CN111235031A - 智能精液优化系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能精液优化系统，涉及生殖医学设备领域，它包括离心装置，还包括与离心装置的工位对应的抽吸装卸系统、精确供液装置和吸液装置；抽吸装卸系统包括精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和沿着抽吸装卸轨道运行的抽吸装卸机械臂，抽吸装卸机械臂用于将精液瓶内的精液定量抽吸到待装试管内，并将待装试管运送至离心装置的工位，或者将离心后的试管运送至卸下的试管输送装置；精确供液装置用于向待装试管内定量注入液体；吸液装置用于从试管内预设高度吸出上清液。本发明能够实现精液与液体的自动配比，并实现试管的自动化装卸，大幅提高效率。

Description

智能精液优化系统

技术领域

本发明涉及生殖医学设备领域，特别是一种智能精液优化系统。

背景技术

接受人工授精或体外受精与胚胎移植技术的患者，配偶精液需要通过洗涤优化，去除精浆、不活动精子、白细胞等杂质，提取活动力好，质量优质的精子用来受精。

现有技术的缺陷：目前，不管采用哪种方法进行精液洗涤优化，都是人工操作，人工操作存在以下局限性：

1、重复同样的操作，工作量大，时间久，效率低。例如某中心每天洗涤优化精液人次达30人左右，每天需要至少需要2个人不断重复同样的操作流程，也要花费至少一个整个上午的时间才能完成。

2、在重复操作过程中容易发生错误，比如患者名字和精液弄错等事故。现临床上为防止以上错误采用双人核对，即在洗涤精液过程中一直有一个人在旁边核对姓名，即使这样也有出现错误的机会，并浪费大量的人力和时间，效率低下。

3、目前人工操作，对于洗涤的精液量，加入的各种洗涤液无法准确定量，造成计算洗涤后精液浓度不准确，需要重新估量后再调节洗涤后精液浓度用于受精。

4、也有采用负压吸附设备进行加入的方案，但是该方案加入的量很难确保精确。

现有技术中见相应的自动化设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能精液优化系统，能够实现精液与液体的自动配置，能够确保精液与液体的精确配比，并能够实现试管离心操作的自动装卸试管。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种智能精液优化系统，包括离心装置，还包括与离心装置的工位对应的抽吸装卸系统、精确供液装置和吸液装置；

抽吸装卸系统包括精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和沿着抽吸装卸轨道运行的抽吸装卸机械臂，抽吸装卸机械臂用于将精液瓶内的精液定量抽吸到待装试管内，并将待装试管运送至离心装置的工位，或者将离心后的试管运送至卸下的试管输送装置；

精确供液装置用于向待装试管内定量注入液体；

吸液装置用于从试管内预设高度吸出上清液。

优选的方案中，在精液瓶供应装置的一侧设有精液瓶码读取装置，在待装试管供应装置的一侧设有装入试管码读取装置，以使精液瓶与待装试管保持对应。

优选的方案中，还设有抽吸装置供应装置，抽吸装置供应装置内设有抽吸装置推送气缸，用于将抽吸装置安装在抽吸装卸机械臂；

抽吸装卸轨道覆盖在抽吸装置供应装置、精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和离心装置的一个工位上方，以使抽吸装卸机械臂能够进行抽吸和装卸试管操作；

所述的抽吸装置包括抽吸杆和抽吸套管，抽吸杆滑动密封的安装在抽吸套管内，抽吸杆位于抽吸套管内的端头设有抽吸活塞头。

优选的方案中，所述的抽吸装卸机械臂与抽吸装卸轨道之间设有行走驱动装置，以使抽吸装卸机械臂沿着抽吸装卸轨道行走；

所述的抽吸装卸机械臂的抽吸机械臂座竖直布置，在抽吸机械臂座上设有由驱动装置驱动的且竖直运动的上抽吸滑块和下抽吸滑块，在上抽吸滑块上设有用于卡住抽吸杆端头的上抽吸定位块，在下抽吸滑块上设有用于卡住抽吸套管的下抽吸定位块；

