CN112881737A - 一种全自动生物样品分析一体化设备及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种全自动生物样品分析一体化设备以控制方法，其中一体化设备，试管存储单元、生物样品预处理单元、生物样品涂覆单元、烘干单元、染色单元和图像采集单元依次衔接设置在支撑座上，生物样品转移装置设置在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间，用于生物样品在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间的位置切换；载玻片转移单元烘干单元、染色单元、玻片盒和图像采集单元之间，用于载玻片在烘干单元、染色单元和图像采集单元之间的位置切换，本发明使得生物样品的预处理、制片、染色以及分析全部实现自动化操作，降低医护人员的工作强度，也减少生物样品污染的概率。

Description

一种全自动生物样品分析一体化设备及控制方法

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种全自动生物样品分析一体化设备及控制方法。

背景技术

自动化、智能化是未来医学实验室的发展方向。但现在的多数医院、实验室，在处理患者样本检测方面，还存在效率低、风险高的问题。取样、制片、染色、扫描等各环节，都是分别采用不同的仪器进行的，人工操作的步骤多，导致效率低，不同人来操作就会产生较大的人为差异结果，对结果准确度也有一定影响。

目前，市场上也有出现一些自动化设备，但多是集中在对各环节的优化设计上。申请号为201811322218.3的专利公开了一种妇科分泌物检测装置，包括显微镜机构、升降机构、试剂卡运输平台、卡仓机构、加样机构、试管架机构、加样针清洗机构、拍照机构、加温机构、控制器，替代了人工进行样本混匀、镜检操作，从而节省了检测时间以及检测人员的精力；但该专利所提供的设备仅实现了生物样品后处理的自动化，而对于生物样品的预处理、制片和染色均仍然需要工人参与。生物样品的预处理是指使用棉拭子采集生物样品后，将棉拭子转入处理试管中，然后在滴加稀释液将棉拭子上的生物样品混匀，制成生物样品液，备用于分析仪检测。

因此，亟需一种全自动生物样品分析一体化设备，能够实现生物样品的预处理、制片、染色以及分析的全部自动化，大大降低医护人员的工作强度，降低对生物样品的污染概率，确保分析结果的准确性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供提出一种全自动生物样品分析一体化设备及控制方法，能够实现生物样品的预处理、制片、染色以及分析的全部自动化，大大降低医护人员的工作强度，降低对生物样品的污染概率，确保分析结果的准确性。

为了实现上述目的，本发明提供一种全自动生物样品分析一体化设备，包括：

试管存储单元，包括试管转管器，用于存放容纳生物样品的试管；

生物样品预处理单元，包括软试管挤压部和稀释液加注部，用于对生物样品加注稀释液并混匀生物样品；

生物样品涂覆单元，包括涂覆装置、清洗装置和支撑载玻片的涂覆支撑部，用于制作生物样品载玻片；

生物样品转移装置，包括抓取单元和抓取单元驱动部，用于生物样品在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间的位置切换；

烘干单元，用于烘干承载生物样品的载玻片；

染色单元，包括载玻片移动装置、染色剂喷涂部和清洗液喷洗部，所述载玻片移动装置承载载玻片移动到对应的工位，染色剂喷涂部和清洗液喷洗部分别对载玻片进行染色或清洗处理，用于对承载生物样品的载玻片染色；

图像采集单元，包括放大部和图像采集部，用于生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；

载玻片转移单元，包括载玻片抓手和抓手驱动部，用于对承载生物样品的载玻片在烘干单元、染色单元和图像采集单元之间的位置切换；

玻片盒，用于存放玻片以供载玻片转移单元抓取并放置到涂覆支撑部；

支撑座，

所述试管存储单元、生物样品预处理单元、生物样品涂覆单元、烘干单元、染色单元和图像采集单元依次衔接设置在支撑座上，所述生物样品转移装置设置在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间，所述载玻片转移单元烘干单元、染色单元、玻片盒和图像采集单元之间。

作为上述方案进一步的改进，所述试管转管器，包括旋转主体、转管叶片以及连接所述旋转主体和所述转管叶片的连接部；

所述转管叶片在转动过程中，与试管的周缘相切并带动所述试管自转，所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移或线位移一一对应。

作为上述方案进一步的改进，所述转管叶片为圆弧叶片，所述圆弧叶片与所述试管的周缘外切，在所述试管自转时，所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移一一对应。

作为上述方案进一步的改进，所述转管叶片为圆弧叶片，所述圆弧叶片与所述试管的周缘内切，在所述试管自转时，所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移一一对应。

作为上述方案进一步的改进，所述转管叶片为弧形叶片，所述弧形叶片与所述试管的周缘外切和/或内切，在所述试管自转时，所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移一一对应。

作为上述方案进一步的改进，所述转管叶片为直线叶片，所述直线叶片与所述试管的周缘相切，在所述试管自转时，所述试管的角位移与所述转管叶片的线位移一一对应。

作为上述方案进一步的改进，所述旋转主体包括至少一个绕中心轴旋转的圆柱形筒体，所述连接部包括至少一段连接弧段或连接直线段，所述圆柱形筒体与所述转管叶片通过所述连接弧段或连接直线段过渡连接。

作为上述方案进一步的改进，所述试管存储单元还包括试管扫码装置，所述试管扫码装置包括转管器安装座、用于安放所述试管的试管转盘和用于扫描所述试管的条形码样本信息的条形码扫描器；

所述转管器安装座与所述试管转盘相对设置，在所述试管自转时，所述转管叶片与所述试管的周缘相切；

所述试管转管器和条形码扫描器均位于所述转管器安装座上，所述试管转管器和条形码扫描器沿所述转管器安装座的高度方向对齐。

进一步地，所述试管扫码装置还包括驱动所述试管转管器旋转的第一驱动器，所述第一驱动器位于所述转管器安装座内，所述第一驱动器与所述条形码扫描器电连接；

在所述试管自转时，所述第一驱动器的角位移、所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移或直线位移均一一对应。

进一步地，所述试管扫码装置还包括用于检测所述试管是否进入条形码扫描区域的传感器，所述传感器与所述条形码扫描器电连接。

进一步地，所述试管扫码装置还包括驱动所述试管转盘绕试管转盘主轴旋转的第二驱动器和第一机械手；

所述第二驱动器与所述传感器电连接；

所述试管转盘沿周缘均匀布置用于放置所述试管的孔位，所述第一机械手位于所述孔位的上方。

作为上述方案进一步的改进，所述生物样品预处理单元还包括底座、试管架、和水平移动模组，所述水平移动模组设置在所述底座上，所述稀释液加注装置设置在水平移动模组的移动端，用于向放置在试管架上的软试管加注稀释液；所述试管架和软试管挤压部均设置在底座上，所述软试管挤压部邻近所述试管架设置，用于挤压软试管使棉拭子上的生物样品释放进稀释液内。

