CN114714336A - 转运机械臂、核酸检测分析仪 - Google Patents

转运机械臂、核酸检测分析仪 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种转运机械臂，包括机械臂本体，机械臂本体包括：移液组件，用以移取液体；升降机构，用以带动移液组件进行升降；平移机构，用以带动升降机构进行平移；升降机构上还连接有托盘组件，托盘组件包括托盘、托盘控制机构，托盘通过托盘控制机构固定连接于升降机构上，托盘控制机构控制位于移液组件下方的托盘靠近或远离移液组件。本发明还涉及一种核酸检测分析仪。本发明通过在升降机构上连接托盘组件，避免移液过程中出现漏液现象。

Description

转运机械臂、核酸检测分析仪
技术领域
本发明涉及核酸检测中的液体处理技术领域，具体涉及一种转运机械臂、核酸检测分析仪。
背景技术
核酸检测分析仪，是应用配套的核酸提取试剂来自动完成样本核酸的提取工作的仪器。在生物学领域中，核酸提取仪是必不可少的仪器，能够实现核酸提取的自动化。市面上的核酸检测分析仪的具体结构也大不相同，但是其中大多都设置机械臂，机械臂被相应的电机驱动实现对试剂具体操作。电机对机械臂的驱动需要实现力的传导。大多的电机都是通过驱动部件驱动机械臂，实现对机械臂的灵活控制。
但是现有的机械臂在移液过程中往往会因为移液过程的不稳定、或者机器本身的缺陷等导致移液过程出现滴液现象，该滴落的液体会污染核酸检测分析仪，也会造成液体采样量统计数据的差异。
因此，有必要提供一种新的转运机械臂来解决上述技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种转运机械臂，包括机械臂本体，所述机械臂本体包括：
移液组件，用以移取液体；
升降机构，用以带动所述移液组件进行升降；
平移机构，用以带动所述升降机构进行平移；
所述升降机构上还连接有托盘组件，所述托盘组件包括托盘、托盘控制机构，所述托盘通过所述托盘控制机构固定连接于所述升降机构上，所述托盘控制机构控制所述托盘靠近或远离所述移液组件。
优选地，所述平移机构包括平移滑块、导轨、动力机构，所述平移滑块与所述导轨滑动连接，所述动力机构驱动所述平移滑块于所述导轨上往复滑动。
优选地，所述动力机构为电机同步带驱动机构。
优选地，还包括位置控制单元，用以记录所述平移滑块的位置信息。
优选地，所述位置控制单元包括光耦检测组件，所述光耦检测组件包括光耦、挡片，以用于检测所述平移滑块的运动情况。
优选地，所述位置控制单元还包括磁栅尺组件，所述磁栅尺组件与所述平移滑块固定连接，以用于检测所述平移滑块的运动位移值。
优选地，所述托盘控制机构包括曲杆、至少两轮盘，所述曲杆固定连接于所述轮盘的凹槽内；外力驱动所述曲杆，所述曲杆带动所述轮盘运动，所述轮盘带动与其连接的所述托盘运动。
优选地，还包括弹性件，所述弹性件与所述托盘固定连接，以带动所述托盘缩回至初始位置。
优选地，还包括叉子组件，所述叉子组件与所述平移机构固定连接，所述叉子组件相对于所述平移机构上下运动，以用于对试管取盖、加盖。
本发明还涉及一种核酸检测分析仪，包括分析仪本体；所述分析仪本体包括如上所述的转运机械臂。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供的一种转运机械臂，包括机械臂本体，机械臂本体包括：移液组件，用以移取液体；升降机构，用以带动移液组件进行升降；平移机构，用以带动升降机构进行平移；升降机构上还连接有托盘组件，托盘组件包括托盘、托盘控制机构，托盘通过托盘控制机构固定连接于升降机构上，托盘控制机构控制位于移液组件下方的托盘靠近或远离移液组件。本发明还涉及一种核酸检测分析仪。本发明通过在升降机构上连接托盘组件，避免移液过程中出现漏液现象。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明中的一种转运机械臂的结构示意图；
图2为本发明中的平移机构的结构示意图；
图3为本发明中的升降机构的结构示意图；
图4为本发明中的叉子组件的结构示意图。
附图说明：
10、机械臂本体；
101、移液组件；
102、升降机构；1021、升降导轨；1022、移液泵；1023、电控板；1024、第一光耦；
103、平移机构；1031、平移滑块；1032、平移导轨；1033、同步带；1034、磁栅尺组件；1035、第二光耦；
104、托盘组件；1041、托盘；1042、曲杆；1043、轮盘；
105、叉子组件；1051、叉子；1052、转接板；1053、第三光耦；1054、滑台。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
实施例一
一种转运机械臂，如图1所示，包括机械臂本体10，机械臂本体10包括：
移液组件101，用以移取液体；
升降机构102，用以带动移液组件101进行升降；
平移机构103，用以带动升降机构102进行平移；
升降机构102上还连接有托盘组件104，托盘组件104包括托盘1041、托盘控制机构，托盘1041通过托盘控制机构固定连接于升降机构102上，托盘控制机构控制托盘1041靠近或远离移液组件101。通过设置托盘组件，以防止移液组件滴液、漏液现象的发生。
应当理解，托盘控制机构可控制托盘1041通过平移地方式靠近或远离移液组件101；托盘控制机构也可控制托盘1041通过转动地方式靠近或远离移液组件101。
移液组件101包括移液泵1022，移液针，移液针固定连接于移液泵1022的下方，移液泵1022用以控制移液针吸吐试剂和/或样本。