还设有取抽吸装置楔块，以通过取抽吸装置楔块使抽吸装置与抽吸装卸机械臂分离，或者在上抽吸滑块和下抽吸滑块至少其中一个设置顶推机构，以通过顶推使抽吸装置与抽吸装卸机械臂分离；

在下抽吸滑块下方还设有用于抓取试管的抓取机械爪。

优选的方案中，抽吸装置供应装置、精液瓶供应装置、待装试管供应装置、和卸下的试管输送装置成一条直线依次布置；

以使抽吸装卸机械臂在抽吸装置供应装置安装抽吸装置，在精液瓶供应装置通过上抽吸滑块与下抽吸滑块之间的相对运动抽取定量精液，在待装试管供应装置将精液注入到待装试管内，在待装试管供应装置通过抓取机械爪抓取待装试管，在离心装置的对应工位放下或再次抓取试管，在卸下的试管输送装置将抓取的卸下的试管放下。

优选的方案中，所述的上抽吸滑块和下抽吸滑块的驱动装置包括两组独立布置的，丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、皮带驱动机构或直线电机机构。

优选的方案中，所述的抽吸装置供应装置的结构为，它包括抽吸装置导轨，多个抽吸装置设置在抽吸装置导轨内，还设有用于驱动抽吸装置的抽吸装置摩擦轮，在抽吸装置导轨朝向抽吸装卸机械臂的一侧设有抽吸装置推动缺口，在另一侧设有抽吸装置推送气缸，用于将一个抽吸装置从抽吸装置推动缺口推出并使抽吸杆端头和抽吸套管分别卡在抽吸装卸机械臂的上抽吸定位块和下抽吸定位块上。

优选的方案中，所述的精确供液装置包括设置在离心装置附近的一个或多个注射器，注射器与丝杠螺母机构连接，以驱动注射器精确供液，在注射器的端头与供液管连接，供液管的出口位于离心装置的一个工位上方。

优选的方案中，所述的吸液装置的结构为，吸液轨道覆盖在离心装置的一个工位上方，吸液机械臂滑动安装在吸液轨道上方，并能够沿着吸液轨道行走；吸液机械臂的竖直的吸液机械臂座设有由驱动装置驱动的吸液螺母滑块，吸液螺母滑块上设有吸液泵，吸液泵的进口通过吸液螺母滑块的升降与吸管连接或脱离；

在吸液轨道下方还设有吸管供应装置，吸管排列在吸管导轨内；

在吸液轨道下方还设有取吸管装置，取吸管装置上设有取吸管机械爪。

优选的方案中，待装试管供应装置的结构为，由主动轮驱动旋转的装试管皮带上设有与待装试管外径相对应的缺口，在装试管皮带的一侧设有装吸管导轨；

卸下的试管输送装置的结构为，由主动轮驱动旋转的卸管皮带上设有与卸下的试管外径相对应的缺口，在卸管皮带的一侧设有吸管导轨，在卸管皮带的上方设有压盖装置；

压盖装置的结构为，多个试管盖置于试管盖导轨内，试管盖导轨的一侧设有试管盖摩擦轮，在试管盖导轨的上方设有压盖气缸，试管盖导轨下方设有缺口。

本发明提供了一种智能精液优化系统，通过设置的抽吸装卸系统、精确供液装置和吸液装置配合抽吸装卸机械臂，能够实现精液与液体的自动配比，并实现试管的自动化装卸，大幅提高效率。优选的方案中，在配液和抽吸上清液的过程中，能够实现每个试管更换新的抽吸装置和吸管，避免不同试管内的液体混杂。设置的精液瓶码读取装置和装入试管码读取装置能够确保试管与精液瓶一一对应，避免出现操作失误。设置的抽吸装置处理柔和，不会影响精子活力，且结构简洁，便于加工和生产，成本较低。本发明的废弃耗材较少，符合环保要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构俯视示意图。

