CN113911725A - 用于实验室容器分选装置的夹持器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于实验室容器分选的夹持器。用于实验室容器分选装置的所述夹持器包括真空夹持器和机械夹持器。所述真空夹持器包括吸盘并且被构造成在拾取位置和转移位置之间移动所述吸盘。所述吸盘被构造成当所述吸盘处于所述拾取位置时拾取实验室容器并且当所述吸盘处于所述转移位置时转移所述实验室容器。所述机械夹持器被构造成当所述吸盘处于所述转移位置时夹持和释放所述实验室容器。还公开了一种实验室容器分选装置、实验室系统和操作所述实验室系统的方法。

Description

用于实验室容器分选装置的夹持器

技术领域

本公开属于自动化体外诊断实验室测试领域。在该领域中，本发明涉及一种用于实验室容器分选装置的夹持器、实验室容器分选装置、实验室系统以及操作该实验室系统的方法。

背景技术

在诊断实验室环境中，根据预定义的实验室工作流程，在多个区域和/或站点之间传送实验室容器如测试样品容器、测试试剂容器或实验室消耗品容器。例如，实验室容器在接收区域被接收，它们在那里被分选和暂时保持，然后再分派到实验室区域中。在实验室区域内，实验室容器在多个站点诸如预分析站、分析站和后分析站之间传送，以产生准确可靠的测试结果，这些测试结果对于医师而言代表着关键的信息。

通常，此类实验室容器在诊断实验室环境内的一个或多个保持装置中传送。根据预定义的实验室工作流程，基于预定义的分选标准诸如实验室容器类型、测试样品类型或测试顺序等，实验室容器被从一个保持装置分选或转移到另一个保持装置。实验室容器可以在两个相同类型的保持装置之间进行分选，例如，实验室容器在两个实验室容器架之间进行分选。并且/或者实验室容器可以在两个不同类型的保持装置之间进行分选，例如，实验室容器从箱被分选到实验室容器架或其他实验室容器载体。实验室容器的分选可以手动完成。但是随着自动化诊断实验室系统的吞吐量的提高、周转时间的改善以及测试组合的增多，需要分选的实验室容器的数量也在增加。因此，实验室容器分选装置用于以自动化方式有效且可靠地分选实验室容器。

US10509047B2和EP2148204B1公开了实验室容器分选装置，该实验室容器分选装置包括机械夹持器，该机械夹持器具有用于夹持和分选实验室容器的指状物。然而，根据必须从中分选实验室容器的保持装置类型，实验室容器可被其他实验室容器包围，使得此类机械夹持器可能无法在不干扰或接触其他实验室容器的情况下夹持实验室容器，从而导致损坏或实验室容器的位置或取向的改变。这个问题可以通过使用实验室容器分选装置来防止，该实验室容器分选装置包括具有吸盘的真空夹持器，该吸盘用于在实验室容器的一个接触点处拾取实验室容器。此类真空夹持器在本领域是众所周知的。然而，根据实验室容器必须在其之间进行分选的夹持装置和实验室容器被吸盘拾取的实验室容器的接触点，由于吸盘的弹性和柔性材料，真空夹持器不能像机械夹持器所允许的那样精确地将实验室容器与实验室容器必须转移到的保持装置对准。

因此，需要以自动化、简单和灵活的方式对实验室容器进行分选，从而更好地满足自动化体外诊断实验室测试的需要。

发明内容

本公开涉及一种用于实验室容器分选装置的夹持器、实验室容器分选装置、实验室系统以及操作实验室系统的方法。

本公开涉及一种用于实验室容器分选装置的夹持器。夹持器包括真空夹持器，该真空夹持器包括吸盘。真空夹持器被构造成在拾取位置和转移位置之间移动吸盘。吸盘被构造成当吸盘处于拾取位置时拾取实验室容器、保持实验室容器、并且当吸盘处于转移位置时转移实验室容器。夹持器还包括机械夹持器。机械夹持器被构造成当吸盘处于转移位置时夹持和释放实验室容器。真空夹持器包括具有两个端部的可伸缩的管。吸盘附接在一端处，并且真空源可操作地联接到另一端。可伸缩的管被构造成延伸以将吸盘从转移位置移动到拾取位置。可伸缩的管被构造成缩回以将吸盘从拾取位置移动到转移位置。所产生的用于保持实验室容器的真空存在于可伸缩的管内，并且可伸缩的管被构造成通过可伸缩的管内的真空缩回。

本公开还涉及一种实验室容器分选装置。实验室容器分选装置包括如本文所述的夹持器和笛卡尔定位装置。夹持器附接到笛卡尔定位装置并且笛卡尔定位装置被构造成将夹持器定位在实验室容器的接触点处和释放位置处。

本公开还涉及一种实验室系统，该实验室系统包括如本文所述的实验室容器分选装置、实验室容器、被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器的第一保持装置、以及被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器的第二分选装置。当第一保持装置保持实验室容器时，实验室容器包括接触点。第二保持装置提供释放位置。

本公开还涉及一种操作如本文所述的实验室系统的方法。该方法包括以下步骤：

a）通过笛卡尔定位装置将夹持器定位在由第一保持装置保持的实验室容器的接触点处，

b）通过真空夹持器将吸盘移动到拾取位置，

其中如果在步骤a）之后执行步骤b），则吸盘在步骤b）期间被定位在实验室容器的接触点处，其中如果在步骤a）之前执行步骤b），则吸盘在步骤a）期间被定位在实验室容器的接触点处，

c）通过真空夹持器的吸盘在接触点处拾取实验室容器

d）通过真空夹持器将吸盘移动到转移位置

e）当吸盘处于转移位置时，通过机械夹持器夹持实验室容器

f）通过真空夹持器释放实验室容器

g）通过笛卡尔定位装置将夹持器定位在第二保持装置的释放位置

h）通过机械夹持器释放实验室容器。

具体实施方式

本公开涉及一种用于实验室容器分选装置的夹持器。夹持器包括真空夹持器，该真空夹持器包括吸盘。真空夹持器被构造成在拾取位置和转移位置之间移动吸盘。吸盘被构造成当吸盘处于拾取位置时拾取实验室容器、保持实验室容器、并且当吸盘处于转移位置时转移实验室容器。夹持器还包括机械夹持器。机械夹持器被构造成当吸盘处于转移位置时夹持和释放实验室容器。真空夹持器包括具有两个端部的可伸缩的管。吸盘附接在一端处，并且真空源可操作地联接到另一端。可伸缩的管被构造成延伸以将吸盘从转移位置移动到拾取位置。可伸缩的管被构造成缩回以将吸盘从拾取位置移动到转移位置。所产生的用于保持实验室容器的真空存在于可伸缩的管内，并且可伸缩的管被构造成通过可伸缩的管内的真空缩回。

