CN107217109B - 玻片点样系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的玻片点样系统的控制方法，包括如下步骤：存储‑中转转运步骤：通过第一转运装置，将待点样的玻片从待点样玻片存储区域运送至中转装置；中转‑点样转运步骤：通过第二转运装置，将待点样的玻片从中转装置运送至点样仪，供点样仪点样；点样‑中转转运步骤：通过第二转运装置，将点样后的玻片从点样仪运送至中转装置；中转‑存储转运步骤：通过第一转运装置，将完成操作后的玻片从中转装置运送至点样后玻片存储区域。本发明的玻片点样系统的控制方法，能够高效、安全地转移玻片并进行点样。

Description

玻片点样系统的控制方法

技术领域

本发明涉及生物芯片技术，特别涉及一种玻片点样系统的控制方法。

背景技术

基因芯片(又称DNA芯片、生物芯片)技术指将大量(通常每平方厘米点阵密度高于400)探针分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。通俗地说，就是通过微加工技术，将数以万计、乃至百万计的特定序列的DNA片段(基因探针)，有规律地排列固定于薄膜、玻片等支持物上。

目前探针点样技术一般通过生物芯片点样仪来实现，而点样过程需要在点样台上置放玻片以及将点样台上的玻片取下并置放到预定的位置，因此需要在预定的区域之间转移玻片，此外，还需要将用于显示点样结果信息以及检测结果信息的标签贴附于玻片上。

在现有技术中，常使用人工方式转移玻片。人工方式不仅点样速度慢、效率低、易出错，无法满足工业化基因芯片生产需求，而且容易造成玻片破损。

发明内容

本发明鉴于上述技术问题而作出，目的是提供一种玻片点样系统的控制方法，能够安全、高效、安全地转移玻片并进行点样。

本发明的玻片点样系统的控制方法，包括如下步骤：

存储-中转转运步骤：通过第一转运装置，将待点样的玻片从待点样玻片存储区域运送至中转装置；

中转-点样转运步骤：通过第二转运装置，将待点样的玻片从中转装置运送至点样仪，供点样仪点样；

点样-中转转运步骤：通过第二转运装置，将点样后的玻片从点样仪运送至中转装置；

中转-存储转运步骤：通过第一转运装置，将完成操作后的玻片从中转装置运送至点样后玻片存储区域。

相对于现有技术而言，本发明通过借助转运装置，能够自动化地将待点样的玻片从玻片存储区域运送至点样仪中进行点样操作。而相较于直接地在玻片存储区域和玻片存储区域之间转运玻片而言，借助中转装置的中转步骤，可以对点样前后的玻片的转运形成缓冲，提高了装置的协同性和容错率，实现了自动化和高效的玻片运送作业。

作为优选，中转装置包括两个中转台，其中，一个中转台位于靠近第一转运装置的位置，另一个中转台位于靠近第二转运装置的位置；

第一转运装置在待点样玻片存储区域、点样后玻片存储区域和中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近第一转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近第一转运装置的位置的中转台中运送出来；

第二转运装置在点样仪和中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近第二转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近第二转运装置的位置的中转台中运送出来；

在点样-中转转运步骤之后，中转-存储转运步骤之前，以及在存储-中转转运步骤之后，中转-点样转运步骤之前，还包括如下步骤：

位置交换步骤：交换中转装置中，靠近第一转运装置一侧的中转台和远离第一转运装置一侧的中转台的位置。

借助位置交换步骤交换两个中转台的位置，使得第一转运装置和第二转运装置仅需负责靠近自身的中转台的转运操作。二者之间的运动不易产生干涉，因此提高了自动化工作效率和容错率。

进一步地，作为优选，在位置交换步骤中，包括如下子步骤：

固定位于中转台上的玻片；

交换中转装置中，靠近第一转运装置一侧的中转台和远离第一转运装置一侧的中转台的位置；

解除对中转台上的玻片的固定。

通过上述步骤固定中转装置上的玻片，可以防止玻片在中转台的位置交换过程中移位甚至损坏，保障了位置交换步骤的安全性。

另外，作为优选，存储-中转转运步骤和点样-中转转运步骤同时进行；

中转-点样转运步骤和中转-存储转运步骤同时进行。

第一转运装置和第二转运装置的转运操作同时进行，可以大幅地提高转运动作的效率。

另外，作为优选，在点样-中转转运步骤之后，中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

中转-检样转运步骤：通过第一转运装置，将点样后的玻片从中转装置运送至检样区域，供检样仪检测；

检样-中转转运步骤：通过第一转运装置，将检样后的玻片从检样仪运送至中转装置；

贴标步骤：通过第二转运装置，为检样后的玻片贴标签。

借由中转-检样转运步骤和检样-中转转运步骤，可以将点样后的玻片经检样仪检样后转运回中转装置内。检样前后玻片的位置不发生变化，易于对应。而且，相比于流水线式的点样-检样设备而言，利用同一个中转装置中转，可以节约生产所需的面积，进而节约成本。

