抓取机构及包括其的样本存储系统的制作方法

1.本发明涉及低温样本存储中转领域，特别涉及一种抓取机构及包括其的样本存储系统。


背景技术：

2.现有自动化低温样本库，通常分为缓存区和低温储存区，低温储存区又分为机械区和样本存放区。机械区和样本存放区由一大块隔温板隔开，上方为机械区，样本盒则以阵列形式分布在下方样本存放区中，机械区中分布有中转及抓取机构，对样本盒进行转移、抓取和存放。样本盒在进入到样本存放区的过程为：由传递窗口进入到缓存区中，经由缓存区和机械区间的开关门进入到低温存储区的机械区，再放入到样本存放区(具体可以参考公开号为cn111634567a，名称为存储系统的专利申请文本)。在进入到机械区的这个过程中的样本传递，就需要通过机械区中的中转装置实现，最后由抓取机构将样本盒放入到下部样本存放区中。样本盒大批量转移存储时，一方面要保证样本的转移稳定性，一方面要提高传输的效率。一般在对大批量样本存储时，对样本的转移不会一件一件进行，而会在中间设置暂存架，将样本移到暂存架上，再将暂存架上的样本盒移入下方存储区。
3.公开号为cn111606037a的专利申请文本公开了一种抓取设备，其中将抓取装置、铲盘结构和暂存架集成在一个模块，虽然结构看似紧凑，实际上传输不灵活，假如有零件出问题，需整体拆除进行修理，修理更换较为繁琐，维修成本高。而且当在不同区域存储样本盒时，整个模块都要进行移动，灵活性较差。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的缺陷，提供一种抓取机构及包括其的样本存储系统。
5.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
6.一种抓取机构，用于抓取和转运容纳于存储装置内的样本盒，所述抓取机构包括：
7.抓取装置，包括第一夹持部，所述第一夹持部用于与所述存储装置连接，以抓取所述存储装置；
8.暂存装置，包括暂存架，所述暂存架具有能够容纳若干个所述样本盒的容纳空间，所述暂存架能够相对于所述抓取装置沿第一方向移动，第一方向平行于水平面；
9.铲盘装置，与所述存储装置的提取口相对设置，所述铲盘装置用于提取所述存储装置内的样本盒或将所述样本盒存储至所述存储装置内，所述铲盘装置能够相对于所述抓取装置沿第一方向移动。
10.在本方案中，抓取装置主要的作用就是在存储空间内的对应位置提取或存放存储装置，样本盒在缓存区和抓取装置之间的中转是依靠暂存装置和铲盘装置实现的，暂存架能够同时容纳多个样本盒，实现样本盒的批量中转。暂存装置和铲盘装置相对于抓取装置能够沿第一方向移动，即暂存装置和铲盘装置能够独立于抓取装置沿第一方向移动，从而
在样本盒中转的过程中，不用抓取机构整体沿第一方向移动，而是仅控制样本盒中转所需的暂存架和铲盘装置沿第一方向移动，提高抓取机构的灵活性，降低驱动力，节约成本。而且抓取装置、暂存装置和铲盘装置相互独立，方便模块化的修理和更换，提高维修效率，降低维修成本。
11.较佳地，所述抓取机构还包括移动框架，所述移动框架能够沿第二方向移动，第二方向与第一方向在同一水平面内相互垂直；所述抓取装置和/或所述暂存装置和/或所述铲盘装置安装在所述移动框架上，以跟随所述移动框架沿第二方向同步移动。
12.在本方案中，移动框架用于实现抓取装置和/或暂存装置和/或铲盘装置在第二方向上的移动，抓取装置和/或暂存装置和/或铲盘装置依靠移动框架同步移动，能够减少驱动装置的数量，简化抓取机构整体的结构，降低成本。
13.较佳地，所述铲盘装置与所述暂存架连接，所述铲盘装置被设置为能够跟随所述暂存架沿第一方向同步移动。
14.在本方案中，铲盘装置与暂存架连接，从而使铲盘装置能够跟随暂存架同步移动，可以不用另外设置驱动铲盘装置沿第一方向移动的驱动装置，简化结构，并使结构更加紧凑。
15.较佳地，所述抓取机构包括第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述暂存架连接，用于驱动所述暂存架和所述铲盘装置相对于所述抓取装置沿第一方向的移动。
16.在本方案中，第一驱动装置用于驱动暂存架和铲盘装置相对于抓取装置沿第一方向的移动，实现暂存架和铲盘装置相对于抓取装置的独立移动，从而在样本盒中转的过程中，不用抓取机构整体沿第一方向移动，而是仅控制样本盒中转所需的暂存架和铲盘装置沿第一方向移动，提高抓取机构的灵活性，降低驱动力，节约成本。