如本文所用，术语“实验室容器”涉及适于接收、储存、传送和/或释放诸如测试试剂（例如，用于组织学测试、免疫化学测试、临床化学测试、凝血测试、血液学测试或分子生物学测试等的试剂）、测试样品（例如，组织、血液、尿液、血清、血浆或液化活检样品等）或实验室消耗品（例如，移液器尖端、比色皿、载玻片、微孔板等）的内容物的装置。因此，实验室容器可为测试试剂容器、测试样品容器或实验室消耗品容器。实验室容器可以是具有圆柱形或立方体形状、封闭底部和敞开顶部的器皿。实验室容器可以包括帽、封闭件或盖，它们可以可移除地装配在实验室容器的敞开顶部上，以保护实验室容器内容物免受环境影响或防止实验室容器内容物溢出。实验室容器可以包括标签，诸如用于识别目的的条形码或RFID标签。实验室容器的材料、颜色（例如，盖颜色）和/或几何样式（例如，形状、直径、边长、高度等）可根据实验室容器的内容物、要执行的测试样品处理步骤和/或制造商而改变。

如本文所用，术语“实验室容器分选装置”涉及被设计成在至少两个保持装置之间传送、分选和/或重新分拣实验室容器的装置，所述至少两个保持装置被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器，如下文进一步所述。分选/重新分拣可以基于实验室容器属性，以便将具有基本相同的实验室容器属性的实验室容器合并在专用的保持装置中。根据基本上实验室容器属性，可以确定其中具有基本上实验室容器属性的实验室容器被合并的保持装置。例如，包含不同测试样品类型的测试样品的实验室容器被收集在第一保持装置诸如箱中。随后，包含相同测试样品类型的测试样品的实验室容器从箱中分选出来并放置在专用的第二保持装置诸如实验室容器架中或之上以用于进一步处理。

如本文所用，术语“真空夹持器”涉及通过施加/消除负压或真空来拾取、保持和释放实验室容器的装置。在一个实施方案中，吸盘由弹性或柔性材料制成，该弹性或柔性材料被构造成适应实验室容器的表面，该表面可以是平坦的或弯曲的。在一实施方案中，真空夹持器包括一个吸盘。在一实施方案中，吸盘为圆形、椭圆形或矩形。在一个实施方案中，吸盘包括小于实验室容器的直径的直径。在具体实施方案中，吸盘的直径在3mm至15mm的范围内。在更具体的实施方案中，吸盘的直径在5mm至10mm的范围内。在一个实施方案中，真空夹持器包括真空源，该真空源被构造成穿过吸盘产生空气吸力以拾取实验室容器，产生负压或真空以保持实验室容器，以及消除负压或真空以释放实验室容器。当吸盘在实验室容器的接触点处与实验室容器接触时，产生用于保持实验室容器的负压或真空。与机械夹持器的指状物相比，真空夹持器的吸盘与实验室容器只有一个接触点或接触区域，以用于拾取和保持实验室容器。因此，真空夹持器可以在一个接触点或从实验室容器的一侧拾取实验室容器，而不会干扰或接触周围或相邻的实验室容器。例如，如果实验室容器被箱中的其他实验室容器包围或相邻，则真空夹持器可以从实验室容器的顶层拾取实验室容器而不接触箱中的其他实验室容器。这是有利的，因为此类干扰会损坏周围或相邻的实验室容器或改变它们的位置或取向。

如本文所用，术语“机械夹持器”涉及使用指状物通过机械力夹持和释放实验室容器的装置。与真空夹持器的吸盘相比，机械夹持器的指状物需要与实验室容器的至少两个接触点或接触区域，以便实验室容器在定位在机械指状物之间时可以被夹持。然而，机械夹持器可以非常紧地夹持实验室容器。这种紧密的夹持对于实验室容器与保持装置的准确对准和/或对于将实验室容器牢固地插入保持装置中可能是有利的。在一个实施方案中，机械夹持器包括彼此相对定位的两个指状物。当吸盘处于转移位置时，由吸盘保持的实验室容器位于两个指状物之间。因此，转移位置位于两个指状物之间，使得当吸盘处于转移位置时机械夹持器的两个指状物可以夹持实验室容器。在更具体的实施方案中，两个指状物是分叉的。分叉指状物的一个示例是V形或U形指状物，该V形或U形指状物在两个单独的接触点或区域接触实验室容器。分叉指状物对于将圆柱形实验室容器的纵向轴线与保持装置的保持槽的垂直轴线对准可以是有利的。在另一个更具体的实施方案中，指状物是在两个相对的接触线或接触区域处接触实验室容器的扁平夹具。扁平夹具对于将立方体实验室容器的纵向轴线与保持装置的保持槽的垂直轴线对准可以是有利的。

当吸盘处于拾取位置并定位在实验室容器的接触点时，真空夹持器可以拾取实验室容器。如本文所用，术语“接触点”涉及实验室容器的表面的一部分，其中真空夹持器的吸盘接触实验室容器以拾取实验室容器。接触点可由实验室容器的位置、取向和/或几何样式确定。因此，当保持装置中或保持装置上的实验室容器的位置和/或取向改变时，接触点可以改变。此外，接触点可由周围或相邻实验室容器的位置、取向和/或几何样式确定。例如，周围或相邻实验室容器可被定位和定向，使得真空夹持器的吸盘仅可接近待分选的实验室容器的表面的一部分。类似地，接触点可由保持待分选的实验室容器的保持装置的位置、取向和/或几何样式来确定。

如本文所用，术语“转移”是指真空夹持器的吸盘在机械夹持器夹持实验室容器后释放实验室容器。因此，实验室容器从真空夹持器到机械夹持器的转移或移交包括两个阶段。在第一阶段，真空夹持器以及机械夹持器保持实验室容器。在随后的第二阶段，真空夹持器释放实验室容器，并且机械夹持器仍保持实验室容器。因此，术语“转移位置”涉及实验室容器从真空夹持器转移或移交到机械夹持器的位置。因此，真空夹持器被构造成在转移位置将实验室容器转移或移交给机械夹持器，其中机械夹持器被构造成在转移位置从真空夹持器接管实验室容器。真空夹持器被构造成在拾取位置和转移位置之间移动吸盘，从而在拾取实验室容器之后将实验室容器带到机械夹持器。当吸盘处于转移位置时，被拾取的实验室容器被定位在两个指状物之间，使得实验室容器可以被机械夹持器夹持，并且同时也可以被真空夹持器夹持。

在一个实施方案中，真空夹持器包括具有两个端部的可伸缩的管。吸盘附接在一端处，并且真空源可操作地联接到另一端。可伸缩的管被构造成延伸以将吸盘从转移位置移动到拾取位置。可伸缩的管被构造成缩回以将吸盘从拾取位置移动到转移位置。因此，通过延伸可伸缩的管将吸盘从转移位置移动到拾取位置，并且通过缩回可伸缩的管将吸盘从拾取位置移动到转移位置。在一个实施方案中，可伸缩的管的横截面为圆形、椭圆形或矩形。

