CN111889394B - 反应容器检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种反应容器检测装置，包括反应容器加载模块，用于将反应容器逐个投放至反应容器输送模块；反应容器输送模块，用于将反应容器逐个运输至第一检测工位和不合格品剔除工位；光检测模块，包括用于向位于所述第一检测工位的反应容器照射光的光源组件和用于获取透射光信号的光检测组件；控制模块，用于对至少两个所述透射光信号进行计算得到特征参数，将所述特征参数与预设参数进行比较，根据比较结果判断所述反应容器是否合格；若所述反应容器不合格，则控制所述反应容器剔除机构剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。这种反应容器检测装置能够实现自动检测反应容器是否合格的目的，检测精度和检测效率均较高。

Description

反应容器检测装置

技术领域

本发明涉及体外诊断领域使用的反应容器的质量检测领域，尤其是一种反应容器检测装置。

背景技术

在体外诊断分析仪中，将样本和试剂加入反应容器后，对反应容器内的样本和试剂进行混合，得到用于检测样本中某种物质含量的反应液。包含反应液的反应容器会被运送到检测站，在检测站内由检测器检测反应液发出的光信号，或者检测经反应容器透射的光信号。若反应容器质量不达标，例如，反应容器的容器壁厚度不均匀，则会影响检测器对光信号检测的准确度。

现有技术中，通常通过控制上游反应容器制造端所使用的仪器的精密度，使制造的反应容器的容器壁厚度均匀，而不对成品进行专门的检测。但是，若上游反应容器制造端所使用的仪器出现某种不易察觉的故障，或者上游反应容器制造端所使用的仪器的精密度控制得不好，则无法判断所制造的反应容器的容器壁厚度是否均匀或者其他瑕疵，从而无法判断反应容器是否合格。因此，如何检测反应容器是否合格成为了一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能够检测反应容器是否合格的反应容器检测装置。

本发明的反应容器检测装置，用于检测反应容器是否合格，所述反应容器用于盛装样本和试剂混合而成的反应液，所述装置包括

反应容器加载模块，用于将反应容器逐个投放至反应容器输送模块；

反应容器输送模块，用于将反应容器逐个运输至位于所述反应容器输送模块上的第一检测工位和不合格品剔除工位，

光检测模块，包括用于向位于所述第一检测工位的反应容器照射光的光源组件和用于获取光源组件照射并且透过了所述反应容器的透射光信号的光检测组件，所述光检测组件获取从所述反应容器的不同位置透过的至少两个透射光信号；

反应容器剔除机构，用于剔除运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器；

控制模块，用于对至少两个所述透射光信号进行计算得到特征参数，将所述特征参数与预设参数进行比较，根据比较结果判断所述反应容器是否合格；若所述反应容器不合格，则控制所述反应容器剔除机构剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。

进一步的是，所述光源组件包括第一光源组件和第二光源组件，所述第一光源组件与所述第二光源组件用于从不同方位照射所述反应容器，

所述光检测组件包括与所述第一光源组件配合以获取所述第一光源组件照射并且透过了所述反应容器的透射光信号的第一光检测组件，和与所述第二光源组件配合以获取所述第二光源组件照射并且透过了所述反应容器的透射光信号的第二光检测组件。

进一步的是，所述第一光源组件包括复数个光源，所述第一光检测组件包括与所述各光源对应的复数个光检测器件，和/或

所述第二光源组件均包括复数个光源，所述第二光检测组件包括与所述各光源对应的复数个光检测器件。

进一步的是，所述第一光源组件包括复数个光源，所述第一光检测组件包括可沿着复数个所述光源的排列路径移动的第一光检测器件，和/或

所述第二光源组件包括复数个光源，所述第二光检测组件包括可沿着复数个所述光源的排列路径移动的第二光检测器件。

进一步的是，所述复数个光源沿着位于所述第一检测工位的反应容器的轴线排列。

进一步的是，所述反应容器输送模块包括检测传送机构，

所述检测传送机构包括壳体，可转动地设置于所述壳体内的承载件，在所述承载件上设有呈环状分布的多个反应容器固定部，在每个所述反应容器固定部设有一对能够对反应容器进行夹持定位的夹持件，

所述光源组件和所述光检测组件分别设置在所述反应容器固定部的环形运送轨迹的内侧和外侧。

进一步的是，所述夹持件包括在与所述环形运送轨迹所在面平行的平面内成夹角分布的一对夹齿，在所述夹齿之间留有供所述光源组件与所述光检测组件之间的光通过的间隙。

进一步的是，在所述反应容器固定部设有驱动所述夹持件开合的驱动机构，所述夹持件还包括连接所述驱动机构与所述夹齿的连接臂。

进一步的是，在所述夹齿上设置有用于夹持设于反应容器外周壁的挂环的夹持槽。

进一步的是，所述夹持件的一对夹齿之间的夹角小于等于145°。

进一步的是，所述夹持件的一对夹齿之间的夹角为90°。

进一步的是，在所述壳体上设置有反应容器入口和反应容器出口，所述夹持件通过所述反应容器入口接收来自上一工位的反应容器，所述夹持件通过所述反应容器出口向下一工位运送反应容器。

