CN108602571A - 无菌机器人填充系统及方法 - Google Patents

Abstract

在一个一般态样中，揭示一种用于以药物产品无菌填充托盘的药物容器的系统，所述系统包括无菌腔室、在腔室内的一个或多个铰接臂、相对于腔室无菌设置的传感器、及控制器。控制器基于来自传感器的影像信息，确定在容器的开口的位置，并且自动导引铰接臂中的一个来以产品填充容器。为了获得用于精确识别开口的合适对比度，照射器利用实质上准直的光照射托盘。传感器使用反射自反射表面的准直光成像托盘和容器，所述反射表面例如为在托盘下的后向反射器。为此，传感器可设置在离后向反射器足够大的距离处，以收集大部分的后向反射光，或者，传感器可使用远心透镜或菲涅耳透镜。另外的铰接臂移动托盘并加塞容器。

Description

无菌机器人填充系统及方法

相关申请的交叉引用

本专利主张于2015年10月28日提交的美国专利申请案第62/247,717号的优先权。本申请的主题还涉及于2013年1月17日提交的美国专利申请案第13/744,408号所揭露的内容，该专利为2009年2月26日提交的美国专利申请案第12/393,183号的分割案并且主张于2008年3月4日提交的美国专利临时申请案第61/033,682号的优先权。以上所有申请内容通过参考的方式全部并入本文中。

技术领域

本发明关于自动填充系统以及方法，包括用于在受控制的状态下以药物填充药物容器的无菌系统以及方法。

背景技术

根据其本质，由人来生产无菌药物可能会有问题。人可能为微生物污染的大宗来源。此外，随着药物效力的增加，职业曝露在一些药物中可能为危险的。针对至少这些原因，在配药制造中已经使用机器人，以限制人体的接触。隔离装置技术提供制程与人之间的固体屏障，也可用于配药制造，以限制人体的接触。

为了促成无菌处理，隔离装置技术已经发展成适应于各种蒸气以及气体杀菌系统，藉此带来了关于无菌处理的进步。已经使用铰接式无尘室机器人，其使用内部负压以及排气装置来产生无尘室的效能。在隔离装置内有化学杀菌以及强效药物的处理，有排气装置的内部负压无尘室通常不可行，这主要是因为泄漏的可能性。

无菌制造由各种公司执行，通常为外包公司，包括小型无尘室设施以及大型制药设施。通常，小型无尘室设施对于药物填充操作来说并未为最佳配备，这可能导致外包公司的较低质量的产品以及较高风险。相反地，具有高速线路的大型制药设施可产生较高质量的产品，但是关于批量大小、产品的变化、以及时间则具有较受限的灵活性。

发明内容

在第一态样中，提供一种用于以药物产品无菌填充托盘的药物容器的系统，所述系统包括：能够维持无菌状态的腔室；设置在腔室内的铰接式填充臂；传感器，相对于腔室无菌地设置并且在腔室内具有感测锥；以及控制器，与传感器和填充臂数据通讯，并且配置以：获得来自传感器的影像信息；基于影像信息，确定在感测锥内容器的开口的位置；以及基于容器的开口的位置，自动导引填充臂来以产品填充容器。

所述系统可另外包括后向反射器，相对于腔室无菌地设置，其中后向反射器另外设置以将垂直入射在后向反射器上的光后向反射至传感器。所述系统还可包括照射器，设置以利用实质上准直的光照射后向反射器。所述系统可进一步包括固持臂，用于固持托盘，其中控制器与固持臂数据通讯，且控制器配置用于基于影像信息，自动导引固持臂以将托盘定位在照射器与后向反射器之间的光路径中的位置上。控制器可配置用于基于影像信息，自动导引固持臂以定位托盘。自动定位可为使得托盘的平坦表面实质上垂直于准直的光。所述系统可另外包括加塞臂，用于加塞容器，其中控制器与加塞臂数据通讯，且控制器配置以基于影像信息，自动导引加塞臂以加塞容器。