在一个实施方案中，真空夹持器包括引导元件，可伸缩的管可移动地连接在该引导元件上。引导元件适于引导可伸缩的管的延伸和缩回，以便在拾取位置和转移位置之间移动吸盘。真空夹持器还包括用于沿着引导元件移动可伸缩的管的致动器。在具体实施方案中，致动器是被构造成沿着引导元件移动可伸缩的管的电动机。在另一个具体实施方案中，引导元件是气缸，该气缸被构造成通过空气压力延伸和缩回可伸缩的管，以便在拾取位置和转移位置之间移动吸盘，并且致动器是被构造成产生空气压力的空气压缩机。可伸缩的管可以由一个部分制成，并且整个管延伸出引导元件或者缩回到引导元件中。

在另一实施方案中，所产生的用于保持实验室容器的真空存在于可伸缩的管内，并且可伸缩的管被构造成通过可伸缩的管内的真空缩回。因此，不需要用于缩回可伸缩的管的附加致动器。在具体实施方案中，可伸缩的管是伸缩套管（telescopic pipe），该伸缩套管包括第一管节段和第二管节段，其中吸盘在一端附接到第一管节段，真空源在另一端可操作地联接到第二管节段。第一管节段和第二管节段可相对于彼此移动以延伸和缩回管。第一管节段被构造成当产生真空时朝向第二管节段移动，以缩回可伸缩的管。因此，当产生真空时，第一管节段朝向第二管节段移动以缩回可伸缩的管。因此，第二管节段用作引导元件，该引导元件适于引导第一管节段的缩回，以便将吸盘从拾取位置移动到转移位置。第一管节段和第二管节段形成可在其中产生负压或真空的可伸缩的管。在一个实施方案中，第一管节段位于第二管节段内。另选地，第二管节段位于第一管节段内。

在一个实施方案中，可伸缩的管被构造成通过重力或通过在可伸缩的管缩回期间由连接第一管节段和第二管节段的弹簧产生的弹簧力而延伸。因此，不需要用于延伸可伸缩的管的附加致动器。类似于第一管节段的缩回，第二管节段也用作引导元件，该引导元件适于引导第一管节段的延伸，以便将吸盘从转移位置移动到拾取位置。在一个实施方案中，可伸缩的管包括锁定机构，该锁定机构被构造成当吸盘处于转移位置时锁定/解锁第一管节段。例如，在将夹持器定位在实验室容器的接触点期间，第一管节段被锁定。然后第一管节段被解锁以将吸盘从转移位置移动到拾取位置。

在一个实施方案中，真空夹持器被进一步构造成在转移位置和停放位置之间移动吸盘。机械夹持器被进一步构造成当吸盘处于停放位置时夹持和释放实验室容器。因此，夹持器的机械夹持器可以夹持实验室容器而无需预先由真空夹持器拾取。当实验室容器必须从实验室容器架分选到其中实验室容器在实验室容器架中垂直定向或处于竖直位置的另一个实验室容器架时，这可能是有利的。因此，夹持器能够在需要或不需要真空夹持器拾取的不同保持装置类型之间对实验室容器进行分选。例如，如果待分选的实验室容器被箱中的其他实验室容器包围，则可能需要拾取实验室容器。如果待分选的实验室容器保持在实验室容器架中，则无需拾取待分选的实验室容器，该实验室容器架包括用于每个实验室容器的独立垂直保持槽，这些保持槽在空间上布置成使得机械夹持器的指状物可以夹持实验室容器而不干扰或接触相邻的实验室容器。

在一个实施方案中，可伸缩的管被构造成进一步缩回以将吸盘从转移位置移动到停放位置。可伸缩的管被构造成被延伸以将吸盘从停放位置移动到转移位置。因此，通过进一步缩回可伸缩的管将吸盘从转移位置移动到停放位置，并且通过延伸可伸缩的管将吸盘从停放位置移动到转移位置。在一个实施方案中，真空夹持器包括引导元件，可伸缩的管可移动地连接在该引导元件上。引导元件适于引导可伸缩的管的延伸和缩回，以便在拾取位置和转移位置之间以及在转移位置和停放位置之间移动吸盘。真空夹持器还包括用于沿着引导元件移动可伸缩的管的致动器。在具体实施方案中，致动器是被构造成沿着引导元件移动可伸缩的管的电动机。在另一个具体实施方案中，引导元件是气缸，该气缸被构造成通过空气压力延伸和缩回可伸缩的管，以便在拾取位置和转移位置之间以及在转移位置和停放位置之间移动吸盘，其中致动器是被构造成产生空气压力的空气压缩机。在更具体的实施方案中，气缸被构造成延伸和缩回可伸缩的管以在拾取位置和停放位置之间移动吸盘。气缸包括可移动止动元件，该可移动止动元件被构造成停止可伸缩的管的延伸和缩回，使得吸盘停止在转移位置。气缸可以被构造成在止动位置和释放位置之间移动止动元件。在止动位置，止动元件停止可伸缩的管的缩回或延伸，使得吸盘停止在转移位置。在释放位置，止动元件使可伸缩的管能够不缩回和延伸。例如，为了将吸盘从拾取位置移动到转移位置，止动元件移动到止动位置。然后，止动元件移动到释放位置，以进一步将吸盘从转移位置移动到停放位置。或者例如，为了将吸盘从停放位置移动到转移位置，止动元件移动到止动位置。然后，止动元件移动到释放位置以进一步将吸盘从转移位置移动到拾取位置。

本公开还涉及一种实验室容器分选装置。实验室容器分选装置包括如本文所述的夹持器和笛卡尔定位装置。夹持器附接到笛卡尔定位装置并且笛卡尔定位装置被构造成将夹持器定位在实验室容器的接触点处和释放位置处。在一个实施方案中，在将夹持器定位在实验室容器的接触点处时吸盘处于转移位置，从而在定位夹持器之后在吸盘与接触点之间存在距离。然后，通过延伸可伸缩的管将吸盘从转移位置移动到拾取位置。由此，吸盘被定位在实验室容器的接触点处，使得吸盘在用于拾取实验室容器的接触位置处接触实验室容器。在另选实施方案中，在将夹持器定位在实验室容器的接触点处时吸盘处于拾取位置，从而将夹持器定位在实验室容器的接触点处将吸盘定位在用于拾取实验室容器的接触点处。

在一个实施方案中，接触点和释放位置在空间上彼此分开。例如，当第一保持装置保持实验室容器时，实验室容器包括接触点。释放位置由第二保持装置提供。并且第一保持装置和第二保持装置位于实验室系统的两个不同地点。在拾取由第一保持装置保持的实验室容器后，笛卡尔定位装置将保持实验室容器的夹持器定位在第二保持装置的释放位置。在一种实施方案中，实验室容器从真空夹持器到机械夹持器的转移或移交发生在将夹持器定位在释放位置之前。在另选实施方案中，实验室容器从真空夹持器到机械夹持器的转移或移交发生在将夹持器定位在释放位置的同时。通过同时转移实验室容器和将夹持器定位在释放位置，可以减少对实验室容器进行分选的时间。

