用于操纵试样管支架的方法和实验室系统的制作方法_3

文档序号:9395638阅读:来源:国知局
SR的条形码表面91上的条形码标签。所以,条形码阅读器530可如图6所示以微小的角度附连到托架元件上。
[0057]另外,机器人传送系统510包括轨条540,竖直杆514通过滑板542滑动地附连在该轨条540的底侧上,该滑板542能够沿轨条540的导引槽运动。轨条540可附连到冷藏室16的天花板上,从而使得机器人传送系统510可在上面运动,这样做的优点是使沿着搁架之间的过道的冷藏室地板保持没有任何导杆或轨道。冷藏室可设有适当的传感器,从而当人进入冷藏室时,机器人传送系统静止下来,或者首先运动到中立位置或原位置,例如在与门相对的过道端处,然后其在该位置静止下来。传感器可连接到门(例如安全开关电路)上,以及/或连接到地板区域上(例如光皇、任何其它光敏继电器、感测地板上的重量的步踏传感器(step sensor)等)。
[0058]机器人传送系统510的竖直杆514通过旋转式接头544附连到滑板542上,该旋转式接头544使杆514能够与托架元件512 —起进行完整的旋转运动。
[0059]图10和11显示了在搁架110上的存储位置上的存储支架SR的透视图。各个搁架I1包括多个T形销112,该多个T形销112在搁架110上对齐,以便形成用于存储支架SR的接收隔室。两个销212之间的沿搁架110的纵向方向上的距离可大约等于存储支架SR在其包括纵向伸出部96的底侧处的宽度。在装载方向上,应该有至少两个销112,以便在存储支架SR滑到搁架上时,对存储支架SR提供适当的引导。可在存储支架的大约一半长度处和/或搁架的后侧处提供销112 (分别Cf.图10和11)。销112的T形形状确保了存储支架SR在搁架上的装配位置,因为纵向伸出部96定位在T形销的头部的下方,可以说是在T形销的头部下面包围(支架),并且由此支架仅可沿一个方向运动。
[0060]另外,搁架110可包括在图10中表明的升高的保持元件114。保持元件114优选地位于各个搁架110的后面区域中,且其设计成以便装配在存储支架SR的相应的凹部116的下面。升高的保持元件114可通过冲压搁架的金属板或任何其它适当的方法形成。虽然通过将保持元件固定(例如胶接、螺纹连接、焊接)在搁板上而使保持元件形成于搁架上是可行的,但是由于稳固性原因,将保持元件与搁架制成一件应该是有利的。存储支架SR的底侧处的凹部116可具有凹陷形式,以更好地与升高的保持元件114配合。保持元件114具有用以将完全地插入的存储支架保持在其存储位置上的功能,从而防止存储支架例如缓慢地运动远离存储位置,并且防止存储支架由于例如系统运行期间的振动而引起的可能的跌落。当然也可在存储支架贮存元件312的凹部314中提供这种升高的保持元件114。
[0061]平台518优选地与托架元件512 —起与高度调节装置连接。就在存储支架被拉到平台上之前,高度调节装置相对于将从其上拉出存储支架的搁架的高度略微降低平台,以便避免存储支架在被从搁架拉到平台上时可能在平台518的前边缘处卡住。在将存储支架从平台推到搁架上的情况下,高度调节装置由于相同的原因(即以便避免在被推到搁架的前边缘上时平台可能会由其前边缘卡住)而相对于搁架的高度略微升高平台。
[0062]在初始运行阶段中,控制机器人传送系统510的CPU的程序运行自教导例程。这个自教导例程通过传感器阅读沿着搁架的标记(例如应用于各个相应的顶部搁架存储支架端部位置和底部搁架存储支架端部位置上,且具有每个搁架有多少个存储位置以及存储区的一个搁架壁包括多少个搁架(即搁架行数)的信息)来工作。自教导例程允许机器人传送系统510通过这样的方式来对自身进行测定,即:使机器人传送系统510运动到顶部搁架或底部搁架两者中任何一个的第一存储支架端部位置,然后沿着搁架水平地运动,直到其识别了相应的相对的存储支架端部位置为止,这都是通过测量两个存储支架端部位置之间的距离进行的。然后,机器人传送系统510竖直地运动到相应的相对的底部搁架或顶部搁架,直到其再次通过测量两个存储支架端部位置之间的距离而识别了第三存储支架端部位置为止。然后,机器人传送系统510沿着搁架再次水平地运动到第四存储支架端部位置,还是测量这两个存储支架端部位置之间的距离。为了使其完整,机器人传送系统510可以可选地再次竖直地运动到初始的存储支架端部位置,以获得第四个测得的距离。当然,运动的顺序是不受约束的,机器人传送系统510也可在水平地运动之前首先竖直地运动。所描述的自教导例程可基于例如四个标记来完成,即每个存储支架端部位置一个标记。