图2为本发明中抽吸装置的结构示意图。

图3为本发明的抽吸装卸机械臂的结构示意图。

图4为本发明的抽吸装卸机械臂的驱动结构示意图。

图5为本发明的抽吸装置供应装置的结构示意图。

图6为本发明的抽吸装卸机械臂的侧视结构示意图。

图7为本发明的抽吸装卸机械臂的立体结构示意图。

图8为本发明的待装试管供应装置的俯视结构局部示意图。

图9为本发明的精确供液装置的侧视结构示意图。

图10为本发明的吸液机械臂的结构示意图。

图11为本发明的压盖装置的结构示意图。

图中：离心装置1，精确供液装置2，注射器201，供液管202，底座203，管定位块204，活塞定位螺母滑块205，供液丝杆206，供液电机207，抽吸装卸轨道3，同步带31，行走驱动装置32，抽吸装卸机械臂4，抽吸机械臂座41，第一抽吸电机42，第二抽吸电机43，第一抽吸丝杆44，第二抽吸丝杆45，上抽吸螺母滑块46，上抽吸定位块461，下抽吸螺母滑块47，下抽吸定位块471，抓取机械爪48，吸管供应装置5，吸管51，吸管导轨52，吸管摩擦轮53，吸液轨道6，取吸管装置7，取吸管机械爪71，吸液机械臂8，吸液电机81，吸液机械臂座82，吸液丝杆83，吸液螺母滑块84，吸液泵85，压盖装置9，压盖气缸91，试管盖导轨92，试管盖93，试管盖摩擦轮94，卸管皮带10，消毒装置11，吸管导轨12，废液容器13，卸下的试管14，取抽吸装置楔块15，溜槽16，装入试管码读取装置17，装试管皮带18，装吸管导轨19，待装试管20，精液瓶码读取装置21，精液瓶导轨22，精液瓶23，瓶拨轮24，抽吸装置供应装置25，抽吸装置推送气缸251，抽吸装置摩擦轮252，抽吸装置导轨253，抽吸装置推动缺口254，抽吸装置26，抽吸杆膨大头部261，抽吸套管膨大部262，抽吸杆263，抽吸套管264，抽吸活塞头265，壳体27。

具体实施方式

实施例1：

如图1中，一种智能精液优化系统，包括离心装置1，还包括与离心装置1的工位对应的抽吸装卸系统、精确供液装置2和吸液装置；

抽吸装卸系统包括精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和沿着抽吸装卸轨道3运行的抽吸装卸机械臂4，抽吸装卸机械臂4用于将精液瓶23内的精液定量抽吸到待装试管20内，并将待装试管20运送至离心装置1的工位，或者将离心后的试管运送至卸下的试管输送装置；

精确供液装置2用于向待装试管20内定量注入液体；

吸液装置用于从试管内预设高度吸出上清液。由此结构，实现精液与液体的自动配比，并能够实现自动的将试管放入到离心装置1，和自动从离心装置取出试管。大幅提高精液洗涤优化的效率。

优选的方案如图1中，在精液瓶供应装置的一侧设有精液瓶码读取装置21，在待装试管供应装置的一侧设有装入试管码读取装置17，以使精液瓶23与待装试管20保持对应。精液瓶码读取装置21和试管码读取装置17优选均采用激光扫码器，为市售的产品。优选的，在精液瓶23和待装试管20的外壁均设有连续的条形码或二维码，以使精液瓶23和待装试管20旋转至任意位置，均能够被精液瓶码读取装置21和试管码读取装置17识别，若识别失败，则停机报警。读取后，相应精液瓶23和待装试管20的编码被关联起来，后继扫描试管上的条形码或二维码，即可确定精液瓶23主人的相关信息，从而确保不会出现操作失误。

优选的方案如图1、2、5中，还设有抽吸装置供应装置25，抽吸装置供应装置25内设有抽吸装置推送气缸251，用于将抽吸装置26安装在抽吸装卸机械臂4；

抽吸装卸轨道3覆盖在抽吸装置供应装置25、精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和离心装置1的一个工位上方，以使抽吸装卸机械臂4能够进行抽吸和装卸试管操作；由此结构，实现自动的将定量的精液抽吸至待装试管20内，并且每次操作都能够自动更换一只抽吸装置26。