在具体实施方案中，笛卡尔定位装置是机器人臂。机器人臂被构造成根据实验室容器的位置和取向将夹持器定位在实验室容器的接触点处。例如，机器人臂包括一个或多个枢转关节和/或一个或多个球关节，所述一个或多个枢转关节和/或一个或多个球关节被构造成枢转和/或转动夹持器，使得夹持器可以被带到任何位置或取向。因此，处于任何位置或取向的实验室容器可以被夹持器的真空夹持器拾取。例如，待分选的实验室容器当被保持或位于传送带上时可以处于水平取向，当被实验室容器架保持时可以处于垂直/竖直取向，或者当被箱保持或位于箱中时可以处于任何可能的取向。在一个实施方案中，机器人臂被进一步构造成根据实验室容器的几何样式将夹持器定位在接触点处。在一个实施方案中，机器人臂被构造成将夹持器定位在释放位置，该位置可随时间改变。例如，释放位置由可移动的保持装置提供。另选地，释放位置是预定义位置。例如，释放位置由固定保持装置提供。此类机器人臂在本领域是众所周知的。机器人臂可以按照EP2148204B1中图1至图2中的附图标记220、图3至图5中的附图标记320以及对应的描述来设计。

在一个实施方案中，笛卡尔定位装置包括沿着三维直角坐标系的三个方向x、y和z中的每个方向的至少一个导轨，其中夹持器可通过合适的驱动装置沿着这些导轨在x、y和z方向上移动。该导轨和合适的驱动装置被构造成根据实验室容器的位置和取向将夹持器定位在接触点。在一个实施方案中，导轨和合适的驱动装置被进一步构造成根据实验室容器的几何样式将夹持器定位在接触点处。在一个实施方案中，导轨和合适的驱动装置被构造成将夹持器定位在释放位置，该位置可以随时间改变。例如，释放位置由可移动的保持装置提供。另选地，释放位置是预定义位置。例如，释放位置由固定保持装置提供。

在一个实施方案中，实验室容器分选装置还包括相机系统和控制单元，该控制单元通信地连接到相机系统、夹持器和笛卡尔定位装置。相机系统被配置为获取实验室容器的图像。控制单元被配置为基于获取的图像确定实验室容器的位置和取向。控制单元被配置为基于实验室容器的确定的位置和取向来确定接触点。

在一个实施方案中，控制单元被进一步配置为根据实验室容器的确定位置和取向来控制笛卡尔定位装置将夹持器定位在接触点处。

在一个实施方案中，控制单元被进一步配置为基于获取的图像确定实验室容器的颜色（例如，盖颜色）和/或几何样式。在一个实施方案中，接触点和/或转移位置可由控制单元基于实验室容器的几何样式来确定。在一个实施方案中，释放位置可由控制单元基于实验室容器的颜色和/或几何样式来确定。在一个实施方案中，控制单元被进一步配置为基于确定的颜色和/或几何样式来确定实验室容器类型。在一个实施方案中，控制单元包括存储器装置。用于特定实验室容器类型的实验室容器的特定颜色和/或几何样式存储在存储器装置中。控制单元将存储的特定颜色和/或几何样式与实验室容器的确定的颜色和/或几何样式进行比较，以确定特定的实验室容器类型。在另选实施方案中，控制单元将实验室容器的确定的颜色和/或几何样式发送到通信地连接到控制单元的实验室管理单元。实验室管理单元包括存储器装置。实验室容器的特定颜色和/或几何样式存储在存储器装置中。实验室管理单元将存储的实验室容器的特定颜色和/或几何样式与接收到的实验室容器的确定的颜色和/或几何样式进行比较，以确定特定的实验室容器类型。并且实验室管理单元向实验室容器分选装置的控制单元发送关于特定实验室容器类型的信息。在一个实施方案中，控制单元被配置为基于确定的实验室容器类型来确定接触点和/或转移位置。在一个实施方案中，控制单元被配置为基于确定的实验室容器类型来确定释放位置。在一个实施方案中，控制单元被配置为控制实验室容器分选装置以基于确定的实验室容器类型来分选/重新分拣实验室容器。例如，相同类型的实验室容器被分选到专用的保持装置中，例如，具有基本相同盖颜色的实验室容器被分选到专用的保持装置中。

在一个实施方案中，控制单元被进一步配置为基于获取的图像检测附接到实验室容器的标签。附接的标签可以是条形码。在另选实施方案中，附接的标签可以是RFID标签并且实验室容器分选装置包括通信地连接到控制单元的RFID读取器。RFID读取器被配置为读取存储在RFID标签上的信息或数据。控制单元被进一步配置为确定与附接的标签相关联的实验室容器属性。如本文所用，术语“实验室容器属性”涉及唯一的实验室容器标识和/或实验室容器的特性、实验室容器内容物的特性和/或与实验室容器相关联的信息。作为非限制性示例，实验室容器的特性是实验室容器的颜色和/或几何样式。作为非限制性示例，实验室容器内容物的特性是测试样品类型、测试样品有效期限、测试样品重量、测试样品体积、测试顺序、测试试剂类型、测试试剂有效期限、测试试剂重量、测试试剂体积、实验室消耗品类型、实验室消耗品有效期限、实验室消耗品重量或实验室消耗品数量。作为非限制性示例，与实验室容器相关联的信息是关于已经进行或计划的实验室容器处理步骤如实验室容器的储存、取回和/或浪费的信息。如本文所用，术语“基本相同的实验室容器属性”涉及至少两个实验室容器的相等或相似的实验室容器属性。在一个实施方案中，控制单元被配置为基于确定的实验室容器属性来确定释放位置。例如，将包含相同测试样品类型的测试样品或具有相同测试顺序的测试样品的实验室容器分选到专用保持装置的确定释放位置。

在一个实施方案中，控制单元被配置为控制笛卡尔定位装置以将夹持器定位在实验室容器的接触点，控制真空夹持器以将吸盘从转移位置移动到拾取位置，控制真空源以穿过吸盘产生空气吸力来拾取实验室容器，控制真空源以产生负压或真空来保持实验室容器，控制真空夹持器以将吸盘从拾取位置移动到传送位置，当吸盘处于传送位置时控制机械夹持器以夹持实验室容器，控制真空源以消除负压或真空以用于释放实验室容器，控制笛卡尔定位装置以将夹持器定位在释放位置，并且控制机械夹持器以在释放位置释放实验室容器。

在一个实施方案中，控制单元控制笛卡尔定位装置，以使圆柱形或立方体实验室容器的纵向轴线与保持装置的保持槽的垂直轴线对准，以及/或者在释放位置释放实验室容器之前，将圆柱形或立方体实验室容器插入保持装置的保持槽中。

在一个实施方案中，相机系统被配置为获取保持装置的图像。控制单元被配置为基于获取的图像确定由保持装置提供的释放位置。例如，保持装置包括多个保持位置或保持槽，并且控制单元基于获取的图像确定多个保持位置或保持槽中的哪些是空闲的/未被其他实验室容器占用以用于确定释放位置。

