CN115867638A - 用于制备样本的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供用于制备样本的装置及方法。一种制备样本的方法包含：将第一容器移动到第一位置；在所述第一位置处，用第一扫描仪及第二扫描仪扫描所述第一容器的第一标识符；确定所述第一标识符是否被扫描；响应于所述第一标识被扫描而将所述第一容器移动到第二位置。所述第一扫描仪面对所述第二扫描仪。

Description

用于制备样本的装置及方法

技术领域

本公开涉及一种用于自动化测试系统的装置及方法。更特定来说，本公开涉及一种用于制备样本的装置及方法。

背景技术

自动化系统可提高处理量及效率。对于生物测试，正确标识及汲取每一样本非常重要。如果一个样本未被正确标识或汲取，那么必须重新进行相关联批次样本的测试。

发明内容

对于手动操作的测试，操作员可能意识到样本可能未被正确标识或汲取。对于自动操作的测试，如果未正确标识或汲取样本，那么误差将传播且难以追踪。本公开提供一种在自动化测试系统中正确标识每一样本及正确汲取每一样本的新颖装置及新颖方法。

本公开大体上涉及一种自动化测试系统或自动化核酸测试系统及相关联方法。

本公开的一般目的可包含增加自动化测试系统及相关联方法的处理量。本公开的一般目的还可包含增加自动化测试系统及相关联方法的稳健性、准确性、灵敏性及特异性。

在一些实施例中，提供一种制备样本的方法。所述方法包括：将第一容器移动到第一位置；在所述第一位置处，用第一扫描仪及第二扫描仪扫描所述第一容器的第一标识符；确定所述第一标识符是否被扫描；响应于所述第一标识被扫描而将所述第一容器移动到第二位置。

在一些实施例中，制备所述样本的所述方法进一步包括：由第一传感器确定所述第一容器是否在所述第二位置处；响应于所述第一容器在所述第二位置处而将所述第一容器移动到第四位置；由第二传感器确定所述第一容器是否在所述第四位置处；响应于所述第一容器在所述第四位置处而移除在所述第四位置处的所述第一容器的盖；将所述第一容器移动到第五位置；及由第三传感器确定所述第一容器的所述盖是否被移除。所述第一传感器包含第一标高。所述第二传感器包含所述第一标高。所述第三传感器包含高于所述第一标高的第二标高。所述第二、第四及第五位置沿着在第一方向(X轴)上的第一轨道。

在一些实施例中，提供一种样本提取制备装置。所述样本提取制备装置包括机械臂。所述机器臂经配置以：将第一容器移动到第一位置；响应于第一标识由第一扫描仪及第二扫描仪扫描而将所述第一容器移动到第二位置；及将所述第一容器安装在所述第二位置处的第一台上。所述第一及第二扫描仪彼此面对。

在一些实施例中，所述样本提取制备装置进一步包括：第一轨道，其在第一方向上承载所述第一台；及第一开盖器。所述第一轨道及所述第一开盖器经配置以：响应于第一传感器确定所述第一容器在所述第二位置处而将所述第一容器移动到第四位置；响应于第二传感器确定所述第一容器在所述第四位置处而移除在所述第四位置处的所述第一容器的盖；及将所述第一容器移动到第五位置。所述第一传感器包含第一标高。所述第二传感器包含所述第一标高。所述第三传感器包含高于所述第一标高的第二标高。