进一步的是，所述反应容器入口和反应容器出口相邻设置。

进一步的是，所述第一检测工位位于所述反应容器入口与反应容器出口之间的环形运送轨迹的中点。

进一步的是，所述光源组件沿着呈回转对称形的反应容器的径向照射光，所述光检测组件获取沿所述反应容器的径向透射的光信号。

进一步的是，所述光检测组件还用于获取在所述第一检测工位没有反应容器时由所述光源组件发出的空白光信号；

所述控制模块根据至少两个所述透射光信号和空白光信号计算所述反应容器的不同角度的透过率；

所述特征参数为所述反应容器的不同角度的透过率标准差/方差。

进一步的是，所述反应容器输送模块还用于将反应容器逐个运输至位于所述反应容器输送模块上的第二检测工位，

所述装置还包括图像获取模块，所述图像获取模块用于获取位于所述第二检测工位的反应容器的至少一张图像；

所述控制模块，还用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，根据预处理结果判断所述反应容器是否合格；

进一步的是，所述控制模块用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，以抓取所述图像中所述反应容器的容器体的黑色斑点，根据黑色斑点的有无判断所述反应容器是否合格。

进一步的是，所述控制模块用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，以计算所述图像中所述反应容器的容器口的两条相邻边缘的夹角，根据所述夹角的大小判断所述反应容器是否合格。

进一步的是，所述控制模块用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，以抓取所述图像中所述反应容器的容器尾部的黑色斑点，根据黑色斑点的有无判断所述反应容器是否合格。

进一步的是，所述反应容器输送模块还用于将反应容器逐个运输至位于所述反应容器输送模块上的第三检测工位，

在所述第三检测工位设有用于承载反应容器的托盘和位于所述托盘下方用于对反应容器进行称重的重量传感器。

进一步的是，所述光源组件发出的光为反应容器材质吸收较敏感的光。

本发明提供的反应容器检测装置，在反应容器输送模块上设置了对反应容器进行光检测的第一检测工位，光源组件发出的光从反应容器的不同位置透射，光检测组件检测透射后的至少两个光信号，通过控制模块计算不同光信号进行计算，就可以判断反应容器的容器壁后是否符合要求。这种反应容器检测装置能够实现自动检测反应容器是否合格的目的，检测精度和检测效率均较高。

附图说明

图1是本申请中的反应容器的一个实施例的结构示意图；

图2A和图2B是本申请中的反应容器检测装置的一个实施例的结构示意图；

图3是本申请中的反应容器检测装置的反应容器加载模块的一个实施例的结构示意图；

图4是本申请中的反应容器检测装置的光检测模块的一个实施例的结构示意图；

图5是本申请中的反应容器检测装置的光检测模块的另一个实施例的结构示意图；

图6是本申请中的反应容器检测装置的光检测模块的另一个实施例的结构示意图；

图7A-7C是本申请中的反应容器检测装置的光检测模块的另一个实施例的结构示意图；

图8A-8C是本申请中的反应容器检测装置的光检测模块的另一个实施例的结构示意图；

图9是本申请中的反应容器检测装置的反应容器输送模块的检测传送机构的一个实施例的结构示意图；

图10是本申请中的反应容器检测装置的夹持件夹持反应容器的一个实施例的结构示意图；

图11是本申请中的反应容器检测装置的反应容器输送模块的检测传送机构的另一个实施例的结构示意图；

图12是本申请中的反应容器检测装置的夹持件的另一个实施例的结构示意图；

图13A是本申请中的反应容器检测装置的另一个实施例的结构示意图；

图13B是本申请中的反应容器检测装置的反应容器输送模块的另一个实施例的结构示意图；

图14A和图14B是本申请中的反应容器检测装置的反应容器输送模块的转运子机构的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的反应容器检测装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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机构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。

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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本申请提供的反应容器检测装置，用于检测反应容器是否合格。反应容器是体外诊断领域常用的一种容器，体外诊断分析仪将样本和试剂加入反应容器，经过混合形成用于检测的反应液，盛装有反应液的反应容器会被运送到体外诊断分析仪内的检测部，经检测获得特定物质的定量/定性信息。在一些体外诊断分析仪中，需要通过光学检测器件进行检测，这种分析仪需要使用透明的反应容器，例如免疫分析仪、生化分析仪、凝血分析仪等，为了便于描述，本申请以免疫分析仪所使用的反应容器为例对本申请的反应容器检测装置进行描述。免疫分析仪所使用的反应容器的结构如图1所示，反应容器V以一纵向轴线为对称轴，呈回转对称形，且其上端敞口，下端封闭且内端面为连续平滑曲面，反应容器底V1以上的部分为呈圆筒状的筒状部分V2，容器开口V3就位于筒状部分V2的顶部，在筒状部分V2外周壁设置有挂环V4。