本公开还涉及一种实验室系统，该实验室系统包括如本文所述的实验室容器分选装置、实验室容器、被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器的第一保持装置、以及被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器的第二分选装置。当第一保持装置保持实验室容器时，实验室容器包括接触点。第二保持装置提供释放位置。例如，释放位置可以是实验室载体的保持位置或保持槽（例如，实验室容器架的保持槽）、箱内或上方的位置、或传送带上的保持位置。如果释放位置是在箱上方的位置，则夹持器可以定位在箱上方以用于释放实验室容器，使得在释放实验室容器之后实验室容器落入箱中。

在一个实施方案中，实验室容器是被构造用于接收、保持、传送和/或释放测试试剂的测试试剂容器，被构造用于接收、保持、传送和/或释放测试样品的测试样品容器，或被构造用于接收、保持、传送和/或释放实验室消耗品的消耗品容器。

在一个实施方案中，第一保持装置是箱、传送带或实验室载体。第二保持装置是箱、传送带或实验室载体。如本文所用，术语“箱”涉及用于接收、保持和/或释放实验室容器的盒、容器或隔室。通常，箱体具有立方体形状，其具有侧壁、封闭底部和敞开顶部。实验室容器可以掉落或放置到箱中并且可以在箱中占据任何位置和/或取向。在一个实施方案中，箱包括覆盖件或盖，该覆盖件或盖可移除地装配在箱的敞开顶部上，以保护实验室容器免受环境影响。在一个实施方案中，箱被进一步构造成传送实验室容器，例如，箱包括轮。在一个实施方案中，箱由被构造用于将实验室容器批量装载到实验室站（例如，预分析站、分析站或后分析站）的装置构成。

如本文所用，术语“传送带”涉及用于将实验室容器分配到实验室环境的连接的预分析站、分析站或后分析站的传送系统。传送带包括可以在其上释放或放置实验室容器的表面。在一个实施方案中，传送带的表面包括可在其上释放实验室容器的预定义保持位置。

如本文所用，术语“实验室载体”涉及包括封闭底部和敞开顶部的圆柱形或立方体装置，该装置具有一个或多个保持位置或保持槽，以用于在竖直位置插入一个或多个实验室容器。在一个实施方案中，实验室载体是包括一个或多个保持槽的实验室容器架。在更具体的实施方案中，所述一个或多个保持槽包括被构造成接收不同尺寸的实验室容器的柔性适配器。实验室容器架可以被构造用于手动传送或自动传送。在另一个实施方案中，实验室载体是被进一步构造成在实验室传送系统的传送表面上传送实验室容器的传送载体。在更具体的实施方案中，传送载体包括至少一个磁激活装置，所述至少一个磁活性装置与磁场相互作用，从而向传送载体施加磁力，以便在传送表面上移动实验室容器载体。包括与磁场相互作用的至少一个磁活性装置和用于在传送表面上方滑动的底板的实验室容器载体是本技术领域众所周知的，并且可如EP2988134A1的图1中附图标记10和对应描述或者如EP3070479A1的图1、图2和图3中附图标记1和对应描述中所述进行设计。该实验室传送系统包括多个电磁致动器，这些电磁致动器固定布置在传送平面下方并适于生成磁场以移动传送载体。此类传送系统在本技术领域是众所周知的，并且可如EP2566787B1的图1中附图标记100和相应描述中所述进行设计。在另选实施方案中，传送系统包括稳定的传送表面，自推进式传送载体可在该传送表面上移动。例如，传送载体包括用于在稳定的传送表面上移动的轮。

在一个实施方案中，第一保持装置和第二保持装置位于实验室系统的两个不同地点。例如，第一保持装置可以位于实验室系统的输入区域，并且第二保持装置可以位于实验室系统的输出区域。输入区域可以是预定义地点并且被构造用于接收、保持和/或释放第一保持装置。输入区域可以包括用于保持第一保持装置的保持位置或保持槽。输出区域可以是预定义地点并且被构造用于接收、保持和/或释放第二保持装置。输出区域可以包括用于保持第二保持装置的保持位置或保持槽。

在一个实施方案中，第一保持装置类型和第二保持装置类型相同。例如，两个保持装置是实验室容器架，并且实验室容器分选装置能够在两个实验室容器架之间分选/重新分拣实验室容器。在另一个实施方案中，第一保持装置类型不同于第二保持装置类型。例如，第一保持装置是箱并且第二保持装置是实验室容器架，并且实验室容器分选装置能够将实验室容器从箱分选/重新分拣到实验室容器架。然而，保持装置类型的任何组合是可能的。

在一个实施方案中，实验室系统包括第三保持装置，该第三保持装置被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器。当第三保持装置保持实验室容器或第三保持装置提供释放位置时，实验室容器包括接触点。在一个实施方案中，第三保持装置是箱、传送带或实验室载体。实验室容器分选装置可以被构造成将实验室容器从第一保持装置和第三保持装置分选到第二保持装置。例如，来自多个箱的实验室容器可以被分选或合并到一个保持装置中。或者实验室系统可以被构造成将实验室容器从第一保持装置分选到第二保持装置和第三保持装置。例如，实验室容器从一个箱分配到两个保持装置。

本公开还涉及一种操作如本文所述的实验室系统的方法。该方法包括以下步骤：

a）通过笛卡尔定位装置将夹持器定位在由第一保持装置保持的实验室容器的接触点处，

b）通过真空夹持器将吸盘移动到拾取位置，

其中如果在步骤a）之后执行步骤b），则吸盘在步骤b）期间被定位在实验室容器的接触点处，其中如果在步骤a）之前执行步骤b），则吸盘在步骤a）期间被定位在实验室容器的接触点处，

c）通过真空夹持器的吸盘在接触点处拾取实验室容器，

d）通过真空夹持器将吸盘移动到转移位置，

e）当吸盘处于转移位置时，通过机械夹持器夹持实验室容器，

f）通过真空夹持器释放实验室容器，

g）通过笛卡尔定位装置将夹持器定位在第二保持装置的释放位置，

h）通过机械夹持器释放实验室容器。

在一个实施方案中，该方法在步骤a）之前包括以下步骤：

- 通过相机系统获取实验室容器的图像

- 通过控制单元确定实验室容器的位置和取向

- 通过控制单元基于实验室容器的确定的位置和取向来确定接触点。

在一个实施方案中，该方法在步骤a）之前包括以下步骤：

- 通过控制单元基于获取的图像确定实验室容器的几何样式

- 通过控制单元基于实验室容器类型的确定的几何样式来确定接触点和/或转移位置。

任选地，控制单元还基于确定的几何样式确定实验室容器类型。接触点和/或转移位置由控制单元基于确定的实验室容器类型来确定。

在一个实施方案中，该方法在步骤a）之前包括以下步骤：

- 通过控制单元基于获取的图像确定实验室容器的颜色

- 通过控制单元基于确定的颜色确定实验室容器类型

- 通过控制单元基于确定的实验室容器类型确定接触点和/或转移位置

例如，实验室容器包括盖。盖的颜色由控制单元基于获取的图像确定。并且控制单元基于确定的盖颜色确定实验室容器类型。确定的实验室容器类型包括用于确定接触点的特定实验室容器直径。实验室容器直径还用于确定转移位置，以便当吸盘处于转移位置时，实验室容器准确定位在机械夹持器的两个指状物之间。