如图2中，所述的抽吸装置26包括抽吸杆263和抽吸套管264，抽吸杆263滑动密封的安装在抽吸套管264内，抽吸杆263位于抽吸套管264内的端头设有抽吸活塞头265。本例中优选的，抽吸活塞头265和抽吸杆263采用相同的材质，在抽吸杆263的另一端还设有用于夹持的抽吸杆膨大头部261。在抽吸套管264的上部端头设有用于夹持的抽吸套管膨大部262。

采用直通的抽吸套管264结构，与传统的注射器相比，简化了抽吸装置的结构，尤其是减少抽吸过程中液流速度的急剧变化，减少器械原因造成的精子活力下降。而且进一步优化的结构，也便于加工和生产，降低器械的成本。

优选的方案如图4中，所述的抽吸装卸机械臂4与抽吸装卸轨道3之间设有行走驱动装置32，以使抽吸装卸机械臂4沿着抽吸装卸轨道3行走；本例中的行走驱动装置32优选采用同步带驱动结构，同步带的两端固定安装在抽吸装卸轨道3上，主动轮两侧设有从动轮，同步带绕过从动轮和主动轮，主动轮与电机连接，从动轮和主动轮均安装在抽吸装卸机械臂4上，通过驱动主动轮的旋转实现抽吸装卸机械臂4的行走。可替换的方案采用齿轮齿条驱动结构，其中齿条固定安装在抽吸装卸轨道3上，齿轮安装在抽吸装卸机械臂4上，齿轮与电机连接。或者采用皮带驱动结构，皮带机构安装在抽吸装卸轨道3上，皮带机构与电机连接，皮带与抽吸装卸机械臂4固定连接。

如图3、6、7中，所述的抽吸装卸机械臂4的抽吸机械臂座41竖直布置，在抽吸机械臂座41上设有由驱动装置驱动的且竖直运动的上抽吸滑块和下抽吸滑块，在上抽吸滑块上设有用于卡住抽吸杆263端头的上抽吸定位块461，上抽吸定位块461分为两部分，如图7中所示，包括顶住抽吸杆膨大头部261顶部的限位片，和夹持在抽吸杆263的开口环形定位块，开口环形定位块位于抽吸杆膨大头部261的下方，且开口处略小于抽吸杆263的外径。在下抽吸滑块上设有用于卡住抽吸套管264的下抽吸定位块471；下抽吸定位块471分为两部分分别是位于抽吸套管膨大部262上方和下方的开口环形定位块，其中下方的开口环形定位块的开口处略小于抽吸套管264的外径。当上抽吸滑块和下抽吸滑块之间的间距发生变化，即使抽吸杆263与抽吸套管264之间完成抽吸动作。

如图1中，还设有取抽吸装置楔块15，以通过取抽吸装置楔块15使抽吸装置26与抽吸装卸机械臂4分离，取抽吸装置楔块15优选位于待装试管供应装置与卸下的试管输送装置之间，结构类似一个钩子，高度优选的位于上抽吸滑块和下抽吸滑块之间，通过取抽吸装置楔块15使用过的抽吸装置26被卸下，落入到下方的溜槽16上，收集后统一处理。

另一可选的方案中，在上抽吸滑块和下抽吸滑块至少其中一个设置顶推机构，以通过顶推使抽吸装置26与抽吸装卸机械臂4分离；顶推机构优选采用一电磁铁，以将抽吸装置26从开口环形定位块内顶出。

如图7中，在下抽吸滑块下方还设有用于抓取试管的抓取机械爪48。抓取机械爪48采用电磁铁驱动结构，该结构为现有技术。

优选的方案如图1中，抽吸装置供应装置25、精液瓶供应装置、待装试管供应装置、和卸下的试管输送装置成一条直线依次布置；由此结构，能够简化抽吸装卸机械臂4的结构，即无需再设置Y轴运动方向，降低成本，提高控制精度。

上述的结构，以使抽吸装卸机械臂4在抽吸装置供应装置25安装抽吸装置26，在精液瓶供应装置通过上抽吸滑块与下抽吸滑块之间的相对运动抽取定量精液，在待装试管供应装置将精液注入到待装试管20内，在待装试管供应装置通过抓取机械爪48抓取待装试管20，在离心装置1的对应工位放下或再次抓取试管，在卸下的试管输送装置将抓取的卸下的试管14放下。更具体的步骤在之后进一步描述。