如图2A和图2B所示，本申请提供的反应容器检测装置包括反应容器加载模块100、反应容器输送模块200、光检测模块300、反应容器剔除机构400和控制模块500。反应容器加载模块100能够将反应容器V逐个投放至反应容器输送模块200，例如如图3所示，可以包括盛放反应容器V的料仓110，从料仓110内将反应容器V逐个向上提升的提升链条120，经提升后的反应容器V进入排队通道130，在排队通道130内呈开口朝上的状态依次排列，然后在重力作用下和/或经抓手进入反应容器输送模块200；反应容器输送模块200用于运送来自反应容器加载模块100的反应容器V，如图2B所示，在反应容器输送模块200上设置有第一检测工位P1和不合格品剔除工位，反应容器输送模块200能够将反应容器V逐个运输至第一检测工位P1和不合格品剔除工位；光检测模块300设置于第一检测工位P1，用于对位于第一检测工位P1的反应容器V进行光检测，光检测模块300包括用于向位于第一检测工位P1的反应容器V照射光的光源组件310，光源组件310发出的光为反应容器材质吸收较敏感的光(例如，若反应容器为pp材质，则光源组件310发出的光可以为紫外光)，光检测模块300还包括用于获取光源组件310照射并且透过了反应容器V的透射光信号的光检测组件320，并且光检测组件320获取从反应容器V的不同位置透过的至少两个透射光信号，将检测到的透射光信号发送给控制模块500；反应容器剔除机构400设置于不合格品剔除工位，用于剔除运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器V；控制模块500与上述反应容器加载模块100、反应容器输送模块200、光检测模块300和反应容器剔除机构400电连接，控制模块500在接收到透射光信号后，对其进行计算得到特征参数，并将特征参数与预设参数进行比较，根据比较结果判断反应容器V是否合格；若反应容器V不合格，则向反应容器剔除机构400发送剔除不合格品的信号，使反应容器剔除机构400剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器V。

通过上述反应容器检测装置，可以获取每个反应容器V的至少两个透射光信号，通过比较这两个光信号的差异，可以判断反应容器V对应的两个位置是否有差异，在差异超过可接受范围时，就可判断反应容器V不合格。这种反应容器检测装置可以实现快速、批量检测，且不合格检出率较高。本领域技术人员可以理解的是，此处的至少两个透射光信号是具有可比性透射光信号，为了便于了解怎样的透射光信号具有可比性，下面结合图1进行阐述。如图1所示，反应容器底V1与筒状部分V2的结构不同，分别从这两个部位透射的两个光信号没有可比性；对于筒状部分V2，光源组件310发出的光从反应容器V的径向方向入射，光检测组件320设置在筒状部分V2的另一侧，通过反应容器V自转和/或升降以改变筒状部分V2与光检测模块300的相对位置而获得的两个透射光信号具有可比性，当然也可以通过使光检测模块300绕着反应容器V的轴线转动/沿轴线移动来改变筒状部分V2与光检测模块300的相对位置，从而获得两个具有可比性的透射光信号，另外，还可以设置多组光源组件310和光检测组件320来获得具有可比性的透射光信号；对于反应容器底V1，光源组件310发出的光从反应容器V的径向入射，光检测组件320设置在反应容器底V1的另一侧，通过反应容器V自转/光检测模块绕反应容器轴转动以改变反应容器底V1与光检测模块300的相对位置而获得的两个透射光信号具有可比性，另外，还可以设置多组光源组件310和光检测组件320来获得具有可比性的透射光信号。同理，若筒状部分V2为锥体形，则与反应容器底V1类似，光源组件310发出的光从反应容器筒状部分V2的径向入射，光检测组件320设置在筒状部分V2的另一侧，通过反应容器V自转/光检测模块绕反应容器轴转动以改变筒状部分V2与光检测模块300的相对位置而获得的两个透射光信号具有可比性，另外，还可以设置多组光源组件310和光检测组件320来获得具有可比性的透射光信号。当然，光源组件310发出的光也可以不从反应容器V的径向入射，只要保证入射后经过反应容器V透射的透射光信号具有可比性即可。优选为，光源组件310发出的光从反应容器V的径向入射；因为反应容器V的径向方位更容易确定，从而便于安装光检测模块300。为了便于描述，本申请实施例以光源组件310发出的光从反应容器V的径向入射为例对本申请的反应容器检测装置进行描述。

