CN104718456B - 实验室机器和用于自动处理实验室样本的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种受程序控制的实验室机器以及用于实验室样本的自动的受程序控制的处理的方法。实验室机器具有显示器，该显示器具有第一显示区域，通过该第一显示区域输入用户所需的程序参数，并且该显示器具有第二显示区域，在该第二显示区域中显示这些输入的程序参数。使用用户所需的程序参数，来自动实现处理的执行。

Description

实验室机器和用于自动处理实验室样本的方法

技术领域

本发明涉及实验室机器和用于自动处理实验室样本的方法。

背景技术

在化学、生物、生化、医学或法医实验室中使用这样的实验室机器以便以高水平的效率处理样本特别是液体样本。实验室机器使得否则必须手动执行的处理步骤自动化，并且以这种方式提高这些处理操作的速度、精度和可靠性。

液体实验室样本处理的目标可以是物理地、化学地、生化地或以其他方式改变该样本的组成。例如，样本处理允许样本被划分或稀释。可以分析样本的内容，或者可以特别地通过使用该样本来产生新的内容(例如通过化学反应)。特别地与DNA或RNA或其成分的处理和分析相关，实验室机器能用于在适当时间段内获取大量信息，或者用于分析大量这样的样本。

实验室机器通常具有与工作站在一起的工作表面，样本可以以不同的方式在所述工作表面上被处理或存储。为了在不同位置特别是例如样本容器之间传输液体样本，受程序控制的移动装置通常与液体转移设备(其可以具有例如移液系统)结合使用。在程序控制下，样本传输以及其在不同工作站上的处理都可以被自动化。

已知实验室机器的编程通常被描述为不方便的或者不是非常用户友好的。偶尔，用户必须自己获取编程知识以便能够执行设备特定的编程。在该情形下，由于程序作为整体被写入编辑器中，已知的实验室机器具有通常以非结构化方式输入控制程序的问题。程序员不仅需要关心程序参数和转换公式的正确选择，而且同时需要关心程序逻辑的无错误和编程语言的正确语法。市场上的某些实验室机器现在提供了输入系统，在该输入系统中，通过实验室机器上的显示器和输入选项以专门的方式来捕获规定数量的程序参数。通常，这些输入程序被限制为与制造商特定的附件工具包一起使用，且因此对于执行用户期望的大量应用来说是复杂和不灵活的。

US 2011/0160909 A1描述了一种机动化的移液工作站，其中移液管工具的定位和动作受计算机控制并被远程控制。为此，通过具有显示器的用户接口特别是触摸屏，工作站显示移液管以及移液管位置的可视化。US 2007/0184546 A1描述了一种自动化移液装置，其使用显示器来可视化样本的正在运行的自动处理的工作步骤，其中显示器具有多于一个显示区域。US 2010/0105074 A1描述了一种使用流式血细胞计数器来分析细胞的高吞吐过程和系统。该系统具有自动化液体处理单元，用于孔板中包含的液体样本的转移、混合、离心。US 2004/0158433 A1描述了一种用于液体样本的自动化分析的装置，其中样本分析的结果被传递到控制设备以使后续处理得到适配。US 2012/0004742 A1描述了一种用于分析样本的装置，其包括数据存储器设备、显示器和控制设备，其被用于使用日历形式显示该装置的维护状态的可视化。这些文献各自都与改进用户接口的可视化结构不相关，也没有描述根据本发明的包括特定结构的用户接口的实现，所述特定结构具有用于数据输入的显示区域以及用于数据输出的另一显示区域。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用简单且灵活的实验室机器和用于实验室样本自动化处理的方法。

本发明特别是通过根据权利要求1的实验室机器和根据权利要求14的方法来实现该目的。优选实施例特别是从属权利要求的主题。

用于至少一个实验室样本的受程序控制的处理的创造性实验室机器具有：

·用于至少一个实验室样本的自动的受程序控制的处理的处理设备，其中使用至少部分由用户选择的多个程序参数来控制该处理，

·电子控制设备，其具有

○至少一个处理器设备，用于数据处理，特别是用于执行控制实验室机器的控制程序，

○至少一个存储器设备，用于存储数据特别是控制程序和程序参数，

·用户接口设备，用于由用户手动输入数据，以及用于显示信息特别是这些数据所包含的信息，其中用户接口设备具有显示器特别是触摸屏显示器，

·以及用于控制实验室机器的该至少一个控制程序，其中该至少一个控制程序包含指令以便执行以下步骤：

(a)在显示器的第一显示区域中显示至少一个询问区域，其中询问区域具有至少一个信息区域以及与该至少一个信息区域相关联的至少一个输入区域，

(b)通过在至少一个信息区域中显示的至少一个程序参数的信息以及在至少一个输入区域中捕获的来自用户的输入、特别是在至少一个输入区域上的触摸，来渐进询问为处理的受程序控制的执行所需的程序参数，

(c)在用户输入至少一个程序参数后的每种情形下，或者是紧邻着用户输入之后、或者是在用户已经作出若干输入后特别是在他已经作出该用户所需的所有输入后：将用户针对至少一个程序参数输入的至少一个值显示在显示器的第二显示区域的信息区域中，

其中优选地，在询问这些所需的程序参数之后，用户针对这些程序参数输入的一个、多个或所有值被显示在该第二显示区域中，

(d)使用所询问的程序参数来执行处理。

创造性实验室机器提供的优点在于，通过借助一个或多个询问区域在第一显示区域中作出的输入，以结构化方式输入程序参数，该输入的结果(包括相关联的程序参数的描述)总是在第二显示区域中被显示给用户。结果，在规定程序参数的过程中的任意时刻都向用户提供已经输入的数据的概览。

如果显示器是触摸屏显示器，则实验室机器可以以特别直观和便利的方式来运行。此外，触摸屏显示器维护成本较低，特别是比传统的操作员控制元件(特别是具有机械可动部件的那些元件)更容易清洁、去污或消毒。触摸屏显示器可以是抗化学品的设计，其在特别是实验室环境中非常有利。可替换地，显示器可以不被提供用于进行输入，且可被限制于显示功能。在该情形下，使用定点设备(例如用户接口设备的操作者控制元件)作出输入，所述定点设备以鼠标指针的方式在显示器上移动定点对象，这可被用于作出输入或选择。用户接口设备还可以具有小键盘。

该显示器优选地能够显示基本上矩形的显示区域，如这样的显示器的通常情况那样。优选地，第一显示区域基本上是矩形的。优选地，第二显示区域基本上是矩形的。可以提供另外的显示区域，例如标题栏和/或底栏，和/或边栏和/或导航栏。优选地，第一和第二显示区域被彼此水平相邻地呈现。这在显示器尺寸的水平长度(“显示器宽度B”)大于显示器尺寸的垂直长度(“显示器高度H”)的屏幕比例的情形下特别有利。以这种方式，第一显示区域可被用于呈现具有信息和输入面板的询问区域，且第二显示区域可被用于呈现优选地特别是清楚地位于彼此下方的信息。因此可以更加直观和便利地控制实验室机器。还可能且优选的是，将第一和第二显示区域呈现为垂直地位于彼此下方。特别在H>B时，这可以适用。特别地如果H>B，在第一显示区域中呈现的列表的滚动也可以在水平方向上发生。

优选地，第一显示区域的高度H1与第二显示区域的高度H2基本相同。这特别允许可用显示器高度H的最佳使用。因此可以更加直观和便利地控制实验室机器。H1也可以不等于H2。

优选地，第一显示区域的宽度B1基本上大于第二显示区域的宽度B2，特别是当第一和第二显示区域被彼此水平相邻地显示时。这允许第一显示区域中的程序参数被便利地询问，同时第二显示区域中的呈现可保持紧凑和清晰，这与在第二显示区域中呈现已经输入的参数的目标是一致的。因此可以更加直观和便利地控制实验室机器。

