CN111596452B - 一种高通量自动化切片扫描系统及其扫描方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高通量自动化切片扫描系统,包括基座、显微镜系统、载物台、进片装置和退片装置。显微镜系统设于基座上,该显微镜系统包括显微镜、升降装置和电动物镜切换装置。载物台位于显微镜系统的下方。载物台包括xy运动平台和切片盘夹持装置。进片装置设于载物台的进片侧,该进片装置包括进片库、切片盘安置导向结构、下落引导机构和一切片盘进给机构。退片装置设于载物台的退片侧,该退片装置包括退片库、切片盘安置结构、切片盘抬升装置和切片盘钩拉装置。本发明的进片库可容纳大量的切片盘,提高了单次扫描的效率,减少了人工干预,从而实现切片的连续扫描。进片过程、退片过程和扫描运动各自独立驱动,减少了切片交接准备时间。
Description
技术领域
本发明涉及显微镜自动扫描技术领域,具体而言,涉及一种高通量自动化切片扫描系统及其扫描方法。
背景技术
切片是使用特质刀具将组织等样本切下并采用对应制备方法制成的薄片,可用于对组织等样本进行观察和研究。光学显微镜是切片扫描的重要工具。在显微镜技术的发展中,微电子技术和信息技术等技术被综合应用于光学显微镜上,使得光学显微镜能够完成成像数字信号采集以及数字化处理。但是,随着待扫描切片数量的不断增长以及数字化切片技术的不断发展,如何实现高通量切片的自动化进退片,减少人工参与,从而提高切片扫描仪的工作效率和稳定性,以及如何实现自动化扫描成像和数据采集与存储,已成为病理切片光学显微镜扫描系统的发展方向。
在申请号为201620921591.0的专利中公开了一种主动倾斜式自动进退片扫描显微镜,该显微镜扫描系统包括显微镜、扫描进给机构、进片系统、收片系统;其中进片系统和收片系统通过倾斜面和切片架自重实现自动进退片的目的,扫描进给机构作为唯一切片驱动结构完成进片、退片和进给方向往复扫描的操作;显微镜在垂直于扫描进给方向的平面内运动完成对焦扫描过程。但是该设备存在以下问题:1、自动进片过程是基于切片架的自重实现堆叠切片架自动下落,下落过程的突变力不仅会冲击切片架和易碎的玻璃切片,同时还会影响切片夹持的稳定性。随着叠加切片数量的增加,破坏切片的可能性增加,这样就限制了单次放置切片堆的总数量;2、采用扫描进给机构作为唯一驱动来源简化了结构,但是完成一次完整扫描,进退片过程完全独立于扫描过程,进退片占用扫描过程的时间在驱动原理上难以减少,降低了扫描整体效率;3、设备不够灵活。在扫描过程中,由于xy轴运动过于繁重,极大削弱了扫描精度及运动性能,极度不利于微观图像的稳定采集过程。
申请号为201620750044.0、201620570801.6、201620570549.9和201620916762.0的专利公开的显微镜进退机构与申请号为201620921591.0的专利的显微镜进退结构类似,均存在以上不足。
申请号为201920772710.4的专利公开了一种病理切片扫描影像分析系统,包括基座、玻片装载机构、玻片摄像扫描镜;基座带动显微镜YZ轴方向运动与玻片架的X轴移动分离,通过人工放置和取走玻片架,扫描过程自动进行。该设备通过人工安设玻片架且玻片的放置位有限,因此切片扫描效率较低且稳定性较差。
发明内容
本发明提供了一种高通量自动化切片扫描系统及扫描方法,旨在改善现有的切片扫描系统效率不高、容量有限以及稳定性和兼容性差等问题。
本发明是这样实现的:
一种高通量自动化切片扫描系统,包括基座、显微镜系统、载物台、进片装置和退片装置;
所述显微镜系统设于所述基座上且位于所述基座的中部,该显微镜系统包括显微镜、升降装置和电动物镜切换装置,所述升降装置用于驱动所述显微镜和所述电动物镜切换装置沿垂直于所述载物台的方向运动,所述电动物镜切换装置上设有复数个物镜;
所述载物台设于所述基座上,并位于所述显微镜系统的下方,所述载物台包括xy运动平台和设于该xy运动平台上的切片盘夹持装置;