传感器可设置在离后向反射器足够大的距离处，以收集大部分的后向反射光。传感器可包括照射器和成像器，其中照射器环形地设置在成像器的周围。传感器可包括成像侦测器、固定焦距透镜、以及菲涅耳透镜。与菲涅尔透镜一起使用的照射器可为提供实质上单色光的照射器。在其他实施例中，传感器可包括成像侦测器和远心透镜，其中成像侦测器设置以通过远心透镜接收后向反射光。

在另一态样中，提供一种用于以产品无菌填充药物容器的方法，所述方法包括以下步骤：在腔室内建立无菌状态；维持无菌状态，同时在腔室内设置托盘，在托盘中的开口内固持多个药物容器；自动定位具有多个容器的托盘在照射器与后向反射器之间；利用来自照射器的光，自动照射托盘和容器；基于由后向反射器反射通过容器的光，自动获得关于托盘和容器的影像信息；基于影像信息，识别多个容器的至少一部分的开口的中心；以及基于所识别的开口，以产品自动填充多个容器的至少一部分。

所述方法可另外包括以下步骤：自动加塞多个容器的至少一部分的开口。自动加塞可包括以下步骤：操作铰接式加塞臂，以从塞子的已知位置收集塞子；以及操作铰接式加塞臂，以加塞多个容器的至少一部分的开口。

自动照射托盘和容器可包括以下步骤：利用实质上准直的光照射托盘和容器。自动定位托盘可包括以下步骤：操作铰接式固持臂，以自动定位托盘。自动定位可使得托盘的平坦表面实质上垂直于准直的光。自动填充可包括以下步骤：操作铰接式填充臂，以自动填充多个容器的至少一部分。

自动获得影像信息可包括以下步骤：利用传感器来成像，在传感器设置在离后向反射器足够大的距离处，以收集大部分的后向反射光。在其他实施例中，自动获得影像信息可包括以下步骤：使用远心透镜成像托盘和容器。自动获得影像信息可在进一步的实施中包括以下步骤：使用菲涅耳透镜和固定焦距透镜，成像托盘和容器。在使用菲涅尔透镜时，用光自动照射托盘和容器可包括以下步骤：利用实质上单色光，自动照射托盘和容器。

根据本发明的系统可藉由允许准确追踪药物容器和容器开口的准确位置，协助隔离装置单元内的自动化无菌处理。此种系统可以高可靠度和容错的方式执行此追踪。

附图说明

藉由参照本发明的实施例的以下叙述连同所附图式，本发明的上述以及其他特征、目的以及实现它们的方法将变得更加明白，且本发明本身将更好理解，其中：

图1为根据所揭示主体的实施例的机器人填充系统的立体图。

图2为根据所揭示主体的实施例的机器人填充系统的平面图。

图3为根据所揭示主体的实施例的机器人填充系统的另一立体图。

图4为显示在图3的机器人填充系统的传感器的作用中实质上准直的光的使用的图式。

图5为显示依据所揭示主体的的一实施例来自相对于传感器环形地设置的照射器的实质上准直的光所照射的药物容器的巢件。

图6为显示依据所揭示主体的的一实施例由使用远心透镜的传感器成像的药物容器的巢件。

图7为显示依据所揭示主体的的一实施例由使用菲涅耳透镜的传感器成像的药物容器的巢件。

图8为显示根据所揭示主体的在实施例中使用的后向反射器的一种结构。

图9为显示根据所揭示主体的用于填充药物容器的方法的流程图。

在数个视图中，对应的组件符号表示对应的部件。虽然图式表现本发明的实施例，但图式不一定按比例，且某些特征可能夸大以更好地例示以及解释本发明。为了清楚起见，有些图式可能排除组件，排除的组件绘示在其他图式中。流程图以及屏幕截图本质上也是代表性的，且本发明的实际实施例可包括图式中未绘示的另外的特征或步骤。本文提出的范例化以一种形式例示了本发明的实施例，但此种范例化并不解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