具体地，特征参数可以为至少两个透射光信号的方差/标准差，也可以为根据透射光信号和空白光信号计算所得的透过率的方差/标准差。本实施例优选后者，在此基础上，在控制模块500内预存空白光信号，或者利用光检测组件320获取在第一检测工位P1没有反应容器V时由光源组件310发出的空白光信号。以筒状部分V2的检测为例，在第一检测工位P1没有反应容器V时，光检测组320件获取光信号S1，在第一检测工位P1有反应容器V时，光检测组件320获取从反应容器V的第一位置透射的第一透射光信号S21，光检测组件320获取从反应容器V的第二位置透射的第二透射光信号S22，那么反应容器V的第一位置的透过率为S21/S1，第二位置的透过率为S22/S1，控制模块500计算着两个透过率的方差/标准差，即可获得特征参数；将特征参数与预存在控制模块500内的预设参数进行比较，若大于预设参数，则说明反应容器V不同位置的透过率相差太大，反应杯一致性不好，从而判定反应容器V不合格。

具体地，为了获取从反应容器V的不同位置透过的至少两个透射光信号，如图4所示，光源组件310包括第一光源组件311和第二光源组件312，第一光源组件311与第二光源组件312用于从不同方位照射反应容器V；此处的不同方位可以是反应容器V同一高度处的不同方位，也可以是反应容器V不同高度的不同方位，即高度不同，方位也不同；相应地，光检测组件320包括与第一光源组件311配合以获取第一光源组件311照射并且透过了反应容器V的透射光信号的第一光检测组件321，和与第二光源组件312配合以获取第二光源组件312照射并且透过了反应容器V的透射光信号的。这种形式的光检测模块300从不同方位照射反应容器V，可以不转动反应杯和光检测模块300，简化了整个反应容器检测装置的结构。

具体地，为了提高检测结果的准确度，如图2B和图4所示，第一光源组件311包括复数个光源，第一光检测组件321包括与各光源对应的复数个光检测器件，如图5所示，第一光源组件311包括3个光源L11、L12和L13，第一光检测组件321包括3个光检测器件PD11、PD12和PD13，3个光检测器件与3个光源一一对应。其中，光源L11、L12和L13分别设置在位于第一检测工位P1的反应容器V的筒状部分V2上部、中部和下部，以此，光检测器件PD11获取来自光源L11的透射光信号S11，光检测器件PD12获取来自光源L12的透射光信号S12，光检测器件PD13获取来自光源L13的透射光信号S13；在反应容器V到达第一检测工位P1之前，光检测器件PD11、PD12和PD13还分别获取了光源L11、L12和L13的空白光信号S110、S120、S130，控制模块500获取透射光信号S11、S12、S13、空白光信号S110、S120、S130，并计算出筒状部分V2上部、中部和下部对应的透过率π11、π12、π13，其中π11＝S11/S110，π12＝S12/S120，π13＝S13/S130。

类似地，第二光源组件312均包括复数个光源，第二光检测组件322包括与各光源对应的复数个光检测器件，如图6所示，第二光源组件312包括3个光源L21、L22和L23，第二光检测组件322包括3个光检测器件PD21、PD22和PD23，3个光检测器件与3个光源一一对应。其中，光源L21、L22和L23分别设置在位于第一检测工位P1的反应容器的筒状部分V2上部、中部和下部，以此，光检测器件PD21获取来自光源L21的透射光信号S21，光检测器件PD22获取来自光源L22的透射光信号S22，光检测器件PD23获取来自光源L23的透射光信号S23；在反应容器V到达第一检测工位P1之前，光检测器件PD21、PD22和PD23还分别获取了光源L21、L22和L23的空白光信号S210、S220、S230，控制模块500获取透射光信号S21、S22、S23、空白光信号S210、S220、S230，并计算出筒状部分V2上部、中部和下部对应的透过率π21、π22、π23，其中π21＝S21/S210，π22＝S22/S220，π23＝S23/S230。

控制器计算透过率π11、π12、π13、π21、π22、π23的方差/标准差得到特征参数，将特征参数与预设参数进行比较，若特征参数大于预设参数，则判断反应容器不合格，并向反应容器剔除机构400发送不合格品剔除信号，使反应容器剔除机构400剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。

可选地，为了降低成本，如图7A、图7B、图7C、图8A、图8B、图8C所示，在第一光源组件311和第二光源检测组件与上述实施例相同的基础上，本实施例的第一光检测组件321包括可沿着复数个光源的排列路径移动的第一光检测器件PD1，第二光检测组件322包括可沿着复数个光源的排列路径移动的第二光检测器件PD2。为了简化结构，复数个光源沿着位于第一检测工位P1的反应容器V的轴线排列。这种形式的第一光检测组件321和第二光检测组件322用到的光检测器件较少，可以节约成本；并且复数个光源沿着反应容器V的轴承呈直线状排列，可以使第一光检测器件PD1和第二光检测器件PD2运动路径形式得到简化，只要驱使第一光检测器件PD1和第二光检测器件PD2沿着直线运动即可；例如第一光检测组件321包括驱动第一光检测器件PD1做直线运动的驱动器，驱动器可以是直线电机，直线电机的输出轴与第一光检测器件PD1连接；第二光检测组件322的结构与第一光检测组件321的结构相同，在此不再赘述。