所述进片装置设于所述基座上且位于所述载物台的进片侧,该进片装置包括进片库、切片盘安置导向结构、下落引导机构和一用于驱动切片盘沿靠近所述载物台的方向运动的切片盘进给机构,所述下落引导机构上设有一所述进片库,该下落引导机构的内侧设有所述切片盘安置导向结构,所述切片盘进给机构设于所述切片盘安置导向结构的中间并位于其下方;
所述退片装置设于所述基座上且位于所述载物台的退片侧,该退片装置包括退片库、切片盘安置结构、切片盘抬升装置和切片盘钩拉装置,所述切片盘安置结构上设有一所述退片库,该切片盘安置结构的中部设有一所述切片盘抬升装置,所述切片盘抬升装置由所述切片盘钩拉装置驱动,所述切片盘钩拉装置还用于连接所述切片盘并带动该切片盘沿靠近所述退片装置一侧移动。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述升降装置设于所述基座的中部,该升降装置的前端设有一所述显微镜,所述显微镜的物镜接口固定设有一所述电动物镜切换装置,所述物镜设于该电动物镜转换器上且位于所述载物台的上方,所述电动物镜切换装置通过电驱动所述物镜的切换。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述切片盘夹持装置上开设有与所述切片盘相适配的导槽,所述导槽的两侧对称分布有复数个弹性压片。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述切片盘的上表面开设有复数个用于放置切片的切片槽,每个所述切片槽至少设有一个弹性压片,所述切片盘的前端设有一退片钩槽,其后端的下表面设有推片结构,所述退片钩槽为开口式钩槽结构,所述推片结构为斜三角推片结构,所述切片盘的两侧分别开设有与所述导槽相适配的避让槽。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述切片盘进给机构包括一推动结构,所述推动结构用于与所述推片结构抵接,并推动所述切片盘移动。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述切片盘钩拉装置设于所述切片盘安置结构中部的下方,并位于所述切片盘抬升装置的下方,所述切片盘钩拉装置还设有一与所述退片钩槽相适配的钩拉结构,所述钩拉结构垂直穿设在所述切片盘抬升装置上,所述切片盘抬升装置上安装有凸轮随动机构,所述凸轮随动机构通过所述切片盘钩拉装置驱动可用于抬升所述切片盘。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述切片盘安置导向结构包括两个对称设置的具有小台阶坡面角的二级台阶结构。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述下落引导机构包括分设于所述切片盘进给机构两侧的下落引导臂,两个所述下落引导臂的内侧壁上分别设有一所述二级台阶结构,所述下落引导臂的内侧壁上还设有复数个等间距的弹簧顶针,所述弹簧顶针设于所述二级台阶结构的上方。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述进片库包括相互平行的第一进片库挡板和第二进片库挡板,所述退片库包括相互平行的第一退片库挡板和第二退片库挡板,所述第一进片库挡板和所述第二进片库挡板分别垂直设于所述下落引导机构上,所述第一退片库挡板和所述第二退片库挡板垂直设于所述切片盘安置结构上,所述第一进片库挡板的底部和所述第一退片库挡板的底部分别开设有一用于所述切片盘进片或退片的开口,所述开口的高度大于所述切片盘的高度。
一种高通量自动化切片扫描方法,包括以下步骤:
S1、系统初始化:所述显微镜系统、所述载物台、所述进片装置和所述退片装置各自运行到初始位置;
S2、切片准备:将待扫描的切片固定在所述切片盘上,并将所述切片盘堆叠好放置于所述进片库中;