下面所揭示的实施例并不意图为穷尽式的或将本发明限制至以下详细说明中揭示的精确形式。而是，选择并叙述实施例，使得本领域中熟悉本领域技术人员可利用其教示。

参见图1以及图2，无菌密封的机器人填充系统10配置以产品填充容器90(参见图2)。产品可为，例如但不限于，液体产品、药物产品、或可能有毒或有害的产品之至少一者。如同下面将更详细叙述的，填充系统10可配置以定位、对准、以及填充在托盘或巢件80内随机放置的容器90，而不需要机械的容器处理部件，或用于填充设备的其他变化部件。本文设想到许多类型的容器90，包括但不限于，小瓶、注射器、瓶子、烧杯、试管等。

填充系统10可包括腔室20，配置以维持所想要的环境状态。为了清楚起见，腔室20的内部细节显示于图2的平面视图中。例如但非限制，腔室20可为隔离装置腔室，能够维持腔室20内的无菌状态。腔室20可包括一个或多个埠口22，用于存取腔室20的内部。至少一个埠口22可为例如快速转移埠口，以允许物品从转移容器(例如，转移隔离装置)无菌转移至腔室20。在一些实施例中，至少一个埠口22可为快速转移埠口，配置以配接于转移容器的门，使得在打开之前，它们未杀菌的外表面配接相抵于且附接于彼此。所述配接可配置成使得当埠口22与门的组合打开时，门与至少一个埠口22的未杀菌外表面容纳相抵于彼此。此配置可限制转移容器和腔室20的内部环境的污染。

填充系统10可包括接近传感器或当转移容器接合于至少一个埠口22时能够感测的其他合适的装置。此配置可防止至少一个埠口22在未接合于转移容器时打开，并且避免内部环境状态的污染。

腔室20可包括一个或多个手套孔21，设置在腔室20的壁部中。手套孔21可用于手动操纵腔室20内的物体，而无需打开腔室20或以其他方式损害腔室20内的环境状态。

填充臂40(参见图2)可设置在腔室20内。填充臂40可为复合铰接式机器人手臂。填充臂40可包括填充管42，从泵44延伸至填充臂40的端部处的点。填充管42的出口可包括阀、填充针、或其他流量控制装置，以控制来自填充管42的产品的排放。填充管42可延伸自贮存器，并且通过泵44。泵44可配置以选择性地推动来自贮存器的产品，通过填充管42，并且进入容器90中。泵44可为蠕动泵(peristaltic pump)，例如旋转式或线性蠕动泵。填充臂40设置且配置以定位填充管42的出口于每一容器90之上，来允许以产品填充容器90。控制器13与泵44数据通讯，以控制泵44。

填充系统10可包括传感器12，用于感测腔室20内的容器90。传感器12设置以感测容器90的开口。传感器12可为光学传感器、照相机系统、或雷射系统。传感器12可安装在腔室20的顶表面处并且设置以感测在腔室20内由视野或感测锥14所描述的区域。控制器13与传感器12数据通讯，以控制传感器12并且撷取来自传感器12的信息。在一些实施例中，光学传感器12可配置以定位容器90于视野或感测锥14内并且对准容器90的开口的中心。容器90的感测开口的位置可用于导引填充臂40，来以产品填充容器90。控制器13可使用对准的中心控制填充臂40。控制器13与填充臂40数据通讯。光学传感器12可配置以执行容器90的填充前检查，来确定是否有任何容器有缺陷或不适于填充。若发现有缺陷的容器，则在填充处理期间可忽略所述容器，以减少产品的浪费并且限制可能的泄漏。

填充臂40的结构、功能、用途、以及操作详细叙述于2013年1月17日提交的美国专利申请第13/744,408号中，该专利是于2009年2月26日提交的美国专利申请第12/393,183号的分割案，并且主张于2008年3月4日提交的美国临时申请案第61/033,682号的利益。所有这些申请案通过参考的方式全部并入本文中。填充臂40可为不同的配置，能够以本说明书中以及上述的美国专利申请案第12/393,183号以及第13/744,408号中所述的方式作用。填充臂40可为伺服电动机驱动的机器人手臂。填充臂40可由控制器13控制。