附图说明

为更好地理解本公开的一些实施例的性质及目的，应参考结合附图进行的以下详细描述。在图式中，除非另有规定，否则等同或功能性等同的元件被给予相同参考数字。

图1是根据本公开的一些实施例的自动化样本测试系统的俯视图中的示意框图。

图2是根据本公开的一些实施例的样本制备装置的俯视图中的示意框图。

图3A到3D是根据本公开的一些实施例的样本制备装置的部分的三维视图中的示意框图。

图4A到4E是根据本公开的一些实施例的用于样本制备的方法的示意流程图。

具体实施方式

在以下描述中，使用多个实施例来解释本公开。然而，本公开的实施例不希望将本公开限于仅根据所描述操作、环境、应用、结构、过程或步骤来使用。为便于描述，本公开可省略与之不直接相关联的或者可通过特定解释容易地构想出的一些内容。在图式中，每一元件的尺寸或元件之间的比率是示范性的，且不希望限制本公开的所主张范围。除特定解释外，以下描述中等同(或类似)的参考编号可对应于等同(或类似)的元件。在其中可利用本公开的实施例的情况下，不需要特定解释，下面描述的每一元件的数目可为一或多个。

图1是根据本公开的一些实施例的自动化核酸测试系统10的俯视图中的示意框图。系统10可包含样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300。

样本制备装置100可为用于制备样本(例如核酸样本)的台。一或多个样本提取装置以及用于制备样本的各种装置、组件及区可安置或布置在样本制备装置100上。

样本分配装置200可为用于分配或混合样本(例如核酸样本)的台。用于分配或混合样本的各种装置、组件及区可安置或布置在样本测试装置200上。

样本测试装置300可为对样本(例如核酸样本)执行测试的台。一或多个样本测试装置以及用于测试样本的各种装置、组件及区可安置或布置在样本测试装置300上。

自动化核酸测试系统10可进一步包含与样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300耦合的控制装置。控制装置可为计算装置。控制装置可包含缆线、通信接口及因特网接口，以与外部电子装置、样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300耦合。控制装置可包含人-计算机接口，使得用户可操作控制装置、样本制备装置100、样本分配装置200、样本测试装置300及与控制装置耦合的外部电子装置。控制装置可接收来自样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300(例如，布置在装置100、200及300上的传感器)的信号。控制装置可向样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300传输信号，使得装置100、200及300(或其上的装置或组件)执行操作。例如，装置100、200及300(或其上的装置或组件)可执行包含汲取、插入、剪裁、夹紧、配备、固持、移动及/或感测的操作。

下文描述参考图1解释样本分配装置200及样本测试装置300的操作及组件。样本制备装置100的操作及组件可参考图2到4E来描述。

在图1中，传感器Se1、Se2及Se3可经配置以通过光(例如红外线)、声波(例如超声波)或其它感测机制来感测对象是否已出现在特定范围内。

在图1中，可在样本制备装置100与样本分配装置200之间布置传输装置T1。传输装置T1可为传送带、传送车或传送台。传输装置T1可经配置以传送对象。例如，传输装置T1可将样本板从样本制备装置100传送到样本分配装置200。在一些实施例中，自动化核酸测试系统10可不包含传输装置T1，且可通过机器臂(例如机器臂201)将样本板从样本制备装置100传送到样本分配装置200。

参考图1，可将承载特定数目个样本的样本板P1放置在传输装置T1上。传输装置T1可将样本板P1传送到样本分配装置200用于后续操作。

在一些实施例中，在样本制备装置100中的过程完成之后，样本制备装置100中的机器臂(例如机器臂101)可将样本板P1移动到传输装置T1以将样本板P1传送到样本分配装置200。

当样本分配装置200中的传感器Se1感测到样本板P1已经到达时，机器臂201可将样本板P1移动到区域202且将样本板P1安置在样本板放置区域202中。

材料板p2a可承载第一试剂；材料板p2b可承载第二试剂。材料板p2a可安置在试剂存储区域203a中；材料板p2b可安置在试剂存储区域203b中。机器臂201可经配置以执行包含以下的操作：