优选的方案如图3、7中，所述的上抽吸滑块和下抽吸滑块的驱动装置包括两组独立布置的，丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、皮带驱动机构或直线电机机构。本例中采用了丝杠螺母机构的方案，在抽吸机械臂座41上设有互相平行的第一抽吸丝杆44和第二抽吸丝杆45，第一抽吸电机42与第一抽吸丝杆44连接，第二抽吸电机43与第二抽吸丝杆45连接，上抽吸螺母滑块46与第二抽吸丝杆45螺纹连接，下抽吸螺母滑块47与第一抽吸丝杆44螺纹连接。上抽吸螺母滑块46和下抽吸螺母滑块47同时升降实现抽吸装置26的升降动作，而上抽吸螺母滑块46与下抽吸螺母滑块47之间的距离变化，实现抽吸装置26的抽吸动作。

优选的方案如图5中，所述的抽吸装置供应装置25的结构为，它包括抽吸装置导轨253，多个抽吸装置26设置在抽吸装置导轨253内，优选的，抽吸装置导轨253上端的尾部向上弯折，以使其内的抽吸装置26在重力作用下向下方集中，还设有用于驱动抽吸装置26的抽吸装置摩擦轮252，采用抽吸装置摩擦轮252的结构使各个抽吸装置26之间互相靠紧，在抽吸装置导轨253朝向抽吸装卸机械臂4的一侧设有抽吸装置推动缺口254，缺口的位置设有柔性挡片，在另一侧设有抽吸装置推送气缸251，用于将一个抽吸装置26从抽吸装置推动缺口254推出并使抽吸杆263端头和抽吸套管264分别卡在抽吸装卸机械臂4的上抽吸定位块461和下抽吸定位块471上。由于抽吸装置摩擦轮252的作用，在抽吸装置推动缺口254位置必定有一个抽吸装置26。

优选的方案如图1、9中，所述的精确供液装置2包括设置在离心装置1附近的一个或多个注射器201，注射器201与丝杠螺母机构连接，以驱动注射器201精确供液，在注射器201的端头与供液管202连接，供液管202的出口位于离心装置1的一个工位上方。如图9中，底座203上设有供液丝杆206，供液丝杆206与供液电机207，以驱动供液丝杆206转动，在底座203上还设有管定位块204，用于定位注射器201的套筒，活塞定位螺母滑块205与供液丝杆206螺纹连接，活塞定位螺母滑块205还与注射器201的活塞杆连接，以驱动注射器201精确供液。通常供液管202的长度应尽可能的短，以确保供液精度。

优选的方案如图1中，所述的吸液装置的结构为，吸液轨道6覆盖在离心装置1的一个工位上方，吸液机械臂8滑动安装在吸液轨道6上方，并能够沿着吸液轨道6行走；吸液机械臂8的竖直的吸液机械臂座82设有由驱动装置驱动的吸液螺母滑块84，吸液螺母滑块84上设有吸液泵85，吸液泵85的进口通过吸液螺母滑块84的升降与吸管51连接或脱离；

在吸液轨道6下方还设有吸管供应装置5，吸管51排列在吸管导轨52内；

在吸液轨道6下方还设有取吸管装置7，取吸管装置7上设有取吸管机械爪71。由上述的结构，实现自动抽吸试管内的上清液，并且每次抽吸都自动更换吸管51。

优选的方案如图1、8中，待装试管供应装置的结构为，由主动轮驱动旋转的装试管皮带18上设有与待装试管20外径相对应的缺口，在装试管皮带18的一侧设有装吸管导轨19；通过装试管皮带18的旋转驱动装试管皮带18在装吸管导轨19内运动。装试管皮带18优选采用步进电机驱动。

如图1中，卸下的试管输送装置的结构为，由主动轮驱动旋转的卸管皮带10上设有与卸下的试管14外径相对应的缺口，在卸管皮带10的一侧设有吸管导轨12，在卸管皮带10的上方设有压盖装置9；卸管皮带10优选采用步进电机驱动。