信息区域和/或询问区域可以各自优选地基本上是矩形或圆形或不同的形状，特别可以是来自第一或第二显示区域的基本细节。信息区域被用于向用户显示信息例如要询问的程序参数的描述。输入区域被用于供用户作出输入，特别是通过选择输入区域和/或在该输入区域中输入，该输入然后由实验室机器处理以便特别是根据其来推导程序参数或者以便将该输入直接用作程序参数，并且该输入特别地被存储。输入区域可以提供从值和/或细节的集合(特别是作为列表，特别是从“弹出”列表)中进行的选择、和/或文本(特别是值)的输入。

特别是在询问用户所需的至少一个、多个或所有参数时，显示第一和第二显示区域。该显示因此在实验室机器运行期间至少间歇性地发生。还可能的是，当显示器没有显示第一和/或第二显示区域时，询问用户所需的至少一个参数。第一和第二显示区域可以各自还被用于步骤a)和b)中所描述的步骤以外的目的。

此外，实验室机器被优选地设计成使得可以使用所捕获的程序参数来自动控制至少一个实验室样本的处理。实验室机器、特别是其控制程序被优选地设计成使得用户作出的输入特别是至少一个程序参数的至少一个值被用于自动确定任何另外所需的程序参数(特别是通过计算或者通过与实验室机器的数据库中的数据进行比较)。特别地，具体地优选意图用于执行处理的控制参数被优选地自动确定。这些措施使得实验室机器的操作变得便利，并且用户特别免于设计程序代码，因为这些步骤特别是自动地被实验室机器执行。在本发明的一个优选改进中，用户仅请求与要在样本上执行的处理直接相关的输入。这些经常是对于处理的手动执行也必须的且用户熟悉的相同细节。相反，与实验室机器的控制相关的这样的参数特别是控制参数不需要特别规定，因为它们优选地被自动规定。控制参数是特别需要用于控制处理设备的技术部分的参数。控制参数可以是程序参数，或者可以是用于技术实现的从程序参数推导出的参数，特别地可以是自动确定的参数。

样本的受程序控制的处理应被理解为表示该处理的过程基本上被自动控制，具体地符合计算机程序的规定。特别地，在受程序控制的处理的情形下，至少在捕获用户所需的程序参数之后，基本上不需要用户活动。

程序参数被理解为表示变量，其可被用于将对于调用而言有效的计算机程序或子例程“设置”为特定的值。这些设置在处理期间被考虑，因此通常还会影响程序的结果。程序参数可以是用户需要的程序参数，即在外部设置给程序的影响因素。用户需要的程序参数的区别特征在于，它被需要用于执行处理、特别是用于执行方法程序。用户不需要的其他程序参数可以从用户需要的程序参数导出，或者可以通过其他方式获得。

指令通常表示编程语言的中心元素。这样的语言中的程序主要由一条或多条指令构成。指令是在编程语言的语法中表述的并且需要在程序的执行期间被执行的单条规则。指令需要具有的语法外观由其相应的编程语言或规范来规定。在机器级别的编程中，指令经常也被称为命令。

指令通常是赋值、控制赋值(例如跳转、循环和条件指令)和过程调用。取决于编程语言，断言、声明、类和函数定义有时也是指令。控制程序中的指令因此可以是传统的形式。

程序模块通常被理解为表示软件的自包含的功能单元，包括一系列处理步骤和数据结构。在该情形下，以下定义可以特别适用：模块的内容经常是需要重复执行的循环计算或数据处理。模块通过接口和实现的划分来提供封装：模块的接口定义作为输入所需的数据元素和模块执行的处理的结果。实现包含实际的程序代码。模块也被称为函数或子例程，例如执行一系列处理步骤并将数据作为结果返回给调用程序。模块自己可以调用另外的模块——因此，程序调用的分层结构是可能的。模块中规定的数据结构和方法可以被传递下去，以及从其他模块继承。模块因此是结构化和面向对象的编程中的必要元素。

控制程序被理解为表示可执行的计算机程序，其基于程序参数特别是用户所需的程序参数以及另外的程序参数，且特别是基于在程序参数的基础上产生的控制参数，来致使对至少一个样本的期望的自动化处理。控制设备基于程序参数特别是用户所需的程序参数和另外的程序参数，且特别是基于在程序参数的基础上产生的控制参数，来控制处理设备。

方法程序被理解为表示控制程序，其根据预定的处理类型并根据用户规定的方式来确定处理的特定流程。

优选地，用户可以规定样本处理的类型。该处理类型可以特别被：

用于核酸提纯，特别是

·“MagSep血液gDNA”：特别是通过使用 MagSep血液gDNA工具包，从全血中提纯基因组DNA；

·“MagSep组织gDNA”：特别是通过使用 MagSep组织gDNA工具包，从活组织中提纯基因组DNA；

·“MagSep病毒DNA/RNA”：特别是通过使用 MagSep病毒DNA/RNA工具包，从无细胞的体液中提纯病毒RNA或DNA；

以及用于PCR应用，特别是

·“组成主混合物”(compose mastermix)；

·“使浓度标准化”(normalize concentrations)；

·“创建稀释系列”(create dilution series)；

·“设置反应”(setup reactions)。

优选地，实验室机器将用户选择的处理类型作为用于自动选择适当的一组程序参数的基础，其中用户所需的程序参数然后在步骤(b)和(c)中由用户询问。程序参数组可以首先包含用户所需的程序参数，且可以其次包含另外的程序参数。这些另外的程序参数可以基于所选的处理类型来自动规定，或者可以基于用户输入的至少一个或所有程序参数来自动规定，和/或可以被存储在存储器设备中。所存储的参数组优选地针对该处理类型处于优化的形式，或者被实验室机器优化，作为其结果，用户优选地不需要任何特殊的知识来优化参数。通过处理设备执行具体的处理所必需的控制参数是从程序参数组推导出的。

对于一处理类型，优选地定义特定于该处理类型的程序参数的程序参数组。该程序参数组中的程序参数可以特别地定义将被用于处理的附件，例如样本容器、传输容器、和/或要使用的工具、和/或另外的消耗品。

程序参数组和处理类型之间的关联性被存储在实验室机器的存储器设备中。优选地，实验室机器被设计成使得用户可以在实验室机器中存储和/或使用另外这样的关联性。该关联性与程序参数的更清楚且具有良好结构的询问相结合，使得实验室机器的运行特别高效。优选地通过使用一个或多个程序模块来作出这种关联性，其中各个程序模块针对特定的应用被适配。

优选地，实验室机器具有至少一个程序模块，其中预定的程序模块被用于控制用于处理实验室样本的预定实验室任务，

·其中使用与至少部分由用户选择的多个程序参数相关联的所选的程序模块来控制处理，

·其中至少一个处理器设备被特别用于执行至少一个程序模块，以及其中所述至少一个存储器设备被用于存储该至少一个程序模块，

·其中至少一个控制程序包含指令，以便基于所选的程序模块来执行步骤(a)、(b)、(c)和(d)，其中在步骤(b)中要询问的程序参数与所选的程序模块相关联。

如果程序模块被实验室机器使用以便产生由用户规定的方法，则这是特别有利的。在该情形下，程序模块在与该程序模块和处理类型相关联的相关参数组中询问用户所需的程序参数，并且用户输入相关的值。控制程序然后特别通过使用与之关联的程序模块和程序参数或者所述程序参数的值来产生由用户间接塑造的用于通过控制参数来控制处理的实际控制代码，其也被称为方法程序。