固持臂30可设置在腔室20内，用于运输和固持腔室20内的容器90。固持臂30可为复合铰接式机器人手臂。控制器13与固持臂30数据通讯，以控制固持臂30。固持臂30可用于执行多个工作，包括例如，打开埠口22的门以及输送和固持容器90。为此，固持臂30可包括端效器32。在一些实施例中，该端效器可为大致U形的，如图2所示。在一些实施例中，取决于固持工具所需的交互作用和工作，端效器32可包括不同的配置。固持臂30的端效器32可设置并且配置用来打开和关闭埠口22，以允许容器90进入以及离开腔室20。例如，转移隔离装置或其他这种转移容器可用于转移已杀菌的容器至腔室20中。在一实施例中，一旦转移隔离装置或其他转移容器附接至埠口22，由接近传感器或其他此种装置发出信号，则控制器13可控制固持臂30，以打开埠口22。

固持臂30可用于互动于至少一个埠口22的门，以打开门，藉此允许固持臂30存取转移隔离装置或转移容器的内部，同时大体上维持腔室20内所需的环境状态。在一范例中，容器90固持在托盘80或其他此种固持器上，配置以允许固持臂30拾取托盘80。端效器32可延伸至转移隔离装置或转移容器中，并且定位以拾取托盘80，来将托盘80输送至腔室20中。一旦托盘80输送至腔室20内，埠口22可由固持臂30关闭。

在另一范例中，埠口22可维持打开，例如，以在容器90已经填充时，替换容器90的托盘80。在又另一范例中，一旦容器90已经填充，固持臂30可用于打开埠口22，如上所述，并且放置已填充容器90的托盘80于与其接合的转移隔离装置或转移容器内，用于从腔室20内移除已填充容器90。

参见图2，一旦托盘80由端效器32接收时，固持臂30输送托盘80至腔室20内的填充位置。填充位置可为在腔室20内的位置，其为在感测锥14内且在填充臂40可到达范围内的位置。托盘80可定位成使得准直的光垂直入射在托盘80上且在容器90的开口上。

一旦容器90的托盘80在填充位置中时，可致动传感器12，以定位容器90且对准容器90的开口。图案辨识软件可用于分析来自传感器12的数据，以识别与容器90的开口对应的适当填充位置。以此方式，在托盘80上不同位置中的容器90，包括随机的位置，可由传感器12以及图案辨识软件定位和对准，并且不需要用任何特定的图案或间距来定位。此外，不管容器90的大小为何，此种定位和对准都可执行。图案辨识软件可在控制器13中实施。其他实施例中，图案辨识软件可在与填充系统10的控制器13不同的计算机或控制模块中实施。容器90的位置可用于控制填充臂40行进至预定的填充位置，并且分配产品至容器90中。

固持臂30的结构、功能、用途、以及操作详细叙述于2013年1月17日提交的美国专利申请案第13/744,408号中，该专利为于2009年2月26日提交的美国专利申请案第12/393,183号的分割案，并且主张于2008年3月4日提交的美国临时申请案第61/033,682号的利益。所有这些申请案通过参考的方式全部并入本文中。固持臂30可为不同的配置，能够以本说明书中以及上述的美国专利申请案第12/393,183号以及第13/744,408号中所述的方式作用。固持臂30可为伺服电动机驱动的机器人手臂。固持臂30可由控制器13控制。

加塞臂50可设置在腔室20内，并且配置以拾取和放置塞子或其他封闭件于容器90的开口中。控制器13与加塞臂50数据通讯，以控制加塞臂50。设想到与填充系统10一起使用的封闭件包括，但不限于，冻干塞子、血清塞子、注射器塞子等。加塞臂50在其端部处可包括夹持器(未图示)。加塞臂50可包括管52，管52从真空源延伸至加塞臂50的一端。管52可连接至夹持器，允许夹持组件藉由管52的真空的拉动而致动。管52中的真空的施加和移除可由控制器13经由合适的真空泵(未图示)来控制。夹持器可包括机械式夹持构件，例如机械致动指或其他这种机械式夹持机构。

