]、[y]或[z]中的至少一个”时，短语意指实施方式可以包括三个或更多个部件中的任一个、任何部件的任何组合或子组合、或者所有部件。
[0112]
在前面的描述中，出于说明和描述的目的，本公开内容的各种实施方式已经呈现。其并不旨在穷举或将本发明限于所公开的精确形式。鉴于上述教导，明显的修改或变化是可以的。选择和描述各种实施方式，以提供对本公开内容的主体及其实际应用的最佳说明，并且以使得本领域普通技术人员能够利用如适合于所预期的特定用途的带有各种修改的各种实施方式。当根据其公平地、合法地和公正地赋予的广泛范围解释时，所有这样的修改和变型都在如通过所附权利要求确定的本公开内容的范围内。
[0113]
本公开内容的平台设置验证系统和方法可以提供相比于常规系统和方法的许多改进，并且可以提供手动平台设置或库构建中的错误的更大减少。例如，上述的单元内显示可以通过提供抬头显示器来改进平台设置工作流程。布置在平台壳体的内表面上的显示器可以允许操作员容易地观看显示器，而无需使注意力从平台移开。虽然常规系统可以提供显示器，但是这种显示器通常布置在壳体外部。常规系统可以将显示器定位在在用户观看平台时的操作员的视场之外，这可能需要操作员多次从平台移开。通过在壳体本身内以及在平台后面的表面上设置显示器，操作员可以容易地在同一视场内观看平台和平台设置指令二者。此外，通过在平台的视场内提供指令，操作员可以对在平台上放置部件的位置具有改进的空间感。另外，通过在壳体本身内提供平台设置指令，本公开内容的系统可以相对紧凑，并且可能需要比一些常规系统更少的实验室空间。
[0114]
本公开内容的系统和方法可以另外提供更准确和/或可靠的平台设置验证，该平台设置验证可以基于机器学习。特别地，本公开内容的系统和方法可以在不依赖于正确应用的标签的情况下验证部件的身份和/或放置。以这种方式，本公开内容的系统和方法可以提供相比于依赖于条形码验证平台上的每个部件的放置或放置的系统的改进。另外，上述机器学习可以被配置成用于在不依赖于部件的特定封装或形状的情况下标识或分类部件。以这种方式，本公开内容的系统和方法可以更可定制和/或更广泛适用于不同的实验室系统和/或过程。
[0115]
本公开内容的系统和方法可以另外通过提供实时或近实时验证而有助于减少平台设置错误。例如，可以在整个平台设置中获得平台和布置在其上的部件的图像，使得可以提早找到和纠正设置中的任何错误。作为示例，在一些实施方式中，可以每当操作员将新部件放置在平台上时获得平台的一个或更多个图像。因此，可以在放置部件时或放置部件之
后验证每个部件的放置。在一些实施方式中，可以连续发生平台验证。例如，当操作员将项目放置在平台上时，可以连续监视平台的视频馈送以进行部件验证。当操作员被警告在设置期间的任何失败验证或任何确定的错误时，可以实时或近实时提供反馈。在一些实施方式中，本公开内容的系统可以操作以识别项目已放置在平台上，确定该项目是否已被正确地放置，并在大约0.01秒与大约2秒之间的时间内向操作员提供反馈。在一些实施方式中，对于放置在平台上的每个部件，本公开内容的系统可以在大约0.05秒与大约1.5秒之间、或者在大约0.1秒与大约1秒之间、或者在大约0.1秒与大约0.8秒之间执行这种验证和反馈。以这种方式，当操作员将项目装载到平台上(或从平台卸载项目)时，可以实时或近实时执行验证。这可能允许实时或近实时错误识别。应当理解，这种实时或近实时验证和反馈可以提供相比于常规平台设置系统和方法的显著改进，所述常规平台设置系统和方法可以仅在放置所有部件后验证平台设置。在仅在放置了所有部件之后验证或检查平台设置的情况下，错误可能已经混合成附加的错误，并且可能需要相对多的时间和劳动力来纠正。
[0116]
还应理解，在一些实施方式中，本公开内容的系统和方法可以操作，以不仅在运行或方法之前而且在这种运行或方法期间验证平台设置。例如，可以暂停运行以允许操作员用新的盒替换使用过的尖端盒或以其他方式替换或重新配置任何其他实验室器具或试剂项目。本公开内容的系统和方法可以操作以指示操作员，对平台进行成像，验证项目的正确身份、放置、数量和/或配置，以及在运行期间提供反馈。