具体地，为了提高检测效率和检测精度，如图9和图10所示，反应容器输送模块200包括检测传送机构210，此检测传送机构210用于将反应容器V输送至位于检测传送机构210内部的第一检测工位P1；检测传送机构210包括壳体211，光检测模块300位于壳体211内部，壳体211具有避光性，可以减少环境光对检测结果的影响；反应容器输送模块200还包括可转动地设置于壳体211内的承载件212，在承载件212上设有呈环状分布的多个反应容器固定部213，在每个反应容器固定部213设有一对能够对反应容器V进行夹持定位的夹持件214，夹持件214与反应容器V的挂环V4或筒状部分V2配合，实现对反应容器V的固定；光源组件310和光检测组件320分别设置在反应容器固定部213/夹持件214的环形运送轨迹的内侧和外侧。检测传送机构210包括驱动电机(图中未示出)，与驱动电机连接的主动轮(图中未示出)，承载件212具有转动轴(图中未示出)，转动轴上套设有从动轮(图中未示出)，在主动轮与从动轮之间套有传动带(图中未示出)，通过控制驱动电机的转动实现对反应容器V的精确运送和精确定位，可以提高检测效率和检测精度。

具体地，为了尽量避免环境光对检测结果的影响，如图11所示在壳体211上设置有反应容器入口211a和反应容器出口211b，夹持件214通过所述反应容器入口211a夹持/接收来自上一工位的反应容器V，夹持件214通过所述反应容器出口向下一工位运送反应容器V；反应容器入口211a和反应容器出口211b应尽量小，并且位于壳体211内的第一检测工位P1要尽量远离反应容器入口211a和反应容器出口211b。

优选地，所述反应容器入口211a和反应容器出口211b相邻设置。如此就能减少环境光进入壳体211内部，保证壳体211内部的暗环境。在此基础上，壳体211内的第一检测工位P1位于反应容器入口211a与反应容器出口211b之间的环形运送轨迹的中点。

进一步地，为了避免夹持件214对光检测模块300光路的影响，保证检测准确度，并且方便布局光检测模块300，如图12所示，夹持件214包括在与环形运送轨迹所在面平行的平面内成夹角分布的一对夹齿214a，在夹齿214a之间留有供光源组件与光检测组件320之间的光通过的间隙。来自光源组件的光既可以从两个夹持件214之间通过，也可以从夹持件214的夹齿214a之间通过，可以将上述实施例中的第一光源组件311设置在两个夹持件214之间对应的位置，使光通过夹持件214之间的间隙射向反应容器V，将第二光源组件312设置在夹持件214的夹齿214a之间对应的位置，使光通过夹齿214a之间的间隙射向反应容器V。

具体地，为了进一步减小夹持件214对光检测模块300光路的影响，所述夹持件214的一对夹齿214a之间的夹角小于等于145°，优选为90°。如此，在夹持反应容器V时，两个夹持件214的四个夹持在沿着挂环均匀分布，能够保证第一光源组件311和第二光源组件312所形成光路的一致性。

夹齿214a可以夹持反应容器V的筒状部分V2，也可以夹持反应容器V的挂环V4，为了减小夹持件214对光检测模块300光路的影响，优选夹齿214a夹持反应容器V的挂环V4，并且在保证夹齿214a能够精确固定反应容器V的基础之上，夹持与挂环V4的接触面积要尽量小。

具体地，为了更进一步减小夹持件214对光检测模块300光路的影响，再如图12所示，在夹齿214a上设置有用于夹持设于反应容器V外周壁的挂环的夹持槽214b，夹持槽214b内壁的形状与挂环的外形匹配。由于设置了夹持槽214b，就可以使夹持件214与挂环接触部分的面积尽量小，从而减小夹持件214对光路的影响。

具体地，反应容器V可以通过如下方式进入反应容器固定部213：

例如，反应容器V在自重的作用下，从上一工位掉入夹持件214之间，通过挂环V4挂在夹持件214之间，采用这种方式，需要保证上一工位与反应容器固定部213之间的相对位置，使反应容器V能够准确落入夹持件214之间；如图3所示，反应容器V在反应容器加载模块100的排队通道130内呈开口朝上的状态依次排列，然后在导向部件的作用下通过壳体211的反应容器入口211a(反应容器入口211a位于壳体211的顶部)落入承载件212上的反应容器固定部213，通过挂环V4与夹持件214的配合固定在反应容器固定部213；此时，夹持件214固定设置在反应容器固定部213；当检测完成后，承载件212将反应容器V运送至反应容器出口211b(反应容器出口211b位于壳体211的顶部)处，由抓手(图中未示出)将反应容器V抓起，运送至下一工位。