17.较佳地，所述第一驱动装置包括第一动力元件、第一移动部和第一固定部，所述第一移动部与所述暂存架连接，所述第一固定部与所述移动框架连接，所述第一移动部与所述第一固定部配合，所述第一动力元件与所述第一移动部连接，用于驱动所述第一移动部沿第一方向移动。
18.在本方案中，第一动力元件通过驱动第一移动部沿第一方向移动，进而驱动与第一移动部连接的暂存架沿第一方向移动，进而使与暂存架连接的铲盘装置沿第一方向移动。
19.较佳地，所述抓取机构还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述铲盘装置连接，用于驱动所述铲盘装置沿第三方向移动，第三方向平行于竖直方向。
20.在本方案中，第二驱动装置用于驱动铲盘装置在第三方向上的移动，实现铲盘装置在高度方向上的调节。
21.较佳地，所述暂存装置还包括第一安装架，所述暂存架、所述铲盘装置和所述第二驱动装置均安装在所述第一安装架上。
22.在本方案中，上述设置使得暂存架、铲盘装置和第二驱动装置能够同步沿第一方向移动，保证铲盘装置和第二驱动装置之间的相对位置，保证铲盘装置在第三方向上移动的稳定性。
23.较佳地，所述第二驱动装置包括第二动力元件、第二移动部和第二固定部，所述第二移动部与所述铲盘装置连接，所述第二固定部与所述第一安装架连接，所述第二移动部
与所述第二固定部配合，所述第二动力元件与所述第二移动部连接，用于驱动所述第二移动部沿第三方向移动。
24.在本方案中，第二动力元件通过驱动第二移动部沿第三方向移动，进而驱动与第二移动部连接的铲板装置沿第三方向移动。
25.较佳地，所述抓取机构还包括第一导向部，所述第一导向部包括第一滑块与第一滑轨，所述第一滑块安装在所述铲盘装置上，所述第一滑轨安装在所述第一安装架上，所述第一滑块与所述第一滑轨配合，所述第一滑轨沿第三方向延伸。
26.在本方案中，第一导向部用于引导铲盘装置在第三方向上的移动，防止铲盘装置在移动过程中产生的偏移，提高铲盘装置的移动精度。
27.较佳地，所述存储装置包括多个串联的存储组件，所述抓取装置包括多个第一夹持部，多个所述第一夹持部沿第一方向依次排列，所述抓取装置还包括第二夹持部，所述第二夹持部用于与所述存储组件的分段处连接，所述第一夹持部和所述第二夹持部能够在第一方向上相对移动，以使得待拆分的所述存储组件移动至对应的所述第一夹持部抓取的一侧，实现拆分；所述第一夹持部或所述第二夹持部能够沿第三方向移动，第三方向平行于竖直方向。
28.在本方案中，通过第一夹持部和第二夹持部之间的配合，将串联的存储组件抓取拆分成并列连接，进而进行样本盒的提取或存放，减小提取或存放的时间，提高空间利用率，降低能耗。
29.较佳地，所述第二夹持部与所述暂存架连接，所述第二夹持部被设置为能够跟随所述暂存架沿第一方向同步移动。
30.在本方案中，第二夹持部与暂存架连接，从而使第二夹持部能够跟随暂存架同步移动，可以不用另外设置驱动第二夹持部沿第一方向移动的驱动装置，简化结构，并使结构更加紧凑。
31.较佳地，所述第二夹持部第一卡齿和第二卡齿，所述第一卡齿和所述第二卡齿能够相对移动。
32.在本方案中，通过第一卡齿和第二卡齿之间的相对移动，实现第二夹持部对存储装置的抓紧和放开。
33.较佳地，所述抓取机构还包括第三驱动装置，所述第三驱动装置与所述第一夹持部连接，用于驱动所述第一夹持部沿第一方向移动。
34.在本方案中，第三驱动装置驱动第一夹持部沿第一方向移动，使其他的第一夹持部能够移动至第二夹持部的正上方，从第二夹持部上获取待拆分的存储组件。
35.较佳地，所述抓取装置还包括第二安装架，多个所述第一夹持部均安装在所述第二安装架上；所述第三驱动装置包括第三动力元件、第三移动部和第三固定部，所述第三移动部与所述第二安装架连接，所述第三固定部与所述移动框架连接，所述第三移动部与所述第三固定部配合，所述第三动力元件与所述第三移动部连接，用于驱动所述第三移动部沿第一方向移动。
36.在本方案中，第三动力元件通过驱动第三移动部沿第一方向移动，进而驱动与第三移动部连接的第二安装架的移动，多个第一夹持部均安装在第二安装架上，因此第二安装架的移动能够实现多个第一夹持部的同步移动。
37.较佳地，所述抓取机构还包括多个第四驱动装置，每一所述第四驱动装置与一所述第一夹持部连接，用于驱动对应的所述第一夹持部沿第三方向移动。
38.在本方案中，第四驱动装置驱动第一夹持部移动，使得第一夹持部能够抓取待拆分的存储组件。
39.较佳地，所述第四驱动装置包括第四动力元件、第四主动件、第四从动件和第四同步带，所述第四主动件和所述第四从动件安装在所述第二安装架上，所述第四主动件和所述第四从动件上下对应设置，所述第四同步带连接在所述第四主动件和所述第四从动件之间，所述第一夹持部与所述第四同步带连接，所述第四动力元件与所述第四主动件连接，用于驱动所述第四主动件旋转。