优选地，实验室机器可以使用程序模块和至少部分由用户选择的多个程序参数来自动产生至少一个方法程序，其被用于控制用于实验室样本处理的特定实验室任务，

·其中至少一个处理器设备被特别用于执行至少一个方法程序，以及其中至少一个存储器设备被用于存储至少一个方法程序，

·其中在步骤(b)中要询问的程序参数与使用所选的程序模块来产生的方法程序相关联，

·其中至少一个控制程序包含指令以便基于所选的程序模块来执行步骤(c2)：

(c2)基于所需的程序参数根据该程序模块来产生方法程序，

·其中在步骤(d)中，通过执行该方法程序来执行处理。

优选地，控制程序被设计为允许用户经由用户接口从数量NP>＝1的预定程序模块中选择期望的程序模块，其中与该程序模块相关联的方法程序在每种情形下被存储或者可以被存储在存储器设备中。方法程序因此还可以在实验室机器外部产生且然后被传递到实验室机器。作为直接执行的替代，方法程序可以初始被用户存储和变更/添加和/或在之后的时间被执行。

优选地，在步骤(a)中显示多个询问区域，以便询问多个程序参数。

优选地，在步骤(a)中，利用接连布置的询问区域以询问序列的形式、特别是以其中提供有多个询问区域的列表的形式来询问程序参数，以及其中询问序列或列表的至少一个部分被显示在第一显示区域中。这样的数据输入特别清晰。

优选地，询问序列或列表是这样的形式，使得与其他显示区域相比以第一类型的视觉突出显示来显示其输入区域已被用户触摸的询问区域。举例来说，该询问区域可以用比其他询问区域更亮的形式或者用不同的颜色来呈现。这使得实验室机器的使用更加便利。

优选地，询问序列或列表是这样的形式，使得与其他询问区域相比以第二类型的视觉突出显示例如以不同的颜色来显示用户还没有输入程序参数的值的询问区域。这使得实验室机器的使用更加便利。

优选地，询问序列或列表是这样的形式，使得与其他询问区域相比以第三类型的视觉突出显示例如以不同的颜色来显示用户已经对至少一个程序参数的至少一个值作出所有输入的询问区域。这使得实验室机器的使用更加便利。

优选地，实验室机器和/或用于其的控制程序是这样的形式，使得用户可以特别通过触摸第一显示区域来移动所述列表，特别是可以通过手势来滚动所述列表，以便在第一显示区域中显示该列表的不同部分。

优选地，在步骤(b)中，经由数量为N_T的询问区域来确定所需的程序参数。优选地，在所包含的每种情形下，每个询问区域具有1和N_T之间的相关联的询问编号N，其中该询问编号被显示在询问区域中或询问区域旁边。这使得实验室机器的使用更加便利。

优选地，在步骤(c)中，把用户针对程序参数输入的值与有关这些程序参数的信息(特别是作为自动产生的文本表示和/或图像表示，被称为“草稿列表(scratch list)”)一起显示。这提高了清晰程度，并且实验室机器的使用变得更加便利。优选地，在每种情形下，在询问所有程序参数之后，该草稿列表优选地把用户指示的所有程序参数(优选地，另外的程序参数)与这些程序参数的描述和特别是“默认”值一起显示。

优选地，针对用户为程序参数输入的至少一个值，在草稿列表中显示相关的询问编号N。这提高了清晰程度，并且实验室机器的使用变得更加便利。

优选地，从与通过处理设备对实验室样本进行的处理相关的以下一组物理变量中选择至少一个程序参数、特别是用户所需的程序参数：样本的数量、稀释因子、目标体积、样本在样本容器架或微量滴定板中的位置、样本温度、时间和/或时间差、温度或温度差、这些参数的变化率等。

优选地，控制程序还包含指令以便执行以下步骤：

使用由用户输入的程序参数来产生方法程序，以及将该方法程序存储在存储器设备中，其中该方法程序可以被用户编辑。这使得实验室机器的使用更加灵活。

本发明还涉及一种通过实验室机器中的控制程序借助实验室机器对至少一个实验室样本进行受程序控制的处理的方法，其中实验室机器至少具有以下组件：

·用于至少一个实验室样本的自动处理的处理设备，其中使用至少部分由用户选择的多个程序参数来自动控制该处理，

·电子控制设备，其具有

○处理器设备，用于数据处理，特别是用于执行控制实验室机器的控制程序，以及

○至少一个存储器设备，用于存储数据特别是控制程序和程序参数，

·用户接口设备，用于由用户手动输入数据，以及用于显示信息特别是这些数据所包含的信息，其中用户接口设备具有显示器特别是触摸屏显示器，

·以及用于控制实验室机器和执行所述方法的该至少一个控制程序，所述方法具有以下步骤：

(a)在显示器的第一显示区域中显示至少一个询问区域，其中询问区域具有至少一个信息区域以及与该至少一个信息区域相关联的至少一个输入区域，

(b)通过在至少一个信息区域中显示的至少一个程序参数的信息以及在至少一个输入区域中捕获的来自用户的输入特别是在至少一个输入区域上的触摸，来渐进询问为处理的执行所需的程序参数，

(c)在用户输入至少一个程序参数后的每种情形下，或者是紧邻着用户输入之后、或者是在用户已经作出若干输入后特别是在他已经作出该用户所需的所有输入后：将用户针对至少一个程序参数输入的至少一个值显示在显示器的第二显示区域的信息区域中，

其中优选地，在询问这些所需的程序参数之后，用户针对这些程序参数输入的一个、多个或所有值被显示在该第二显示区域中；这至少在参数询问之后结论性地向用户通知所述选择；

(d)使用所询问的程序参数来执行处理。

至少一个实验室样本的受程序控制的处理的创造性方法的另外的特征可以在创造性实验室机器的描述中找到。

本发明还涉及一种存储介质，特别是光、磁或电子数据存储介质，其具有用于创造性实验室机器的控制程序，该控制程序包含指令以便在实验室机器上执行以下步骤：

(a)在触摸屏显示器的第一显示区域中显示至少一个询问区域，其中询问区域具有至少一个信息区域以及与该至少一个信息区域关联的至少一个输入区域，

(b)通过在至少一个信息区域中显示的至少一个程序参数的信息以及来自用户的输入特别是在至少一个输入区域中捕获的在至少一个输入区域上的触摸，来渐进询问处理的执行所需的程序参数，

(c)在用户输入至少一个程序参数后的每种情形下：将用户针对至少一个程序参数输入的至少一个值显示在显示器的第二显示区域的信息区域中，

其中优选地，在询问这些所需的程序参数之后，用户针对这些程序参数输入的一个、多个或所有值被显示在该第二显示区域中，

(d)使用所询问的程序参数来执行处理。

本发明还涉及创造性实验室机器或者创造性方法的用于执行处理实验室样本的实验室任务的用途，其中特别地从包含以下任务的组中选择该实验室任务：

核酸提纯，特别是

·特别是通过使用 MagSep血液gDNA工具包，从全血中提纯基因组DNA；该类型的处理也被称为“MagSep血液gDNA”；

·特别是通过使用 MagSep组织gDNA工具包，从活组织中提纯基因组DNA；该类型的处理也被称为“MagSep组织gDNA”；

·特别是通过使用 MagSep病毒DNA/RNA工具包，从无细胞的体液中提纯病毒RNA或DNA；该类型的处理也被称为“MagSep病毒DNA/RNA”；

以及PCR应用，特别是

·从预混物或各个单独的成分特别是缓冲剂、聚合酶、dNTP、引物(primer)、标记(marker)等产生一个或多个PCT主混合物；在该情形下，通过控制设备特别是通过与“组成主混合物”处理相关联的程序模块来计算每种所需成分的体积；这种类型的处理也被称为“组成主混合物”；

·稀释至少两个DNA/RNA样本，以便在所有样本中获得相同的浓度；期望的浓度可以例如由用户手动输入，或者从文件导入；该类型的处理也被称为“使浓度标准化”；

·接连稀释具有已知浓度的一个或多个DNA/RNA标准样本，以便产生可用于量化PCR的校准曲线；该类型的处理也被称为“创建稀释系列”；

·产生反应过程，在该反应过程中，将多个或许多样本与一个或多个主混合物相结合。可选地，因此还可以产生用于复制DNA/RNA的反应；该类型的处理也被称为“设置反应”。