加塞臂50可配置和设置以从塞子源拾取塞子。在图2所示的一实施例中，塞子源为塞子盘堆栈60，塞子盘堆栈60包括一个或多个塞子盘的堆栈，叠在心轴67上，并且可沿着心轴67轴向滑动。塞子盘可配置以保持多个塞子。填充系统10可包括盘固持器臂54，以在所有的塞子或其他封闭件都已经从盘堆栈60移除之后，从盘堆栈60拾取盘，藉此曝露盘堆栈60中较下方的其他盘的塞子或其他封闭件。控制器13与盘固持器臂54数据通讯，以控制盘固持器臂54。塞子盘、塞子、盘上的塞子的配置、以及使用加塞臂60和盘固持器臂54从塞子盘堆栈获得塞子以加塞容器90的方法详细叙述于2013年1月17日提交的美国专利申请案第13/744,408号中，该专利为于2009年2月26日提交的美国专利申请案第12/393,183号的分割案，并且主张2008年3月4日提交的美国临时申请案第61/033,682号的利益。所有这些申请案通过参考的方式全部并入本文中。加塞臂50可为不同的配置，能够以本说明书中以及上述的美国专利申请案第12/393,183号以及第13/744,408号中所述的方式作用。加塞臂50可为伺服电动机驱动的机器人手臂。

图3更详细显示了填充系统10的感测态样。为了清楚起见，并未显示出不直接相关于感测且可能混淆感测子系统和其工作的腔室20内部对象。在此态样中，固持臂30、填充臂40、加塞臂50、以及盘固持器臂54例如并未显示于图3中，但是详细显示在图2中。在图3中，药物容器90固持在后向反射器70上或之上的托盘80中。后向反射器70的细节稍后借助图7来论述。后向反射器70可确保足够的光返回朝向传感器12，以促成容器90的开口的成像至一定程度的准确度，允许足够准确地确定容器90的开口的中心，以导引填充臂40以产品填充容器90。尽管后向反射器是目前较佳的，但较少反射的表面，例如白色表面(whitesurface)，可足够用于某些应用。

在图4中，来自合适照射器(稍后论述)的实质上准直的光72实质上垂直入射至固持药物容器90的托盘80上，并且由托盘80在多个方向中反射，作为一般的反射光78。直接垂直反射回托盘80的光因此在强度上大大降低。将垂直入射在容器90上的部分实质上准直的光传输通过容器90，且大批的此传输光由后向反射器70反射回去通过容器90，作为后向反射光74。只要入射光适当地准直，后向反射光74将允许由图3的传感器12形成影像，其中容器开口相对于明显较暗的托盘80将展现出高对比度度，托盘80的影像仰赖于强度远远较小的一般反射光78。此对比度允许容器90中的开口的中心的准确判定。用于确定容器90的中心的合适方法，例如，软件型影像分析以及图案辨识，已得到确认，且将不在本说明书中进一步论述。若照射藉由上述的方式产生足够的对比度，则将所述照射视为「实质上准直的」，以允许容器90的开口被明确地叙述在用于影像分析的软件中。这允许入射照射中有限程度的发散或会聚，这取决于从后向反射器70到容器90的开口的距离。

图5显示图4中所绘示的成像原理以及照射的一实施例。在图5中，传感器12包括成像器88以及照射器86，照射器86环状地设置在成像器88的周围。藉由使照射器的表面面积足够大，并且定位传感器12适当地远离托盘80，可确保入射至托盘80和药物容器90的组合上的光准直至适于成像的某个程度，以借助图4所述的机构继续进行。将容器的开口成像的挑战一般主要并非分辨率或足够的光的任一者，而是合适的对比度和焦点深度的其中之一者。在此实施例中，传感器12位于足够远离托盘80，以确保实质上准直的光照射托盘80。此配置也放宽了在成像器88中任何成像透镜上的要求，并且避免使复杂且昂贵的透镜曝露至用于完成无菌腔室20的内部的气体和蒸气。为此，传感器12在其各种实施例中可无菌地设置在腔室20的顶板中，藉由例如(但不限于)将传感器12设置在透明窗背后，透明窗无菌地密封至腔室20的顶板。在所有设想到的配置中，传感器12相对于腔室20无菌地设置，无论是在腔室20内部或外部。