40.在本方案中，第四动力元件驱动第四主动件旋转，第四主动件通过第四同步带驱动第四从动件旋转，由于第四主动件和第四从动件上下对应设置，因此同步带能够上下移动，进而使与同步带连接的第一夹持部上下移动，整体结构简单，传动稳定。
41.较佳地，所述抓取装置还包括多个第二导向部，所述第二导向部的数量与所述第一夹持部的数量对应，所述第二导向部设于所述第一夹持部的下端，所述第二导向部具有在第三方向上两端贯通的通孔，以供所述第一夹持部和所述存储装置穿过。
42.在本方案中，存储装置一般在第三方向上的长度较长，在移动过程中容易产生偏移。第二导向部能够引导存储装置在第三方向上的移动，降低存储组件之间的干涉。
43.较佳地，所述铲盘装置包括铲盘座和铲盘，所述铲盘设于所述铲盘座上并与所述铲盘座活动连接，所述铲盘能够在第四方向上移动以伸出所述铲盘座进入所述存储装置内，所述第四方向平行于水平面。
44.在本方案中，铲盘装置用于在抓取装置、暂存装置、缓存区之间实现样本盒的中转。
45.较佳地，所述抓取机构还包括第五驱动装置，所述第五驱动装置与所述铲盘座连接，用于驱动所述铲盘座绕第一旋转轴旋转，所述第一旋转轴平行于竖直方向。
46.在本方案中，通过第五驱动装置驱动铲盘座旋转，进而驱动设置在铲盘座上的铲盘同步转动，使得铲盘出口能够旋转至同一水平面上的不同位置，而非始终对准存储装置的提取口，从而能够将铲盘出口调整至对准缓存区的入口，由此铲盘可以从缓存区的入口伸入缓存区内，以提取或存放样本盒，实现铲盘装置和缓存区之间的直接中转，进而可以不用另外设置铲盘装置和缓存区之间的中转装置，简化结构，降低成本。
47.较佳地，所述铲盘装置还包括固定架，所述第五驱动装置包括第五动力元件、第五主动件、第五从动件和第五同步带，所述第五主动件安装在所述固定架上，所述第五从动件安装在所述铲盘座上，所述第五同步带连接在所述第五主动件和所述第五从动件之间，所述第五动力元件与所述第五主动件连接，用于驱动所述第五主动件旋转。
48.在本方案中，第五动力元件驱动第五主动件旋转，第五主动件通过第五同步带驱动第五从动件旋转，进而驱动与第五从动件连接的铲盘座旋转，整体结构简单，传动稳定。
49.较佳地，所述抓取机构还包括第六驱动装置，所述第六驱动装置与所述铲盘连接，用于驱动所述铲盘沿所述第四方向移动以伸出所述铲盘座。
50.在本方案中，第六驱动装置用于驱动铲盘相对于铲盘座的移动，从而实现样本盒的提取或存放。
51.较佳地，所述第六驱动装置包括第六动力元件和旋转件，所述旋转件的一端与所述第六动力元件连接，所述旋转件的另一端与所述铲盘连接，所述旋转件用于驱动所述旋转件绕第二旋转轴旋转，所述第二旋转轴平行于竖直方向；
52.所述铲盘装置还包括第三导向部，所述第三导向部包括第三滑轨和第三滑块，所述第三滑轨固定在所述铲盘座上并沿所述第一方向延伸，所述第三滑块固定在所述铲盘上，所述第三滑块与所述第三滑轨配合。
53.在本方案中，第六动力元件通过驱动旋转件旋转，进而驱动与旋转件连接的铲盘移动，第三导向部能够限制铲盘的移动方向，将铲盘的旋转运动变为直线运动，保证铲盘的移动精度，从而提高提取或存放样本的精度性。
54.一种样本存储系统，所述样本存储系统包括缓存区和存储区，所述缓存区朝向所述存储区的一端设有开口，所述存储区内设有如上所述的抓取机构。
55.在本方案中，抓取机构用于在缓存区和存储区之间转运样本盒，以实现样本的低温存储。
56.本发明的积极进步效果在于：暂存装置和铲盘装置相对于抓取装置能够沿第一方向移动，即暂存装置和铲盘装置能够独立于抓取装置沿第一方向移动，从而在样本盒中转的过程中，不用抓取机构整体沿第一方向移动，而是仅控制样本盒中转所需的暂存架和铲盘装置沿第一方向移动，提高抓取机构的灵活性，降低驱动力，节约成本。而且抓取装置、暂存装置和铲盘装置相互独立，方便模块化的修理和更换，提高维修效率，降低维修成本。
附图说明
57.图1为本发明一实施例的样本存储系统的立体结构示意图。
58.图2为本发明一实施例的抓取机构的立体结构示意图。
59.图3为本发明一实施例的抓取机构的另一立体结构示意图。
60.图4为本发明一实施例的移动框架的立体结构示意图。
61.图5为本发明一实施例的暂存装置和铲盘装置组合的立体结构示意图。
62.图6为本发明一实施例的暂存装置的立体结构示意图。
63.图7为本发明一实施例的暂存装置的另一立体结构示意图。
64.图8为本发明一实施例的抓取装置和暂存装置组合的立体结构示意图。