如图2所示，平移机构103包括平移滑块1031、平移导轨1032、动力机构，平移滑块1031与平移导轨1032滑动连接，动力机构驱动平移滑块1031于平移导轨1032上往复滑动。具体地，平移机构103包括平移主体，平移主体沿水平方向延伸，平移主体的一侧设有平移导轨1032，平移滑块1031与平移导轨1032滑动连接。
在一些实施例中，动力机构为电机同步带驱动机构，即动力机构包括电机、同步带1033，电机驱动同步带1033带动平移滑块1031于平移导轨1032上往复滑动。具体地，同步带1033沿着平移导轨1032的延伸方向布设，平移滑块1031的一侧接触同步带1033，以使得电机驱动同步带1033运动后，同步带1033带动平移滑块1031于平移导轨1032上往复滑动。
应当理解，该动力机构可为现有技术中常见的任意驱动机构。
为了精准反馈平移滑块1031的位置信息，在一些实施例中，还包括位置控制单元，用以记录平移滑块1031的位置信息。
如图3所示，升降机构102包括一升降本体，该升降本体的整体结构沿其站立方向延伸，该升降本体包括一升降导轨1021、升降滑块，移液组件101与升降滑块固定连接，升降滑块带动移液组件101于升降导轨1021上进行升降。升降本体还包括电控板1023，电控板1023用以接收控制升降机构102运作的指令。电控板可设置于升降本体的任意位置，为了不影响其他机构的运动，优选地，电控板1023设置于升降本体的顶部。升降本体上还包括光耦检测组件，该光耦检测组件包括第一光耦1024，该光耦检测组件可用以检测升降滑块的位置。
在一些实施例中，位置控制单元包括光耦检测组件，光耦检测组件包括光耦(具体为第二光耦1035)、挡片，以用于检测平移滑块1031的运动情况。具体地，第二光耦1035通过固定结构固定于平移主体上，且第二光耦1035与平移滑块1031相对设置。
为了精准掌握平移滑块1031的运动情况，如平移滑块1031的位移值，在一些实施例中，位置控制单元还包括磁栅尺组件1034，磁栅尺组件1034与平移滑块1031固定连接，以用于检测平移滑块1031的运动位移值。具体地，磁栅尺组件1034与光耦检测组件相对设置，磁栅尺组件1034包括磁栅尺、感应磁头，感应磁头与平移滑块1031固定连接，因此，感应磁头随着平移滑块1031的移动而移动，配合磁栅尺，可检测出平移滑块1031的运动位移。
在一些实施例中，托盘控制机构104包括曲杆1042、至少两轮盘1043，曲杆1042的两端分别按压于轮盘1043的凹槽内；外力驱动曲杆1042，曲杆1042带动轮盘1043运动，轮盘1043带动与其连接的托盘1041运动。具体地，托盘控制机构包括托盘控制主体，该托盘控制主体与平移主体固定连接，且托盘控制主体沿竖直方向延伸，即托盘控制主体与平移主体相垂直，该托盘控制主体上还固定连接有至少两轮盘1043，曲杆1042固定连接于轮盘1043的凹槽内；为了保证曲杆1042运动的稳定性，当仅有两轮盘时1043，曲杆1042的两端部分别按压于轮盘1043的凹槽内；当任意一轮盘1043受力后，曲杆1042相较于托盘控制主体发生运动，以带动与之连接的托盘1041运动。
在一些实施例中，托盘1041通过第二滑动组件与托盘控制主体固定连接；当曲杆1042发生运动后，曲杆1042带动第二滑动组件发生运动，以使得与第二滑动组件相连接的托盘1041发生滑动。
为了便于发生运动的托盘1041回归初始位，在一些实施例中，还包括弹性件，在一些实施例中，该弹性件为弹簧，弹簧与托盘1041固定连接，以带动托盘1041缩回至初始位置。
在一些实施例中，如图4所示，还包括叉子组件105，叉子组件105与平移机构103固定连接，叉子组件105相对于平移机构103上下运动，以通过叉子组件105上的叉子1051对试管取盖、加盖。为了提高平移机构103机械臂的利用率，可将叉子组件105、升降机构102分设于平移机构的不同侧，即在平移机构的两相对侧分别安装叉子组件105、升降机构102。
叉子组件105包括叉子组件本体，该叉子组件本体的整体结构的延伸方向大致与升降机构102一致，叉子组件本体通过转接板1052固定于平移机构103上，且叉子组件本体与升降机构相对设置。叉子组件本体还包括滑台1054，滑台1054沿叉子组件本体的延伸方向延伸，叉子1051通过叉子滑块与滑台1054滑动连接，以使得叉子1051于滑台1054上上下滑动，以对试管进行取盖、加盖操作。叉子组件本体还还包括光耦检测组件，该光耦检测组件包括第三光耦1053，该光耦检测组件可用以检测叉子滑块的位置。
在一些实施例中，还包括第一滑动组件，该移液组件通过该滑动组件于升降机构102上往复运动。具体地，第一滑动组件为如图2所示的升降导轨1021、升降滑块。
实施例二
一种核酸检测分析仪，包括分析仪本体；该分析仪本体包括如实施例一中的转运机械臂。
该转运机械臂包括机械臂本体10，机械臂本体10包括：
移液组件101，用以移取液体；
升降机构102，用以带动移液组件101进行升降；
平移机构103，用以带动升降机构102进行平移；
升降机构102上还连接有托盘组件104，托盘组件104包括托盘1041、托盘控制机构，托盘1041通过托盘控制机构固定连接于升降机构102上，托盘控制机构控制位于移液组件101下方的托盘1041靠近或远离移液组件101。通过设置托盘组件，以防止移液组件滴液、漏液现象的发生。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