作为上述方案进一步的改进，所述稀释液加注装置包括加注针头、针头支架、容纳稀释液的容器，所述容器内设置有加注泵，所述加注泵与加注针头通过管路连接，所述加注针头设置在针头支架上，所述针头支架设置在水平移动模组的移动端。

作为上述方案进一步的改进，所述软试管挤压部包括驱动装置和顶推件，所述顶推件设置在驱动装置的动力输出端，所述驱动装置能够带动顶推件伸缩移动以与试管架配合挤压试管下部。

作为上述方案进一步的改进，所述驱动装置包括但不限于电动缸或气缸。

作为上述方案进一步的改进，所述生物样品预处理单元还包括试管盖开合装置，所述试管盖开合装置设置在水平移动模组的移动端上，且在水平移动模组的带动下，本生物样品预处理单元依次具有开合盖工位、稀释液加注工位、取样工位。

作为上述方案进一步的改进，所述试管盖开合装置包括升降机构和试管开合盖夹手，所述试管开合盖夹手设置在所述升降机构的移动端，所述升降机构的固定端与所述水平移动机构的移动固定连接。

作为上述方案进一步的改进，所述升降机构包括升降驱动装置、与升降驱动装置传动连接的螺杆，所述试管开合盖夹手的夹手安装架上设有与螺杆对应的传动螺纹，所述螺杆与所述夹手安装架传动连接，以带动试管开合盖夹手夹持试管盖竖直升降拔掉或压合试管盖。

作为上述方案进一步的改进，所述涂覆装置包括涂样棒和涂样旋转驱动部，所述涂样棒的一端与所述涂样旋转驱动部传动相连，所述涂样棒的另一端设置有软质涂样部。

作为上述方案进一步的改进，所述软质涂样部的材质为具有吸水性软质材料。

作为上述方案进一步的改进，所述软质涂样部设置于涂样棒的下端且与所述涂样棒之间形成的夹角为90～180度。

作为上述方案进一步的改进，所述涂样旋转驱动部的顶部具有抓手连接部。

作为上述方案进一步的改进，所述清洗装置包括清洗支架、清洗容器、清洗液加注部和废液回收部，所述清洗支架架设在清洗容器的正上方，且清洗支架上部设有放置涂样棒的卡槽，以供涂样棒能够淹没入清洗容器内，所述清洗液加注部设置在清洗支架上部，用于向清洗容器加注清洗液；所述清洗容器的底部设有废液出口，所述废液回收部与废液出口连接，用于排放清洗后的废液。

作为上述方案进一步的改进，所述涂覆支撑部自上而下依次设有第一导向板、第二导向板和载玻片支撑件，所述第一导向板上设有至少一个第一导向槽，用于给涂样棒上部提供导向；所述第二导向板上设有至少一个第二导向槽，用于给涂样棒下部提供导向，所述载玻片支撑件为两个，对称设置在涂覆支撑部的底部。

作为上述方案进一步的改进，所述生物样品涂覆单元还包括试管缓存架，用于放置取样完成后的试管。

作为上述方案进一步的改进，所述抓取单元设置在抓取单元驱动部的执行端，所述抓取单元具有通用接口，需要从试管存储单元输运承载生物样品的试管到生物样品预处理单元上时，所述通用接口与第一机械手连接；需要从涂样棒取样并在载玻片上涂覆时，所述通用结构与涂样旋转驱动部连接。

作为上述方案进一步的改进，所述抓取单元包括但不限于真空吸盘抓手。

作为上述方案进一步的改进，所述抓取单元驱动部包括但不限于直角机器人或多轴关节机器人。

作为上述方案进一步的改进，所述烘干单元包括烘干支架、第一烘干部和第二烘干部，所述烘干支架设置在支撑座上，所述第一烘干部和第二烘干部自上而下设置在所述烘干支架上，且所述第一烘干部和第二烘干部均与烘干支架可转动连接。

作为上述方案进一步的改进，所述烘干单元还设置载玻片检测装置，所述载玻片检测装置设置在烘干支架上，用于检测第一烘干部或第二烘干部上是否放置有载玻片。

作为上述方案进一步的改进，所述第一烘干部和第二烘干部分别包括载玻片支撑部、热交换器和烘干旋转驱动部，所述热交换器设置在载玻片支撑部的下方，用于对其上方的载玻片烘干；所述烘干旋转驱动部设置在烘干支架上，并与载玻片支撑部传动连接，在烘干旋转驱动部的驱动下，放置在载玻片支撑部上的载玻片在烘干的同时，附着在载玻片上的水滴在旋转离心力的作用下被甩落。

作为上述方案进一步的改进，所述第一烘干部和第二烘干部均设有载玻片限位部，用于防止载玻片在转动的过程中掉落。

作为上述方案进一步的改进，所述载玻片移动装置包括壳体、转盘部、若干载玻片支架、染色剂容器和清洗液容器，所述转盘部设置在壳体内部，所述若干载玻片支架均布设置在转盘部周向，转盘部能够带动设置在其上的载玻片支架转动，染色剂喷染部和清洗液喷洗部成对固定在外壳顶部，并在指定位置处于载玻片支架上方，用于向与其对应载玻片支架上放置的载玻片喷洒染色剂和清洗液，所述染色剂喷染部和染色剂容器通过染色液路连接，所述清洗液喷洗部和清洗液容器通过清洗液路连接。

作为上述方案进一步的改进，所述转盘部包括转盘驱动部和与转盘驱动部连接的承载盘，所述承载盘在转盘驱动部的驱动下能够周期性转动，所述载玻片支架设置在承载盘上。

作为上述方案进一步的改进，所述转盘驱动部包括但不限于步进电机或伺服电机，使得载玻片支架在转盘驱动部的作用下，能够旋转到指定位置。

作为上述方案进一步的改进，所述载玻片染色单元还包括废液回收部，所述废液回收部包括废液回收容器、回收管路以及设置在承载盘上的废液收集口，所述回收管路一端与废液收集口连接，另一端与废液回收容器连接。

作为上述方案进一步的改进，所述壳体包括支撑底座、围设转盘部以及载玻片支架的下壳体和上壳体，所述上壳体扣设在下壳体顶部，所述下壳体底部固定设置在支撑底座上；且所述下壳体上设有供载玻片进出的第一开口，所述染色剂喷染部和清洗液喷洗部均设置在上壳体上。