65.图9为本发明一实施例的抓取装置的立体结构示意图。
66.图10为本发明一实施例的抓取装置的另一立体结构示意图。
67.图11为本发明一实施例的铲盘装置的立体结构示意图。
68.图12为本发明一实施例的铲盘装置的另一立体结构示意图。
69.图13为本发明一实施例的铲盘的立体结构示意图。
70.附图标记说明：
71.缓存区1
72.开口11
73.存储装置2
74.抓取装置3
75.第一夹持部31
76.卡爪311
77.第二安装架32
78.暂存装置4
79.暂存架41
80.第一安装架42
81.铲盘装置5
82.铲盘座51
83.铲盘52
84.固定架53
85.移动框架6
86.支撑架7
87.第二夹持部8
88.第一卡齿81
89.第二卡齿82
90.第一旋转电机911
91.第一齿轮912
92.第一齿条913
93.第二旋转电机921
94.第二齿轮922
95.第二齿条923
96.第三旋转电机931
97.第三齿轮932
98.第三齿条933
99.第四旋转电机941
100.第四主动轮942
101.第四从动轮943
102.第四同步带944
103.第五主动轮951
104.第五从动轮952
105.第五同步带953
106.第六旋转电机961
107.旋转杆962
108.第七齿轮971
109.第七齿条972
110.第一滑块1011
111.第一滑轨1012
112.第二导向部102
113.通孔1021
114.第三滑轨1031
115.第三滑块1032
具体实施方式
116.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
117.需要理解的是，本发明使用了特定词语来描述本技术的实施例。使用“第一”、“第二”等词语来限定技术特征，仅仅是为了便于对相应技术特征进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此也不能理解为对本发明保护范围的限制。
118.如图1和图2所示，本实施例公开了一种样本存储系统，用于进行低温样本的存储。样本存储系统包括缓存区1和存储区，缓存区1朝向存储区的一端设有开口11，该开口11为缓存区1进入存储区的入口以及存储区进入缓存区1的入口，缓存区1与存储区通过该连通，使样本盒能够在缓存区1和存储区之间移动，实现样本的低温存储。具体地，存储区用于存储样本盒，存储区的内部设有抓取机构，用于抓取和转运容纳于存储装置2内的样本盒，抓取机构能够在存储区内移动样本盒，实现样本盒在缓存区1和存储区之间的移动。
119.如图1-图3所示，存储区内设有存储空间(图中未示出)和存储装置2，存储装置2以阵列形式在存储空间内进行排列，存储装置2用于存储样本盒。抓取机构包括抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5。抓取装置3设置在存储空间的上方，用于抓取存储装置2。一般在对大批量样本盒存储时，对样本盒的转移不会一件一件进行，本实施例设置暂存装置4，用于暂时存放从存储装置2中取出的样本盒或待存入存储装置2内的样本盒，方便样本盒大批量转移存储，保证样本盒的转移稳定性，提高样本盒转移的效率。铲盘装置5用于从抓取装置3所抓取的存储装置2内上取下样本盒，以转移到缓存区1，或者从缓存区1内取得样本盒，传递到抓取装置3所抓取的存储装置2上。
120.如图2和图3所示，抓取装置3包括第一夹持部31，第一夹持部31用于与存储装置2连接，以抓取存储装置2。具体地，本实施例中的第一夹持部31包括卡爪311，存储装置2的上部具有与卡住向匹配的连接部(图中未示出)，通过第一夹持部31的卡爪311与存储装置2的连接部的配合，实现抓取装置3与存储装置2的连接。
121.如图2和图3所示，暂存装置4包括暂存架41，暂存架41具有能够容纳若干个样本盒的容纳空间，暂存架41能够相对于抓取装置3沿第一方向(图1中的x方向)移动，第一方向平行于水平面。具体地，本实施例中的暂存架41为空心的壳体结构，暂存架41的内部设有能够容纳若干个样本盒的容纳空间，以进行样本盒的暂时存放，实现样本盒的批量中转，提高样本盒的中转效率。其中，本实施例中所指的能够容纳若干个样本盒的容纳空间，是指该容纳空间能够同时容纳一个或更多个样本盒，容纳空间越大，能够同时容纳的样本盒的数量越多，进而支持同时中转的样本盒的数量也越多，能在样本盒需要大批量中转时提高中转效率。
