CN108311404B - 一种基于ai技术的全自动生物样本分拣仪 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04—Sorting according to size
    • B07C5/12—Sorting according to size characterised by the application to particular articles, not otherwise provided for

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Abstract

本发明涉及一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪，包括纵向移动机构、横向移动机构、料杯移载机构、料杯自动分离机构、脱料装置、试剂盒和工作台，试剂盒设置在工作台顶端面，纵向移动机构和横向移动机构均设置在工作台顶端面，且纵向移动机构位于试剂盒右侧，且横向移动机构位于试剂盒前侧，脱料装置设置在工作台顶端面，且位于料杯自动分离机构下侧，料杯移载机构设置在工作台上端面，且位于脱料装置后侧，本发明采用AI技术分配分拣孔，实现生物样本分拣时的生物样本自动归类管理，提高分拣效率，避免了样本投入试剂盒时交叉污染，大大减少了分拣生物样本的时间，提高了试验室的工作效率，减轻了检验人员的工作量和工作强度。

Description

一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪
技术领域
本发明涉及生物样本分析技术领域，具体为一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪。
背景技术
在医用化验室进行生物样本分拣时，传统的都是人工将生物样本检材一个一个放入试剂盒孔，由于试剂盒孔径小(孔径8mm)，孔与孔的间距紧密(9mm)，取样孔数量多(12×8＝96)，因此，容易造成遗漏或错放，容易造成交叉污染，且取样劳动强度大，工作效率也不高，为了避免在生物样本分拣时出现以上现象，特发明基于AI技术的全自动生物样本分拣仪，综上所述，现急需一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪来解决上述出现的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪，以解决上述背景技术中提出的传统的都是人工将生物样本检材一个一个放入试剂盒孔，由于试剂盒孔径小(孔径8mm)，孔与孔的间距紧密(9mm)，取样孔数量多(12×8＝96)，因此，容易造成遗漏或错放，容易造成交叉污染，且取样劳动强度大，工作效率也不高，为了避免在生物样本分拣时出现以上现象，特发明基于AI技术的全自动生物样本分拣仪的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪，包括纵向移动机构、横向移动机构、料杯移载机构、料杯自动分离机构、脱料装置、工作台和支脚，所述支脚设置在工作台下端面，所述试剂盒设置在工作台顶端面，所述纵向移动机构和横向移动机构均设置在工作台顶端面，且所述纵向移动机构位于试剂盒右侧，且所述横向移动机构位于试剂盒前侧，所述脱料装置设置在工作台顶端面，且位于料杯自动分离机构下侧，所述料杯移载机构设置在工作台上端面，且位于脱料装置后侧。
进一步地，所述支脚设有四个，四个所述支脚分别设置在工作下端面四个棱角处。
进一步地，所述料杯自动分离机构上放置有料杯，且所述料杯为一次性使用的耗材，呈漏斗状，上端开口比较大，便于投放生物样本，下端孔大小与试剂盒上开孔一致。
进一步地，所述横向移动机构与纵向移动机构结构相似。
进一步地，所述横向移动机构与纵向移动机构均与控制系统电性连接，控制系统如图3所示，(包括二变量PID神经网络控制器、X、Y轴电机、试剂盒位置轨迹和X、Y位置传感器)，二变量PID神经网络控制器的输入端口连接X、Y位置传感器，二变量PID神经网络控制器的输出端口连接X、Y轴电机；X、Y轴电机分别连接试剂盒运载机构；X、Y位置传感器分别置于X、Y运动导轨上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用AI技术分配分拣孔，实现生物样本分拣时的生物样本自动归类管理，提高分拣效率；采用全自动方式降低分拣人员的工作强度，避免分拣出错和交叉污染；全自动方式的特点是：分拣盒的自动对位、生物样本放置的自动检测、防止交叉污染的料杯的自动分离、拾取及废弃；料杯为一次性使用的耗材，呈漏斗状，上端开口比较大，便于投放生物样本；下端孔大小与试剂盒孔一致，避免样本投入试剂盒时交叉污染；检验员只需要朝料杯里投放生物样本，样本自动落入试剂盒指定的孔口里；分拣仪自动检测有无样本落入试剂盒，一旦确认无误，分拣仪自动更换料杯，并移动试剂盒的孔位，为下次生物样本的分拣做准备，如此循环，直至完成整个生物样本的分拣；全自动生物样本分拣仪的自动运行节拍在6秒左右，大大减少了分拣生物样本的时间，提高了试验室的工作效率，减轻了检验人员的工作量和工作强度，同时，分拣仪与检验设备联网，自动将样本编号信息发送给检验设备，使检验结果与编号相对应，实现全自动分拣的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中俯视图的结构示意图；