(i)从移液管尖端存储区域204拾取(或夹紧、配备)移液管尖端；

(ii)用移液管尖端从板p2a的凹槽汲取第一试剂；

(iii)将第一试剂滴入测试板p3(安置在测试板放置区域205中)的对应凹槽中；

(iv)将移液管尖端落入移液管尖端丢弃区域206中；

(v)从移液管尖端存储区域204拾取(或夹紧、配备)新移液管尖端；

(vi)用移液管尖端从样本板p1的对应凹槽汲取样本(例如核酸)；

(vii)将样本滴入测试板p3的对应凹槽中；

(vi)将移液管尖端落入移液管尖端丢弃区域206中；

(vii)从移液管尖端存储区域204拾取(或夹紧、配备)新移液管尖端；

(viii)用移液管尖端从板p2b的对应凹槽汲取第二试剂；

(ix)将第二试剂滴入测试板p3的对应凹槽中；及

(x)将移液管尖端落入移液管尖端丢弃区域206中。

在一些实施例中，可在第一试剂之前将样本滴入测试板p3的凹槽中。可在第二试剂之后将样本滴入测试板p3的凹槽中。第二试剂可不被滴入测试板p3的凹槽中。在一些实施例中，机器臂201可用盖、罩、一片薄膜或贴纸覆盖或密封测试板p3的凹槽。

传感器Se2可经配置以确定在机器臂201拾取(或夹紧、配备)移液管尖端之前，移液管尖端是否已由机器臂201拾取(或夹紧、配备)。在一些实施例中，在机器臂201拾取(或夹紧、配备)移液管尖端之前，机器臂201可在传感器Se2前方移动，使得传感器Se2可检测或感测机器臂201是否已拾取(或夹紧、配备)移液管尖端。如果确定机器臂201已拾取(或夹紧、配备)移液管尖端，那么机器臂201可移动到移液管丢弃区域206以扔掉或丢弃移液管尖端。如果确定机器臂201未拾取(或夹紧、配备)移液管尖端，那么机器臂201可移动到移液管尖端存储区域以拾取(或夹紧、配备)移液管尖端。

传感器Se2可经配置以确定在机器臂201拾取(或夹紧、配备)移液管尖端之后，移液管尖端是否已由机器臂201拾取(或夹紧、配备)。在一些实施例中，在机器臂201拾取(或夹紧、配备)移液管尖端之后，机器臂201可在传感器Se2前方移动，使得传感器Se2可检测或感测机器臂201是否已拾取(或夹紧、配备)移液管尖端。如果确定机器臂201已拾取(或夹紧、配备)移液管尖端，那么机器臂201可执行后续操作。如果确定机器臂201未拾取(或夹紧、配备)移液管尖端，那么机器臂201可移动到移液管尖端存储区域以拾取(或夹紧、配备)移液管尖端。

在一些实施例中，如果需要对一个样本进行多个测试，那么可将一个样本及对应一或多个试剂(例如，第一试剂、第二试剂或两者)滴入测试板P3的对应多个凹槽中。

在一些实施例中，机器臂201可同时拾取(或夹紧、配备)多个移液管尖端。例如，机器臂201可拾取(或夹紧、配备)一行移液管尖端。机器臂201可使用多个经配备移液管尖端将样本、第一试剂及第二试剂滴入测试板P3的多个凹槽中。例如，机器臂201可拾取(或夹紧、配备)一行八个移液管尖端，在一行中汲取八个样本，且将八个样本滴在测试板P3的相应对应凹槽(一行凹槽)中。机器臂201可拾取(或夹紧、配备)一行八个移液管尖端，将第一或第二试剂汲入移液管尖端中，且将试剂滴在测试板P3的相应对应凹槽(一行凹槽)中。

在将样本及试剂分配或滴入测试板P3的凹槽中之后，机器臂121可将测试板P3移动到离心机207中。离心机207可通过离心力混合凹槽中的样本与试剂。在一些实施例中，振动器可经配置以混合凹槽中的样本与试剂。