在一个实施方案中，该方法在步骤g）之前包括以下步骤：

- 通过控制单元基于获取的图像确定实验室容器的颜色和/或几何样式

- 通过控制单元基于确定的颜色和/或几何样式确定释放位置

任选地，控制单元还基于确定的颜色和/或几何样式来确定实验室容器类型。释放位置由控制单元基于确定的实验室容器类型确定。例如，实验室容器包括盖。盖的颜色由控制单元基于获取的图像确定。控制单元基于确定的盖颜色确定实验室容器类型。实验室容器在专用第二保持装置的释放位置释放，以便将具有相同盖颜色的实验室容器分选到专用第二保持装置中。

在一个实施方案中，该方法在步骤g）之前还包括以下步骤：

- 通过控制单元基于获取的图像检测附接到实验室容器的标签

- 通过控制单元确定与附接的标签相关联的实验室容器属性

例如，确定的实验室容器属性是用于标识实验室容器的唯一实验室容器标识。

在一个实施方案中，该方法在步骤g）之前包括以下步骤：

- 通过控制单元基于获取的图像检测附接到实验室容器的标签

- 通过控制单元确定与附接的标签相关联的实验室容器属性

- 通过控制单元基于确定的实验室容器属性来确定释放位置

例如，确定的实验室容器属性是实验室容器的特性、实验室容器内容物的特性和/或与实验室容器相关联的信息。实验室容器在专用第二保持装置的释放位置处被释放，使得具有与实验室容器相关联的相同或基本相同的特性和/或信息的实验室容器被分选到专用第二保持装置中。

在一个实施方案中，笛卡尔定位装置将圆柱形或立方体实验室容器的纵向轴线与第二保持装置的保持槽的垂直轴线对准，以及/或者在步骤h）中在释放位置释放实验室容器之前，将圆柱形或立方体实验室容器插入第二装置的保持槽中。例如，第二保持装置是包括具有垂直轴线的垂直保持槽的实验室容器架，并且实验室容器被插入垂直保持槽中。

附图说明

图1示出了实验室系统的实施方案的示意图。

图2A-F描绘了在操作期间实验室系统的实施方案的示意性侧视图序列。

图3A-F示出了在操作期间实验室系统的实施方案的另一示意性侧视图序列。

图4示出了操作实验室系统的实施方案的方法的实施方案的流程图。

具体实施方式

图1示出了实验室系统（46）的实施方案的示意图。所示实验室系统（46）包括实验室容器分选装置（12）、实验室容器（18）、被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器（18）的第一保持装置（48）、以及被构造用于接收、保持和/或释放实验室容器的第二保持装置（50）。所示的实验室载体（18）是圆柱形的，并且包括圆形横截面和延伸到图1投影平面中的纵向轴线。所示的实验室载体（18）由第一保持装置（48）保持并且包括接触点（21）。第一保持装置（48）可以是箱、传送带或实验室载体。第二保持装置（50）位于实验室系统（46）的不同地点并提供释放位置（40）。第二保持装置（50）也可以是箱、传送带或实验室载体。

实验室容器分选装置（12）包括夹持器（10）和笛卡尔定位装置（38）。夹持器（10）附接到笛卡尔定位装置（38）。笛卡尔定位装置（38）被构造成将夹持器（10）定位在实验室容器（18）的接触点（21）处和第二保持装置（50）的释放位置（40）处。在所示实施方案中，笛卡尔定位装置（38）是机器人臂，该机器人臂被构造成根据实验室容器（18）的位置和取向将夹持器（10）定位在实验室容器（18）的接触点（21）处。例如，机器人臂包括枢转接头（39），该枢转接头被构造成枢转夹持器（10），使得夹持器（10）可以被带到任何位置或取向。如图1所示，实验室容器分选装置（12）还可包括相机系统（42）和控制单元（44），该控制单元通信连接到相机系统（42）、夹持器（10）和笛卡尔定位装置（38），如虚线所示。相机系统（42）被配置为获取实验室容器（18）、第一保持装置（48）和/或第二保持装置（50）的图像。控制单元（44）被配置为基于获取的图像确定由第一保持装置（48）保持的实验室容器（18）的位置和取向。控制单元（44）被进一步配置为基于实验室容器（18）的确定的位置和取向来确定接触点（21）。

如图1进一步所示，夹持器（10）包括真空夹持器（14）和机械夹持器（24）。真空夹持器（14）包括吸盘（16）并且被构造成在拾取位置（20）和转移位置（22）之间移动吸盘（16），如图1中的垂直双箭头所示，并且在图2A-C中进一步示出。吸盘（16）被构造成在吸盘（16）处于拾取位置（20）时拾取实验室容器（18），保持实验室容器（18），并且当吸盘处于转移位置（22）时转移实验室容器（18）。真空夹持器（14）包括真空源（26），该真空源被构造成穿过吸盘（16）产生空气吸力以拾取实验室容器（18），产生负压或真空以保持实验室容器（18），以及消除负压或真空以释放实验室容器（18）。所示真空夹持器（14）包括具有两个端部的可伸缩的管（28）。吸盘（16）附接在可伸缩的管的一端处，并且真空源（26）可操作地联接到可伸缩的管（28）的另一端。在所示实施方案中，真空夹持器（14）的可伸缩的管（28）是伸缩套管（28），该伸缩套管包括第一管节段（30）和第二管节段（32），其中吸盘（16）在一端附接到第一管节段，真空源（26）在另一端可操作地联接到第二管节段。第一管节段和第二管节段（30、32）可相对于彼此移动以延伸和缩回可伸缩的管（28）。如图2A-C所示，通过延伸可伸缩的管（28）将吸盘（16）从转移位置（22）移动到拾取位置（20），并且通过缩回可伸缩的管（28）将吸盘（16）从拾取位置（20）移动到转移位置（22）。所示真空夹持器（14）被进一步构造成在转移位置（22）和停放位置（34）之间移动吸盘（16）。

夹持器（10）的机械夹持器（24）被构造成当吸盘（16）处于如图1中的两个水平双箭头所示的转移位置（22）时夹持和释放实验室容器（18）。所示机械夹持器（24）包括两个分叉指状物（36），所述两个分叉指状物彼此相对地定位，使得当吸盘（16）处于如图2D所示的转移位置（22）时，两个分叉指状物（36）可以夹持实验室容器（18）。