图3为本发明的控制结构示意图。
附图标记中：1.纵向移动机构；2.横向移动机构；3.料杯移载机构；4.料杯自动分离机构；5.脱料装置；6.试剂盒；7.工作台；8.支脚；9.二变量PID神经网络控制器；10.X、Y轴电机；11.试剂盒位置轨迹；12.X、Y位置传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪，包括纵向移动机构1、横向移动机构2、料杯移载机构3、料杯自动分离机构4、脱料装置5、工作台7和支脚8，支脚8设置在工作台7下端面，试剂盒6设置在工作台7顶端面，纵向移动机构1和横向移动机构2均设置在工作台7顶端面，且纵向移动机构1位于试剂盒6右侧，且横向移动机构2位于试剂盒6前侧，脱料装置5设置在工作台7顶端面，且位于料杯自动分离机构4下侧，所述料杯移载机构3设置在工作台7上端面，且位于脱料装置5后侧，本发明采用AI技术分配分拣孔，实现生物样本分拣时的生物样本自动归类管理，提高分拣效率，避免了样本投入试剂盒6时交叉污染，大大减少了分拣生物样本的时间，提高了试验室的工作效率，减轻了检验人员的工作量和工作强度。
支脚8设有四个，四个支脚8分别设置在工作下端面四个棱角处，料杯自动分离机构4上放置有料杯，且料杯为一次性使用的耗材，呈漏斗状，上端开口比较大，便于投放生物样本，下端孔大小与试剂盒6上开孔一致，横向移动机构2与纵向移动机构1结构相似，横向移动机构与纵向移动机构均与控制系统电性连接，控制系统如图3所示，(包括二变量PID神经网络控制器9、X、Y轴电机10、试剂盒位置轨迹11和X、Y位置传感器12)，二变量PID神经网络控制器9的输入端口连接X、Y位置传感器12，二变量PID神经网络控制器9的输出端口连接X、Y轴电机10；X、Y轴电机10分别连接试剂盒运载机构；X、Y位置传感器12分别置于X、Y运动导轨上。
本发明在工作时：料杯自动分离机构4上面放置有料杯，当启动全自动分拣仪时，在自动程序控制下，试剂盒6通过纵向移动机构1与横向移动机构2，自动移动设定位置，同时料杯移载机构自动移动到自动分离机构正下方，料杯自动分离机构4上的料杯自动下降到移载机构进行料杯分离拾取，然后分离机构上升，料杯移载机构将拾取的料杯移动到指定位置与试剂盒6孔口对齐，检验员将生物样本检材通过料杯投放，落入到试剂盒6对应的孔口里，感应开关检测到生物样本落下后，料杯移载机构移动到脱料装置5处将用过的料杯排出，并回到料杯自动分离机构4正下方重新拾取料杯；这样不断的循环，直到试剂盒6装满生物样本为止。此时自动分拣仪将试剂盒6推出来，并语音提示：“试剂盒6已装满，请您更换试剂盒6，重新补充料杯”，以上控制都在相关的控制系统及控制策略实施下完成，从而解决了传统的都是人工将生物样本检材一个一个放入试剂盒6孔，由于试剂盒6孔径小(孔径8mm)，孔与孔的间距紧密(9mm)，取样孔数量多(12×8＝96)，因此，容易造成遗漏或错放，容易造成交叉污染，且取样劳动强度大，工作效率也不高，为了避免在生物样本分拣时出现以上现象，特发明基于AI技术的全自动生物样本分拣仪的问题。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种基于AI技术的全自动生物样本分拣仪，其特征在于：包括纵向移动机构（1）、横向移动机构（2）、料杯移载机构（3）、料杯自动分离机构（4）、脱料装置（5）、工作台（7）和支脚（8），所述支脚（8）设置在工作台（7）下端面，所述工作台（7）顶端面设置有试剂盒（6），所述纵向移动机构（1）和横向移动机构（2）均设置在工作台（7）顶端面，且所述纵向移动机构（1）位于试剂盒（6）右侧，且所述横向移动机构（2）位于试剂盒（6）前侧，所述脱料装置（5）设置在工作台（7）顶端面，且位于料杯自动分离机构（4）下侧，所述料杯移载机构（3）设置在工作台（7）上端面，且位于脱料装置（5）后侧；所述支脚（8）设有四个，四个所述支脚（8）分别设置在工作下端面四个棱角处；所述料杯自动分离机构（4）上放置有料杯，且所述料杯为一次性使用的耗材，呈漏斗状，上端开口比较大，便于投放生物样本，下端孔大小与试剂盒（6）上开孔一致；所述横向移动机构（2）与纵向移动机构（1）结构相似。
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