再如，夹持件214是一对可开合的机构，在反应容器固定部213设有驱动夹持件214开合的驱动机构(图中未示出)，夹持件214还包括连接驱动机构与夹齿214a的连接臂(图中未示出)；反应容器V通过反应容器加载模块100或者反应容器输送模块200上的其他运送机构220运送至夹持件214；驱动夹持件214的驱动机构可以是电机也可以是气缸。在此优选通过反应容器输送模块200上的其他运送机构220将反应容器运送至夹持件214，此运送机构220的结构如图13A和图13B所示，包括缓存盘221和抓手222，缓存盘221上设置有呈环状均匀布局的5个缓存腔223，反应容器V在反应容器加载模块100的排队通道130内呈开口朝上的状态依次排列，然后在导向部件的作用下落入缓存腔223，落入缓存腔223后，反应容器V的挂环V4距离缓存盘221上表面一定距离H；缓存盘221转动，将反应容器V运送至抓取位，抓手222可以抓取位于抓取位的缓存腔223内的反应容器V，反应容器V被抓取的部位为挂环V4之下、缓存盘上表面之上的部位，抓手222抓取反应容器V后上升，使反应容器V离开缓存盘221，然后抓手222转动将反应容器V运送至位于壳体211的反应容器入口211a处的夹持件214，供夹持件214夹持，承载件212转动从而将反应容器V送至第一检测工位P1。如图13B所示，此实施例中的反应容器入口211a由壳体211的侧部延伸至底部，保证反应容器V能进入壳体211内部区域被夹持件214夹持；检测完成后，承载件212将反应容器V运送至反应容器出口(图中未示出)，在本实施例中，反应容器出口位于壳体211的底部，张开夹持件214就能使反应容器V从反应容器出口211b进入下一工位。

优选地，缓存腔223具有导向部和定位部，导向部位于定位部之上，呈漏斗形，定位部与反应容器V下部外形匹配。反应容器V首先落入导向部，在导向部的导向作用下进入定位部。这种结构的缓存腔223可以实现对反应容器V的准确定位。

具体地，抓手包括可在水平面内开合的夹手，驱动夹手开合的驱动器，用于安装驱动器和夹手的抓手臂，用于安装抓手臂的转轴，转轴可转动从而带动抓手臂转动，用于驱动转轴做升降运动的升降驱动结构。

上述运送机构220还可为如图2B所示的结构，包括进料子机构224和转运子机构225。进料子机构224包括进料拨轮2241，以及设置在进料拨轮2241一侧，用于与进料拨轮2241配合控制反应容器V等间隔向后输送的导向件2242；进料拨轮的2241外沿设有一圈反应容器接纳部2243，反应容器接纳部2243具有接纳反应容器V的缺口，反应容器V可通过挂环V4挂设于反应容器接纳部2243与导向件2242之间。转运子机构225包括转动组件2251以及在转动组件2251带动下做圆周运动的多个夹持组件2252，转运子机构225的夹持组件2252位于进料子机构224的进料拨轮2241和导向件2242的下方，用于对反应容器V的挂环V4以下的部位进行夹持固定。进料子机构224与转运子机构225之间具有第一交接位P2，当进料子机构将反应容器V运送至第一交接位P2时，位于第一交接位P2的转运子机构225的夹持组件2252可以夹持此反应容器V。转运子机构225与检测传送机构210之间具有第二交接位P3(即反应容器入口211a对应的位置)，当转运子机构将反应容器运送至第二交接位P3时，位于第二交接位P3的检测传送机构210的夹持件214可以夹持此反应容器V。

具体地，如图14A和图14B所示，转动组件2251包括转轴2251a，固定在转轴2251a端部的安装座2251b；夹持组件2252设置在安装座2251b上，包括可在水平面开合的夹手2252a，多个夹手2252a沿安装座2251b的周向均匀分布，夹手2252a包括第一夹手和第二夹手，第一夹手和第二夹手通过销轴2252b可转动地设置安装座2251b上，第一夹手和第二夹手的夹持部水平伸出安装座2251b范围之外，第一夹手和第二夹手的尾部通过弹簧2252c连接，弹簧2252c一直处于压缩状态，在弹簧2252c的作用下，第一夹手和第二夹手处于闭合状态；在第一夹手/第二夹手的尾端还通过连接杆2252d连接有拨轮2252e，在安装座2251b上设置有供连接杆2252d通过的通孔，拨轮位于安装座2251b下方，在安装座2251b的下方还设有固定不动的凸轮2253，当转轴2251a带动安装座2251b转动使拨轮2252e运动至凸轮2253处时，拨轮2252e在凸轮2253的导向作用下运动，进而拨动连接杆2252d使第一夹手/第二夹手绕着销轴2252b转动，使第一夹手和第二夹手的尾部彼此靠近，第一夹手和第二夹手的夹持部彼此远离，从而使夹手张开；当拨轮2252e离开凸轮2253时，第一夹手和第二夹手可在弹簧2252c的作用下闭合。合理设置拨轮2252e和凸轮2253之间的位置关系，可以使夹持组件2252在第一交接位P2时正好处于打开状态，离开第一交接位P2后，就处于关闭状态。