实验室机器可被改变，使得它可被用于执行另外类型的处理。这可以通过以下事实来实现：为此所需的文件和/或程序或程序部分、特别是与处理类型相关联的程序模块随后被传递到实验室机器、特别是其存储器设备。

实验室样本是可以在实验室中处理的样本。作为术语实验室样本的替代，本发明的描述还使用术语“样本”。样本可以是流体。样本可以是液体、凝胶、粉或固体，或者可以具有这一类的物相。样本可以是这样的物相的混合物，特别是液体混合物、溶液、悬液例如细胞悬液、乳剂或分散体。溶液是至少两种物质的均相混合物。液体样本可以是通常在生物、化学、医学实验室中处理的样本。液体样本可以是分析样本、试剂、培养基、缓冲剂等。溶液具有一种或多种溶解的固体、液体或气态物质(溶质)，并且还优选地具有液体溶剂，其特别地构成溶液形成的体积的较大部分或最大部分。溶剂本身可以是溶液。

实验室样本的处理可以涉及以下所述的特别是同时或接连的一个或多个以下过程：

-在重力和/或在实验室机器带来的力的作用下，特别是通过传输设备来传输实验室样本；

-样本的无接触(非侵入)物理处理，特别是热处理，特别是加热和/或冷却，特别是样本的被调节的温度控制；或者样本的冷冻或解冻，或者样本中的物相改变的其他热激励，例如蒸发、冷凝等；样本的磁处理；样本的光处理，特别是将样本暴露于辐射、特别是光，特别是可见光、红外光或紫外光，或者从该样本检测这样的辐射特别是荧光；对具有磁性部分的样本进行磁处理，特别是将磁性部分特别是“磁珠”从样本的液相进行磁性分离；例如在用于混合样本或者分离样本内的各部分或者用于从样本或向样本中传输磁性部分的各种情形下，样本的移动，即对样本执行机械处理，特别是摇动、旋转、振荡、振动、离心分离、声处理特别是采用超声波；

-样本的侵入物理处理，即对样本执行机械处理：向样本中引入搅拌工具例如搅拌棒或磁跳蚤(magnetic flea)并搅拌，引入sonode用于声处理或超声处理，向样本中引入传输装置特别是传输容器例如分液器末端或移液管末端、或者套管或软管；向样本中加入其他辅助物；

-样本的化学、生化或生物医药处理：加入化学(例如反应物、试剂、溶剂、溶质)、生化(例如生化大分子例如DNA、DNA成分；药剂)或者生物医药(血液、血清、细胞培养基)物质；

-样本的存储，特别存储在程序控制下限定的一段时间，特别是在特定的物理条件下，例如在特定的温度、多个温度或温度改变下，特别是重复的温度改变，例如循环和/或周期性地重复的温度改变，和/或设置环境压力，例如施加过压或低压特别是真空，和/或设置限定的环境气氛，例如惰性气体或特定的湿度，在特定的辐射条件下，例如屏蔽可见光，在暗处，或者在限定的辐射下；

-样本的测量或分析，特别是通过样本的非侵入和/或侵入处理来进行分析，特别是以便测量样本的至少一个或多个化学、物理、生化和/或医学属性；特别是通过细胞计数器来对细胞计数；

-样本的处理，特别是改变样本的至少一个属性，特别是通过样本的非侵入和/或侵入处理。

该处理特别在程序控制下通过使用至少一个程序参数而发生。

该处理特别基于至少一个控制参数而发生，所述至少一个控制参数确定通过处理设备对实验室样本进行的处理。控制参数可以规定时段、时间、特定的样本体积和/或计量体积、特别是样本温度等。控制参数可以涉及自动使用特定传输头部、特定类型的传输容器、特定类型的样本容器、一个或多个单独的样本、或者这些成分在工作区域中的特定位置。控制参数可以涉及单独样本的处理或者涉及多个或许多样本的处理。

优选地，由实验室机器基于至少一个程序参数来自动选择控制参数，特别是基于由用户选择的程序参数来自动选择控制参数。这为用户提供的优点在于，他不需要单独确定所有控制参数。用户不需要具有关于机器编程的任何知识。而是，通过用户输入的程序参数来选择处理所需的控制参数。这使得实验室机器的使用特别便利。

控制参数还可以与程序参数对应。

样本的传输可以是从样本容器到传输容器的传输，和/或从传输容器到样本容器或其他目的地的传输。该传输特别在程序控制下通过使用至少一个程序参数而发生。

例如，传输容器可以是分液容器，其具有移动活塞和入口/出口。活塞在分液容器中产生低压或过压，且因此将样本吸入到容器中或者将其再次分发。该过程遵循置换器原理，即通过由于活塞移动之前从样本吸入的体积而产生的力来移动要移动的通常是液体且因此不可压缩的样本。通常通过与实验室机器相关联的移动设备来移动、特别是在程序控制下移动活塞。

传输容器还可以是移液管末端。移液管末端具有入口/出口和第二开口。第二开口耦合到吸入设备，由此低压可以从样本容器将液体样本吸入(移液)到传输容器。通过重力和/或通过例如经由移液管末端中的第二开口产生的过压，通过使吸入区域通风来分发样本。

传输容器优选地部分或完全由塑料制成。它优选地是典型地仅用于样本的一个处理或少数处理步骤的消耗品。可替换地，传输容器可以部分或完全包含另一材料。

样本的传输可以是样本从起始位置到目的地位置的传输。起始位置可以是样本被布置在第一样本容器时的地方，且该样本的目的地位置可以是样本所转移到的第二样本容器中的位置。在本情形下，该类型的传输也被称为样本转移或转移。在实践中，通常执行样本转移，以便将样本从例如存储容器(样本被存储于其中，和/或其可以包含较大量的样本)转移到例如第二样本容器(样本在其中被进一步处理)。传输特别在程序控制下通过使用至少一个程序参数而发生。

传输容器优选地连接或可连接到实验室机器的传输设备。

样本容器可以是仅包含单个样本的单容器，或者可以是包含彼此连接的多个单容器的多容器。

单容器可以是开口容器或可密封容器。在可密封容器的情形下，可以存在盖元件特别是封盖。盖元件可以稳固地连接到容器，例如作为铰接的盖子或铰接的封盖，或者可以被用作分离的组件。

优选地，多容器具有布置在相对于彼此固定的位置(特别是根据格子图案的交叉点布置)的多个单容器。这简化了位置且特别是样本的单独寻址的自动驱动。多容器可以是板元件的形式，在所述板元件中，单容器被连接使得它们构成板状的布置。单容器可以是板中的凹部的形式，或者可以通过网状元件来彼此连接。板元件可以具有框架元件，在所述框架元件中保持有多个单容器。组件的这些连接可以是一体的连接即粘合性连接(cohesiveconnection)，和/或可以是通过普通的注射模塑过程产生的连接，或者可以通过压入配合和/或形状配合来产生。板元件特别可以是微量滴定板。

多容器可以具有多个(从2到10个)单容器。它们还可以具有多个(大于10)典型地为12、16、24、32、48、64、96、384、1536个单容器。多容器特别可以是微量滴定板。可以基于一种或多种行业标准来设计微量滴定板，特别是行业标准ANSI/SBS 1-2004、ANSI/SBS 2-2004、ANSI/SBS 3-2004、ANSI/SBS 4-2004。

可由传输容器或样本容器保持的最大样本体积典型地在0.01ml和100ml之间，特别是10-100μl、100-500μl、0.5-5ml、5-25ml、25-50ml、50-100ml，这取决于所选的传输容器或样本容器的类型。

样本容器可以具有信息区域，其可以具有关于样本容器或关于其内容的信息。信息区域可以具有编码的信息，例如条形码或QR码或RFID芯片，或者被不同地编码的信息。该信息可以具有关于样本和/或样本容器的标识的信息。实验室机器可以具有信息读取设备，以便读取该信息且优选地使其可被用于控制设备。