进一步地，作为优选，中转装置包括两个中转台，其中，一个中转台位于靠近第一转运装置的位置，另一个中转台位于靠近第二转运装置的位置；

第一转运装置在待点样玻片存储区域、点样后玻片存储区域和中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近第一转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近第一转运装置的位置的中转台中运送出来；

第二转运装置在点样仪和中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近第二转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近第二转运装置的位置的中转台中运送出来；

在检样-中转转运步骤之后，贴标步骤之前，以及在贴标步骤之后，中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

位置交换步骤：交换中转装置中，靠近第一转运装置一侧的中转台和远离第一转运装置一侧的中转台的位置。

同样的，借助位置交换步骤交换两个中转台的位置，使得第一转运装置和第二转运装置仅需负责靠近自身的中转台的转运操作。二者之间的运动不易产生干涉，因此提高了自动化工作效率和容错率。

另外，作为优选，在位置交换步骤中，还包括如下子步骤：

固定位于中转台上的玻片；

交换中转装置中，靠近第一转运装置一侧的中转台和远离第一转运装置一侧的中转台的位置；

解除对中转台上的玻片的固定。

同样的，通过上述步骤固定中转装置上的玻片，可以防止玻片在中转台的位置交换过程中移位甚至损坏，保障了位置交换步骤的安全性。

此外，作为优选，在贴标步骤中，还包括如下子步骤：

中转-贴标移动步骤：移动第二转运装置，在标签承载区抓取标签；

贴标-中转移动步骤：通过第二转运装置，将抓取的标签贴在位于中转装置的对应的玻片上。

借助中转-贴标移动步骤和贴标-中转移动步骤，可以为对应的完成检样的玻片贴上标签。而且，借助第二转运装置抓取和黏贴标签，相比于移动玻片去贴标签而言，更不容易损坏玻片。

进一步地，作为优选，在中转-贴标移动步骤之后，贴标-中转移动步骤之前，还包括如下步骤：

固定位于中转装置上的玻片；

在贴标-中转移动步骤之后，中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

解除对中转装置上的玻片的固定。

在贴标签的前后固定玻片，可以使得玻片被正确地贴在对应的位置在，防止标签贴歪或损坏玻片。

另外，作为优选，待点样玻片存储区域和点样后玻片存储区域为同一个区域。将点样后玻片原路送回，可以有效节约玻片的存储空间，使得玻片的点样流程更加紧凑。

附图说明

图1是本发明实施方式玻片点样系统的控制方法的基本流程图。

图2是本发明实施方式玻片点样系统的结构示意图。

图3是本发明实施方式玻片点样系统的中转装置包括两个中转台时的控制方法的流程图。

图4是本发明实施方式玻片点样系统设置有检样仪和标签承载区时的控制方法的流程图。

图5是本发明实施方式玻片点样系统设置有检样仪和标签承载区，且中转装置包括两个中转台时的控制方法的流程图。

图6是本发明实施方式玻片点样系统设置有检样仪和标签承载区、中转装置包括两个中转台，且通过在标签承载区抓取标签的方式来贴标时的控制方法的流程图。

附图标记说明

1-待点样玻片存储区域；2-中转装置；21-中转台；3-第一转运装置；4-第二转运装置；5-点样后玻片存储区域；6-点样仪；7-检样仪；8-标签承载区。

具体实施方式

下面，将结合附图进一步说明发明的具体实施方式。为了便于说明本发明，在下面的描述中，玻片指待点样的玻片、点样后的玻片、检样后的玻片及贴标签后的玻片中的一种。这些玻片为通常使用的10cm*3cm的玻璃板，当然也可以是其他合适规格的玻璃板、塑料板、铝板等。