图6显示系统10的成像态样的另一实施例。在图6中，成像器88包括成像侦测器84以及远心镜头82。如图4中，使来自适当来源(未图示)的光入射在托盘80上并且反射。此实施例仰赖于透镜的远心性质，以确保从实质上垂直入射在透镜82上且因此通过其孔的光来形成影像，而非从如同图5的实施例中在透镜离托盘84的距离上的光。针对给定的系统，若透镜藉由上述方式产生足够的对比度，则透镜有足够的远心，以允许容器90的开口被明确地叙述在系统中的有用范围内于用于影像分析的软件中。

图7显示系统10的成像态样的另一实施例。在图7中，成像器93包括成像侦测器94、固定焦距透镜95、以及至少托盘80的尺寸的菲涅尔透镜96。此解决方案的优点在于它固有的低成本。菲涅尔透镜比相同透镜尺寸的远心透镜成本远远较低。如图4中，使来自适当来源(未图示)的实质上准直的光垂直入射在托盘80上并且反射。为了解决菲涅耳透镜固有的色差，可利用来自合适的发光二极管的实质上单色光，来完成托盘80的照射。

图8显示后向反射器70的一个可能的实施例，其中后向反射板73安装在凹基座75中。基座75可为与无菌环境的要求兼容的材料，并且对于用于完成无菌腔室20的内部的气体以及蒸气具有抵抗性。藉由非限制性范例的方式，基座75的一种合适材料为金属，例如不锈钢、钛、铝、或镍基合金。使用例如硬阳极氧化处理或其他此种处理或涂覆处理，可涂覆或以其他方式处理金属，以提供不沾黏或减少沾黏的表面。后向反射板73由透明板77覆盖，透明板77与无菌环境的要求兼容，并且对于用于完成无菌腔室20的内部的气体和蒸气具有抵抗性。藉由非限制性范例的方式，透明板77的一种合适材料为玻璃。板77可藉由合适的黏合剂密封至基座75。此结构确保了后向反射器70无菌地设置在腔室20内。在另一实施例中，后向反射板73可位在腔室20的基部下方，其中透明板77无菌地嵌入在腔室20的基部内。在所有设想到的配置中，后向反射器70相对于腔室20无菌地设置，无论是在腔室20内部或外部。

在另一态样中，借助图9的流程图来叙述，提供一种用于以产品无菌填充药物容器的方法[800]，所述方法包括以下步骤：于腔室内建立无菌状态[810]；维持无菌状态，同时在腔室内设置托盘，在托盘中的开口内固持多个药物容器[820]；自动定位具有多个容器的托盘在照射器与后向反射器之间[830]；利用来自照射器的光，自动照射托盘和容器[840]；基于由后向反射器反射通过容器的光，自动获得关于托盘和容器的影像信息[850]；基于影像信息，识别多个容器的至少一部分的开口的中心[860]；以及基于所识别的开口，以产品自动填充多个容器的所述至少一部分[870]。

所述方法可另外包括以下步骤：自动加塞多个容器的至少一部分的开口[880]。自动加塞[880]可包括以下步骤：操作铰接式加塞臂，以从塞子的已知位置收集塞子；以及操作铰接式加塞臂，以加塞多个容器的至少一部分的开口。

自动照射托盘和容器[840]可包括以下步骤：利用实质上准直的光照射托盘和容器。自动定位托盘[830]可包括以下步骤：操作铰接式固持臂，以自动定位托盘。自动定位托盘[830]可使得托盘的平坦表面实质上垂直于准直的光。自动填充[860]可包括以下步骤：操作铰接式填充臂，以自动填充多个容器的至少一部分。

自动获得影像信息[850]可包括以下步骤：利用传感器来成像，传感器设置在离后向反射器足够大的距离处，以收集大部分的后向反射光。在其他实施例中，自动获得影像信息[850]可包括以下步骤：使用远心透镜成像托盘和容器。自动获得影像信息[850]可在进一步的实施中包括以下步骤：使用菲涅耳透镜和固定焦距透镜，成像托盘和容器。在使用菲涅尔透镜时，用光自动照射托盘和容器[840]可包括以下步骤：利用实质上单色光，自动照射托盘和容器。