122.如图2和图3所示，铲盘装置5与存储装置2的提取口相对设置，铲盘装置5用于提取存储装置2内的样本盒或将样本盒存储至存储装置2内，铲盘装置5能够相对于抓取装置3沿第一方向移动。具体地，存储装置2的提取口是指存储装置2上供样本盒进出的出口，铲盘装置5能够从该提取口伸入存储装置2的内部，以取出位于存储装置2内的样本盒，或者铲盘装置5能够将自己从缓存区1获得的样本盒存入存储装置2内。
123.抓取装置3主要的作用就是在存储空间内的对应位置提取或存放存储装置2，样本盒在缓存区1和抓取装置3之间的中转是依靠暂存装置4和铲盘装置5实现的，暂存架41能够同时容纳多个样本盒，实现样本盒的批量中转。暂存装置4和铲盘装置5相对于抓取装置3能够沿第一方向移动，即暂存装置4和铲盘装置5能够独立于抓取装置3沿第一方向移动，从而在样本盒中转的过程中，不用抓取机构整体沿第一方向移动，而是仅控制样本盒中转所需的暂存架41和铲盘装置5沿第一方向移动，提高抓取机构的灵活性，降低驱动力，节约成本。而且抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5相互独立，方便模块化的修理和更换，提高维修效率，降低维修成本。
124.如图2-图4所示，抓取机构还包括移动框架6，移动框架6能够沿第二方向(图1中的y方向)移动，第二方向与第一方向在同一水平面内相互垂直。抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5均安装在移动框架6上，以跟随移动框架6沿第二方向同步移动。具体地，存储空间的上端设有支撑架7，移动框架6安装在支撑架7上，移动框架6能够相对于支撑架7沿第二方向移动。移动框架6用于实现抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5在第二方向上的移动，抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5依靠移动框架6同步移动，能够减少驱动装置的数量，简化抓取机构整体的结构，降低成本。
125.在其他可替代的实施方式中，抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5也可以依靠其他的驱动装置实现在第二方向，抓取装置3、暂存装置4和铲盘装置5可以各自设计对应的驱动装置以实现在第二方向上的独立移动，也可以相互两个或三个共用一个驱动装置，实现在第二方向上的同步移动。
126.如图1和图4所示，抓取机构还包括第七驱动装置，第七驱动装置与移动框架6连接，用于实现移动框架6在第二方向上的移动。第七驱动装置包括第七动力元件、第七移动部和第七固定部，第七移动部与移动框架6连接，第七固定部与支撑架7连接，第七移动部和第七固定部配合，第七动力元件与第七移动部连接，用于驱动第七移动部沿第二方向移动。第七动力元件通过驱动第七移动部沿第二方向移动，进而驱动与第七移动部连接的移动框架6沿第二方向移动。
127.具体地，本实施例中的第七动力元件包括第七旋转电机(图中未示出)，第七移动部包括第七齿轮971，第七固定部包括第七齿条972，第七齿轮971安装在移动框架6朝向支撑架7的一侧面上，第七齿条972安装在支撑架7朝向移动框架6的一侧面上并沿第二方向延伸，第七齿轮971与第七齿条972啮合，第七旋转电机通过驱动第七齿轮971转动，实现第七齿轮971在第七齿条972上的移动，进而实现移动框架6在第二方向上的移动。
128.在其他可替代的实施方式中，也可以选择其他能够实现上述功能的驱动装置作为第七驱动装置。
129.如图3和图5所示，铲盘装置5与暂存架41连接，铲盘装置5被设置为能够跟随暂存架41沿第一方向同步移动，从而可以不用另外设置驱动铲盘装置5沿第一方向移动的驱动装置，简化结构，并使结构更加紧凑。具体地，暂存装置4包括第一安装架42，暂存架41和铲盘装置5均安装在第一安装架42上，从而能够合理安排暂存架41和铲盘装置5之间的距离，方便铲盘装置5从暂存架41上提取样本盒，或将铲盘装置5暂存的样本盒放入暂存架41内。
130.如图2、图5-图7所示，抓取机构包括第一驱动装置，第一驱动装置与暂存架41连接，用于驱动暂存架41和铲盘装置5相对于抓取装置3沿第一方向的移动，实现暂存架41和
铲盘装置5相对于抓取装置3的独立移动，从而在样本盒中转的过程中，不用抓取机构整体沿第一方向移动，而是仅控制样本盒中转所需的暂存架41和铲盘装置5沿第一方向移动，提高抓取机构的灵活性，降低驱动力，节约成本。