S3、进片:所述切片盘进给机构推动位于最下面的第一切片盘,使得所述第一切片盘沿所述切片盘安置导向结构的导向台阶进入所述切片盘夹持装置中并夹持到位,位于所述第一切片盘上面的第二切片盘受到所述下落引导机构的阻挡,缓慢落到所述切片盘安置导向结构上,然后所述切片盘进给机构后退,滑过所述推片结构回到初始位置,完成所述第一切片盘的进片操作,重复上述步骤直至所有的切片盘均完成进片操作;
S4、扫描:所述第一切片盘在所述xy运动平台带动下移动到所述显微镜系统下开始扫描,重复该扫描步骤直至所有的切片盘均完成扫描操作;
S5、退片:切片扫描后,所述切片盘抬升装置处于与所述导槽的底面同高度位置,所述xy运动平台带动所述切片盘的退片钩槽与所述钩拉结构连接,所述切片盘钩拉装置带动所述第一切片盘向靠近所述退片装置的方向运动直至完全脱离所述切片盘夹持装置,然后所述切片盘钩拉装置驱动所述切片盘抬升装置将所述第一切片盘抬升,并带动该第一切片盘移动到所述切片盘安置结构上,此时所述第一切片盘和所述切片盘钩拉装置脱钩,完成退片操作,重复上述步骤直至所有的切片盘均完成退片操作。
本发明的有益效果是:
1、本发明将切片安装在固定规格的切片盘上。进片和退片过程中,多切片的转移、运动都是通过切片盘来进行整体上下片,不仅避免了卡片的发生,同时使得在上下片过程中所受的力作用于切片盘,保护了易碎的玻璃切片。在进片库还设置了下落引导装置,该下落引导机构在切片盘进片时,通过弹簧顶针的作用,减慢了切片盘的推进速度,使得切片盘慢慢脱离切片盘安置导向结构,而位于上面的切片盘则会缓慢地落到切片盘安置导向结构上,这样就避免了恒定外力和突变外力作用使切片标本受损现象的发生。
2、本发明的进片库可容纳大量的切片盘,实现进片库多盘上片,不仅提高了单次扫描的效率,减少了人工干预,而且还可在扫描过程中不断向进片库添加切片盘,从而实现切片的连续扫描。
3、显微镜系统的垂直运动与xy运动平台的水平运动各自独立,提高了运动稳定性及运动动态性能,从而实现高精度扫描。切片盘在载物台上可沿x轴方向和y轴方向往返运动,配合电动物镜转换器,可以支持多种对焦模式以及多区域和多层扫描,同时还可兼容标准或加厚切片。
4、进片过程、退片过程和扫描运动各自独立驱动。进片准备和退片准备也各自独立于扫描过程进行,减少了切片交接准备时间,可降低进片和退片占用扫描总体过程的比例,提高工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明第一实施例高通量自动化切片扫描系统在第一视角下的结构示意图;
图2是本发明第一实施例高通量自动化切片扫描系统在第二视角下的结构示意图;
图3是本发明第一实施例的进片装置的局部结构示意图;
图4是本发明第一实施例的退片装置的局部结构示意图;
图5是本发明第一实施例的切片盘在第一视角下的结构示意图;
图6是本发明第一实施例的切片盘在第二视角下的结构示意图;
图7是本发明第二实施例高通量自动化切片扫描方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参照图1、图2、图3和图4所示,本发明的第一实施例提供了一种高通量自动化切片扫描系统,包括基座1、显微镜系统2、载物台3、进片装置4和退片装置5。
显微镜系统2设于基座上且位于该基座1的中部。其中,显微镜系统2包括显微镜21、升降装置22和电动物镜切换装置23。升降装置22用于驱动显微镜21和电动物镜切换装置23沿垂直于载物台3的方向运动。在电动物镜切换装置23上设有复数个物镜24。
在本实施例中,升降装置22设于基座1的中部,显微镜21设于该升降装置22的前端。显微镜21的物镜接口固定设有一电动物镜切换装置23。物镜24设于该电动物镜转换器23上且位于载物台3的上方。电动物镜切换装置23通过电驱动物镜24的切换。
载物台3设于基座1上,并位于显微镜系统2的下方。该载物台3包括xy运动平台31和设于该xy运动平台31上的切片盘夹持装置32。