如图11中，压盖装置9的结构为，多个试管盖93置于试管盖导轨92内，试管盖导轨92的一侧设有试管盖摩擦轮94，在试管盖导轨92的上方设有压盖气缸91，试管盖导轨92下方设有缺口。

实施例2：

以密度梯度离心+上游法为例对本发明的使用方法加以说明。

如图1~11中，在精确供液装置2的三个注射器201中分别装入密度梯度离心液、离心液和上游液，密度梯度离心液和上游液为现有技术中精液洗涤优化中常用的液体。其中精确供液装置2位于离心装置1的一个工位，吸液机械臂8位于离心装置1的一个工位，抽吸装卸机械臂4位于离心装置1的一个工位，合计占用离心装置1的三个工位。此处的工位是指离心装置1停止旋转时，设定离心装置1停止时，试管所处的位置，如图1中离心装置1能够同时离心4支试管，则在停止时能够提供4个工位，也有采用5~16试管的，原则上能够提供更多的工位。以便同时处理多份精液。

将消毒后的抽吸装置26放入到抽吸装置供应装置25的抽吸装置导轨253内，将待装试管20装入到装吸管导轨19内，将吸管51装入到吸管供应装置5内，检查无误后，放入多份精液瓶23，至精液瓶导轨22内。再次检查无误后，启动设备。

抽吸装卸机械臂4移动到抽吸装卸轨道3的最右端，使上抽吸螺母滑块46和下抽吸螺母滑块47的高度位于预设的位置，抽吸装置推送气缸251动作，将一支抽吸装置26推送到抽吸装卸机械臂4上，并可靠固定在上抽吸定位块461和下抽吸定位块471上。同时精液瓶码读取装置21扫描当前精液瓶23，读取编码信息，装入试管码读取装置17扫描当前待装试管20，读取编码信息，将二者的编码信息关联。抽吸装卸机械臂4移动至当前精液瓶23上方，上抽吸螺母滑块46和下抽吸螺母滑块47同时降下，直至抽吸套管264的底部接近精液瓶23的瓶底，上抽吸螺母滑块46向上运行预设的距离，抽取3ml精液。上抽吸螺母滑块46和下抽吸螺母滑块47同时升起，抽吸装置26从精液瓶23离开。抽吸装卸机械臂4移动至当前待装试管20上方，上抽吸螺母滑块46向下运行，将精液注入到当前的待装试管20内。抽吸装卸机械臂4移动至取抽吸装置楔块15的位置，或者顶推装置动作，将抽吸装置26从抽吸装卸机械臂4脱离，抽吸装置26落入到溜槽16，收集后统一处理。抽吸装卸机械臂4再次移动到当前待装试管20上方，下抽吸螺母滑块47向下运动，抓取机械爪48将当前待装试管20抓取，抽吸装卸机械臂4移动到离心装置1的工位上方，将待装试管20放入到离心装置1，离心装置1旋转一个角度，使另一个工位位于抽吸装卸机械臂4下方。重复上述步骤，使离心装置1的待装试管20全部装满。在装待装试管20的过程中，已有的待装试管20经过精确供液装置2下方时，供液电机207动作，优选的，供液电机207为步进电机，通过转动预设的角度，将9ml密度梯度离心液装入到待装试管20内。待装试管20装入完成后，离心装置1的转动架小角度往复摇摆，使待装试管20内的液体混匀。1000转离心20min，转速和离心时间为可选项。吸液机械臂8运行至吸管供应装置5的上方，吸液螺母滑块84下降，吸液泵85的进口插入到一根吸管51内，吸液螺母滑块84升起，将吸管51从吸管导轨52内带离，吸液机械臂8运行至离心装置1上方，吸液螺母滑块84下降预设高度，位于试管内，吸液泵85启动，将上清液吸取，并通过管路排到废液容器13内，吸液泵85优选采用蠕动泵，工作一段时间后方便更换配件管路。吸取一支试管后。吸液机械臂8运动至取吸管装置7上方，吸液机械臂8下降一定高度，取吸管机械爪71动作将吸管51夹紧，吸液机械臂8升起一定高度，吸管51与吸液泵85的进口脱离。取吸管机械爪71张开，吸管51落下后集中处理。吸液机械臂8再次运行至吸管供应装置5的上方取一根吸管51，吸取下一支试管内的上清液。依次类推，直至完成所有试管的上清液吸取。在转换工位过程中，精确供液装置2再次为吸取后的试管加入9ml离心液，1000转离心10min。再次吸取上清液，离心装置1的转动架以较高的速度小角度往复摇摆，震荡沉淀。精确供液装置2为每个试管加入上游液。抽吸装卸机械臂4移动到离心装置1上方，抽吸装卸机械臂4降下，抓取机械爪48将试管抓取至卸下的试管输送装置，每抓取一支卸下的试管14，则卸管皮带10转动一个角度，让出新的空位，直至所有试管抓取到卸下的试管输送装置。当卸下的试管14经过压盖装置9的下方，这由设置在吸管导轨12一侧的光电传感器采集信息。压盖装置9的压盖气缸91动作，将试管盖93压在卸下的试管14上。全部洗涤优化完成后，报警提醒操作人员继续处理。待所有样本被取出后，消毒装置11启动，将壳体27内的空间进行消毒处理。