在由离心机207处理之后，机器臂201可将测试板P3移动到传输装置T2，使得测试板P3可被传送到样本测试装置300。

在图1中，传输装置T2可布置在样本分配装置200与样本测试装置300之间。传输装置T2可为传送带、传送车或传送台。传输装置T2可经配置以传送对象。例如，传输装置T2可将测试板从样本分配装置200传送到样本测试装置300。在一些实施例中，自动化核酸测试系统10可不包含传输装置T2，且测试板P3可通过机器臂(例如，机器臂201)从样本分配装置200传送到样本测试装置300。

机器臂301可拾取由由传输装置T2传送的测试板P3。传感器Se3可经配置以检测或感测板是否由传输装置T2传送。当传感器Se3检测到或感测到测试板P3由传输装置T2传送时，机器301可将测试板P3从传输装置T2移动到测试板放置区域303。

如果一个核酸测试装置302准备好测试一个测试板P3中的样本，那么机器臂301可将一个测试板P3移动到核酸测试装置302中用于进一步测试。在一些实施例中，如果在测试板放置区域303中没有其它测试板在排队，那么机器臂301可将一个测试板P3从传输装置T2移动到一个核酸测试装置302中。

核酸测试装置302可产生测试板P3中样本的结果。可将结果传输到与装置100、200及300耦合的控制装置用于进一步操作。可将结果传输到外部计算装置用于进一步操作。

图2是根据本公开的一些实施例的样本制备装置100的俯视图中的示意框图。图3A到3D是根据本公开的一些实施例的样本制备装置100的部分的三维视图中的示意框图。图4A到4E是根据本公开的一些实施例的用于样本制备的方法的示意流程图。可参考图3A到3D及图4A到4E来解释样本制备装置100中的每一组件。在图2中，说明X轴及Y轴用于参考。在图3A到3D中，说明X轴、Y轴及Z轴用于参考。

在图2及3A到3D中，传感器104、105、108、109、110、112、113、114及124可经配置以通过光(例如红外线)、声波(例如超声波)或其它感测机制感测对象是否已出现在特定范围内。

在样本制备装置100中，多个容器103(例如管)可存储在样本板102中。每一容器103可由盖140盖住(图2中未展示)。

在一些实施例中，容器103及样本板102可由离心机进行。在由离心机进行之后，容器103的内容物(例如血液)可被分层。经分层的层中的一者可被汲取用于后续过程。

参考图4A中的操作S01，机器臂101可经配置以将容器103-1从样本腭部102移动到第一位置。将容器103-1移动到第一位置，使得容器103-1的标识被扫描。容器103-1的标识可为条形码、快速响应码(QR码)或任何其它光学可读或可分辨标识符。

容器103-1的标识可由一或多个扫描仪扫描。在图2的实施例中，容器103-1的标识可由两个扫描仪104、105(例如一对扫描仪)扫描。扫描仪104及105可彼此面对，使得被扫描范围可最大化。在图2的实施例中，在其处扫描容器103-1的标识的第一位置可为扫描仪104与105之间的任何位置。

参考图3A，容器103-1可由盖140-1盖住。容器103-1可由机器臂101拾取或夹紧。机器臂101可固持容器103-1。容器103-1可移动到扫描仪104与105之间的位置。扫描仪104及105可彼此面对。扫描仪104可能够扫描容器103-1的一侧，且扫描仪105可能够扫描容器103-1的另一侧。通过由扫描仪104及105进行扫描，可扫描容器103-1的整个外表面，且可大大提高辨识标识的正确率及自动化系统的可靠性。

参考图4A中的操作S02，响应于容器103-1的标识被扫描及/或辨识，机器臂101可经配置以将容器103-1移动到第二位置。在操作S03中，在第二位置处，机器臂101可经配置以将容器103-1安装在第二位置处的台107上。

参考操作S04，机器臂101可经配置以将容器103-2从样本腭部102移动到扫描仪104与105之间的第一位置。在操作S05中，响应于容器103-2的标识被扫描及/或辨识，机器臂101可经配置以将容器103-2移动到第三位置。在操作S06中，在第三位置处，机器臂101可经配置以将容器103-2安装在第三位置处的台111上。