参照图1、图5和图6所示,本实施例中,切片盘夹持装置32上开设有与切片盘6相适配的导槽321,该导槽321的两侧对称分布有复数个弹性压片322。切片盘6的上表面开设有复数个用于放置切片的切片槽61,每个切片槽61至少设有一个弹性压片62。在切片盘6的前端设有一退片钩槽63,其后端的下表面设有推片结构64。优选地,退片钩槽63为开口式钩槽结构,推片结构64为斜三角推片结构。切片盘6的两侧分别开设有与导槽321相适配的避让槽65。
参照图1和图3所示,进片装置4设于基座1上且位于载物台3的进片侧。该进片装置4包括进片库41、切片盘安置导向结构42、下落引导机构43和一用于驱动切片盘沿靠近载物台的方向运动的切片盘进给机构44。下落引导机构43上设有一进片库41,该下落引导机构43的内侧设有切片盘安置导向结构42,切片盘进给机构44设于切片盘安置导向结构42的中间并位于其下方。
参照图3所示,本实施例中,切片盘进给机构44包括一推动结构441,该推动结构441与推片结构64抵接并推动位于最下面的一片切片盘移动。
参照图3所示,本实施例中,切片盘安置导向结构42包括两个对称设置的具有小台阶坡面角的二级台阶结构。切片盘6在推动结构441的推动下沿切片盘安置导向结构42的二级台阶斜向下进入切片盘夹持装置32中。
参照图1、图3和图6所示,下落引导机构43包括分设于切片盘进给机构44两侧的下落引导臂431,两个所述下落引导臂431的内侧壁上分别设有一个二级台阶结构。下落引导臂431的内侧壁上还设有复数个等间距的弹簧顶针432,弹簧顶针432设于二级台阶结构的上方。该下落引导机构43在切片盘6进片时,通过弹簧顶针432的作用,减慢了切片盘6的推进速度,使得切片盘6在斜向下移动过程中慢慢脱离切片盘安置导向结构42,而位于该切片盘上面的一片切片盘在下落过程中由于受到推动结构441的阻挡,不会因受前一片切片盘的摩擦作用而跟随前进,只能缓慢地落到切片盘安置导向结构42上,这样就避免了恒定外力和突变外力作用使切片标本受损现象的发生。切片盘6在切片盘夹持装置32中夹持好后,切片盘进给机构44后退,推动结构441滑过切片盘6的推片结构64回到初始位置,完成进片操作。
参照图1和图4所示,退片装置5设于基座1上且位于载物台3的退片侧,该退片装置5包括退片库51、切片盘安置结构52、切片盘抬升装置53和切片盘钩拉装置54。切片盘安置结构52上设有一退片库51,该切片盘安置结构52的中部设有一切片盘抬升装置53,该切片盘抬升装置53由切片盘钩拉装置54驱动。切片盘钩拉装置54还用于与切片盘6连接并带动该切片盘6沿靠近退片装置5一侧移动。
参照图1、图4和图5所示,本实施例中,切片盘钩拉装置54设于切片盘安置结构52中部的下方,并位于切片盘抬升装置53的下方。在切片盘钩拉装置54还设有一与退片钩槽63相适配的钩拉结构541,该钩拉结构541垂直穿设在切片盘抬升装置53上。退片时,该钩拉结构541的初始位置位于退片装置5外靠近载物台3的一侧,xy运动平台31带动切片盘6的退片钩槽63与钩拉装置541完成连接,切片盘钩拉装置54向远离载物台3一侧运动,将切片盘6从切片盘夹持装置32中取出直至完全脱离切片盘夹持装置32。
本实施例中,切片盘抬升装置53上安装有凸轮随动机构,该凸轮随动机构通过切片盘钩拉装置54驱动,可用于抬升切片盘6。当切片盘钩拉装置54移动到退片初始位置时,带动切片盘抬升装置53处于与切片盘夹持装置32的导槽321同一高度的位置。退片时,在切片盘6脱离切片盘夹持装置32后,切片盘钩拉装置54驱动切片盘抬升装置53的凸轮随动机构从而将切片盘6抬升,然后在切片盘钩拉装置54带动下,该切片盘6被放置到切片盘安置结构52上。此时切片盘6与切片盘钩拉装置54脱钩,切片盘6完全进入退片库51中,完成退片操作。
参照图1和图2所示,本实施例中,进片库41包括相互平行的第一进片库挡板411和第二进片库挡板412,退片库51包括相互平行的第一退片库挡板511和第二退片库挡板512。第一进片库挡板411和第二进片库挡板412分别垂直设于下落引导机构43上,切片盘6堆叠放置于该进片库41中。第一退片库挡板511和第二退片库挡板512垂直设于切片盘安置结构52上,并与该切片盘安置结构52形成一退片库,用于放置退片后的切片盘6。第一进片库挡板411的底部和第一退片库挡板511的底部分别开设有一用于切片盘6进片或退片的开口,该开口的高度大于切片盘6的高度。