实施例3：

以采用直接离心+上游法为例对本发明的使用方法加以说明。

与实施例2的区别在于，在精确供液装置2的两个注射器201中分别装入离心液和上游液。添加精液和离心液后，1000转离心20min。离心时间为可选项，吸液机械臂8动作吸取上清液，离心装置1的转动架以较高的速度小角度往复摇摆，震荡沉淀。精确供液装置2为每个试管加入上游液。其余步骤与实施例2中相同。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能精液优化系统，包括离心装置（1），其特征是：还包括与离心装置（1）的工位对应的抽吸装卸系统、精确供液装置（2）和吸液装置；

抽吸装卸系统包括精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和沿着抽吸装卸轨道（3）运行的抽吸装卸机械臂（4），抽吸装卸机械臂（4）用于将精液瓶（23）内的精液定量抽吸到待装试管（20）内，并将待装试管（20）运送至离心装置（1）的工位，或者将离心后的试管运送至卸下的试管输送装置；

精确供液装置（2）用于向待装试管（20）内定量注入液体；

吸液装置用于从试管内预设高度吸出上清液。

2.根据权利要求1所述的一种智能精液优化系统，其特征是：在精液瓶供应装置的一侧设有精液瓶码读取装置（21），在待装试管供应装置的一侧设有装入试管码读取装置（17），以使精液瓶（23）与待装试管（20）保持对应。

3.根据权利要求1所述的一种智能精液优化系统，其特征是：还设有抽吸装置供应装置（25），抽吸装置供应装置（25）内设有抽吸装置推送气缸（251），用于将抽吸装置（26）安装在抽吸装卸机械臂（4）；

抽吸装卸轨道（3）覆盖在抽吸装置供应装置（25）、精液瓶供应装置、待装试管供应装置、卸下的试管输送装置和离心装置（1）的一个工位上方，以使抽吸装卸机械臂（4）能够进行抽吸和装卸试管操作；

所述的抽吸装置（26）包括抽吸杆（263）和抽吸套管（264），抽吸杆（263）滑动密封的安装在抽吸套管（264）内，抽吸杆（263）位于抽吸套管（264）内的端头设有抽吸活塞头（265）。

4.根据权利要求3所述的一种智能精液优化系统，其特征是：所述的抽吸装卸机械臂（4）与抽吸装卸轨道（3）之间设有行走驱动装置（32），以使抽吸装卸机械臂（4）沿着抽吸装卸轨道（3）行走；

所述的抽吸装卸机械臂（4）的抽吸机械臂座（41）竖直布置，在抽吸机械臂座（41）上设有由驱动装置驱动的且竖直运动的上抽吸滑块和下抽吸滑块，在上抽吸滑块上设有用于卡住抽吸杆（263）端头的上抽吸定位块（461），在下抽吸滑块上设有用于卡住抽吸套管（264）的下抽吸定位块（471）；