参考图3B，容器103-1(具有盖140-1)可安装在第二位置处的台107上。容器103-2(具有盖140-2)可安装在第三位置处的台107上。

在图2及3B的实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的两组组件。例如，用于打开盖的第一组组件可包含(但不限于)状态107、轨道117、传感器108到110及开盖器115；用于打开盖的第二组组件可包含(但不限于)状态111、轨道118、传感器112到114及开盖器116。在一些实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的一组组件，且可省略操作S04、S05及S06。在一些其它实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的三组组件，且可针对第三组组件执行类似于操作S04、S05及S06的操作。

参考图2及3B，在第二位置处，传感器108可经配置以检测或感测容器103-1是否在第二位置处。参考图4B中的操作S07，在操作S03之后，响应于传感器108检测到或感测到容器103-1安装在第二位置处的台107上，台107及轨道117可经配置以将容器103-1移动到第四位置。台107及轨道117可经配置以在X轴上移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以沿线A1移动容器103-1。

参考图2及3C，在第四位置处，传感器110可经配置以检测或感测容器103-1是否在第四位置处。在操作S08中，响应于传感器110检测到或感测到容器103-1在第四位置处，开盖器115可经配置以移除容器103-1的盖140-1。

参考图3C，台107及轨道117可经配置以在开盖器115下方移动容器103-1(包含盖140-1)。响应于传感器110检测到或感测到容器103-1在开盖器115下方，开盖器115可从容器103-1移除盖140-1。可通过拉出盖140-1、拧下盖140-1或拧动容器103-1来移除盖140-1。在一些实施例中，盖140(例如盖140-1)可由开盖器115固持用于后续过程。

在操作S09中，台107及轨道117可经配置以将容器103-1移动到第五位置。台107及轨道117可经配置以在X轴上移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以沿线A1移动容器103-1。

参考图2及3B，在第三位置处，传感器112可经配置以检测或感测容器103-2是否在第三位置处。参考图4C中的操作S26，在操作S06之后，响应于传感器112检测到或感测到容器103-2安装在第三位置处的台111上，台111及轨道118可经配置以将容器103-2移动到六个位置。台111及轨道118可经配置以在X轴上移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以沿线A2移动容器103-1。

参考图2及3C，在第六位置处，传感器114可经配置以检测或感测容器103-2是否在第四位置处。在操作S27中，响应于传感器114检测到或感测到容器103-2在六个位置处，开盖器116可经配置以移除容器103-2的盖140-2。

在图3C中，台111及轨道118可经配置以在开盖器116下方移动容器103-2(包含盖140-2)。响应于传感器114检测到或感测到容器103-2在开盖器116下方，开盖器116可从容器103-2移除盖140-2。可通过拉出盖140-2、拧下盖140-2或拧动容器103-2来移除盖140-2。在一些实施例中，盖140(例如盖140-2)可由开盖器116固持用于后续过程。

在操作S28中，台111及轨道118可经配置以将容器103-2移动到第七位置。台111及轨道118可经配置以在X轴上移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以沿线A2移动容器103-2。

在图2及3C的实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的两组组件。例如，用于打开盖的第一组组件可包含(但不限于)状态107、轨道117、传感器108到110及开盖器115；用于打开盖的第二组组件可包含(但不限于)状态111、轨道118、传感器112到114及开盖器116。在一些实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的一组组件，且可省略操作S26、S27及S28。在一些其它实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的三组组件，且可对第三组组件执行类似于操作S26、S27及S28的操作。