样本容器优选地部分或全部由塑料制成。它优选地是典型地仅用于样本的一个处理或少量处理步骤的消耗品。可替换地，传输容器可以部分或完全包含另一材料。

优选地可以使用实验室机器的传输设备来传输样本容器。

实验室机器被优选地设计为接连和/或并行处理多个样本。特别地，实验室机器被优选地设计为以受程序控制的方式来处理特别是传输、清空和/或填充多个样本容器特别是单容器和/或多容器。

优选地，实验室机器具有用于至少一个样本容器的至少一个保持设备，特别是用于保持多个单容器的保持框架，被称为“样本容器架”。保持设备被优选地设计为可被传输，以便能够在实验室机器的工作区域内或者在不同的工作区域之间移动。保持设备可以在保持设备的预定位置保持多个单容器。这简化了样本容器或样本的单独的受程序控制的驱动或寻址。

工作站可以具有用于将一个或多个组件定位和/或定向在该工作位置的辅助装置。这些组件例如可以是一个、多个、或许多单容器，或者可以具有一个或多个多容器，或者可以具有用于样本容器的保持设备。这些辅助装置可被用于以压入配合和/或形状配合将这些组件连接到工作站。举例来说，工作站可以在工作站的预定位置处包含工作表面中的凹部作为辅助装置，以便利用其中的形状配合来保持作为互补辅助装置的所述组件上的隆起部、且因此致使定位和/或定向。

可以提供一个或多个适配设备，以便以预定的方式将第一保持设备布置在第二保持设备或工作站上，特别地以将其定位和/或定向在其中。

实验室机器优选地具有可对环境开放的至少一个工作区域，或者可以被外罩设备部分或完全屏蔽。优选地，外罩设备部分透明，以便允许用户观察被外罩设备屏蔽的工作区域中的在程序控制下发生的过程。

优选地，实验室设备具有正好一个工作区域。这样的实验室机器是紧凑的并且可以特别适合于在实验台上使用，在该情形下它于是还特别被称为台式设备。实验台例如可以是化学、生化、或生物医药实验室中的工作台。实验室机器还可被设计为设置在这样的实验室中。具有工作区域的实验室机器还可以是这样的实验室中的独立运行的设备的形式，或者可以被合并到设备的复合体中。

实验室机器还可以是一系列实验室装置的形式，其中多个工作区域被相邻布置，使得传输装置可被用于在工作区域之间接连和/或并行地传输一个或多个样本。一系列实验室装置中的工作区域优选地被设计成使得通常与多个样本的并行和/或顺次处理相关的特定实验室任务被执行。每个工作区域的这种专门化实现了一系列实验室装置中的高工作吞吐。为了执行这样的特定任务，可以规定每个工作区域涉及对至少一个样本的仅一种类型的处理的执行，或者仅几种类型的处理，例如二到十种类型的处理。传输装置可以具有轨道系统和/或机器人设备，用于样本或样本容器的受程序控制的移动。

实验室机器被连接或可连接到LIMS。LIMS表示实验室信息和管理系统。LIMS已知是一种软件系统，其涉及化学、物理、生物、医学自动化或半自动化实验室中的数据处理。这样的数据可以源自样本的测量和/或可以与数据处理的控制相关。LIMS优选地被用于测量值捕获和测量值评估。LIMS被用于增加实验室中的工作吞吐量、和/或用于优化实验室样本处理的效率。

工作区域可以具有优选地基本上为平面的、优选地是水平布置的工作表面。工作区域可以具有多个预定的工作站。工作站可以与工作区域的一部分相关联。该关联可以是永久的，或者可以在程序控制下确定。工作站可以被永久配置或者能够配备有不同的附件。

工作站的位置和/或工作站的附件装配的状态可以作为信息存储在实验室机器特别是存储器设备中。该信息可被用于允许对样本进行受程序控制的处理，所述样本被布置在工作区域中的特定位置并且要在这些工作站中的一个或多个上被处理。

工作站可被用于存储物质，例如存储样本、清洁剂、废物。

工作站可被用于存储工具元件。

例如，工具元件可以是用于转移流体的传输头部，特别是移液头部，其可以具有连接部分，用于将移液管末端(单通道移液头部)或多个移液管末端(多通道移液头部)连接到移液头部。在移液管末端被连接到连接部分时，连接到移液头部的至少一个耐压密闭和气密通道可被用于将流体吸入到至少一个移液管末端中。该移液特别在程序控制下、特别是在至少一个程序参数的影响下在实验室机器中发生。传输头部还可以是分液头部，其具有至少一个移动设备，用于移动分液末端的活塞。在实验室机器中，移动设备特别在程序控制下、特别是在至少一个程序参数的影响下被移动。传输头部可被用于计量液体，特别是用于不同区域中的计量；传输头部可被设计为用于计量具有一定体积的液体样本，所述体积可以从特定于该传输头部的体积范围中选择：例如，1-50μL或20-300μL或50-1000μL(“l”和“L”各自都是升的缩写)。传输头部可以是在其中仅传输一个样本的单通道头部的形式，或者可以是在其中并行处理或传输多个样本的多通道的形式，特别是八通道或12通道。优选地，提供特定的传输容器，其能够基于传输头部的各个类型特别是根据相关的体积范围而被使用。

例如，工具元件可以是用于传输物品的传输头部，例如用于运载和/或抓取物品的运载和/或抓取工具。运载工具可以具有安装部分，用于将物品可分离地安装到运载工具上，例如通过压入配合和/或形状配合和/或磁力将物品连接到运载工具。这允许在工作表面内或者在多个工作区域和/或工作表面之间进行。

工具元件也可以是处理单元，例如用于对至少一个样本执行热、声、光和/或机械处理。

工具元件可被用于对实验室样本执行处理。为此，处理单元可被永久安装在工作站上，或者可以被布置在其上。该处理特别在程序控制下使用至少一个程序参数而发生。

用于热处理的处理单元可以具有温度控制设备，以便将至少一个样本同时或接连调整为特定的温度，特别是在规定的时间段内，和/或以特定的速率来改变这些温度。该热处理特别在程序控制下使用至少一个程序参数而发生。这例如允许在一个或多个PCR样本上执行PCR(聚合酶链反应)。

用于测量实验室样本的处理单元可以具有测量设备。测量设备可以具有检测器，其根据至少一个样本的至少一个物理属性来测量至少一个物理参数。物理参数可以对应于辐射强度，特别是从样本发射的辐射强度，例如来自在刺激下发荧光的样本的荧光的强度，特别是在波长的基础上即通过捕获特定的频谱。物理参数可以对应于样本发送的辐射的强度，即样本散射或反射的辐射的强度。物理参数可以与样本温度相关，或者与例如能够通过电容测量来确定或能够通过电阻测量来确定的样本的电属性相关。测量设备能够通过至少一个程序参数来控制，并且其测量值能够特别通过实验室机器的控制设备来捕获，且特别能够作为测量数据被存储在存储器设备中，和/或可以被处理器设备处理。

处理单元可以具有处理设备，用于处理至少一个样本，以便特别对至少一个样本执行处理。处理设备可被用于机械地处理样本，例如移动(例如摇动或振动)、热处理或通过辐射来处理，以便致使样本中的(生物)化学反应或生物或生化状态改变(例如杀菌)。该处理特别在程序控制下特别通过使用至少一个程序参数而发生。

实验室机器可以具有传输设备，用于传输至少一个移动头部。头部可以是传输头部，用于传输至少一个样本和/或用于传输至少一个工具元件。头部可以具有连接部分，用于将至少一个传输容器连接到传输设备。

传输设备还可以具有受程序控制的移动设备，也被称为机器人设备，以便在程序控制下特别是根据由控制设备或另一控制设备规定的移动顺序来移动头部和/或连接部分(以及特别地，如果适当，至少一个传输容器)。该头部可以具有在其上设置的该连接部分。此外，该头部可以具有在其上设置的连接部分，以将工具元件连接到头部。