图2A-F描绘了在将圆柱形实验室载体（18）从第一保持装置（48）分选到第二保持装置（50）期间如图1所示的实验室系统（46）的实施方案的示意性侧视图序列。在图2A中，待分选的圆柱形实验室载体（18）包括接触点（21）并且由作为箱的第一保持装置（48）与五个其他相同的圆柱形实验室容器保持在一起。在所示实施方案中，六个圆柱形实验室容器的纵向轴线彼此平行并延伸到图2的投影平面中。然而，实验室容器在箱中可以具有任何几何样式或取向。由于待分选的实验室载体（18）位于两个相邻的实验室载体之间，实验室容器（16）不能被机械夹持器（24）的两个分叉指状物（36）夹持而不干扰两个相邻的实验室容器。

图2A-F示出了附接到图1所示的笛卡尔定位装置（38）的相同夹持器（10）。在第一步中，笛卡尔定位装置（38）将夹持器（10）定位在由第一保持装置（48）保持的实验室容器（18）的接触点（21）处，如图2A所示。在所示实施方案中，在将夹持器（10）定位在实验室容器（18）的接触点（21）处时吸盘（16）处于转移位置（22），从而在定位夹持器（10）之后在吸盘（16）与接触点（21）之间存在距离。然后，通过延伸可伸缩的管（28）将吸盘（16）从转移位置（22）移动到拾取位置（20）。因此，吸盘（16）被定位在实验室容器（18）的接触点（21）处，使得吸盘（16）在接触位置（21）处接触实验室容器（18），如图2B所示。在另选实施方案中，在将夹持器（10）定位在实验室容器（18）的接触点（21）处时吸盘（16）处于拾取位置（20），从而将夹持器（10）定位在实验室容器（18）的接触点（21）处将吸盘（16）定位在实验室容器（18）的接触点（21）处。一旦吸盘（16）与实验室容器（18）接触，真空源（26）穿过吸盘（16）产生空气吸力，以拾取实验室容器（18）。当吸盘（16）与实验室容器（18）接触时，产生用于保持实验室容器（18）的负压或真空。在所示实施方案中，所产生的用于保持实验室容器（18）的真空存在于可伸缩的管（28）内，导致可伸缩的管缩回，从而将吸盘（16）从拾取位置（20）移动到转移位置（22），如图2C所示。当吸盘（16）处于转移位置（22）时，由吸盘（16）保持的实验室容器（18）位于机械夹持器（24）的两个指状物（36）之间。如图2D所示，为了将实验室容器（18）从真空夹持器（14）转移或移交至机械夹持器（24），机械夹持器（24）用其两个指状物（18）夹持实验室容器（18），并且真空夹持器（14）通过消除可伸缩的管（28）内的负压或真空来释放实验室容器（18）。然后，笛卡尔定位装置（38）将具有实验室容器（18）的夹持器（10）定位在由第二保持装置（50）提供的释放位置（40）处，如图2E中的水平箭头所示。在所示示例中，第二保持装置（50）是传送带，实验室容器（18）通过机械夹持器（24）的两个指状物（26）在传送带上释放，如图2F所示。

如图2D中进一步所示，所示的真空夹持器（14）被构造成如双箭头所示在转移位置（22）和停放位置（34）之间移动吸盘（16）。任选地，当笛卡尔定位装置（38）将夹持器（10）定位在释放位置（40）时，吸盘（16）可以定位在停放位置（34），如图2E所示。

图3A-F描绘了在将圆柱形实验室载体（18）从第一保持装置（48）分选到第二保持装置（50）期间如图1所示的实验室系统（46）的实施方案的另一示意性侧视图序列。图3A-E示出了与图2A-E所示相同的示意性侧视图序列。然而，在图3所示的示例中，第二保持装置（50）是实验室容器架（50）。所示的实验室容器架（50）包括三个垂直保持槽（51），所述三个垂直保持槽具有平行于图3的投影平面延伸的垂直轴线。所示的释放位置（40）位于实验室容器架的第一保持槽（51）中。如图3F所示，笛卡尔定位装置（38）将圆柱形实验室容器（18）的纵向轴线与提供释放位置（40）的保持槽（51）的纵向轴线对准，并且在释放位置（40）释放实验室容器（18）之前将圆柱形实验室容器（18）插入保持槽（51）中。例如，笛卡尔定位装置（38）包括枢转接头（39），该枢转接头被构造成枢转夹持器，使得圆柱形实验室容器（18）的纵向轴线可以从非垂直取向枢转至垂直取向。在图3F中，机械夹持器（24）的指状物（36）仍保持圆柱形实验室容器（18）并且圆柱形实验室容器（18）尚未在释放位置（40）处释放。

图4示出了操作如图1所示的实验室系统（46）的实施方案的方法（52）的实施方案的流程图。在方法（52）的步骤a）（54）中，笛卡尔定位装置（38）将夹持器（10）定位在由第一保持装置（48）保持的实验室容器（18）的接触点（21）处。在方法（52）的步骤b）（56）中，真空夹持器（14）将吸盘（16）移动到拾取位置（20）。如图4所示，如果在步骤a）（54）之后执行步骤b）（56），则在步骤b）（56）期间，吸盘（16）被定位在实验室容器（18）的接触点（21）处。另选地，如果在步骤a）（54）之前执行步骤b）（56），则在步骤a）（54）期间，吸盘（16）被定位在实验室容器（18）的接触点（21）处。然后，在方法（52）的步骤c）（58）中，真空夹持器（14）的吸盘（16）在接触点（21）处拾取实验室容器。在方法（52）的步骤d）（60）中，真空夹持器（14）将吸盘（16）移动到转移位置（22）。当吸盘（16）处于转移位置（22）时，机械夹持器（24）在方法（52）的步骤e）（62）中夹持实验室容器（18）。在方法（52）的步骤f）（64）中，真空夹持器（14）释放实验室容器（18）。在方法（52）的步骤g）（66）中，笛卡尔定位装置（38）将夹持器（10）定位在第二保持装置（50）的释放位置（40）处。最后，在方法（52）的步骤h）（68）中，机械夹持器（24）释放实验室容器。

在前述描述和附图中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，对于本领域的普通技术人员显而易见，不需要采用具体细节来实践本文所教导的内容。在其他情况下，没有详细描述公知的材料或方法，以避免模糊本公开。

特别地，根据以上描述，所公开的实施方案的修改和变化当然是可能的。因此，应当理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以不同于以上示例中具体设计的方式实践。

在本说明书全文中，所提及的“一个实施方案”、“实施方案”、“一个实施例”或“实施例”是指所描述的与实施方案或实施例有关的特定的特征、结构或特性包括在至少一个实施方案中。因此，在贯穿本说明书的各个地方出现的短语“在一个实施方案中”、“在实施方案中”、“一个实施例”或“实施例”不一定均是指同一实施方案或实施例。