再次参见图3，照射器15也可定位在托盘之下。除了或代替从托盘之上接收的光外，这可提供准直的光至传感器12。藉由例如无限制地将照射器设置在腔室的内部或外部且在无菌地密封至腔室20的地板的透明窗背后，此较低的照射器也可无菌地设置在腔室20的地板上。填充系统也可利用照射、感测、及/或反射组件的其他组合来实施。此种系统的一范例可包括地板安装式照射器、地板安装式传感器、以及顶板安装式后向反射器。

尽管本发明已经叙述为具有范例性设计，本发明可进一步在本揭示的精神和范围内另外修改。因此，本申请案意图涵盖使用本发明的一般原理的本发明的任何变化、用途、或修改。此外，本申请案意图涵盖落在本发明所属领域中的已知或习惯实务内而从本发明偏离的范围。

上面的详细说明包括对于附图的引用，附图形成详细说明的一部分。藉由例示的方式，图式绘示了可实施本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也称为“范例”。此种范例可包括所示以及所述的那些组件以外的组件。但是，发明人也设想到仅提供所示以及所述的那些组件之范例。

此文件中提到的所有公开案、专利、以及专利文件都以引用之方式将其全部并入，就好像以引用之方式单独并入。在此文件以及以引用之方式并入的那些文件之间的不一致用法的情况中，并入的参考文献中的用法应视为对于此文件的补充；针对矛盾的不一致，则由此文件中的用法控制。

在此文件中，使用术语“一”，如同专利文件中常见的，以包括一个或一个以上，无关于“至少一个”或“一个或多个”的任何其他实例或用法。在此文件中，使用术语“或”，以指非排它的，或使得“A或B”包括“A但非B”、“B但非A”、以及“A以及B”，除非另有说明。在所附的权利要求中，术语“包括(including)”以及“其中(in which)”使用作为个别术语“包含(comprising)”以及“其中(wherein)”的纯英语等效物。另外，在下面的权利要求中，术语“包括(including)”以及“包含(comprising)”为开放式的，即，包括除了在权利要求中列在此术语之后的那些组件以外的组件的系统、装置、物品、或制程仍然视为落在所述权利要求的范围内。此外，在以下的权利要求中，术语“第一”、“第二”、以及“第三”等仅仅作用为标记，且并不意图对它们的对象施加数值要求。

以上的叙述意图为例示性的，而非限制性的。例如，上述范例(或其一个或多个态样)可彼此组合使用。在检视以上的叙述时，例如本领域中技术人员可使用其他实施例。提供摘要，以符合37C.F.R.§1.72(b)，以允许读者快速确定技术揭示案的本质。提交摘要时理解到，摘要将不会用来解释或限制权利要求的范围或含义。另外，在上述的详细说明中，各种特征可群组在一起，以合理化本揭示案。这不应该解释为意图将未主张的已揭示特征对于任何权利要求为必要的。而是，发明的技术特征可少于特定揭示的实施例的所有特征。因此，下面的权利要求藉此并入于详细说明中，其中每一权利要求独立地作为单独的实施例。本发明的范围应参考所附权利要求、以及此权利要求赋予权利的等效物的完整范围来确定。

Claims (26)

1.一种用于以药物产品无菌填充托盘的药物容器的系统，其特征在于，所述系统包括：

一腔室，所述腔室能够维持一无菌状态；

一传感器，相对于所述腔室无菌地设置并且具有在所述腔室内的一感测锥；

一铰接式填充臂，设置在所述腔室内，并且具有在所述感测锥内的一运动范围；

一反射表面，位于所述感测锥内，其中所述反射表面设置以反射垂直入射在所述反射表面上的光至所述传感器；以及

一控制器，与所述传感器和所述填充臂数据通讯，并且配置以：

获得来自所述传感器的影像信息，

基于所述影像信息，确定在所述感测锥内所述容器的开口的位置，及

基于所述容器的开口的位置，自动导引所述填充臂以所述产品填充所述容器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反射表面为一后向反射器的反射表面，所述后向反射器相对于所述腔室无菌地设置。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，进一步包括一照射器，所述照射器设置以利用实质上准直的光照射所述后向反射器。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，进一步包括一固持臂，所述固持臂用于固持所述托盘，其中：