机器人设备可以具有一个或多个驱动设备例如电动机，以便允许移动组件例如移动头部特别是保持或抓取工具或另一移动工具元件例如移动处理单元的受程序控制的移动。机器人设备可以具有单元件或多元件移动臂，其允许在工作区域中的优选地可自由选择的各个位置之间传输头部特别是传输样本。此外，机器人设备可以具有轨道系统，在该情形下，头部被安装到可通过该轨道系统被移动到轨道系统的布置所规定的位置的移动滑管(moving slide)或滚动元件上。机器人设备的移动优选地受程序控制，且特别受到至少一个程序参数控制。

实验室机器可以具有信息读取设备，以便读取有关样本和/或样本容器和/或该样本和/或该样本容器的处理指令的信息，以及优选地以便使其能够被提供给实验室机器的控制设备。

实验室机器优选地具有至少一个计量设备。这可以被优选地用于计量至少一个期望的样本体积，以设置要传输的期望样本体积。例如，可以通过控制设备来形成计量设备，所述控制设备被设计为促进预定体积的样本从样本容器到传输容器和/或从传输容器到样本容器或另一目的地的传输。例如，这通过驱动移液设备中的吸入设备或者驱动分液设备中的移动设备来实现，所述吸入设备和移动设备中的每一个优选地被合并在传输头部中。该驱动优选地在程序控制下特别是在至少一个程序参数的控制下发生。

实验室机器优选地具有至少一个定时器设备和/或优选地计时设备，以便允许样本的依赖于时间的处理。依赖于时间的处理优选地在程序控制下且特别是在至少一个程序参数的控制下发生。

在创造性实验室机器的一个优选实施例中，所述实验室机器被设计为采用用户所选择的处理类型以及用户输入的程序参数，作为自动选择在受程序控制的处理中使用的下述组件中的一个或多个组件的基础：

-至少一个适合的样本容器，特别适合于保持多个样本，该多个样本意图被一起处理，例如意图被混合，或者在它们之间意图发生化学反应或生化、生物或生物医学相互作用；

-至少一个适合的传输容器，特别是移液管末端和/或分液器末端；

-至少一个适合的传输头部，优选地被自动选择的传输容器可被连接到所述传输头部。

-至少一个适合的工具元件，其被用于执行期望的处理。

优选地，创造性实验室机器被设计为采用用户所选择的处理类型以及用户输入的程序参数，作为自动选择在受程序控制的处理中使用的下述控制参数中的一个或多个控制参数的基础：

-至少一个时间段，在该至少一个时间段期间执行处理中的特定工作步骤；

-至少一个样本体积和/或计量体积；

-至少一个工作表面的至少一个工作位置；

-用于对样本的期望的处理规定实验室机器的机器人设备中所需的移动顺序的移动参数。

基于至少一个程序参数特别是基于用户选择的至少一个程序参数来自动选择所述组件和/或控制参数为用户提供的优点在于，他不需要自己单独确定组件和控制参数的选择。而是，通过用户输入的程序参数来选择处理所需的控制参数。用户不需要具有关于机器编程的任何知识。这使得实验室机器的使用特别便利。

基于至少一个程序参数来自动选择所述组件和/或控制参数使得可以实现如下效果：用户信息(例如要被稀释的20个样本)表示：正确的移液头部被自动抓取，或者更一般地，适合的工具例如传输头部和/或工具头部被使用。这意味着用户不必决定哪个是最佳工具，而是仅需以期望的方式来决定他期望的处理是什么，例如核酸提纯。用户例如生物学家、技术生物学助理、技术医学助理于是因此仅需要作出他的训练允许他容易和快速作出的决定，并且他不需要掌握抽象的程序语言或采取相对较长的计算。

实验室机器的处理设备具有：优选地至少一个工作区域、优选地至少一个传输设备、优选地至少一个处理单元。

优选地，实验室机器具有以下属性：永久存储用户输入的程序参数，并且在之后自动地或者在用户启动时重新加载它们。用户然后可以改变参数的单独实例，以便完全定义样本处理的类型。这增加了用户便利且降低了受错误影响的可能性。这对实验室机器被特别高效地用于重复过程的背景来说是有利的。

附图说明

结合附图及其描述，可以在示例性实施例的以下描述中找到创造性实验室机器和创造性方法的另外的优选改进。示例性实施例中的相同的组件基本上用相同的附图标记来表示，除非另外说明或者根据上下文很明显。在附图中：

图1示意性地示出创造性实验室机器的示例性实施例。

图2示出图1的创造性实验室机器的触摸屏显示器，其具有第一显示区域和第二显示区域。

图3a示意性地示出用于执行基于示例性实施例的创造性方法的创造性实验室机器中的程序参数、控制程序和控制参数的使用。

图3b示意性地示出基于示例性实施例的程序参数、控制程序、程序模块和控制参数的使用。

图3c示意性地示出基于示例性实施例的程序参数、控制程序、程序模块、方法程序和控制参数的使用。

具体实施方式

图1示出实验室机器1。实验室机器1被用于液体实验室样本10的受程序控制的自动处理。实验室机器具有台式仪器的形式。它具有处理设备2，用于根据处理的一种或多种类型来执行处理。

实验室机器1还具有电子控制设备3。这包含用于数据处理的处理器设备4，该数据处理涉及用于控制实验室机器和处理的控制程序的执行。电子控制设备3还包含用于存储数据特别是控制程序7和程序参数8的至少一个存储器设备5。程序参数8包含为了执行期望的处理而为用户所需的程序参数9，以及例如可被计算或者已经存储在实验室机器中或者被传递到该实验室机器的另外的程序参数11。

实验室机器具有基础部分12，其包含基板、外罩框架和外罩设备。

在本发明的描述的上下文内，水平表示与x轴并行、与y轴平行，即与图的平面垂直，而“垂直”表示“沿着重力的方向”，即沿着z轴。这些轴是图1中所示的笛卡尔坐标系x、y、z的一部分。正z轴指向“顶部”，且负z轴指向“底部”，即在重力的方向上。

实验室机器1还具有水平布置的带有工作区域20的工作平台，所述工作区域20在该情形下具有平面的水平布置的工作表面20的形式。该工作平台与处理设备2相关联，并且被用于处理样本。工作表面具有在其上布置(具体地，布置在该工作表面上的预定位置)的各种工作站21、22、23、24和25。这简化了工作站内的位置的寻址和驱动。

工作站21是工作区域的表面部分。这具有保持设备31即样本容器架31，用于将多个单独的容器即试管34保持在样本容器架31的预定位置。通过辅助设备(未示出)即工作台20上的两个销栓(未示出)和保持设备底座上的两个凹部(未示出)(这些销栓利用形状配合而结合到所述凹部中)，在该工作表面20上的预定位置中定向和定位保持设备31。这类似地适用于多容器35即微量滴定板的定位，用于移液管末端37的保持设备32的定位，热混合设备33(其被用于同时混合和控制样本的温度)的定位，以及头部46(其被安装在工作站25上以便在需要时被自动驱动和使用)的定位。

处理设备2还具有用于传输样本的传输设备40。传输设备40具有机器人设备，该机器人设备具有用于移动提升元件42的轨道设备。轨道设备被设计为具体地通过轨道元件41与x方向平行地移动连接到提升元件42的头部43，并且被设计为具体地通过轨道元件44与y方向平行地移动。通过提升元件42来实现头部43的垂直移动。机器人设备具有控制设备3或者与之关联的第二控制设备。(第二)控制设备控制移动顺序，根据该移动顺序，在实验室样本的处理期间传输设备40移动头部43。

实验室机器1还具有显示器50，其具有触摸敏感显示器(“触摸屏显示器”)的形式。显示器具有第一显示区域和第二显示区域。

第一显示区域被用于执行期望的处理，特别是以以下方式：在显示器的第一显示区域中显示至少一个询问区域，其中询问区域具有至少一个信息区域以及与该至少一个信息区域关联的至少一个输入区域(步骤a)。此外：通过在至少一个信息区域中显示的针对至少一个程序参数的信息以及在至少一个输入区域中捕获的用户的输入(特别是在至少一个输入区域上的触摸)，来渐进询问为处理的受程序控制的执行所需的程序参数(步骤b)。