作为上述方案进一步的改进，所述上壳体包括第一上壳体和第二上壳体，所述第一上壳体的中间具有第二开口，所述第二上壳体盖设在第二开口处；所述第二上壳体呈漏斗状，且所述第二上壳体的倾斜面上开设有供清洗液喷洗部安装的第一安装孔，对应的，所述第一上壳体上设有供染色剂喷染部安装的第二安装孔。

作为上述方案进一步的改进，所述载玻片支架的数量为四个，其中一个载玻片支架设置在上下载玻片工位，具体的为对应下壳体上的第一开口处，便于载玻片的进出；其余的三个载玻片支架分别对应初染工位、媒染工位和复染工位；对应地，所述染色剂喷染部和清洗液喷洗部为三对，分别设置在初染工位、媒染工位和复染工位的对应位置上。

作为上述方案进一步的改进，所述载玻片抓手设置在抓手驱动部的执行端，所述载玻片抓手设置包括但不限于真空吸盘，所述抓手驱动部包括但不限于直角机器人和多轴关节机器人。

本发明还提供一种全自动生物样品分析一体化设备的控制方法，其步骤包括：

S1：启动设备，载玻片转移单元从玻片盒抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元的涂覆支撑架上；

S2：试管存储单元的试管转管器转动，转动一个试管到临近生物样品预处理单元处，第一机械手抓取试管放置到生物样品预处理单元上，生物样品预处理单元对试管加注稀释液，并挤压试管使得生物样品释放到稀释液内，且混合均匀；

S3：生物样品转移装置的抓取单元解除与第一机械手的连接，然后与涂覆装置连接，且在抓取单元驱动部的驱动下，涂覆装置从生物样品预处理单元上吸取已预处理完成的生物样品，涂覆装置对涂覆支撑架上的载玻片进行涂样；

S4：涂样完成后，抓取单元将涂覆装置放置在清洗装置上，然后解除与涂覆装置的连接，同时清洗装置对涂样棒进行清洗；

S5：生物样品转移装置的抓取单元与第一机械手的连接，第一机械手抓取已取样完成的试管放置到预定位置，然后重复步骤S2-S4；同时载玻片转移单元将涂样完成的载玻片转移到烘干单元进行第一次烘干；

S6：第一次烘干完成后，载玻片转移单元再将烘干完成的载玻片转移到染色单元进行染色处理，染色的同时，载玻片转移单元再次从玻片盒抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元的涂覆支撑架上；

S7：染色完成后，载玻片转移单元再将染色完成的载玻片放置在烘干单元上进行第二次烘干，同时载玻片转移单元继续转移完成第一次烘干的载玻片到染色单元；

S8：第二次烘干完成后，载玻片转移单元再将烘干完成的载玻片转移到图像采集单元，对经过染色的生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；以此循环，直到完成试管转换器内的试管生物样品的分析检测。

作为上述方案进一步的改进，在步骤S2中，初始状态下，生物样品转移装置的抓取单元与第一机械手连接。

作为上述方案进一步的改进，在步骤S5中，所述预定位置为废试管回收处或废试管缓存处。

作为上述方案进一步的改进，所述烘干单元至少具有两层，任一层用于放置涂样完成后的载玻片，另一层用于放置染色完成后的载玻片。

由于本发明采用了以上技术方案，使本申请具备的有益效果在于：

1、本发明提供的一种全自动生物样品分析一体化设备，试管存储单元、生物样品预处理单元、生物样品涂覆单元、烘干单元、染色单元和图像采集单元依次衔接设置在支撑座上，所述生物样品转移装置设置在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间，用于生物样品在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间的位置切换；所述载玻片转移单元烘干单元、染色单元、玻片盒和图像采集单元之间，用于对承载生物样品的载玻片在烘干单元、染色单元和图像采集单元之间的位置切换，这样的设置，使得生物样品从抓取待检测试管、到对试管加注稀释液和生物样品释放到稀释液的预处理、再在生物样品的涂覆、生物样品的染色、烘干以及图像采集分析全部实现自动化操作，无需人工参与，大大降低医护人员的工作强度，相对于部分实现自动化的设备，减少了各个设备之间的人工转移，在提高效率的同时，也减少了转移过程中生物样品污染的概率，以确保分析结果的准确性。

2、本发明提供的一种全自动生物样品分析一体化设备，其中生物样品转移装置的抓取单元设置在抓取单元驱动部的执行端，所述抓取单元具有通用接口，需要从试管存储单元输运承载生物样品的试管到生物样品预处理单元上时，所述通用接口与第一机械手连接；需要从涂样棒取样并在载玻片上涂覆时，所述通用结构与涂样旋转驱动部连接，具体的，抓取单元包括但不限于真空吸附单元，真空吸附单元既能够便捷的与第一机械手连接，又能便捷的与涂样装置连接，高效的完成了生物样品在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间的位置切换，同时使得各个设备之间布局更加紧凑，减少输运设备的投入。

3、本发明还提供一种全自动生物样品分析一体化设备的控制方法，第一个生物样品涂样完成后，生物样品转移装置的抓取单元与第一机械手的连接，第一机械手抓取已取样完成的试管放置到预定位置，然后进行第二支试管的抓取；同时载玻片转移单元将涂样完成的载玻片转移到烘干单元进行第一次烘干，第一次烘干完成后，载玻片转移单元再将烘干完成的载玻片转移到染色单元进行染色处理，染色的同时，载玻片转移单元再次从玻片盒抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元的涂覆支撑架上；染色完成后，载玻片转移单元再将染色完成的载玻片放置在烘干单元上进行第二次烘干，同时载玻片转移单元继续转移完成第一次烘干的载玻片到染色单元；第二次烘干完成后，载玻片转移单元再将烘干完成的载玻片转移到图像采集单元，对经过染色的生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；以此循环，直到完成试管转换器内的试管生物样品的分析检测，这样的设置，使得在每一个等待时间间隔，设备无需停止运行，比如，在涂样完成后的载玻片烘干时，生物样品转移装置的抓取单元与第一机械手的连接，进行下一次的试管抓取以及预处理，同时载玻片转移单元进行下一个载玻片的抓取并放置在涂覆支撑部上，依次循环，将大大减少整个试管转管器内试管检测的总时间，意味着提高了检测分析效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图；

图1为本发明的一种全自动生物样品分析一体化设备立体结构示意图1；

图2为本发明的一种全自动生物样品分析一体化设备立体结构示意图2；

图3为本发明的一种全自动生物样品分析一体化设备立体结构示意图3；

图4为本发明的一种全自动生物样品分析一体化设备俯视示意图；

图5为本发明的生物样品预处理单元的立体示意图；

图6为本发明的涂覆装置的立体示意图；

图7为本发明的烘干单元的立体示意图；

图8为本发明的染色单元的立体示意图；

图9为本发明的染色单元去除部分上壳体的立体示意图；

附图标记如下：

1、试管存储单元；11、试管转管器；111、旋转主体；112、转管叶片；113、连接部；12、试管扫码装置；13、第一机械手；

2、生物样品预处理单元；21、软试管挤压部；22、稀释液加注部；23、底座；24、试管架；25、水平移动模组；26、试管盖开合装置；261、升降机构；262、试管开合盖夹手；