131.第一驱动装置包括第一动力元件、第一移动部和第一固定部，第一移动部与暂存架41连接，第一固定部与移动框架6连接，第一移动部与第一固定部配合，第一动力元件与第一移动部连接，用于驱动第一移动部沿第一方向移动。第一动力元件通过驱动第一移动部沿第一方向移动，进而驱动与第一移动部连接的暂存架41沿第一方向移动，进而使与暂存架41连接的铲盘装置5沿第一方向移动。
132.具体地，本实施例中的第一动力元件包括第一旋转电机911，第一移动部包括第一齿轮912，第一固定部包括第一齿条913，第一齿轮912安装在安装架42上，第一齿条913安装在移动框架6上并沿第一方向延伸，第一齿轮912与第一齿条913啮合，第一旋转电机911通过驱动第一齿轮912转动，实现第一齿轮912在第一齿条913上的移动，进而实现暂存装置4和铲盘装置5在第一方向上的移动。
133.在其他可替代的实施方式中，也可以选择其他能够实现上述功能的驱动装置作为第一驱动装置。
134.如图5所示，抓取机构还包括第二驱动装置，第二驱动装置与铲盘装置5连接，用于驱动铲盘装置5沿第三方向(图1中的z方向)移动，实现铲盘装置5在高度方向上的调节，其中，第三方向平行于竖直方向。
135.如图5所示，第二驱动装置也安装在第一安装架42上，使得暂存架41、铲盘装置5和第二驱动装置能够同步沿第一方向移动，保证铲盘装置5和第二驱动装置之间的相对位置，保证铲盘装置5在第三方向上移动的稳定性。
136.第二驱动装置包括第二动力元件、第二移动部和第二固定部，第二移动部与铲盘装置5连接，第二固定部与第一安装架42连接，第二移动部与第二固定部配合，第二动力元件与第二移动部连接，用于驱动第二移动部沿第三方向移动，进而驱动与第二移动部连接的铲板装置沿第三方向移动。
137.具体地，本实施例中的第二动力元件包括第二旋转电机921，第二移动部包括第二齿轮922，第二固定部包括第二齿条923，第二齿轮922安装在铲盘装置5上，第二齿条923安装在安装架42上并沿第三方向延伸，第二齿轮922与第二齿条923啮合，第二旋转电机921通过驱动第二齿轮922转动，实现第二齿轮922在第二齿条923上的移动，进而实现铲盘装置5在第三方向上的移动。
138.在其他可替代的实施方式中，也可以选择其他能够实现上述功能的驱动装置作为第二驱动装置。
139.如图5-图7所示，抓取机构还包括第一导向部，第一导向部包括第一滑块1011与第一滑轨1012，第一滑块1011安装在铲盘装置5上，第一滑轨1012安装在第一安装架42上，第一滑块1011与第一滑轨1012配合，第一滑轨1012沿第三方向延伸。第一导向部用于引导铲盘装置5在第三方向上的移动，防止铲盘装置5在移动过程中产生的偏移，提高铲盘装置5的移动精度。
140.如图8和图9所示，存储装置2包括多个串联的存储组件，抓取装置3包括多个第一夹持部31，多个第一夹持部31沿第一方向依次排列，抓取装置3还包括第二夹持部8，第二夹
持部8用于与存储组件的分段处连接，第一夹持部31和第二夹持部8能够在第一方向上相对移动，以使得待拆分的存储组件移动至对应的第一夹持部31抓取的一侧，实现拆分；第一夹持部31或第二夹持部8能够沿第三方向移动，第三方向平行于竖直方向。
141.具体地，多个存储组件在第三方向上串联，导致一列存储装置2的高度过高，若不进行拆分，抓取装置3和存储空间之间的高度需要设计成较大值，空间利用率较低。本实施例通过第二夹持部8夹持存储组件的分段处，在通过第一夹持部31和第二夹持部8在第一方向上的相对移动，调整第一夹持部31和第二夹持部8之间的相对位置，使得还没有抓取存储组件的第一夹持部31移动至第二夹持部8的正上方，再进行存储组件的抓取。本实施例通过第一夹持部31和第二夹持部8之间的配合，将串联的存储组件抓取拆分成并列连接，进而进行样本盒的提取或存放，减小提取或存放的时间，提高空间利用率，降低能耗。
142.如图6-图8所示，第二夹持部8与暂存架41连接，第二夹持部8被设置为能够跟随暂存架41沿第一方向同步移动。具体地，第二夹持部8设于暂存架41朝向抓取组件的一侧，并位于第一夹持部31的下方。第二夹持部8与暂存架41连接，从而使第二夹持部8能够跟随暂存架41同步移动，可以不用另外设置驱动第二夹持部8沿第一方向移动的驱动装置，简化结构，并使结构更加紧凑。
143.如图7所示，第二夹持部8第一卡齿81和第二卡齿82，第一卡齿81和第二卡齿82能够相对移动，实现第二夹持部8对存储装置2的抓紧和放开。
144.如图3、图4和图10所示，抓取机构还包括第三驱动装置，第三驱动装置与第一夹持部31连接，用于驱动第一夹持部31沿第一方向移动，使其他的第一夹持部31能够移动至第二夹持部8的正上方，从第二夹持部8上获取待拆分的存储组件。