参照图1~7所示,本发明第二实施例提供了一种高通量自动化切片扫描系统的扫描方法,包括以下步骤:
S1、系统初始化:显微镜系统2、载物台3、进片装置4和退片装置5各自运行到初始位置。其中,xy运动平台31移动到进片位置,使得切片盘夹持装置32正对着进片装置4的出片方向;切片盘进给机构44的推动结构441低于进片库41中位于最下面的一片切片盘6的底面,并与该切片盘6的推片结构64贴合;钩拉结构541的初始位置位于退片装置5外靠近载物台3的一侧;切片盘抬升装置53的初始位置位于与载物台3的导槽321同一高度的位置。
S2、切片准备:将待扫描的切片固定在切片盘6上,并将切片盘6堆叠好放置于进片库41中。
S3、进片:切片盘进给机构44推动进片库41中位于最下面的第一切片盘,使得该第一切片盘沿切片盘安置导向结构42的导向台阶进入切片盘夹持装置32中并夹持到位,位于第一切片盘上面的第二切片盘受到移动到其前端的推动结构441的阻挡,缓慢落到切片盘安置导向42结构上,然后切片盘进给机构44后退,推动结构441滑过推片结构64回到初始位置,完成第一切片盘的进片操作,重复上述步骤直至所有的切片盘6均完成进片操作。
S4、扫描:第一切片盘在xy运动平台31带动下移动到显微镜系统2下,显微镜系统2自动完成对焦,并通过电动物镜转换器23切换到对应的物镜24下开始切片的扫描,重复该扫描步骤直至所有的切片盘6均完成扫描操作。
S5、退片:切片扫描完成后,切片盘钩拉装置54带动切片盘抬升装置53处于与导槽321的底面同高度位置,xy运动平台31带动退片钩槽63与钩拉结构541连接,切片盘钩拉装置54带动第一切片盘向退片装置5的方向运动直至完全脱离切片盘夹持装置32,切片盘钩拉装置54驱动切片盘抬升装置53将所述第一切片盘抬升,并带动该第一切片盘移动到切片盘安置结构52上,然后第一切片盘和切片盘钩拉装置54脱钩,完成退片操作,重复上述步骤直至所有的切片盘6均完成退片操作。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,包括基座、显微镜系统、载物台、进片装置和退片装置;
所述显微镜系统设于所述基座上且位于所述基座的中部,该显微镜系统包括显微镜、升降装置和电动物镜切换装置,所述升降装置用于驱动所述显微镜和所述电动物镜切换装置沿垂直于所述载物台的方向运动,所述电动物镜切换装置上设有复数个物镜;
所述载物台设于所述基座上,并位于所述显微镜系统的下方,所述载物台包括xy运动平台和设于该xy运动平台上的切片盘夹持装置;
所述进片装置设于所述基座上且位于所述载物台的进片侧,该进片装置包括进片库、切片盘安置导向结构、下落引导机构和一用于驱动切片盘沿靠近所述载物台的方向运动的切片盘进给机构,所述下落引导机构上设有一所述进片库,该下落引导机构的内侧设有所述切片盘安置导向结构,所述切片盘进给机构设于所述切片盘安置导向结构的中间并位于其下方;其中,所述切片盘安置导向结构包括两个对称设置的具有小台阶坡面角的二级台阶结构,所述下落引导机构包括分设于所述切片盘进给机构两侧的下落引导臂,两个所述下落引导臂的内侧壁上分别设有一所述二级台阶结构,所述下落引导臂的内侧壁上还设有复数个等间距的弹簧顶针,所述弹簧顶针设于所述二级台阶结构的上方;
所述退片装置设于所述基座上且位于所述载物台的退片侧,该退片装置包括退片库、切片盘安置结构、切片盘抬升装置和切片盘钩拉装置,所述切片盘安置结构上设有一所述退片库,该切片盘安置结构的中部设有一所述切片盘抬升装置,所述切片盘抬升装置由所述切片盘钩拉装置驱动,所述切片盘钩拉装置还用于连接所述切片盘并带动该切片盘沿靠近所述退片装置一侧移动。