3、生物样品涂覆单元；31、涂覆装置；311、涂样棒；312、涂样旋转驱动部；32、清洗装置；321、清洗支架；322、清洗容器；33、涂覆支撑部；34、试管缓存架；

4、生物样品转移装置；41、抓取单元；42、抓取单元驱动部；

5、烘干单元；51、烘干支架；52、第一烘干部；53、第二烘干部；

6、染色单元；61、载玻片移动装置；611、壳体；612、转盘部；613、载玻片支架；62、染色剂喷涂部；63、清洗液喷洗部；

7、图像采集单元；8、载玻片转移单元；81、载玻片抓手；82、抓手驱动部；9、玻片盒；10、支撑座。

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的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示诸如第一、第二、上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以下面结合附图以对本发明作进一步描述:

参照图1-图9，本发明提供一种全自动生物样品分析一体化设备，包括：

试管存储单元1，包括试管转管器11，用于存放容纳生物样品的试管；

生物样品预处理单元2，包括软试管挤压部21和稀释液加注部22，用于对生物样品加注稀释液并混匀生物样品；

生物样品涂覆单元3，包括涂覆装置31、清洗装置32和支撑载玻片的涂覆支撑部33，涂覆装置31用于吸取预处理完成的生物样品，并在放置于涂覆支撑部33上的载玻片上进行生物涂样，清洗装置32用于清洗上一次涂样完成的涂覆装置31；

生物样品转移装置4，包括抓取单元41和抓取单元驱动部42，所述抓取单元41设置在抓取单元驱动部42的执行端，用于生物样品在试管存储单元1、生物样品预处理单元2和生物样品涂覆单元3之间的位置切换；

烘干单元5，用于烘干承载生物样品的载玻片，具体的，用于涂样完成后的载玻片的烘干和/或用于染色完成后载玻片的烘干；

染色单元6，包括载玻片移动装置61、染色剂喷涂部62和清洗液喷洗部63，所述载玻片移动装置61承载载玻片移动到对应的工位，染色剂喷涂部62和清洗液喷洗部63分别对载玻片进行染色或清洗处理，用于对承载生物样品的载玻片染色；

图像采集单元7，包括放大部和图像采集部，用于生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；

载玻片转移单元8，包括载玻片抓手81和抓手驱动部82，用于对承载生物样品的载玻片在烘干单元5、染色单元6和图像采集单元7之间的位置切换；

玻片盒9，用于存放玻片以供载玻片转移单元8抓取并放置到涂覆支撑部33，便于在其上涂覆生物样品；

支撑座10，

所述试管存储单元1、生物样品预处理单元2、生物样品涂覆单元3、烘干单元5、染色单元6和图像采集单元7依次衔接设置在支撑座10上，所述生物样品转移装置4设置在试管存储单元1、生物样品预处理单元2和生物样品涂覆单元3之间，所述载玻片转移单元8烘干单元5、染色单元6、玻片盒9和图像采集单元7之间；这样的设置，使得生物样品从抓取待检测试管、到对试管加注稀释液和生物样品释放到稀释液的预处理、再在生物样品的涂覆、生物样品的染色、烘干以及图像采集分析全部实现自动化操作，无需人工参与，大大降低医护人员的工作强度，相对于部分实现自动化的设备，减少了各个设备之间的人工转移，在提高效率的同时，也减少了转移过程中生物样品污染的概率，以确保分析结果的准确性。

作为优选的实施例，本发明的试管转管器11，应用于试管的进样设备中。试管的管壁上粘贴条形码或二维码标签，该标签的条形码或二维码包含当前试管样本编号、患者病历信息、检查项目以及检查结果中的至少一种。

本实施例中的试管转管器11，包括旋转主体111、转管叶片112以及连接旋转主体111和转管叶片112的连接部113；

转管叶片112在转动过程中，与试管的周缘相切并带动试管自转，试管的角位移与转管叶片112的角位移或线位移一一对应。

试管在进样设备中随机放置，试管管壁上的条形码或二维码标签朝向任意方位。当试管进入条形码扫描区域时，当前试管的条形码或二维码标签往往无法对准条形码扫描器，条形码扫描器无法获取当前试管的条形码或二维码的样本信息。此时，试管转管器11带动试管自转，直至当前试管的条形码或二维码标签对准条形码扫描器，条形码扫描器能够获取当前试管的条形码或二维码的样本信息。

本本实施例中，旋转主体111通过连接部113与转管叶片112过渡连接。旋转主体111作为试管转管器11的动力源，能够绕自身的中心轴旋转，进而带动转管叶片112旋转。转管叶片112与试管的周缘相切，在转管叶片112旋转过程中，转管叶片112与试管之间的摩擦力带动试管自转。

值得说明的是，转管叶片112与试管的周缘为紧配合的相切方式，当前试管在转动过程中，不会脱离转管叶片112。即转管叶片112与试管之间的摩擦力不小于试管在旋转过程中的切向力，保证试管在旋转过程中的精度。

在试管自转时，试管的角位移与转管叶片112的角位移或线位移一一对应。

本实施例中，转管叶片112可选为圆弧形叶片结构、弧形叶片结构或直线叶片结构中的至少一种，或两种及以上的组合结构形式。

试管的角位移与转管叶片112的角位移或直线位移一一对应，提高试管的旋转精度，利于试管的条形码或二维码标签对准条形码扫描器，条形码扫描器能够获取当前试管的条形码或二维码的样本信息，进而获取当前试管样本编号、患者病历信息、检查项目以及检查结果中的至少一种。该试管转管器11整体结构简单紧凑，易于安装，降低生产成本。

作为优选的实施例，所述旋转主体111包括至少一个绕中心轴旋转的圆柱形筒体，所述连接部113包括至少一段连接弧段或连接直线段，所述圆柱形筒体与所述转管叶片112通过所述连接弧段或连接直线段过渡连接。

作为优选的实施例，所述试管存储单元1还包括试管扫码装置12，包括上述的试管转管器11，还包括转管器安装座、用于安放试管的试管转盘和用于扫描试管的条形码样本信息的条形码扫描器；