145.如图10所示，抓取装置3还包括第二安装架32，多个第一夹持部31均安装在第二安装架32上，第二安装架32的移动能够实现多个第一夹持部31的同步移动。第三驱动装置包括第三动力元件、第三移动部和第三固定部，第三移动部与第二安装架32连接，第三固定部与移动框架6连接，第三移动部与第三固定部配合，第三动力元件与第三移动部连接，用于驱动第三移动部沿第一方向移动，进而驱动与第三移动部连接的第二安装架32的移动。
146.具体地，本实施例中的第三动力元件包括第三旋转电机931，第三移动部包括第三齿轮932，第三固定部包括第三齿条933，第三齿轮932安装在第二安装架32上，第三齿条933安装在移动框架6上并沿第一方向延伸，第三齿轮932与第三齿条933啮合，第三旋转电机931通过驱动第三齿轮932转动，实现第三齿轮932在第三齿条933上的移动，进而实现安装在第二安装架32上的多个第一夹持部31在第一方向上的移动。
147.在其他可替代的实施方式中，也可以选择其他能够实现上述功能的驱动装置作为第三驱动装置。
148.如图9和图10所示，抓取机构还包括多个第四驱动装置，每一第四驱动装置与一个第一夹持部31连接，用于驱动对应的第一夹持部31沿第三方向移动。第四驱动装置驱动第一夹持部31移动，使得第一夹持部31能够抓取待拆分的存储组件。
149.第四驱动装置包括第四动力元件、第四主动件、第四从动件和第四同步带944，第四主动件和第四从动件安装在第二安装架32上，第四主动件和第四从动件上下对应设置，第四同步带944连接在第四主动件和第四从动件之间，第一夹持部31与第四同步带944连接，第四动力元件与第四主动件连接，用于驱动第四主动件旋转。第四动力元件驱动第四主
动件旋转，第四主动件通过第四同步带944驱动第四从动件旋转，由于第四主动件和第四从动件上下对应设置，因此同步带能够上下移动，进而使与同步带连接的第一夹持部31上下移动，整体结构简单，传动稳定。
150.具体地，本实施例中的第四动力元件包括第四旋转电机941，第四主动件包括第四主动轮942，第四从动件包括第四从动轮943，第四主动轮942和第四从动轮943均为齿轮结构，第四同步带944与第四主动轮942和第四从动轮943啮合，第四旋转电机941驱动第四主动轮942旋转，第四主动轮942通过第四同步带944带动第四从动轮943旋转，由于第四主动轮942和第四从动轮943上下对应设置，因此第四同步带944主要是上下方向的移动，从而使与第四同步带944连接的第一夹持部31能够在第三方向上移动。其中，本实施例中的第四同步带944可以为链条、皮带等传动带。
151.在其他可替代的实施方式中，也可以选择其他能够实现上述功能的驱动装置作为第四驱动装置。
152.如图8和图9所示，抓取装置3还包括多个第二导向部102，第二导向部102的数量与第一夹持部31的数量对应，第二导向部102对应设于第一夹持部31的下端，第二导向部102具有在第三方向上两端贯通的通孔1021，以供第一夹持部31和存储装置2穿过。由于存储装置2一般在第三方向上的长度较长，在移动过程中容易产生偏移。第二导向部102能够引导存储装置2在第三方向上的移动，降低存储组件之间的干涉。
153.如图11-图13所示，铲盘装置5包括铲盘座51和铲盘52，铲盘52设于铲盘座51上并与铲盘座51活动连接，铲盘52能够在第四方向(图11中的a方向)上移动以伸出铲盘座51进入存储装置2内，第四方向平行于水平面。铲盘装置5用于在抓取装置3、暂存装置4、缓存区1之间实现样本盒的中转。
154.如图11所示，抓取机构还包括第五驱动装置，第五驱动装置与铲盘座51连接，用于驱动铲盘座51绕第一旋转轴旋转，第一旋转轴平行于竖直方向。
155.传统的铲盘装置5通常只用于将样本盒存入抓取装置3内，或从抓取装置3内提取样本盒，因此铲盘座51的铲盘出口始终是朝向抓取装置3的。样本盒在铲盘装置5和缓存区1之间转移时，需要依靠其他的中转装置来实现，整体结构麻烦且成本高。本实施例通过第五驱动装置驱动铲盘座51旋转，进而驱动设置在铲盘座51上的铲盘52同步转动，使得铲盘出口能够旋转至同一水平面上的不同位置，而非始终对准存储装置2的提取口，从而能够将铲盘出口调整至对准缓存区1的入口，由此铲盘52可以从缓存区1的入口伸入缓存区1内，以提取或存放样本盒，实现铲盘装置5和缓存区1之间的直接中转，进而可以不用另外设置铲盘装置5和缓存区1之间的中转装置，简化结构，降低成本。
