基于移动方舱的核酸检测控制方法、设备及存储介质与流程

本发明涉及但不限于自动控制，尤其涉及一种基于移动方舱的核酸检测控制方法、设备及存储介质。

背景技术：

1、目前，在试剂检测过程中，大多通过检测人员进行各种繁琐且单一的检测工序，需要大空间以及大批的检测人员，且需要在p2的生物安全等级的环境下进行运作，因此特殊的环境条件，运行时实验室能耗极高，在应对少批次或者少通量的情况时，面临着高昂的运行成本。给核酸提取工作带来诸多不便。

技术实现思路

1、以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

2、本发明实施例提供了一种基于移动方舱的核酸检测控制方法、设备及存储介质，能够实现无人化的核酸检测，且提高核酸检测的便利性。

3、第一方面，本发明实施例提供了一种基于移动方舱的核酸检测控制方法，所述移动方舱包括第一舱室、第二舱室和第三舱室；所述第一舱室内的气压为正压，所述第二舱室内的气压和第三舱室内的气压均为负压；所述第一舱室设置有第一机械臂，所述第二舱室设置有第二机械臂，所述第三舱室设置有第三机械臂，所述第一舱室和第二舱室之间设置有第一传递窗；所述第二舱室和第三舱室之间设置有第二传递窗；

4、所述方法包括以下步骤：

5、步骤s110，基于机器视觉算法对所述第一舱室进行图像识别，得到第一位姿信息；其中，所述第一位姿信息包括所述第一舱室中装有蛋白酶的第一容器的位姿信息、装有无水乙醇的第二容器的位姿信息、装有核酸扩增反应液的第三容器的位姿信息、第一存放容器的位姿信息、第二存放容器的位姿信息和第一传递窗的位姿信息；

6、步骤s120，基于所述第一位姿信息控制所述第一机械臂分别将所述第一容器中的蛋白酶、第二容器中的无水乙醇吸取到所述第一存放容器中同一空置的试剂管内，得到第一试剂；将所述第三容器中的核酸扩增反应液转移到所述第二存放容器中空置的试剂管内，得到第二试剂，并将所述第一存放容器和第二存放容器搬运至第一传递窗；

7、步骤s130，基于机器视觉算法对所述第二舱室进行图像识别，得到第二位姿信息；其中，所述第二位姿信息包括所述第二舱室中装有待测试样本溶液的样本管的位姿信息、空置的试管盘的位姿信息、装有核酸裂解液的第三存放容器的位姿信息、核酸提取仪的位姿信息、所述第一传递窗中第一存放容器的位姿信息和第二存放容器的位姿信息；

8、步骤s140，基于所述第二位姿信息控制第二机械臂将第一传递窗中的第一存放容器和第二存放容器搬运到所述第二舱室，分别将所述第一试剂、所述样本管中的待测试样本溶液吸取到试管盘中经震荡、离心操作后，分离出上清液，将所述上清液滴入所述第三存放容器中的孔位；

9、步骤s150，控制第二机械臂将所述第三存放容器放入核酸提取仪进行核酸提取，并将提取的溶液滴入所述第二存放容器中存放第二试剂的试剂管内，得到制备好的试剂，进而将所述第二存放容器搬运至第二传递窗；

10、步骤s160，基于机器视觉算法对所述第三舱室进行图像识别，得到第三位姿信息；其中，所述第三位姿信息包括所述第三舱室中离心机的位姿信息、pcr扩增仪的位姿信息和所述第二传递窗中第二存放容器的位姿信息；

11、步骤s170，基于所述第三位姿信息控制第三机械臂将第二传递窗中的第二存放容器搬运到离心机内，以对制备好的试剂进行离心操作，将离心完成的第二存放容器从离心机中取出，并放置在pcr扩增仪内，以通过所述pcr扩增仪对第二存放容器中制备好的试剂进行扩增。

12、可选地，所述第一存放容器为第一96孔板，所述第二存放容器为第二96孔板，所述第一舱室还设置有物料区，所述第一容器、第二容器、第三容器、第一存放容器和第二存放容器设置于所述物料区；所述第一机械臂的末端设置有第一深度相机和第一电子移液枪；所述步骤s120包括：

13、步骤s121，基于第一位姿信息控制所述第一电子移液枪分别吸取所述第一容器中的蛋白酶、所述第二容器中的无水乙醇、所述第三容器中的核酸扩增反应液，将所述蛋白酶和无水乙醇混合在第一96孔板中同一空置的试剂管内，得到第一试剂；将所述第三容器中的核酸扩增反应液吸取并转移到所述第二96孔板中空置的试剂管内，得到第二试剂；

14、步骤s122，控制所述第一机械臂分别将存放第一试剂的第一存放容器和存放第二试剂的第二存放容器搬运至第一传递窗。

15、可选地，所述第二舱室还设置有采样管堆放区、实验台、开盖机、离心机和核酸提取仪，所述采样管堆放区放置有样本管，所述实验台上放置有第三存放容器，所述第三存放容器为第三96孔板，所述第二机械臂的末端设置有第二深度相机和第二电子移液枪；