转管器安装座与试管转盘相对设置，在试管自转时，转管叶片112与试管的周缘相切；

试管转管器11和条形码扫描器均位于转管器安装座上，试管转管器11和条形码扫描器沿转管器安装座的高度方向对齐。

具体地，每一个试管均对应安放于试管转盘内。在试管转盘转动过程中带动试管转动至指定的位置，为条形码扫描器扫描试管的条形码的样本信息作准备，整体结构简单紧凑。

试管转管器11和条形码扫描器沿转管器安装座的高度方向对齐，即相对于当前试管而言，试管转管器11和条形码扫描器沿当前试管的高度方向亦对齐，提高条形码扫描器的扫描精度。

作为优选的实施例，所述试管扫码装置12还包括驱动所述试管转管器11旋转的第一驱动器，所述第一驱动器位于所述转管器安装座内，所述第一驱动器与所述条形码扫描器电连接；

在所述试管自转时，所述第一驱动器的角位移、所述试管的角位移与所述转管叶片112的角位移或直线位移均一一对应。

作为优选的实施例，所述试管扫码装置12还包括用于检测所述试管是否进入条形码扫描区域的传感器，所述传感器与所述条形码扫描器电连接。

本实施例中，该试管扫码装置12还包括驱动试管转盘绕试管转盘主轴旋转的第二驱动器和第一机械手13；

第二驱动器与传感器电连接；

试管转盘沿周缘均匀布置用于安装试管的孔位，第一机械手13位于孔位的上方。

具体地，试管转盘沿周缘均匀布置用于放置试管的孔位，第一机械手13位于孔位的上方。试管转盘为“工”字形的圆形转盘。在试管转盘的周缘，沿试管转盘的高度方向布置两层孔位，各试管通过第一机械手13从一个工位转运至孔位的上方，并沿试管转盘的高度方向安放于两个孔位内。在试管转盘转动过程中，试管有序地放置于孔位内，定位可靠，提高条形码扫描器的扫描精度。

本方案中，第二驱动器为伺服电机或步进电机，能够精确控制试管转盘和试管的旋转精度。在试管自转时，第二驱动器的角位移、试管的角位移与转管叶片112的角位移或直线位移均一一对应。

第二驱动器与传感器电连接。在条形码扫描区域，当传感器未检测到试管时，第二驱动器驱动试管转盘继续转动；当传感器检测到试管时，第二驱动器停止，试管转盘停止转动。

作为上述方案进一步的改进，所述生物样品预处理单元2还包括底座23、试管架24、和水平移动模组25，所述水平移动模组25设置在所述底座23上，所述稀释液加注装置设置在水平移动模组25的移动端，用于向放置在试管架24上的软试管加注稀释液；所述试管架24和软试管挤压部21均设置在底座23上，所述软试管挤压部21邻近所述试管架24设置，用于挤压软试管使棉拭子上的生物样品释放进稀释液内。通过稀释液加注装置自动给放置在试管架24上的软试管加注稀释液，然后通过软试管挤压部21不断的挤压软试管，使得软试管中的棉拭子上的生物样品释放进稀释液，并在不断的挤压下被混合均匀，实现了检测前预处理的自动化；另外由于还设置有水平移动模组25，且稀释液加注装置设置在水平移动模组25的移动端，使得稀释液加注装置能够对多个位置进行加注，意味着，试管架24上可以放置多个软试管，这样可以逐个对软试管加注稀释液，以提高工作效率。

具体的，在本实施例中，提供了仅设置一个试管的实施方式，此时，为了节约空间，软试管挤压部21沿着所述底座23长度方向布置；在某些实施例中，试管架24上能够放置多个软试管时，此时，软试管挤压部21可垂直于底座23长度方向布置，便于对多个软试管进行挤压，以此提高工作效率。

作为优选的实施例，所述水平移动模组25包括但不限于伺服丝杠模组、伺服齿形带模组，在本实施例中，所述水平移动模组25为伺服丝杠模组，且伺服丝杠模组结构紧凑，运动平稳，且水平移动模组25的设置便于为软试管的预处理提供多个工位，如稀释液加注工位、生物样品取样工位等，为后续的样品分析提供便捷的对接位置。

作为优选的实施例，所述稀释液加注装置包括加注针头、针头支架、容纳稀释液的容器，所述容器内设置有加注泵，所述加注泵与加注针头通过管路连接，所述加注针头设置在针头支架上，所述针头支架设置在水平移动模组25的移动端，在水平移动模组25的带动下，所述加注针头能够移动到不同的工位；加注泵的设置使得稀释液加注装置能够自动给软试管内生物样品加注稀释液，相对于人工加注稀释液，本稀释液加注装置结构简单，且高效无污染。

作为优选的实施例，所述软试管挤压部21包括驱动装置和顶推件，所述顶推件设置在驱动装置的动力输出端，所述驱动装置能够带动顶推件伸缩移动以与试管架24配合挤压试管下部，所述驱动装置包括但不限于电动缸或气缸；具体的，所述试管架24的下端一侧具有扶持软试管的支撑板，其下端另一侧具有开口，这样的设置，使得驱动装置带动顶推件通过试管架24下端的开口处挤压软试管，软试管一侧在支撑板的支撑下，软试管另一侧在顶推件的不断顶推下，使得软试管内的棉拭子上的生物样品有效释放进稀释液内并混合均匀。

作为优选的实施例，所述生物样品预处理单元2还包括试管盖开合装置26，所述试管盖开合装置26设置在水平移动模组25的移动端上，且在水平移动模组25的带动下，本生物样品预处理单元2依次具有开合盖工位、稀释液加注工位、取样工位；所述试管盖开合装置26包括升降机构261和试管开合盖夹手262，所述试管开合盖夹手262设置在所述升降机构261移动端，所述升降机构261的固定端与所述水平移动机构的移动固定连接；所述升降机构261包括升降驱动装置、与升降驱动装置传动连接的螺杆，所述试管开合盖夹手262的夹手安装架上设有与螺杆对应的传动螺纹，所述螺杆与所述夹手安装架传动连接，以带动试管开合盖夹手262夹持试管盖竖直升降拔掉或压合试管盖。试管盖开合装置26的设置使得本生物样品预处理单元2能够自动处理携带有试管盖的样品，且结合水平移动模组25使得本生物样品预处理单元2具有开合盖工位、稀释液加注工位、取样工位，这样的设置，使得这个预处理工序实现自动化，大大提高了生物样品检测前的预处理效率。

生物样品涂覆单元3的清洗装置32和涂覆支撑部33依次排列，清洗或未涂覆时，所述涂覆装置31架设在所述清洗装置32上，涂样时，且生物样品转移装置4的协助下，对放置在涂覆支撑部33的载玻片进行涂样，这样的设置，相对于人工涂样，提高了工作效率，也降低了对载玻片的污染概率；相对于每次都需要更换涂样棒311，利用清洗装置32对涂样棒311进行清洗，降低了物质消耗，也减少了更换涂样棒311的更换时间。