通过上述光检测模块300，可以检测出反应容器V的壁厚是否一致、反应容器壁是否存在污点和气泡等缺陷。当然还可以通过图像检测的方式检测反应容器是否存在气泡/黑点、杯口缺料、进胶点高等缺陷，具体实现方式如下。

具体地，反应容器输送模块200还具有用于对反应容器V进行图像检测的第二检测工位，在第二检测工位设置有用于对反应容器V进行拍照的图像获取模块，图像获取模块包括CCD相机和背光板，反应容器输送模块200将反应容器V逐个运输至第二检测工位，由CCD相机获取反应容器V的至少一张图像，并将图像传输给控制模块500，由控制模块500对反应容器图形进行预处理，根据预处理结果判断所述反应容器是否合格。

例如，控制模块500获取反应容器图像后，利用斑点工具抓取反应容器图像中的斑点，若抓取到了斑点，则说明反应容器V的容器壁存在气泡或者黑点，控制模块500判定反应容器V不合格，从而向反应容器剔除机构400发送剔除不合格品的信号，使反应容器剔除机构400剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。

又如，控制模块500获取反应容器图像后，再获取反应容器V的容器开口边缘线和容器身边缘线，以计算图像中反应容器V的容器开口的两条相邻边缘的夹角，根据夹角的大小判断反应容器V是否合格；若夹角值与90°之间的差值大于3°，则判定反应容器V不合格，从而向反应容器剔除机构400发送剔除不合格品的信号，使反应容器剔除机构400剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。

再如，控制模块500获取反应容器图像后，利用斑点工具抓取图像中反应容器V的容器尾部的黑色斑点，根据黑色斑点的有无判断反应容器是否合格；若抓取到反应容器底部的黑色斑点，则说明反应容器V存在进胶点高的缺陷，控制模块500判定反应容器不合格，从而向反应容器剔除机构400发送剔除不合格品的信号，使反应容器剔除机构400剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。

上述第二检测工位可以设置多台CCD摄像机，分别用于获取用来检测气泡/黑点的图像、用来检测杯缺料的图像、用来检测进胶点高的图像以及用来检测拉伤的图像。通过反应容器输送模块200将反应容器逐一运送至每台CCD摄像机处，并且还可以通过一些特殊的机构使反应容器V在被运送至每台CCD摄像机处时绕自身轴线转动，从而便于CCD摄像机获取反应容器V的全身图像。

具体地，为了检测反应容器V重量的一致性，在反应容器输送模块200上还设有用于检测反应容器重量的第三检测工位，在第三检测工位设有用于承载反应容器V的托盘和位于托盘下方用于对反应容器V进行称重的重量传感器，反应容器输送模块200将反应容器V逐个运输至第三检测工位进行重量检测，重量传感器将获取的重量信号传输给控制模块500，又控制模块500将重量信号与预设值/预设范围进行比较，从而判断反应容器V的重量是否合格，若不合格，则向反应容器剔除机构400发送剔除不合格品的信号，使反应容器剔除机构400剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种反应容器检测装置，用于检测反应容器是否合格，所述反应容器用于盛装样本和试剂混合而成的反应液，其特征在于：所述装置包括

反应容器加载模块，用于将反应容器逐个投放至反应容器输送模块；

反应容器输送模块，用于将反应容器逐个运输至位于所述反应容器输送模块上的第一检测工位和不合格品剔除工位，

光检测模块，包括用于向位于所述第一检测工位的反应容器照射光的光源组件和用于获取光源组件照射并且透过了所述反应容器的透射光信号的光检测组件，所述光检测组件获取从所述反应容器的不同位置透过的至少两个透射光信号；

反应容器剔除机构，用于剔除运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器；

控制模块，用于对至少两个所述透射光信号进行计算得到特征参数，将所述特征参数与预设参数进行比较，根据比较结果判断所述反应容器是否合格；若所述反应容器不合格，则控制所述反应容器剔除机构剔除被运送至不合格品剔除工位的不合格反应容器；