还设有取抽吸装置楔块（15），以通过取抽吸装置楔块（15）使抽吸装置（26）与抽吸装卸机械臂（4）分离，或者在上抽吸滑块和下抽吸滑块至少其中一个设置顶推机构，以通过顶推使抽吸装置（26）与抽吸装卸机械臂（4）分离；

在下抽吸滑块下方还设有用于抓取试管的抓取机械爪（48）。

5.根据权利要求4所述的一种智能精液优化系统，其特征是：抽吸装置供应装置（25）、精液瓶供应装置、待装试管供应装置、和卸下的试管输送装置成一条直线依次布置；

以使抽吸装卸机械臂（4）在抽吸装置供应装置（25）安装抽吸装置（26），在精液瓶供应装置通过上抽吸滑块与下抽吸滑块之间的相对运动抽取定量精液，在待装试管供应装置将精液注入到待装试管（20）内，在待装试管供应装置通过抓取机械爪（48）抓取待装试管（20），在离心装置（1）的对应工位放下或再次抓取试管，在卸下的试管输送装置将抓取的卸下的试管（14）放下。

6.根据权利要求4或5任一项所述的一种智能精液优化系统，其特征是：所述的上抽吸滑块和下抽吸滑块的驱动装置包括两组独立布置的，丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、皮带驱动机构或直线电机机构。

7.根据权利要求4所述的一种智能精液优化系统，其特征是：所述的抽吸装置供应装置（25）的结构为，它包括抽吸装置导轨（253），多个抽吸装置（26）设置在抽吸装置导轨（253）内，还设有用于驱动抽吸装置（26）的抽吸装置摩擦轮（252），在抽吸装置导轨（253）朝向抽吸装卸机械臂（4）的一侧设有抽吸装置推动缺口（254），在另一侧设有抽吸装置推送气缸（251），用于将一个抽吸装置（26）从抽吸装置推动缺口（254）推出并使抽吸杆（263）端头和抽吸套管（264）分别卡在抽吸装卸机械臂（4）的上抽吸定位块（461）和下抽吸定位块（471）上。

8.根据权利要求1所述的一种智能精液优化系统，其特征是：所述的精确供液装置（2）包括设置在离心装置（1）附近的一个或多个注射器（201），注射器（201）与丝杠螺母机构连接，以驱动注射器（201）精确供液，在注射器（201）的端头与供液管（202）连接，供液管（202）的出口位于离心装置（1）的一个工位上方。

9.根据权利要求1所述的一种智能精液优化系统，其特征是：所述的吸液装置的结构为，吸液轨道（6）覆盖在离心装置（1）的一个工位上方，吸液机械臂（8）滑动安装在吸液轨道（6）上方，并能够沿着吸液轨道（6）行走；吸液机械臂（8）的竖直的吸液机械臂座（82）设有由驱动装置驱动的吸液螺母滑块（84），吸液螺母滑块（84）上设有吸液泵（85），吸液泵（85）的进口通过吸液螺母滑块（84）的升降与吸管（51）连接或脱离；

在吸液轨道（6）下方还设有吸管供应装置（5），吸管（51）排列在吸管导轨（52）内；

在吸液轨道（6）下方还设有取吸管装置（7），取吸管装置（7）上设有取吸管机械爪（71）。

10.根据权利要求1所述的一种智能精液优化系统，其特征是：待装试管供应装置的结构为，由主动轮驱动旋转的装试管皮带（18）上设有与待装试管（20）外径相对应的缺口，在装试管皮带（18）的一侧设有装吸管导轨（19）；

卸下的试管输送装置的结构为，由主动轮驱动旋转的卸管皮带（10）上设有与卸下的试管（14）外径相对应的缺口，在卸管皮带（10）的一侧设有吸管导轨（12），在卸管皮带（10）的上方设有压盖装置（9）；

压盖装置（9）的结构为，多个试管盖（93）置于试管盖导轨（92）内，试管盖导轨（92）的一侧设有试管盖摩擦轮（94），在试管盖导轨（92）的上方设有压盖气缸（91），试管盖导轨（92）下方设有缺口。

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