作为优选的实施例，所述涂覆装置31包括涂样棒311和涂样旋转驱动部312，所述涂样棒311的一端与所述涂样旋转驱动部312传动相连，所述涂样棒311的另一端设置有软质涂样部，且所述软质涂样部的材质为具有吸水性软质材料，这样的设置，使得取样棒在取样时，由于软质涂样部具有吸水性，能够很好的吸收被稀释的生物样品；而在涂样时，又由于软质涂样部的柔性，使得软质涂样部能够很好的与载玻片接触，同时在涂样旋转驱动部312的作用下，在旋转涂样的同时，软质涂样部吸取的生物样品被挤压释放到载玻片上，起到均匀涂覆的作用。

作为优选的实施例，所述软质涂样部设置于涂样棒311的下端且与所述涂样棒311之间形成的夹角为90～180度，在本实施例中，由于软质涂样部自身为软质材料，因此，在涂覆时，利用其柔性，软质涂样部与载玻片触接，软质涂样部与所述涂样棒311之间形成的夹角为180度。

作为优选的实施例，所述涂样旋转驱动部312的顶部具有抓手连接部113，便于与生物样品转移装置4连接，并在生物样品转移装置4协助下完成涂样和涂样棒311的清洗。

作为优选的实施例，所述清洗装置32包括清洗支架321、清洗容器322、清洗液加注部和废液回收部，所述清洗支架321架设在清洗容器322的正上方，且清洗支架321上部设有放置涂样棒311的卡槽，以供涂样棒311能够淹没入清洗容器322内，所述清洗液加注部设置在清洗支架321上部，用于向清洗容器322加注清洗液；所述清洗容器322的底部设有废液出口，所述废液回收部与废液出口连接，用于排放清洗后的废；在涂样棒311清洗时，生物样品转移装置4能够协助涂样棒311与清洗容器322的底部接触以挤压出软质涂样部内残留生物样品，以防止上一次残留生物样品对下一次生物样品的污染。

作为优选的实施例，所述涂覆支撑部33自上而下依次设有第一导向板、第二导向板和载玻片支撑件，所述第一导向板上设有至少一个第一导向槽，用于给涂样棒311上部提供导向；所述第二导向板上设有至少一个第二导向槽，用于给涂样棒311下部提供导向，所述载玻片支撑件为两个，对称设置在涂覆支撑部33的底部，如此的设置，使得涂样棒311在涂样时，在第一导向槽和第二导向槽的支撑和导向下，能够平稳的进行涂样，以确保生物样品涂覆的均匀性。

作为优选的实施例，所述生物样品涂覆单元3还包括试管缓存架34，用于放置取样完成后的试管，试管缓存架34的设置，

作为优选的实施例，所述抓取单元41设置在抓取单元驱动部42的执行端，所述抓取单元41具有通用接口，需要从试管存储单元1输运承载生物样品的试管到生物样品预处理单元2上时，所述通用接口与第一机械手13连接；需要从涂样棒311取样并在载玻片上涂覆时，所述通用结构与涂样旋转驱动部312连接。具体的，抓取单元41包括但不限于真空吸附单元，真空吸附单元既能够便捷的与第一机械手13连接，又能便捷的与涂样装置连接，高效的完成了生物样品在试管存储单元1、生物样品预处理单元2和生物样品涂覆单元3之间的位置切换，同时使得各个设备之间布局更加紧凑，减少输运设备的投入。

作为优选的实施例，所述抓取单元驱动部42包括但不限于直角机器人或多轴关节机器人，在本实施例中，所述抓取单元驱动部42为多轴关节机器人，使得抓取单元驱动部42具有高度的灵活性，便于携带生物样品在不同设备之间的位置切换。

作为优选的实施例，为了及时的烘干载玻片上多余的水分，本发明设置有烘干单元5，在本实施例中，所述烘干单元5包括烘干支架51、第一烘干部52和第二烘干部53，所述烘干支架51设置在支撑座10上，所述第一烘干部52和第二烘干部53自上而下设置在所述烘干支架51上，且所述第一烘干部52和第二烘干部53均与烘干支架51可转动连接，两个烘干部的设置便于对不同处理阶段的载玻片能够同时进行烘干，以提高工作效率，在其他优选的实施例中，在空间布局允许的情况下，也可选择两个烘干单元5，每个烘干单元5上仅设置有一个烘干部；所述第一烘干部52和第二烘干部53均与烘干支架51可转动连接使得放置在其上的载玻片能发生一定的倾斜角，以供载玻片上多余的大水滴滑落，以减少烘干的时间，以及保证烘干效果。

作为优选的实施例，所述烘干单元5还设置载玻片检测装置，所述载玻片检测装置设置在烘干支架51上，用于检测第一烘干部52或第二烘干部53上是否放置有载玻片，当载玻片检测装置检测到载玻片时，启动对应的烘干部进行工作，避免不必要的能源浪费。

作为优选的实施例，所述第一烘干部52和第二烘干部53分别包括载玻片支撑部、热交换器和烘干旋转驱动部，所述热交换器设置在载玻片支撑部的下方，用于对其上方的载玻片烘干；所述烘干旋转驱动部设置在烘干支架51上，并与载玻片支撑部传动连接，在烘干旋转驱动部的驱动下，放置在载玻片支撑部上的载玻片在烘干的同时，附着在载玻片上的水滴在旋转离心力的作用下被甩落。

作为优选的实施例，所述第一烘干部52和第二烘干部53均设有载玻片限位部，用于防止载玻片在转动的过程中掉落。

作为优选的实施例，所述染色单元6的载玻片移动装置61包括壳体611、转盘部612、若干载玻片支架613、染色剂容器和清洗液容器，所述转盘部612设置在壳体611内部，所述若干载玻片支架613均布设置在转盘部612周向，转盘部612能够带动设置在其上的载玻片支架613转动，染色剂喷染部和清洗液喷洗部63成对固定在外壳顶部，并在指定位置处于载玻片支架613上方，用于向与其对应载玻片支架613上放置的载玻片喷洒染色剂和清洗液，所述染色剂喷染部和染色剂容器通过染色液路连接，所述清洗液喷洗部63和清洗液容器通过清洗液路连接。这样的设置，只需要将载玻片放置在载玻片支架613上，载玻片伴随着转盘部612的转动，能够到达不同的指定位置，如此设置可根据不同的染色工艺，设置对应数量的载玻片支架613，并设置对应数量的染色剂喷染部和清洗液喷洗部63，在本实施例中，对于采用革兰氏染色法，需要设置四个载玻片支架613，其中一个载玻片支架613用于载玻片的进出工位，其余的三个载玻片支架613分别对应初染工位、媒染工位和复染工位；对应地，所述染色剂喷染部和清洗液喷洗部63为三对，分别设置在初染工位、媒染工位和复染工位的对应位置上，这样对于一个载玻片只需要在转盘部612的带动下，旋转一圈便可完成载玻片的染色，依次循环，实现了载玻片的自动染色，且本载玻片染色装置结构简单便捷，也意味着降低设备自身的故障率，同时由于所述若干载玻片支架613均布设置在转盘部612周向，因此在每个工位上均具有间隔，且在每个工位上都设置有清洗液喷洗部63，不管是复染、媒染还是复染均对其上的染色剂进行清洗，大大减小设备内部染色污染载玻片的概率。