参考图3D，台107及轨道117可经配置以将容器103-1(不具有盖140-1)移动到第五位置。在第五位置处，传感器109可经配置以检测或感测盖140-1是否已从容器103-1移除。传感器109的标高(或高度)(在Z轴上)可经配置以检测或感测盖140(或盖140-1)。与传感器109相比，传感器108及110的标高可经配置以检测或感测容器103(或容器103-1)。在一些实施例中，传感器109的标高可大于传感器108及110的标高。

在图3D中，台111及轨道118可经配置以将容器103-2(不具有盖140-2)移动到第七位置。在第七位置处，传感器113可经配置以检测或感测盖140-2是否已从容器103-2移除。传感器113的标高(或高度)(在Z轴上)可经配置以检测或感测盖140(或盖140-2)。与传感器113相比，传感器112及114的标高可经配置以检测或感测容器103(或容器103-2)。在一些实施例中，传感器113的标高可大于传感器112及114的标高。

参考图2，传感器124可经配置以检测或感测机器移液管122是否配备(或拾取、夹紧)尖端。在操作S09之后，容器103-1可在不具有盖140-1的情况下位于第五位置处。参考图4D中的操作S10，响应于传感器124检测到或感测到机器移液管122配备(或拾取、夹紧)尖端，机器移液管122可经配置以移动到第五位置。机器移液管122可经配置以在Y轴上移动。机器移液管122可经配置以沿线A3移动。

在操作S11中，响应于传感器109检测到或感测到盖140-1已从容器103-1移除，机器移液管可经配置以用尖端汲取内容物(例如样本)。在一些实施例中，机器移液管可经配置以在传感器124检测到已配备尖端之后且在传感器109检测到盖140-1已被移除之后移动到第五位置。

在操作S12中，机器移液管122可经配置以在Y轴上移动。机器移液管122可经配置以沿线A3移动。板120可包含凹槽的阵列。机器移液管122可移动到对应容器103-1的凹槽所处的列。

在操作S09之后，容器103-1可在不具有盖140-1的情况下位于第五位置处。参考图4D中的操作S13，屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。屏蔽件123可经配置以移动，使得屏蔽件123在机器移液管122的路径下方(沿线A3)。屏蔽件123可经配置以保护板120的凹槽不被机器移液管122污染。

在操作S14中，台119可经配置以在X轴上移动。台119可经配置以沿线A4移动。台199可经配置以移动，使得对应于容器103-1的凹槽所处的行与机器移液管122的尖端对准。

在操作S12之后，机器移液管122(具有容器103-1的内容物)可在对应于容器103-1的凹槽所处的列处。在操作S15中，屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。屏蔽件123可经配置以移动，使得对应于容器103-1的凹槽所处的行暴露于机器移液管122的尖端。

在操作S15之后，台119及屏蔽件123可经配置以将对应于容器103-1的凹槽暴露于机器移液管122的尖端。在操作S16中，机器移液管122可经配置以将容器103-1的内容物(或样本)滴入板120的对应凹槽中。

在操作S16之后，容器103-1的内容物(或样本)可能已被滴入板120的对应凹槽中。在操作S17中，屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。屏蔽件123可经配置以移动，使得屏蔽件123在机器移液管122的路径下方(沿线A3)。屏蔽件123可经配置以保护板120的其它凹槽不被机器移液管122污染。

在操作S18中，机器移液管122可经配置以移除所使用尖端。在操作S19中，台119及屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。台119及屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。台119及屏蔽件123可经配置以移动，使得机器移液管122可接近尖端阵列121中的下一个尖端。图2中的传感器124可经配置以检测或感测配备在机器移液管122上的所使用尖端是否已被移除。在操作S20中，响应于传感器124检测到或感测到所使用尖端已从机器移液管122移除，机器移液管122可经配置以拾取(或夹紧、配备)下一尖端(即，未使用且干净的尖端)。在操作S20之后，机器移液管122可能已配备有用于汲取下一容器的内容物的未使用且干净的尖端。