所述控制器与所述固持臂数据通讯，以及

所述控制器配置用于基于所述影像信息，自动导引所述固持臂将所述托盘定位在所述照射器与所述后向反射器之间的光路径中的位置上。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制器配置用于基于所述影像信息，自动导引所述固持臂以定位所述托盘，使得所述托盘的一平坦表面实质上垂直于所述准直的光。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传感器设置在离所述后向反射器一足够大的距离处，以收集大部分的后向反射光。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述传感器包括所述照射器和一成像器，其中所述照射器环形地设置在所述成像器的周围。

8.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传感器包括一成像侦测器、一固定焦距透镜及一菲涅耳透镜。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述照射器提供实质上单色的光。

10.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传感器包括一成像侦测器和一远心透镜，其中所述成像侦测器设置以通过所述远心透镜接收所述后向反射光。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括一加塞臂，用于加塞所述容器，其中：

所述控制器与所述加塞臂数据通讯，以及

所述控制器配置用于基于所述影像信息，自动导引所述加塞臂以加塞所述容器。

12.一种用于以产品无菌填充药物容器的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在一腔室内建立一无菌状态；

维持所述无菌状态，同时在所述腔室内设置一托盘，在所述托盘中的开口内固持多个药物容器；

自动定位具有所述多个容器的所述托盘在一照射器的一照射路径中；

自动导引来自所述照射器的光通过所述托盘和所述容器；

基于通过所述容器所接收的光，自动获得关于所述托盘和所述容器的影像信息；

基于所述影像信息，识别所述多个容器的至少一部分的开口的中心；及

基于所识别的开口，以所述产品自动填充所述多个容器的所述至少一部分。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括以下步骤：自动加塞所述多个容器的所述至少一部分的所述开口。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述自动加塞包括以下步骤：

操作一铰接式加塞臂，以从塞子的已知位置收集塞子，以及

操作所述铰接式加塞臂，以加塞所述多个容器的所述至少一部分的所述开口。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动照射所述托盘和所述容器包括以下步骤：利用实质上准直的光照射所述托盘和所述容器。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动定位所述托盘包括以下步骤：操作一铰接式固持臂，以自动定位所述托盘。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述自动定位所述托盘包括以下步骤：操作一铰接式固持臂，以自动定位所述托盘，使得所述托盘的一平坦表面实质上垂直于所述准直的光。

18.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动填充包括以下步骤：操作一铰接式填充臂，以自动填充所述多个容器的所述至少一部分。

19.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动获得影像信息包括以下步骤：利用一传感器来成像，所述传感器设置在离所述后向反射器一足够大的距离处，以收集大部分的后向反射光。

20.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动获得影像信息包括以下步骤：使用一远心透镜成像所述托盘和所述容器。

21.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动获得影像信息包括以下步骤：使用一菲涅耳透镜和一固定焦距透镜，成像所述托盘和所述容器。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述利用光自动照射所述托盘和所述容器包括以下步骤：利用实质上单色光，自动照射所述托盘和所述容器。

23.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动定位具有所述多个容器的所述托盘包括以下步骤：将所述托盘放置于一照射器与一反射表面之间。

24.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动定位具有所述多个容器的所述托盘包括以下步骤：将所述托盘放置于一照射器与一后向反射器之间。

25.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述自动照射发生在所述自动定位所述托盘之后。

26.一种用于以药物产品无菌填充托盘的药物容器的系统，其特征在于，所述系统包括：

用于在一腔室内建立一无菌状态的装置；

用于维持所述无菌状态，同时在所述腔室内设置一托盘，在所述托盘中的开口内固持多个药物容器的装置；

用于自动定位具有所述多个容器的所述托盘在一照射器的一照射路径中的装置；

用于自动导引来自所述照射器的光通过所述托盘和所述容器的装置；

用于基于通过所述容器所接收的光，自动获得关于所述托盘和所述容器的影像信息的装置；

用于基于所述影像信息，识别所述多个容器的至少一部分的开口的中心的装置；及

用于基于所识别的开口，以所述产品自动填充所述多个容器的所述至少一部分的装置。