作为优选的实施例，所述转盘部612包括转盘驱动部和与转盘驱动部连接的承载盘，所述承载盘在转盘驱动部的驱动能够周期性转动，所述转盘驱动部包括但不限于步进电机或伺服电机，使得载玻片支架613在转盘驱动部的作用下，能够旋转到指定位置；在本实施例中，四个载玻片支架613均布在承载盘的周向，且每个载玻片相互之间设有阻挡板，用于防止对应工位上的染色剂溅出而污染其他工位上的载玻片。

作为优选的实施例，为了减少染色剂以及清洗剂对环境的破坏以及对相邻工位上的载玻片的污染，所述载玻片染色装置还设置有废液回收部，所述废液回收部包括废液回收容器、回收管路以及设置在承载盘上的废液收集口，所述回收管路一端与废液收集口连接，另一端与废液回收容器连接；喷洒在对应载玻片上的染色剂和清洗液在承载盘内被收纳，然后流向废液收集口最终被收纳到废液回收容器内，以免造成对设备内部环境的污染，且便于废液的集中处理，以减少对环境的危害。

作为优选的实施例，所述壳体611包括支撑底座23、围设转盘部612以及载玻片支架613的下壳体611和上壳体611，所述上壳体611扣设在下壳体611顶部，所述下壳体611底部固定设置在支撑底座23上；且所述下壳体611上设有供载玻片进出的第一开口，所述染色剂喷染部和清洗液喷洗部63均设置在上壳体611上，且在本实施例中，染色剂喷染部竖直安装在上壳体611上，便于对载玻片进行喷染；清洗液喷洗部63和染色剂喷染部成夹角设置，便于清洗掉多余的染色剂。

作为优选的实施例，为了便于设置清洗液喷洗部63和染色剂喷染部，所述上壳体611包括第一上壳体611和第二上壳体611，所述第一上壳体611的中间具有第二开口，所述第二上壳体611盖设在第二开口处；所述第二上壳体611呈漏斗状，且所述第二上壳体611的倾斜面上开设有供清洗液喷洗部63安装的第一安装孔，对应的，所述第一上壳体611上设有供染色剂喷染部安装的第二安装孔。

作为优选的实施例，所述载玻片抓手81设置在抓手驱动部82的执行端，且在本实施例中，所述载玻片抓手81设置包括但不限于真空吸盘，载玻片转移单元8的设置，完全实现了载玻片的染色自动化，降低了医护人员的劳动强度以及提高了染色效率，为后续的显微观察打好了基础；另外利用真空吸盘来吸附载玻片8，相对于传统的机械式夹手，减少了在载玻片的破损以及污染概率。

作为优选的实施例，所述抓手驱动部82包括但不限于直角机器人和多轴关节机器人，在本实施例中，所述抓手驱动部82为多轴关节机器人。

实施例2：

本发明还提供一种全自动生物样品分析一体化设备的控制方法，其步骤包括：

S1：启动设备，载玻片转移单元8从玻片盒9抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元3的涂覆支撑架上；

S2：试管存储单元1的试管转管器11转动，转动一个试管到临近生物样品预处理单元2处，第一机械手13抓取试管放置到生物样品预处理单元2上，生物样品预处理单元2对试管加注稀释液，并挤压试管使得生物样品释放到稀释液内，且混合均匀；

S3：生物样品转移装置4的抓取单元41解除与第一机械手13的连接，然后与涂覆装置31连接，且在抓取单元驱动部42的驱动下，涂覆装置31从生物样品预处理单元2上吸取已预处理完成的生物样品，涂覆装置31对涂覆支撑架上的载玻片进行涂样；

S4：涂样完成后，抓取单元41将涂覆装置31放置在清洗装置32上，然后解除与涂覆装置31的连接，同时清洗装置32对涂样棒311进行清洗；

S5：生物样品转移装置4的抓取单元41与第一机械手13的连接，第一机械手13抓取已取样完成的试管放置到预定位置，然后重复步骤S2-S4；同时载玻片转移单元8将涂样完成的载玻片转移到烘干单元5进行第一次烘干；

S6：第一次烘干完成后，载玻片转移单元8再将烘干完成的载玻片转移到染色单元6进行染色处理，染色的同时，载玻片转移单元8再次从玻片盒9抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元3的涂覆支撑架上；

S7：染色完成后，载玻片转移单元8再将染色完成的载玻片放置在烘干单元5上进行第二次烘干，同时载玻片转移单元8继续转移完成第一次烘干的载玻片到染色单元6；

S8：第二次烘干完成后，载玻片转移单元8再将烘干完成的载玻片转移到图像采集单元7，对经过染色的生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；以此循环，直到完成试管转换器内的试管生物样品的分析检测；

第一个生物样品涂样完成后，生物样品转移装置4的抓取单元41与第一机械手13的连接，第一机械手13抓取已取样完成的试管放置到预定位置，然后进行第二支试管的抓取；同时载玻片转移单元8将涂样完成的载玻片转移到烘干单元5进行第一次烘干，第一次烘干完成后，载玻片转移单元8再将烘干完成的载玻片转移到染色单元6进行染色处理，染色的同时，载玻片转移单元8再次从玻片盒9抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元3的涂覆支撑架上；染色完成后，载玻片转移单元8再将染色完成的载玻片放置在烘干单元5上进行第二次烘干，同时载玻片转移单元8继续转移完成第一次烘干的载玻片到染色单元6；第二次烘干完成后，载玻片转移单元8再将烘干完成的载玻片转移到图像采集单元7，对经过染色的生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；以此循环，直到完成试管转换器内的试管生物样品的分析检测，这样的设置，使得在每一个等待时间间隔，设备无需停止运行，比如，在涂样完成后的载玻片烘干时，生物样品转移装置4的抓取单元41与第一机械手13的连接，进行下一次的试管抓取以及预处理，同时载玻片转移单元8进行下一个载玻片的抓取并放置在涂覆支撑部33上，依次循环，将大大减少整个试管转管器11内试管检测的总时间，意味着提高了检测分析效率。