在一些实施例中，如果需要将容器103-1的内容物滴在多个凹槽(例如，一行凹槽或一列凹槽)中，那么操作S10到S17及其它必要操作(例如，操作S18到S20中的任一者)可重复多次。

与样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300耦合的控制装置可经配置以确定容器103-1的内容物(或样本)是否已被滴入板120的对应凹槽中。参考图3A中的操作S21，响应于容器103-1的内容物(或样本)已被滴入板120的对应凹槽中，台107及轨道117可经配置以在X轴上移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以沿线A1移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以将容器103-1移动到第四位置。台107及轨道117可经配置以在开盖器115下方移动容器103-1。

参考图2，在第四位置处，传感器110可经配置以检测或感测容器103-1是否在第四位置处。传感器110可经配置以检测或感测容器103-1是否在开盖器115下方。在操作S22中，响应于传感器110检测到或感测到容器103-1在第四位置处(例如，在开盖器115下方)，开盖器115可经配置以用盖140-1盖住容器103-1。可通过将盖140-1放置到容器103-1上、将盖140-1拧紧到容器103-1或将容器103-1拧紧到盖140-1来盖住容器103-1。

在操作S23中，台107及轨道117可经配置以在X轴上移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以沿线A1移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以将容器103-1移动到第五位置。

在第五位置处，传感器109可经配置以检测或感测容器103-1是否已被盖140-1盖住。传感器109的标高(或高度)(在Z轴上)可经配置以检测或感测盖140(或盖140-1)。与传感器109相比，传感器108及110的标高可经配置以检测或感测容器103(或容器103-1)。在一些实施例中，传感器109的标高可大于传感器108及110的标高。

在操作S24中，响应于传感器109检测到或感测到容器103-1已被盖140-1盖住，台107及轨道117可经配置以在X轴上移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以沿线A1移动容器103-1。台107及轨道117可经配置以将容器103-1移动到第二位置。

在第二位置处，传感器108可经配置以检测或感测容器103-1是否在第二位置处。在操作S25中，响应于传感器108检测到或感测到容器103-1在第二位置处，机器臂101可经配置以将容器103-1(用盖140-1盖住)从台107移动到样本板102。可完成容器103-1的样本制备。

参考图2，传感器124可经配置以检测或感测机器移液管122是否配备(或拾取、夹紧)尖端。在操作S28之后，容器103-2可在不具有盖140-2的情况下位于第七位置处。参考图4E中的操作S29，响应于传感器124检测到或感测到机器移液管122配备(或拾取、夹紧)尖端，机器移液管122可经配置以移动到第七位置。机器移液管122可经配置以在Y轴上移动。机器移液管122可经配置以沿线A3移动。

在操作S30中，响应于传感器113检测到或感测到盖140-2已从容器103-2移除，机器移液管可经配置以用尖端(不同于操作S11到S18中使用的尖端)汲取内容物(例如样本)。在一些实施例中，机器移液管可经配置以在传感器124检测到已配备尖端之后且在传感器113检测到盖140-2已被移除之后移动到第七位置。

在操作S31中，机器移液管122可经配置以在Y轴上移动。机器移液管122可经配置以沿线A3移动。板120可包含凹槽的阵列。机器移液管122可移动到对应容器103-2的凹槽所处的列。

在操作S28之后，容器103-2可在不具有盖140-2的情况下位于第七位置处。参考图4E中的操作S32，屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。屏蔽件123可经配置以移动，使得屏蔽件123在机器移液管122的路径下方(沿线A3)。屏蔽件123可经配置以保护板120的凹槽不被机器移液管122污染。

在操作S33中，台119可经配置以在X轴上移动。台119可经配置以沿线A4移动。台199可经配置以移动，使得对应于容器103-2的凹槽所处的行与机器移液管122的尖端对准。

在操作S31之后，机器移液管122(具有容器103-2的内容物)可在对应于容器103-2的凹槽所处的列处。在操作S34中，屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。屏蔽件123可经配置以移动，使得对应于容器103-2的凹槽所处的行暴露于机器移液管122的尖端。