具体来说，点样后的玻片指经过点样仪6在玻片上进行了点样的玻片。

检验后玻片指经过点样、且经过检样仪7进行了检测的玻片。

贴标签后的玻片指经过点样、检测及贴好标签的玻片。

本发明的实施方式提供了一种玻片点样系统的控制方法，参见图1所示，包括如下步骤：

存储-中转转运步骤：通过第一转运装置3，将待点样的玻片从待点样玻片存储区域1运送至中转装置2；

中转-点样转运步骤：通过第二转运装置4，将待点样的玻片从中转装置2运送至点样仪6，供点样仪6点样；

点样-中转转运步骤：通过第二转运装置4，将点样后的玻片从点样仪6运送至中转装置2；

中转-存储转运步骤：通过第一转运装置3，将完成操作后的玻片从中转装置2运送至点样后玻片存储区域5。

其中，各个步骤可以按顺序依次实施，构成循环。而且在上一个循环进行到中途时，即可开始执行下一个循环，以提高效率。

具体来说，对于连续的两个工作循环。处于后一个工作循环的存储-中转转运步骤和处于前一个工作循环的点样-中转转运步骤可以同时进行；同样的，处于后一个工作循环的中转-点样转运步骤和处于前一个工作循环的中转-存储转运步骤也可以同时进行。

第一转运装置3和第二转运装置4的转运操作同时进行，可以大幅地延长转运装置的实际工作时间，提高转运动作的效率。

在本发明中，为了更加便捷地说明上述的玻片点样系统的控制方法的工作步骤，将对所涉及的玻片点样系统作出说明。参见图2所示，本发明除了玻片点样系统的控制方法之外，还提出了一种基于该方法的玻片点样系统，包括：

待点样玻片存储区域1、点样后玻片存储区域5、中转装置2、点样仪6以及第一转运装置3和第二转运装置4。

其中，玻片可以水平层叠放置于待点样玻片存储区域1和点样后玻片存储区域5，并可通过支撑座或夹具固定，形成阵列分布。

对于本发明而言，如图2中所示意的，待点样玻片存储区域1和点样后玻片存储区域5可以为同一个区域。

将点样后玻片原路送回，可以有效节约玻片的存储空间，使得玻片的点样流程更加紧凑。当然，将点样后的玻片与待点样玻片分开存储从而避免混乱，也是可以的。

点样仪6通常包括点样针、点样台，通过点样针在设置在点样台上的待点样玻片表面形成点状或条状点样，由于点样仪6可以为现有技术中的各种点样仪6，在此不再赘述。

特别值得一提的是，对于本发明而言，第一转运装置3和第二转运装置4可以是各种类型的移动机构。例如典型的，可以是如图2中所示意的机械臂，该机械臂在圆周方向上运动，并能够通过吸盘来抓取玻片。借由该机械臂可以实现玻片在不同区域之间的转运。

当然，转运装置也可以是传送带配合机械臂或者推杆结构的形式，或者带有轨道的悬吊式转运装置。这些形式都不构成对本发明的实际结构的限定。

其中，第一转运装置3临近待点样玻片存储区域1和点样后玻片存储区域5，第二转运装置4则临近点样仪6。

参见图2所示，在本发明中，中转装置2包括两个中转台21，其中，一个中转台21位于靠近第一转运装置3的位置，另一个中转台21位于靠近第二转运装置4的位置。

这两个中转台21之间可以相互联动，使得任意一个中转台21中位于靠近第一转运装置3的位置运动到靠近第二转运装置4的位置时，另一个中转台21从靠近第二转运装置4的位置运动到靠近第一转运装置3的位置。中转台21的运动可以由丝杠、齿轮、气缸等传统机械构件来驱动，并通过导轨来控制运动轨迹，在本文中不再予以赘述。

第一转运装置3在待点样玻片存储区域1、点样后玻片存储区域5和中转装置2之间运送玻片时，将玻片运送至靠近第一转运装置3的位置的中转台21，或将玻片从靠近第一转运装置3的位置的中转台21中运送出来；

第二转运装置4在点样仪6和中转装置2之间运送玻片时，将玻片运送至靠近第二转运装置4的位置的中转台21，或将玻片从靠近第二转运装置4的位置的中转台21中运送出来。

参见图3所示，在点样-中转转运步骤之后，中转-存储转运步骤之前，以及在存储-中转转运步骤之后，中转-点样转运步骤之前，还包括如下步骤：

位置交换步骤：交换中转装置2中，靠近第一转运装置3一侧的中转台21和远离第一转运装置3一侧的中转台21的位置。

更为具体地，在本发明中，中转台21上还可以设置有用于固定玻片的固定机构。其中，固定机构可以是固定槽，以及设置在固定槽上的可动滑块。借助滑块的运动可以将玻片限制在固定槽内。