作为优选的实施例，在步骤S2中，初始状态下，生物样品转移装置4的抓取单元41与第一机械手13连接。

作为优选的实施例，在步骤S5中，所述预定位置为废试管回收处或废试管缓存处。

作为优选的实施例，所述烘干单元5至少具有两层，任一层用于放置涂样完成后的载玻片，另一层用于放置染色完成后的载玻片。

以上是本发明的详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法以及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，包括：

试管存储单元，包括试管转管器，用于存放容纳生物样品的试管；

生物样品预处理单元，包括软试管挤压部和稀释液加注部，用于对生物样品加注稀释液并混匀生物样品；

生物样品涂覆单元，包括涂覆装置、清洗装置和支撑载玻片的涂覆支撑部，用于制作生物样品载玻片；

生物样品转移装置，包括抓取单元和抓取单元驱动部，用于生物样品在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间的位置切换；

烘干单元，用于烘干承载生物样品的载玻片；

染色单元，包括载玻片移动装置、染色剂喷涂部和清洗液喷洗部，所述载玻片移动装置承载载玻片移动到对应的工位，染色剂喷涂部和清洗液喷洗部分别对载玻片进行染色或清洗处理，用于对承载生物样品的载玻片染色；

图像采集单元，包括放大部和图像采集部，用于生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；

载玻片转移单元，包括载玻片抓手和抓手驱动部，用于对承载生物样品的载玻片在烘干单元、染色单元和图像采集单元之间的位置切换；

玻片盒，用于存放玻片以供载玻片转移单元抓取并放置到涂覆支撑部；

支撑座，

所述试管存储单元、生物样品预处理单元、生物样品涂覆单元、烘干单元、染色单元和图像采集单元依次衔接设置在支撑座上，所述生物样品转移装置设置在试管存储单元、生物样品预处理单元和生物样品涂覆单元之间，所述载玻片转移单元烘干单元、染色单元、玻片盒和图像采集单元之间。

2.根据权利要求1所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述试管转管器，包括旋转主体、转管叶片以及连接所述旋转主体和所述转管叶片的连接部；

所述转管叶片在转动过程中，与试管的周缘相切并带动所述试管自转，所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移或线位移一一对应。

3.根据权利要求2所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述试管存储单元还包括试管扫码装置，所述试管扫码装置包括转管器安装座、用于安放所述试管的试管转盘和用于扫描所述试管的条形码样本信息的条形码扫描器；

所述转管器安装座与所述试管转盘相对设置，在所述试管自转时，所述转管叶片与所述试管的周缘相切；

所述试管转管器和条形码扫描器均位于所述转管器安装座上，所述试管转管器和条形码扫描器沿所述转管器安装座的高度方向对齐。

4.根据权利要求3所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述试管扫码装置还包括驱动所述试管转管器旋转的第一驱动器，所述第一驱动器位于所述转管器安装座内，所述第一驱动器与所述条形码扫描器电连接；

在所述试管自转时，所述第一驱动器的角位移、所述试管的角位移与所述转管叶片的角位移或直线位移均一一对应。

5.根据权利要求3或4所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述试管扫码装置还包括驱动所述试管转盘绕试管转盘主轴旋转的第二驱动器和第一机械手；

所述第二驱动器与所述传感器电连接；

所述试管转盘沿周缘均匀布置用于放置所述试管的孔位，所述第一机械手位于所述孔位的上方。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述生物样品预处理单元还包括底座、试管架、和水平移动模组，所述水平移动模组设置在所述底座上，所述稀释液加注装置设置在水平移动模组的移动端，用于向放置在试管架上的软试管加注稀释液；所述试管架和软试管挤压部均设置在底座上，所述软试管挤压部邻近所述试管架设置，用于挤压软试管使棉拭子上的生物样品释放进稀释液内。

7.根据权利要求6所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述生物样品预处理单元还包括试管盖开合装置，所述试管盖开合装置设置在水平移动模组的移动端上，且在水平移动模组的带动下，本生物样品预处理单元依次具有开合盖工位、稀释液加注工位、取样工位。

8.根据权利要求2所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述涂覆装置包括涂样棒和涂样旋转驱动部，所述涂样棒的一端与所述涂样旋转驱动部传动相连，所述涂样棒的另一端设置有软质涂样部。

9.根据权利要求5所述的一种全自动生物样品分析一体化设备，其特征在于，所述抓取单元设置在抓取单元驱动部的执行端，所述抓取单元具有通用接口，需要从试管存储单元输运承载生物样品的试管到生物样品预处理单元上时，所述通用接口与第一机械手连接；需要从涂样棒取样并在载玻片上涂覆时，所述通用结构与涂覆装置连接。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的全自动生物样品分析一体化设备的控制方法，其特征在于，其步骤包括：

S1：启动设备，载玻片转移单元从玻片盒抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元的涂覆支撑架上；

S2：试管存储单元的试管转管器转动，转动一个试管到临近生物样品预处理单元处，第一机械手抓取试管放置到生物样品预处理单元上，生物样品预处理单元对试管加注稀释液，并挤压试管使得生物样品释放到稀释液内，且混合均匀；

S3：生物样品转移装置的抓取单元解除与第一机械手的连接，然后与涂覆装置连接，且在抓取单元驱动部的驱动下，涂覆装置从生物样品预处理单元上吸取已预处理完成的生物样品，涂覆装置对涂覆支撑架上的载玻片进行涂样；

S4：涂样完成后，抓取单元将涂覆装置放置在清洗装置上，然后解除与涂覆装置的连接，同时清洗装置对涂样棒进行清洗；

S5：生物样品转移装置的抓取单元与第一机械手的连接，第一机械手抓取已取样完成的试管放置到预定位置，然后重复步骤S2-S4；同时载玻片转移单元将涂样完成的载玻片转移到烘干单元进行第一次烘干；

S6：第一次烘干完成后，载玻片转移单元再将烘干完成的载玻片转移到染色单元进行染色处理，染色的同时，载玻片转移单元再次从玻片盒抓取一片载玻片，并放置在生物样品涂覆单元的涂覆支撑架上；

S7：染色完成后，载玻片转移单元再将染色完成的载玻片放置在烘干单元上进行第二次烘干，同时载玻片转移单元继续转移完成第一次烘干的载玻片到染色单元；

S8：第二次烘干完成后，载玻片转移单元再将烘干完成的载玻片转移到图像采集单元，对经过染色的生物样品进行放大、扫描和扫描数据存储；以此循环，直到完成试管转换器内的试管生物样品的分析检测。

Images