156.如图11所示，铲盘装置5还包括固定架53，第五驱动装置包括第五动力元件、第五主动件、第五从动件和第五同步带953，第五主动件安装在固定架53上，第五从动件安装在铲盘座51上，第五同步带953连接在第五主动件和第五从动件之间，第五动力元件与第五主动件连接，用于驱动第五主动件旋转。第五动力元件驱动第五主动件旋转，第五主动件通过第五同步带953驱动第五从动件旋转，进而驱动与第五从动件连接的铲盘座51旋转，整体结构简单，传动稳定。铲盘装置5通过固定架53安装在暂存装置4的安装架42上，防止铲盘座51旋转过程中铲盘装置5整体产生偏移。
157.具体地，本实施例中的第五动力元件包括第五旋转电机，第五主动件包括第五主
动轮951，第五从动件包括第五从动轮952，第五主动轮951和第五从动轮952均为齿轮结构，第五同步带953与第五主动轮951和第五从动轮952啮合，第五旋转电机驱动第五主动轮951旋转，第五主动轮951通过第五同步带953带动第五从动轮952旋转，进而驱动与第五从动轮952连接的铲盘座51旋转，整体结构简单，传动稳定。其中，本实施例中的第五同步带953可以为链条、皮带等传动带。
158.在其他可替代的实施方式中，也可以选择其他能够实现上述功能的驱动装置作为第五驱动装置。
159.铲盘座51绕旋转轴旋转的角度范围不小于180
°
。铲盘座51能够旋转的角度范围越大，铲盘出口的活动范围越大，提高铲盘出口能够直接对准缓存区1的可行性。
160.如图13所示，抓取机构还包括第六驱动装置，第六驱动装置与铲盘52连接，用于驱动铲盘52沿第四方向移动以伸出铲盘座51，从而实现样本盒的提取或存放。
161.第六驱动装置包括第六动力元件和旋转件，旋转件的一端与第六动力元件连接，旋转件的另一端与铲盘52连接，旋转件用于驱动旋转件绕第二旋转轴旋转，第二旋转轴平行于竖直方向。第六动力元件通过驱动旋转件旋转，进而驱动与旋转件连接的铲盘52移动。铲盘装置5还包括第三导向部，第三导向部包括第三滑轨1031和第三滑块1032(图中未示出)，第三滑轨1031固定在铲盘座51上并沿第一方向延伸，第三滑块1032固定在铲盘52上，第三滑块1032与第三滑轨1031配合。第三导向部能够限制铲盘52的移动方向，将铲盘52的旋转运动变为直线运动，保证铲盘52的移动精度，从而提高提取或存放样本的精度性。
162.具体地，本实施例中的第六动力元件为第六旋转电机961，旋转件为旋转杆962，第六旋转电机961驱动旋转杆962旋转，进而对与旋转杆962连接的铲盘52产生旋转作用力。但铲盘52在第三导向部的导向作用下，无法进行旋转，因此将受到的旋转作用力转化为线性运动力。
163.以下结合上述中的抓取机构的具体结构，简述样本盒从缓存区1转移至存储空间内的过程。
164.第七驱动装置驱动移动框架6沿第二方向移动，调整抓取机构整体在第二方向上的位置，使得铲盘装置5和缓存区1的开口11在第二方向上对准。第一驱动装置驱动暂存装置4和铲盘装置5沿第一方向移动，使得铲盘装置5和缓存区1的开口11在第一方向上对准。第二驱动装置驱动铲盘装置5在第三方向上移动，使得铲盘装置5和缓存区1的开口11在第三方向上对准。全部对准后，第五驱动装置驱动铲盘座51旋转，使铲盘出口对准缓存区1的开口11，第六驱动装置驱动铲盘52伸入缓存区1内提取样本盒，提取的样本盒暂存在铲盘52上。或者，当进行样本盒大批量存储时，第五驱动装置驱动铲盘座51旋转，使铲盘出口对准暂存架41的入口，将提取的样本盒暂存在暂存架41内。再从缓存区1提取新的样本盒，直至暂存架41被填满或者取出所有待中转的样本盒。
165.第七驱动装置驱动移动框架6沿第二方向移动，调整抓取机构整体在第二方向上的位置，使得抓取装置3和存储空间中对应存放位置在第二方向上对准。第三驱动装置驱动抓取装置3在第一方向上移动，使得抓取装置3和存储空间中对应存放位置在第一方向上对准。第四驱动装置驱动第一夹持部31在第三方向上向下移动，取出对应的存储装置2。第一夹持部31和第二夹持部8配合，将串联的存储组件拆分为并列连接。第五驱动装置驱动铲盘座51旋转，使铲盘出口对准存储装置2的提取口，第六驱动装置驱动铲盘52伸入存储装置2
内存放样本盒。第四驱动装置驱动第一夹持部31在第三方向上向下移动，将存储装置2再放入存储空间内。
166.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
167.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。