以以下方式使用第二显示区域：在用户输入至少一个程序参数后的每种情形下：将用户针对至少一个程序参数输入的至少一个值显示在显示器的第二显示区域的信息区域中，在询问这些需要的程序参数之后，将用户针对这些程序参数输入的一个、多个或所有值显示在该第二显示区域中(步骤c)。

步骤a)、b)和c)也参考图2来描述。

在第一显示区域51中询问用户为了处理样本而所需的程序参数9、以及在第二显示区域52中显示这些程序参数9及其描述，被用于允许实验室机器的简单操作。特别地，实验室机器被设计为从用户输入的程序参数9推导出使用控制程序101(见图3a)对实验室样本执行用户期望的处理所必需的所有信息和特别是控制参数104(见图3a)。由这些措施实现的效果是，受程序控制的实验室机器1可被用于至少部分由用户限定的处理，而用户不需要对控制程序或方法程序进行编程的编程知识。

基于完全与应用相关的用户输入，控制程序产生用于处理样本的适合的过程，以便根据处理的时间特别是根据若干个至少部分预定的处理类型之一来执行特定的期望的处理，所述若干个至少部分预定的处理类型的数据(特别是程序参数和/或软件)已经被存储在实验室机器中或者可以随后被存储在其中。这些用户输入是程序参数9，根据以类似方式手动执行的处理，所述程序参数9对用户来说是已知的，这意味着实验室机器1的操作对这样的用户来说是相对直观的。这些用户输入例如涉及或者是：样本的数量、一个或多个稀释因子、目标体积、样本在样本容器架31或多孔板35中的位置。

优选地，实验室机器可以执行的每种类型的处理具有程序模块102(见图3b)，其被存储在存储器设备中或者可以随后被存储在其中。程序模块可以控制步骤a)、b)和c)的执行，或者可以以特定于处理类型的方式来影响它们。最后，程序模块102可以促进或影响控制参数104的产生。每个程序模块102提供特定的优选地少量(例如2到15个)的N_T个询问步骤。在这些询问步骤中，用户输入至少一个程序参数9的值。在最后的询问步骤中，用户可以启动处理的执行，由实验室机器自动考虑用户输入的程序参数。实验室机器优选地已经包含为该类型处理的标准情形所需的信息或程序参数。它执行处理，而用户不需要执行另外的优化操作。而是，由程序模块产生的处理过程已经包含针对关键处理步骤(例如与适合的样本容器、传输容器、定时或其他参数的选择相关)的特定优化。每个程序模块可以具有相关联的决策树，由此根据决策树的分支或分叉来询问所需的程序参数9。

可以参考以下示例来描述实验室机器的该编程自动化的优点：为了执行样本的一系列稀释，需要为工作区域提供适合的附件，需要生成用于控制过程的指令，并且需要设置用于这些指令的程序参数。对于这一系列稀释，在手动执行的情形下或者在现有技术的提供专门手动可编程方法程序的已知实验室机器的情形下存在的缺点在于，必须由方法编程者自己来计算用于计量命令的不同体积。最终的自动化处理需要添加有条件和无条件的分支命令。这需要有关仪器的命令和运行方式的适合的编程经验和知识。在创造性实验室机器的优选改进中，另一方面，通过控制参数的所述自动确定，所述方法得到相当大的简化。

优选地，程序模块102根据用户选择的处理类型产生方法程序103(见图3c)，其被用作用于由用户限定的特定处理的控制程序，所述控制程序特别产生用于该处理的自动执行的所有控制参数。实验室机器可被设计成使得方法程序可被编辑，以便随后由用户改变，或者以便具有可选地不是由程序模块自动写入而是被编程的方法程序。这在实验室机器的使用中实现了更大的灵活性。

通过步骤a)和b)的面向处理类型的用户引导不需要使复杂命令及其参数化连贯起来。特别地，方法程序从程序模块被写入。在该情形下，指令(命令)和程序参数11大部分由相关的处理类型来规定或者被自动计算。所涉及的传递命令的分布模式被自动产生。另外的自动化计算可以涉及：液体的量、容器尺寸和/或一系列稀释。要被使用的样本容器、传输容器、工具元件和/或头部被例如自动确定、或者由实验室机器来建议。

图2示出具有第一显示区域51和第二显示区域52的触摸屏显示器50。询问步骤在第一显示区域51中作为询问序列(在该情形下是能通过触摸屏上的垂直滑动手势来在垂直方向上滚动的列表的形式)而发生。在列表上方显示的是标题栏，其可以再现有关所选的处理类型的信息，例如在该情形下是“NAP”。询问序列还可被称为“向导(Wizard)”。询问步骤各自具有输入区域(发亮区域)，其具有在至少一个信息区域中要输入的程序参数或其他信息的描述(在该情形下是文本的形式)，其中询问步骤的序号N被显示在各个输入区域旁边。在图2中，列表已经被滚动，使得用于询问步骤1至4的输入区域至少部分可见，仅序号2、3和4可见。N＝2和N＝3的输入区域旁边的勾号指示已经对该询问步骤作出用户输入，并且用户所需的相关程序参数9已经被输入。根据步骤b)，已经在第二显示区域中为特定的询问步骤(在该情形下示出了序号N＝1、2和3)作出输入。在该情形下，在第二显示区域中逐行并且以文本形式显示信息：在一行的左侧，示出了序号例如“2”，然后是程序参数9的描述例如“样本的数量”，然后是用户针对相关程序参数输入的值，在该情形下例如是“12”。

触摸屏显示器50可以具有至少一个另外的显示区域。在该情形下，它具有第三显示区域53和第四显示区域54。另外的显示区域例如可以具有输入区域55，它是用于特别模仿门把手或杠杆等的按钮的形式。在本情形下，第三输入区域是标题栏，其例如可以再现有关所选的处理类型的信息。第三输入区域还具有“帮助”和“主页”按钮，其可被用户用于在显示器中显示帮助信息特别是特定的处理类型及其程序参数。“主页”按钮可被用户用于变更到起始屏幕，以便例如变更实验室机器的基本设置或者选择处理类型并重启向导。该显示可以被提供在至少部分对应于第一和/或第二显示区域的显示区域中。第四显示区域54是底栏的形式，并且具有“返回”、“下一步”和“取消”按钮55。实验室机器例如通过以半透明或视觉突出显示形式呈现相关输入区域，来标识用户还没有处理的询问步骤。

Claims (12)

1.一种用于至少一个实验室样本(10)的受程序控制的处理的实验室机器(1)，具有：

·用于所述至少一个实验室样本(10)的受程序控制的处理的处理设备(2)，其中使用至少部分由用户选择的多个程序参数(9 )来控制所述处理，

·电子控制设备(3)，其具有

○用于数据处理的至少一个处理器设备(4)，其中该数据处理涉及用于控制所述实验室机器的控制程序(101)的执行，

○至少一个存储器设备(5)，用于存储数据、所述控制程序和所述程序参数，

·用户接口设备，用于由用户手动输入数据，以及用于显示这些数据所包含的信息，其中所述用户接口设备具有显示器(50)，

·以及用于控制所述实验室机器的该至少一个控制程序(101)，其中所述至少一个控制程序包含指令以便执行以下步骤：

(a)在所述显示器(50)的第一显示区域(51)中显示至少一个询问区域，其中询问区域具有至少一个信息区域以及与该至少一个信息区域相关联的至少一个输入区域，

(b)通过在所述至少一个信息区域中显示的多个程序参数的信息以及在所述至少一个输入区域中捕获的来自用户的输入，来询问为所述处理的受程序控制的执行所需的多个程序参数(9)，