此时，在位置交换步骤中，还可以包括如下子步骤：

固定位于中转台21上的玻片；

交换中转装置2中，靠近第一转运装置3一侧的中转台21和远离第一转运装置3一侧的中转台21的位置；

解除对中转台21上的玻片的固定。

通过上述步骤固定中转装置2上的玻片，可以防止玻片在中转台21的位置交换过程中移位甚至损坏，保障了位置交换步骤的安全性。

借助位置交换步骤交换两个中转台21的位置，使得第一转运装置3和第二转运装置4仅需负责靠近自身的中转台21的转运操作。二者之间的运动不易产生干涉，因此提高了自动化工作效率和容错率。

依然参见图2所示，本发明所提供的玻片点样系统，还可以包括检样仪7和标签承载区8。其中，检样仪7用于检验点样仪6的点样效果，而标签承载区8则可以生成带有对应玻片的标识的标签。

通常来说，检样仪7上可以设置高精度图像采集装置，以用于采集玻片的图像信息并分析和检测。而标签承载区8则可以设置有标签进给机构，用来不断送出标签。标签上可以利用条形码或者二维码来给出玻片的编号以及对玻片的点样结果的检验信息等等。为了便于机械臂的抓取，标签进给机构的出口处还可以设置包括有开卷装置及收卷装置的标签剥离器，用于将标签从衬纸上剥离。

此时，参见图4所示，在点样-中转转运步骤之后，中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

中转-检样转运步骤：通过第一转运装置3，将点样后的玻片从中转装置2运送至检样区域，供检样仪7检测；

检样-中转转运步骤：通过第一转运装置3，将检样后的玻片从检样仪7运送至中转装置2；

贴标步骤：通过第二转运装置4，为检样后的玻片贴标签。

当中转装置2包括两个中转台21时，参见图5所示，在检样-中转转运步骤之后，贴标步骤之前，以及在贴标步骤之后，中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

位置交换步骤：交换中转装置2中，靠近第一转运装置3一侧的中转台21和远离第一转运装置3一侧的中转台21的位置。

而可以理解的，在中转台21上设置有固定机构时，在位置交换步骤中，还包括如下子步骤：

固定位于中转台21上的玻片；

交换中转装置2中，靠近第一转运装置3一侧的中转台21和远离第一转运装置3一侧的中转台21的位置；

解除对中转台21上的玻片的固定。

同样的，通过上述步骤固定中转装置2上的玻片，可以防止玻片在中转台21的位置交换过程中移位甚至损坏，保障了位置交换步骤的安全性。且同样的，借助位置交换步骤交换两个中转台21的位置，使得第一转运装置3和第二转运装置4仅需负责靠近自身的中转台21的转运操作。二者之间的运动不易产生干涉，因此提高了自动化工作效率和容错率。

借由中转-检样转运步骤和检样-中转转运步骤，可以将点样后的玻片经检样仪7检样后转运回中转装置2内。检样前后玻片的位置不发生变化，易于对应。而且，相比于流水线式的点样-检样设备而言，利用同一个中转装置2中转，可以节约生产所需的面积，进而节约成本。

进一步来说，参见图6所示，在贴标步骤中，还包括如下子步骤：

中转-贴标移动步骤：移动第二转运装置4，在标签承载区8抓取标签；

贴标-中转移动步骤：通过第二转运装置4，将抓取的标签贴在位于中转装置2的对应的玻片上。

借助中转-贴标移动步骤和贴标-中转移动步骤，可以为对应的完成检样的玻片贴上标签。而且，借助第二转运装置4抓取和黏贴标签，相比于移动玻片去贴标签而言，更不容易损坏玻片。

更进一步来说，在中转-贴标移动步骤之后，贴标-中转移动步骤之前，还包括如下步骤：

固定位于中转装置2上的玻片；

在贴标-中转移动步骤之后，中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

解除对中转装置2上的玻片的固定。

在贴标签的前后固定玻片，可以使得玻片被正确地贴在对应的位置在，防止标签贴歪或损坏玻片。

相对于现有技术而言，本发明通过借助转运装置，能够自动化地将待点样的玻片从玻片存储区域运送至点样仪6中进行点样操作。而相较于直接地在玻片存储区域和玻片存储区域之间转运玻片而言，借助中转装置2的中转步骤，可以对点样前后的玻片的转运形成缓冲，提高了装置的协同性和容错率，实现了自动化和高效的玻片运送作业。