[0063]然后通过计算单个存储位置之间的距离来实现测定,单个存储位置之间的距离通过用水平存储支架端部位置之间的距离除以存储支架位置的个数,和通过用竖直存储支架端部位置之间的距离除以搁架的个数,以及通过存储四个存储支架端部位置的绝对坐标来计算。在这些数据的基础上,机器人传送系统510可用其内部坐标系统找到每个搁架存储位置。当必须存储或取回存储支架SR时,也相对于图4所示的存储支架贮存元件312执行类似的自教导例程,其中邻接元件316具有(作为)位于各个凹部314的前面的标记的功會K。
[0064]图12显示了处理单元18的示意性透视图,处理单元18是存储区14的一部分,其位于冷藏室16的外面,但邻近冷藏室16。冷藏室16和处理单元18被分隔壁610 (在图12中仅显示了分隔壁610的一部分)隔开,该分隔壁610设有足够大以使满载的存储支架通过的门开口 612。
[0065]处理单元18包括倾斜模块620,该倾斜模块620可对准门开口 612而固定地附连到分隔壁610上。可例如通过具有适当尺寸的螺钉和螺母(Cf.图12)来完成附连。在倾斜模块620的下面,提供了废物容器640。倾斜模块包括存储支架停放位置622。支架停放位置622可为具有导引元件的平台,该导引元件具有T形或L形截面,以在存储支架SR在倾斜模块620中倾转时将存储支架SR保持就位。导引元件可为由升高的侧边缘形成的导引槽,当存储支架SR在停放位置中滑动时,导引元件包围存储支架的下边缘,从而使得沿存储支架的纵向边缘提供的突出伸出部96与平台622的升高的边缘导引槽接合。或者,作为导引槽的替代,平台622可包括上文结合存储区14的搁架110所描述的T形导销112来作为导引元件。
[0066]在可绕中心轴线626旋转的鼓筒624内提供了支架停放位置622。
[0067]在运行时,借助冷藏室16的机器人传送系统510,将存储支架SR通过冷藏室16和处理单元18之间的分隔壁610中的门开口 612推入支架停放位置622上的鼓筒624中。一旦存储支架SR就位,且门开口 612关闭,鼓筒624就绕旋转轴线626旋转,例如沿如图13A、13B和13C所示的逆时针方向旋转,从而使得通过上述导引槽而在支架停放位置622上保持就位的存储支架模块倾转,且包含在其中的试样管S由于重力而落入在倾斜模块620的下方提供的废物容器640中。
[0068]作为倾斜模块620的备选方案,冷藏室16的机器人传送系统510可适于(未示出)延伸通过冷藏室16和处理单元18之间的分隔壁610中的门开口 612,并且适于绕旋转轴线旋转,从而使得存储支架模块保持就位,且包含在其中的试样管S由于重力而落入在下面提供的废物容器640中。
[0069]因此,本发明的方法包括以下步骤:借助机器人传送系统(510)使存储支架(SR)通过门装载到存储区(14)中;一旦需要或在某个时间段(例如搁架寿命)已经过去之后,就借助机器人传送系统(510)通过门将存储支架(SR)从存储区(14)中取回,在某个时间段已经过去的情况下,通过机器人传送系统(510)将存储支架(SR)送到处理单元(18)中,并且通过处理单元(18)处理试样管。
[0070]如可从图13A至13C中看到的,支架停放位置622相对于旋转轴线626偏心地定位,这使得存储支架SR本身不旋转而是倾斜,从而使得使存储支架SR翻转的过程平稳,使得试样管滑离存储支架,而不是从存储支架上落下。由于鼓筒624内的两个侧壁628的存在而使这个效果得到了加强,两个侧壁628在存储支架SR的侧壁98的附近延伸,并超过管S的高度。结果,试样管S以受控的方式从鼓筒624中落下,或者更进一步是滑离鼓筒624,从而排除或至少减小了试样管掉出废物容器640的可能性。
[0071]图14显示了处理单元的一个备选实施例。这个实施例包括两个更小的废物容器642。倾斜模块620与图13所示的实施例相比保持不变(仅支架停放位置622以镜像倒转的方式位于旋转轴线626的另一侧上)。
[0072]在倾斜模块620下面、鼓筒624和两个废物容器642之间提供了偏转器650。偏转器650具有基本三角形形式的截面(这使其成为具有两个向下倾斜的偏转板652的某种双偏转器),且偏转器650定位成使其中垂面竖直地处于彼此接触的两个容器642的相邻边缘的上方。三角形偏转器650定位成使得当鼓筒624绕任一方向旋转时,从存储支架SR中落下或滑离存储支架SR的试样管S首先沿侧壁628滑动,且然后沿偏转器650的两个斜板652中的任何一个滑到相应的废物容器642中,因为三角形截面朝废物容器的上开口倾斜。双偏转器650因此防止试样管S落入两个废物容器642之间,或者碰撞到位于鼓筒624下方的废物容器642的边缘,这可能会使试样管S回弹并且落到废物容器旁边。
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