(c)在用户输入至少一个程序参数后的每种情形下：将用户针对所述至少一个程序参数输入的至少一个值显示在所述显示器(50)的第二显示区域(52)的信息区域中，

其中，在询问这些所需的程序参数(9)之后，用户针对这些程序参数输入的多个或所有值被显示在该第二显示区域中，

(d)使用所询问的程序参数(9)来执行所述处理，

其中所述实验室机器具有至少一个程序模块(102)，其中预定的程序模块被用于控制与实验室样本的所述处理相关的预定实验室任务，

·其中使用与至少部分由用户选择的多个程序参数相关联的所选的程序模块来控制所述处理，

·其中所述至少一个处理器设备被用于执行至少一个程序模块，以及其中所述至少一个存储器设备被用于存储所述至少一个程序模块，

·其中所述至少一个控制程序包含指令，以便基于所选的程序模块来执行步骤(a)、(b)、(c)和(d)，其中在步骤(b)中要询问的程序参数与所选的程序模块相关联，

其中程序模块和至少部分由用户选择的所述多个程序参数被用于自动产生至少一个方法程序(103)，所述至少一个方法程序(103)被用于控制与实验室样本的所述处理相关的预定实验室任务，

·其中所述至少一个处理器设备被用于执行至少一个方法程序，以及其中所述至少一个存储器设备被用于存储至少一个方法程序，

·其中在步骤(b)中要询问的程序参数与使用所选的程序模块产生的方法程序相关联，

·其中所述至少一个控制程序包含指令以便基于所选的程序模块来执行步骤(c2)：

(c2)基于所需的程序参数根据该程序模块来产生所述方法程序，

·其中在步骤(d)中，通过执行所述方法程序来执行所述处理，

其中所述控制程序还包含指令以便执行以下步骤：

使用由用户输入的程序参数来产生方法程序，以及将所述方法程序存储在所述存储器设备中，其中所述方法程序是能够被用户编辑的控制代码，以及

其中所述实验室机器被配置成使得所述方法程序能够被编辑以便随后被用户改变。

2.根据权利要求1所述的实验室机器，其中所述控制程序被设计为允许用户经由用户接口从数量NP>1的预定程序模块中选择期望的程序模块，其中与该程序模块相关联的方法程序在每种情形下被存储或者能够被存储在所述存储器设备中。

3.如前述权利要求中任一项所述的实验室机器，其中在步骤(a)中显示多个询问区域以便询问多个程序参数。

4.如权利要求1所述的实验室机器，其中在步骤(a)中，通过包含所提供的多个询问区域的列表，以列表的形式来询问程序参数，以及其中所述列表的至少一个部分被显示在所述第一显示区域中。

5.根据权利要求4所述的实验室机器，其中所述显示器是触摸屏显示器，并且所述列表能够由用户通过触摸所述第一显示区域来移动，以便在所述第一显示区域中显示所述列表的不同部分。

6.如权利要求1所述的实验室机器，其中在步骤(b)中，通过数量为N_T的询问区域来确定所需的程序参数。

7.根据权利要求6所述的实验室机器，其中在所包含的每种情形下，每个询问区域具有1和N_T之间的相关联的询问编号N，其中该询问编号在所述第一显示区域中被显示在所述询问区域中或所述询问区域旁边。

8.如权利要求1所述的实验室机器，其中在步骤(c)中，将用户针对程序参数输入的值与有关这些程序参数的作为文本和/或图像呈现的信息一起显示。

9.根据权利要求7所述的实验室机器，其中针对用户为程序参数输入的至少一个值，在草稿列表中显示相关的询问编号N。

10.如权利要求1所述的实验室机器，其中从与通过所述处理设备对实验室样本进行的所述处理相关的以下一组物理变量中选择所述至少一个程序参数：样本的数量、稀释因子、目标体积、样本在样本容器架或微量滴定板中的位置、样本温度、时间和/或时间差、温度或温度差、这样的参数的变化率。

11.一种通过实验室机器中的控制程序借助所述实验室机器对至少一个实验室样本进行受程序控制的处理的方法，其中所述实验室机器至少具有以下组件：

·用于所述至少一个实验室样本的自动处理的处理设备，其中使用至少部分由用户选择的多个程序参数来自动控制所述处理，

·电子控制设备，其具有

○用于数据处理的处理器设备，其中该数据处理涉及用于控制所述实验室机器的控制程序的执行，和

○至少一个存储器设备，用于存储数据、所述控制程序和所述程序参数，

·用户接口设备，用于由用户手动输入数据，以及用于显示这些数据所包含的信息，其中所述用户接口设备具有显示器，

·以及用于控制所述实验室机器以及执行样本处理的该至少一个控制程序，所述方法具有以下步骤：

(a)在所述显示器的第一显示区域中显示至少一个询问区域，其中询问区域具有至少一个信息区域以及与该至少一个信息区域相关联的至少一个输入区域，

(b)通过在所述至少一个信息区域中显示的多个程序参数的信息以及在所述至少一个输入区域中捕获的来自用户的输入，来渐进询问为所述处理的执行所需的程序参数，

(c)在用户输入至少一个程序参数后的每种情形下：将用户针对所述至少一个程序参数输入的至少一个值显示在所述显示器的第二显示区域的信息区域中，

其中，在询问这些所需的程序参数之后，用户针对这些程序参数输入的多个或所有值被显示在该第二显示区域中，

(d)使用所询问的程序参数来执行所述处理，

其中所述实验室机器具有至少一个程序模块(102)，其中预定的程序模块被用于控制与实验室样本的所述处理相关的预定实验室任务，

·其中使用与至少部分由用户选择的多个程序参数相关联的所选的程序模块来控制所述处理，

·其中所述至少一个处理器设备被用于执行至少一个程序模块，以及

其中所述至少一个存储器设备被用于存储所述至少一个程序模块，

·其中所述至少一个控制程序包含指令，以便基于所选的程序模块来执行步骤(a)、(b)、(c)和(d)，其中在步骤(b)中要询问的程序参数与所选的程序模块相关联，

其中程序模块和至少部分由用户选择的所述多个程序参数被用于自动产生至少一个方法程序(103)，所述至少一个方法程序(103)被用于控制与实验室样本的所述处理相关的预定实验室任务，

·其中所述至少一个处理器设备被用于执行至少一个方法程序，以及其中所述至少一个存储器设备被用于存储至少一个方法程序，

·其中在步骤(b)中要询问的程序参数与使用所选的程序模块产生的方法程序相关联，

·其中所述至少一个控制程序包含指令以便基于所选的程序模块来执行步骤(c2)：

(c2)基于所需的程序参数根据该程序模块来产生所述方法程序，

·其中在步骤(d)中，通过执行所述方法程序来执行所述处理，

其中所述控制程序还包含指令以便执行以下步骤：

使用由用户输入的程序参数来产生方法程序，以及将所述方法程序存储在所述存储器设备中，其中所述方法程序是控制代码，以及

其中所述实验室机器被配置成使得所述方法程序能够被编辑以便随后被用户改变。

12.根据权利要求1至10中任一项的实验室机器或者根据权利要求11的方法的用于执行与实验室样本的处理相关的实验室任务的用途，其中该实验室任务从包含以下任务的组中选择：

核酸提纯，包括

·“MagSep血液gDNA”：从全血中提纯基因组DNA；

·“MagSep组织gDNA”：从活组织中提纯基因组DNA；

·“MagSep病毒DNA/RNA”：从无细胞的体液中提纯病毒RNA或DNA；

以及PCR应用，包括

·从预混物或各个单独的成分产生一个或多个PCT主混合物；

·“使浓度标准化”；在该情形下，稀释至少两个DNA/RNA样本，以便在所有样本中获得相同的浓度；

·“创建稀释系列”；在该情形下，接连稀释具有已知浓度的一个或多个DNA/RNA标准样本，以便产生能够用于量化PCR的校准曲线；

·“设置反应”；在该情形下，通过将多个或许多样本与一个或多个主混合物相结合来产生反应过程。