本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种玻片点样系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

存储-中转转运步骤：通过第一转运装置，将待点样的玻片从待点样玻片存储区域运送至中转装置；

中转-点样转运步骤：通过第二转运装置，将待点样的玻片从中转装置运送至点样仪，供点样仪点样；

点样-中转转运步骤：通过第二转运装置，将点样后的玻片从点样仪运送至中转装置；

中转-存储转运步骤：通过第一转运装置，将完成操作后的玻片从中转装置运送至点样后玻片存储区域。

2.根据权利要求1所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，

所述中转装置包括两个中转台，其中，一个中转台位于靠近所述第一转运装置的位置，另一个中转台位于靠近所述第二转运装置的位置；

所述第一转运装置在待点样玻片存储区域、点样后玻片存储区域和所述中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近所述第一转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近所述第一转运装置的位置的中转台中运送出来；

所述第二转运装置在所述点样仪和所述中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近所述第二转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近所述第二转运装置的位置的中转台中运送出来；

在所述点样-中转转运步骤之后，所述中转-存储转运步骤之前；以及在所述存储-中转转运步骤之后，所述中转-点样转运步骤之前，还包括如下步骤：

位置交换步骤：交换所述中转装置中，靠近所述第一转运装置一侧的中转台和远离所述第一转运装置一侧的中转台的位置。

3.根据权利要求2所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，在所述位置交换步骤中，包括如下子步骤：

固定位于所述中转台上的玻片；

交换所述中转装置中，靠近所述第一转运装置一侧的中转台和远离所述第一转运装置一侧的中转台的位置；

解除对所述中转台上的玻片的固定。

4.根据权利要求1所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，所述存储-中转转运步骤和所述点样-中转转运步骤同时进行；

所述中转-点样转运步骤和所述中转-存储转运步骤同时进行。

5.根据权利要求1所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，在所述点样-中转转运步骤之后，所述中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

中转-检样转运步骤：通过第一转运装置，将点样后的玻片从中转装置运送至检样区域，供检样仪检测；

检样-中转转运步骤：通过第一转运装置，将检样后的玻片从检样仪运送至中转装置；

贴标步骤：通过第二转运装置，为检样后的玻片贴标签。

6.根据权利要求5所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，

所述中转装置包括两个中转台，其中，一个中转台位于靠近所述第一转运装置的位置，另一个中转台位于靠近所述第二转运装置的位置；

所述第一转运装置在所述待点样玻片存储区域、点样后玻片存储区域和所述中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近所述第一转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近所述第一转运装置的位置的中转台中运送出来；

所述第二转运装置在所述点样仪和所述中转装置之间运送玻片时，将玻片运送至靠近所述第二转运装置的位置的中转台，或将玻片从靠近所述第二转运装置的位置的中转台中运送出来；

在所述检样-中转转运步骤之后，所述贴标步骤之前；以及在所述贴标步骤之后，所述中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

位置交换步骤：交换所述中转装置中，靠近所述第一转运装置一侧的中转台和远离所述第一转运装置一侧的中转台的位置。

7.根据权利要求6所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，在所述位置交换步骤中，还包括如下子步骤：

固定位于所述中转台上的玻片；

交换所述中转装置中，靠近所述第一转运装置一侧的中转台和远离所述第一转运装置一侧的中转台的位置；

解除对所述中转台上的玻片的固定。

8.根据权利要求5所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，在所述贴标步骤中，还包括如下子步骤：

中转-贴标移动步骤：移动第二转运装置，在标签承载区抓取标签；

贴标-中转移动步骤：通过第二转运装置，将抓取的标签贴在位于中转装置的对应的玻片上。

9.根据权利要求8所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，在所述中转-贴标移动步骤之后，所述贴标-中转移动步骤之前，还包括如下步骤：

固定位于所述中转装置上的玻片；

在所述贴标-中转移动步骤之后，所述中转-存储转运步骤之前，还包括如下步骤：

解除对所述中转装置上的玻片的固定。

10.根据权利要求1所述的玻片点样系统的控制方法，其特征在于，所述待点样玻片存储区域和所述点样后玻片存储区域为同一个区域。