2.根据权利要求1所述的高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,所述升降装置设于所述基座的中部,该升降装置的前端设有一所述显微镜,所述显微镜的物镜接口固定设有一所述电动物镜切换装置,所述物镜设于该电动物镜切换装置上且位于所述载物台的上方,所述电动物镜切换装置通过电驱动所述物镜的切换。
3.根据权利要求1所述的高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,所述切片盘夹持装置上开设有与所述切片盘相适配的导槽,所述导槽的两侧对称分布有复数个弹性压片。
4.根据权利要求3所述的高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,所述切片盘的上表面开设有复数个用于放置切片的切片槽,每个所述切片槽至少设有一个弹性压片,所述切片盘的前端设有一退片钩槽,其后端的下表面设有推片结构,所述退片钩槽为开口式钩槽结构,所述推片结构为斜三角推片结构,所述切片盘的两侧分别开设有与所述导槽相适配的避让槽。
5.根据权利要求4所述的高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,所述切片盘进给机构包括一推动结构,所述推动结构用于与所述推片结构抵接,并推动所述切片盘移动。
6.根据权利要求4所述的高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,所述切片盘钩拉装置设于所述切片盘安置结构中部的下方,并位于所述切片盘抬升装置的下方,所述切片盘钩拉装置还设有一与所述退片钩槽相适配的钩拉结构,所述钩拉结构垂直穿设在所述切片盘抬升装置上,所述切片盘抬升装置上安装有凸轮随动机构,所述凸轮随动机构通过所述切片盘钩拉装置驱动可用于抬升所述切片盘。
7.根据权利要求1所述的高通量自动化切片扫描系统,其特征在于,所述进片库包括相互平行的第一进片库挡板和第二进片库挡板,所述退片库包括相互平行的第一退片库挡板和第二退片库挡板,所述第一进片库挡板和所述第二进片库挡板分别垂直设于所述下落引导机构上,所述第一退片库挡板和所述第二退片库挡板垂直设于所述切片盘安置结构上,所述第一进片库挡板的底部和所述第一退片库挡板的底部分别开设有一用于所述切片盘进片或退片的开口,所述开口的高度大于所述切片盘的高度。
8.一种如权利要求1~7任一所述的高通量自动化切片扫描系统的扫描方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、系统初始化:所述显微镜系统、所述载物台、所述进片装置和所述退片装置各自运行到初始位置;
S2、切片准备:将待扫描的切片固定在所述切片盘上,并将所述切片盘堆叠好放置于所述进片库中;
S3、进片:所述切片盘进给机构推动位于最下面的第一切片盘,使得所述第一切片盘沿所述切片盘安置导向结构的导向台阶进入所述切片盘夹持装置中并夹持到位,位于所述第一切片盘上面的第二切片盘受到所述下落引导机构的阻挡,缓慢落到所述切片盘安置导向结构上,然后所述切片盘进给机构后退,滑过推片结构回到初始位置,完成所述第一切片盘的进片操作,重复上述步骤直至所有的切片盘均完成进片操作;
S4、扫描:所述第一切片盘在所述xy运动平台带动下移动到所述显微镜系统下开始扫描,重复该扫描步骤直至所有的切片盘均完成扫描操作;
S5、退片:切片扫描后,所述切片盘抬升装置处于与导槽的底面同高度位置,所述xy运动平台带动所述切片盘的退片钩槽与钩拉结构连接,所述切片盘钩拉装置带动所述第一切片盘向靠近所述退片装置的方向运动直至完全脱离所述切片盘夹持装置,然后所述切片盘钩拉装置驱动所述切片盘抬升装置将所述第一切片盘抬升,并带动该第一切片盘移动到所述切片盘安置结构上,此时所述第一切片盘和所述切片盘钩拉装置脱钩,完成退片操作,重复上述步骤直至所有的切片盘均完成退片操作。
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