Claims (10)

1.一种转运机械臂，包括机械臂本体，其特征在于，所述机械臂本体包括：
移液组件，用以移取液体；
升降机构，用以带动所述移液组件进行升降；
平移机构，用以带动所述升降机构进行平移；
所述升降机构上还连接有托盘组件，所述托盘组件包括托盘、托盘控制机构，所述托盘通过所述托盘控制机构固定连接于所述升降机构上，所述托盘控制机构控制所述托盘靠近或远离所述移液组件。
2.如权利要求1所述的转运机械臂，其特征在于，所述平移机构包括平移滑块、导轨、动力机构，所述平移滑块与所述导轨滑动连接，所述动力机构驱动所述平移滑块于所述导轨上往复滑动。
3.如权利要求2所述的转运机械臂，其特征在于，所述动力机构为电机同步带驱动机构。
4.如权利要求2所述的转运机械臂，其特征在于，还包括位置控制单元，用以记录所述平移滑块的位置信息。
5.如权利要求4所述的转运机械臂，其特征在于，所述位置控制单元包括光耦检测组件，所述光耦检测组件包括光耦、挡片，以用于检测所述平移滑块的运动情况。
6.如权利要求5所述的转运机械臂，其特征在于，所述位置控制单元还包括磁栅尺组件，所述磁栅尺组件与所述平移滑块固定连接，以用于检测所述平移滑块的运动位移值。
7.如权利要求1所述的转运机械臂，其特征在于，所述托盘控制机构包括曲杆、至少两轮盘，所述曲杆固定连接于所述轮盘的凹槽内；外力驱动所述曲杆，所述曲杆带动所述轮盘运动，所述轮盘带动与其连接的所述托盘运动。
8.如权利要求7所述的转运机械臂，其特征在于，还包括弹性件，所述弹性件与所述托盘固定连接，以带动所述托盘缩回至初始位置。
9.如权利要求1所述的转运机械臂，其特征在于，还包括叉子组件，所述叉子组件与所述平移机构固定连接，所述叉子组件相对于所述平移机构上下运动，以用于对试管取盖、加盖。
10.一种核酸检测分析仪，包括分析仪本体；其特征在于，所述分析仪本体包括如权利要求1-9任意一项所述的转运机械臂。
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