其中，

光源组件发出的光为反应容器材质吸收较敏感的光；

特征参数为根据至少两个透射光信号和空白光信号计算所得的透过率的方差/标准差。

2.根据权利要求1所述的反应容器检测装置，其特征在于：

所述光源组件包括第一光源组件和第二光源组件，所述第一光源组件与所述第二光源组件用于从不同方位照射所述反应容器，

所述光检测组件包括与所述第一光源组件配合以获取所述第一光源组件照射并且透过了所述反应容器的透射光信号的第一光检测组件，和与所述第二光源组件配合以获取所述第二光源组件照射并且透过了所述反应容器的透射光信号的第二光检测组件。

3.根据权利要求2所述的反应容器检测装置，其特征在于：

所述第一光源组件包括复数个光源，所述第一光检测组件包括与所述各光源对应的复数个光检测器件，和/或

所述第二光源组件均包括复数个光源，所述第二光检测组件包括与所述各光源对应的复数个光检测器件。

4.根据权利要求2所述的反应容器检测装置，其特征在于：

所述第一光源组件包括复数个光源，所述第一光检测组件包括可沿着复数个所述光源的排列路径移动的第一光检测器件，和/或

所述第二光源组件包括复数个光源，所述第二光检测组件包括可沿着复数个所述光源的排列路径移动的第二光检测器件。

5.根据权利要求3或4所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述复数个光源沿着位于所述第一检测工位的反应容器的轴线排列。

6.根据权利要求1所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述反应容器输送模块包括检测传送机构，

所述检测传送机构包括壳体，可转动地设置于所述壳体内的承载件，在所述承载件上设有呈环状分布的多个反应容器固定部，在每个所述反应容器固定部设有一对能够对反应容器进行夹持定位的夹持件，

所述光源组件和所述光检测组件分别设置在所述反应容器固定部的环形运送轨迹的内侧和外侧。

7.根据权利要求6所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述夹持件包括在与所述环形运送轨迹所在面平行的平面内成夹角分布的一对夹齿，在所述夹齿之间留有供所述光源组件与所述光检测组件之间的光通过的间隙。

8.根据权利要求7所述的反应容器检测装置，其特征在于：在所述反应容器固定部设有驱动所述夹持件开合的驱动机构，所述夹持件还包括连接所述驱动机构与所述夹齿的连接臂。

9.根据权利要求8所述的反应容器检测装置，其特征在于：在所述夹齿上设置有用于夹持设于反应容器外周壁的挂环的夹持槽。

10.根据权利要求7或8或9所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述夹持件的一对夹齿之间的夹角小于等于145°。

11.根据权利要求10所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述夹持件的一对夹齿之间的夹角为90°。

12.根据权利要求6所述的反应容器检测装置，其特征在于：在所述壳体上设置有反应容器入口和反应容器出口，所述夹持件通过所述反应容器入口接收来自上一工位的反应容器，所述夹持件通过所述反应容器出口向下一工位运送反应容器。

13.根据权利要求12所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述反应容器入口和反应容器出口相邻设置。

14.根据权利要求12所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述第一检测工位位于所述反应容器入口与反应容器出口之间的环形运送轨迹的中点。

15.根据权利要求1所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述光源组件沿着呈回转对称形的反应容器的径向照射光，所述光检测组件获取沿所述反应容器的径向透射的光信号。

16.根据权利要求15所述的反应容器检测装置，其特征在于：

所述光检测组件还用于获取在所述第一检测工位没有反应容器时由所述光源组件发出的空白光信号；

所述控制模块根据至少两个所述透射光信号和空白光信号计算所述反应容器的不同角度的透过率；

所述特征参数为所述反应容器的不同角度的透过率标准差/方差。

17.根据权利要求1所述的反应容器检测装置，其特征在于：

所述反应容器输送模块还用于将反应容器逐个运输至位于所述反应容器输送模块上的第二检测工位，

所述装置还包括图像获取模块，所述图像获取模块用于获取位于所述第二检测工位的反应容器的至少一张图像；

所述控制模块，还用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，根据预处理结果判断所述反应容器是否合格。

18.根据权利要求17所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述控制模块用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，以抓取所述图像中所述反应容器的容器体的黑色斑点，根据黑色斑点的有无判断所述反应容器是否合格。

19.根据权利要求17所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述控制模块用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，以计算所述图像中所述反应容器的容器口的两条相邻边缘的夹角，根据所述夹角的大小判断所述反应容器是否合格。

20.根据权利要求17所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述控制模块用于对所述反应容器的至少一张图像进行预处理，以抓取所述图像中所述反应容器的容器尾部的黑色斑点，根据黑色斑点的有无判断所述反应容器是否合格。

21.根据权利要求1所述的反应容器检测装置，其特征在于：所述反应容器输送模块还用于将反应容器逐个运输至位于所述反应容器输送模块上的第三检测工位，

在所述第三检测工位设有用于承载反应容器的托盘和位于所述托盘下方用于对反应容器进行称重的重量传感器。

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