附图标记列表

10 夹持器

12 实验室容器分选装置

14 真空夹持器

16 吸盘

18 实验室容器

20 拾取位置

21 接触点

22 转移位置

24 机械夹持器

26 真空源

28 可伸缩的管

30 第一管节段

32 第二管节段

34 停放位置

36 机械夹持器的指状物

38 笛卡尔定位装置

39 枢转接头

40 释放位置

42 相机系统

44 控制单元

46 实验室系统

48 第一保持装置

50 第二保持装置

51 保持槽

52 方法

54 方法的步骤a）

56 方法的步骤b）

58 方法的步骤c）

60 方法的步骤d）

62 方法的步骤e）

64 方法的步骤f）

66 方法的步骤g）

68 方法的步骤h）。

Claims (13)

1.一种用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），所述夹持器包括：

- 真空夹持器（14），所述真空夹持器包括吸盘（16），其中所述真空夹持器（14）被构造成在拾取位置（20）和转移位置（22）之间移动所述吸盘（16），其中所述吸盘（16）被构造成当所述吸盘（16）处于所述拾取位置（20）时拾取实验室容器（18），保持所述实验室容器（18），并且当所述吸盘处于所述转移位置（22）时转移所述实验室容器（18），

- 机械夹持器（24），其中所述机械夹持器（24）被构造成当所述吸盘（16）处于所述转移位置（22）时夹持和释放所述实验室容器（18），

其中所述真空夹持器（14）包括具有两个端部的可伸缩的管（28），其中所述吸盘（16）附接在一端处并且所述真空源（26）可操作地联接到另一端，其中所述可伸缩的管（28）被构造成延伸以将所述吸盘（16）从所述转移位置（22）移动到所述拾取位置（20），其中所述可伸缩的管（28）被构造成缩回以将所述吸盘（16）从所述拾取位置（20）移动到所述转移位置（22），其中所产生的用于保持所述实验室容器（18）的真空存在于所述可伸缩的管（28）内，其中所述可伸缩的管（28）被构造成通过所述可伸缩的管（28）内的所述真空缩回。

2.根据权利要求1所述的用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），其中所述真空夹持器（14）包括真空源（26），所述真空源被构造成穿过所述吸盘（16）产生空气吸力以拾取所述实验室容器（18），产生负压或真空以保持所述实验室容器（18），以及消除所述负压或真空以释放所述实验室容器（18）。

3.根据权利要求1所述的用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），其中所述可伸缩的管（28）是伸缩套管（28），所述伸缩套管包括第一管节段（30）和第二管节段（32），其中所述吸盘（16）在一端附接到所述第一管节段，所述真空源（26）在另一端可操作地联接到所述第二管节段，其中所述第一管节段和所述第二管节段（30、32）可相对于彼此移动以延伸和缩回所述可伸缩的管（28），其中所述第一管节段（30）被构造成朝向所述第二管节段（32）移动，以在产生所述真空时缩回所述可伸缩的管（28）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），其中所述可伸缩的管（28）被构造成通过重力或通过在所述可伸缩的管（28）缩回期间由连接所述第一管节段和所述第二管节段（30、32）的弹簧产生的弹簧力而延伸。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），其中所述真空夹持器（14）被进一步构造成在所述转移位置（22）和停放位置（34）之间移动所述吸盘（16），其中所述机械夹持器（24）被进一步构造成当所述吸盘（16）处于所述停放位置（34）时夹持和释放实验室容器（18）。

6.根据权利要求5所述的用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），其中所述可伸缩的管（28）被构造成进一步缩回，以将所述吸盘（16）从所述转移位置（22）移动到所述停放位置（34），其中所述可伸缩的管（28）被构造成延伸，以将所述吸盘（16）从所述停放位置（34）移动到所述转移位置（22）。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于实验室容器分选装置（12）的夹持器（10），其中所述机械夹持器（24）包括彼此相对定位的两个指状物（36），其中当所述吸盘（16）处于所述转移位置（22）时，由所述吸盘（16）保持的所述实验室容器（18）位于所述两个指状物（36）之间。

8.一种实验室容器分选装置（12），包括：

- 根据权利要求1至7中任一项所述的夹持器（10）

- 笛卡尔定位装置（38），其中所述夹持器（10）附接到所述笛卡尔定位装置（38），其中所述笛卡尔定位装置（38）被构造成将所述夹持器（10）定位在所述实验室容器（18）的接触点（21）处和释放位置（40）处。

9.根据权利要求8所述的实验室容器分选装置（12），其中所述笛卡尔定位装置（38）是机器人臂，其中所述机器人臂被构造成根据所述实验室容器（18）的位置和取向将所述夹持器（10）定位在所述实验室容器（18）的接触点（21）处。

10.根据权利要求8至9中任一项所述的实验室容器分选装置（12），其中所述实验室容器分选装置（12）还包括相机系统（42）和控制单元（44），所述控制单元通信地连接到所述相机系统（42）、夹具（10）和笛卡尔定位装置（38），其中所述相机系统（42）被配置为获取所述实验室容器（18）的图像，其中所述控制单元（44）被配置为基于所获取的图像来确定所述实验室容器（18）的所述位置和所述取向，其中所述控制单元（44）被配置为基于所述实验室容器（18）的所确定的位置和取向来确定所述接触点（21）。

11.一种实验室系统（46），包括：

- 根据权利要求8至10中任一项所述的实验室容器分选装置（12），

- 实验室容器（18），

- 第一保持装置（48），所述第一保持装置被构造用于接收、保持和/或释放所述实验室容器（18），

- 第二保持装置（50），所述第二保持装置被构造用于接收、保持和/或释放所述实验室容器（18），

其中所述实验室容器（18）包括当所述第一保持装置（48）保持所述实验室容器（18）时的所述接触点（21），其中所述第二保持装置（50）提供所述释放位置（40）。

12.根据权利要求11所述的实验室系统（46），其中所述第一保持装置的类型不同于所述第二保持装置的类型。

13.一种操作根据权利要求11至12中任一项所述的实验室系统（46）的方法（52），所述方法包括以下步骤（54、56、58、60、62、64、66、68）：

a）通过所述笛卡尔定位装置（38）将所述夹持器（10）定位在由所述第一保持装置（48）保持的所述实验室容器（18）的所述接触点（21）处，

b）通过所述真空夹持器（14）将所述吸盘（16）移动到所述拾取位置（20），

其中如果在步骤a）之后执行步骤b），则所述吸盘（16）在步骤b）期间被定位在所述实验室容器（18）的所述接触点（21）处，其中如果在步骤a）之前执行步骤b），则所述吸盘（16）在步骤a）期间被定位在所述实验室容器（18）的所述接触点（21）处，

c）通过所述真空夹持器（14）的所述吸盘（16）在所述接触点（21）处拾取所述实验室容器，

d）通过所述真空夹持器（14）将所述吸盘（16）移动到所述转移位置（22），

e）当所述吸盘（16）处于所述转移位置（22）时，通过所述机械夹持器（24）夹持所述实验室容器（18），

f）通过所述真空夹持器（14）释放所述实验室容器（18），

g）通过所述笛卡尔定位装置（38）将所述夹持器（10）定位在所述第二保持装置（50）的所述释放位置（40），

h）通过所述机械夹持器（24）释放所述实验室容器（18）。

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