16、所述步骤s140包括：

17、步骤s141，控制第二机械臂将所述第一96孔板从第一传递窗搬运到实验台上；

18、步骤s142，控制第二机械臂末端的第二电子移液枪分别吸取样本管中的待测试样本溶液和所述第一96孔板中的第一试剂，并将所述待测试样本溶液和第一试剂存放在试管盘中同一空置的槽位进行混合；其中，存放所述待测试样本溶液的样本管和存放所述第一试剂的试剂管一一对应；

19、步骤s143，控制第二机械臂将试管盘放在离心机进行离心，取出离心后的试管盘，并静置10分钟后，控制第二电子移液枪从试管盘的每个槽位中分别取出固定量的上清液，并一一对应的滴入第三96孔板中的不同孔位；其中，第三96孔板上的每个孔位均装有核酸裂解液。

20、可选地，所述步骤s142之后，所述方法还包括：

21、通过调整第二机械臂末端的位姿，以使第二深度相机对贴在样本管管身的条形码进行扫描，读取所述条形码包含的第一编号信息；

22、将第一编号信息和该样本管准备进入试剂制备环节的第一工序信息传送到主控制器，通过主控制器将所述第一编号信息和第一工序信息记录在数据库。

23、可选地，所述步骤s143之后，所述方法还包括：

24、基于样本管中的待测试样本溶液所滴入的试管盘中的槽位，确定所述试管盘中各个槽位所对应的样本管；

25、基于所述第一编号信息和所述试管盘中各个槽位所对应的样本管确定所述试管盘中各个槽位的编号；

26、基于所述试管盘中每个槽位的上清液和第三96孔板中的不同孔位的一一对应关系确定所述第三96孔板中各个孔位的第二编号信息，将所述第二编号信息和进入核酸提取环节的第二工序信息通过通信模块传送到主控制器，通过主控制器将第二编号信息和第二工序信息记录在数据库中。

27、可选地，步骤s170之后，所述方法还包括：

28、基于第三96孔板中各个槽位的溶液和第二96孔板中存放第二试剂的槽位的一一对应关系，确定第二96孔板中存放第二试剂的各个槽位对应的第三编号信息；

29、获取所述pcr扩增仪对第二存放容器中制备好的试剂进行扩增的第三工序信息和扩增结果；

30、将所述第三编号信息、所述第三工序信息和所述扩增结果记录在数据库中。

31、可选地，步骤s150中，所述控制第二机械臂将所述第三存放容器放入核酸提取仪进行核酸提取，并将提取的溶液滴入所述第二存放容器中存放第二试剂的试剂管内，得到制备好的试剂，包括：

32、确定第三96孔板的每个孔位装满后，控制第二机械臂将所述第三96孔板放入核酸提取仪进行核酸提取，待核酸提取工序完结后，将所述第三96孔板放在实验台上，控制第二机械臂将所述第三96孔板中各个槽位的溶液吸取，并一一对应的滴入所述第二96孔板中存放第二试剂的槽位，进而控制第二机械臂将所述第二96孔板传入第二传递窗内。

33、可选地，第三舱室中设置有可伸缩底座、离心机和若干台pcr扩增仪，所述第三机械臂设置于所述可伸缩底座上；

34、所述步骤s170包括：

35、步骤s171，当检测到第二96孔板放置在第二传递窗时，控制第三机械臂将所述第二96孔板的盖板开启，并放置在离心机内；

36、步骤s172，若确定所述离心机完成离心，则控制第三机械臂将离心完成的第二96孔板从离心机中取出，并确定待使用的pcr扩增仪；

37、步骤s173，控制可伸缩底座伸长将第三机械臂垫高，以使所述第三机械臂的活动范围延伸至所述待使用的pcr扩增仪；

38、步骤s174，控制第三机械臂将第二96孔板放置在所述pcr扩增仪内部，以通过所述pcr扩增仪对第二96孔板中制备好的试剂进行扩增；

39、步骤s175，控制可伸缩底座收缩，并控制第三机械臂复位到第三舱室传递窗屏蔽门前。

40、第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的基于移动方舱的核酸检测控制方法。

41、第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如第一方面所述的基于移动方舱的核酸检测控制方法。

42、本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：本发明通过对移动方舱分区，实现功能划分，适应不同阶段的提取需求；采用自动化的手段进行物料的位姿识别，并通过多个机械臂实现自动控制，能够快速适配到不同的空间场景，高效安全地完成不同的检测项目；由于无需人工参与，所采用的移动方舱可以适合少批次和少通量的检测情况，能够提高核酸检测的便利性。可见，本发明能够实现无人化的核酸检测，且提高核酸检测的便利性。