在操作S34之后，台119及屏蔽件123可经配置以将对应于容器103-2的凹槽暴露于机器移液管122的尖端。在操作S35中，机器移液管122可经配置以将容器103-2的内容物(或样本)滴入板120的对应凹槽中。

在操作S35之后，容器103-2的内容物(或样本)可能已被滴入板120的对应凹槽中。在操作S36中，屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。屏蔽件123可经配置以移动，使得屏蔽件123在机器移液管122的路径下方(沿线A3)。屏蔽件123可经配置以保护板120的其它凹槽不被机器移液管122污染。

在操作S37中，机器移液管122可经配置以移除所使用尖端。在操作S38中，台119及屏蔽件123可经配置以在X轴上移动。台119及屏蔽件123可经配置以沿线A4移动。台119及屏蔽件123可经配置以移动，使得机器移液管122可接近尖端阵列121中的下一个尖端。图2中的传感器124可经配置以检测或感测配备在机器移液管122上的所使用尖端是否已被移除。在操作S39中，响应于传感器124检测到或感测到所使用尖端已从机器移液管122移除，机器移液管122可经配置以拾取(或夹紧、配备)下一尖端(即，未使用且干净的尖端)。在操作S39之后，机器移液管122可能已配备有用于汲取下一容器的内容物的未使用且干净的尖端。

在一些实施例中，如果需要将容器103-2的内容物滴在多个凹槽(例如，一行凹槽或一列凹槽)中，那么操作S29到S36及其它必要操作(例如，操作S37到S39中的任一者)可重复多次。

与样本制备装置100、样本分配装置200及样本测试装置300耦合的控制装置可经配置以确定容器103-2的内容物(或样本)是否已被滴入板120的对应凹槽中。参考图3A中的操作S40，响应于容器103-2的内容物(或样本)已被滴入板120的对应凹槽中，台111及轨道118可经配置以在X轴上移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以沿线A1移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以将容器103-2移动到第六位置。台111及轨道118可经配置以在开盖器116下方移动容器103-2。

参考图2，在第六位置处，传感器114可经配置以检测或感测容器103-2是否在第六位置处。传感器114可经配置以检测或感测容器103-2是否在开盖器116下方。在操作S41中，响应于传感器114检测到或感测到容器103-2在第六位置处(例如，在开盖器116下方)，开盖器116可经配置以用盖140-2盖住容器103-2。可通过将盖140-2放置到容器103-2上、将盖140-2拧紧到容器103-2或将容器103-2拧紧到盖140-2来盖住容器103-2。

在操作S42中，台111及轨道118可经配置以在X轴上移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以沿线A1移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以将容器103-2移动到第七位置。

在第七位置处，传感器113可经配置以检测或感测容器103-2是否已被盖140-2盖住。传感器113的标高(或高度)(在Z轴上)可经配置以检测或感测盖140(或盖140-2)。与传感器113相比，传感器112及114的标高可经配置以检测或感测容器103(或容器103-2)。在一些实施例中，传感器11的标高可大于传感器112及114的标高。

在操作S43中，响应于传感器113检测到或感测到容器103-2已被盖140-2盖住，台111及轨道118可经配置以在X轴上移动容器103-1。台111及轨道118可经配置以沿线A1移动容器103-2。台111及轨道118可经配置以将容器103-2移动到第三位置。

在第三位置处，传感器112可经配置以检测或感测容器103-2是否在第三位置处。在操作S44中，响应于传感器112检测到或感测到容器103-2在第二位置处，机器臂101可经配置以将容器103-2(用盖140-1盖住)从台111移动到样本板102。可完成容器103-2的样本制备。

在图2的实施例中，样本制备装置100可包含用于汲取样本及盖住盖的两组组件。例如，第一组组件可包含(但不限于)状态107、轨道117、传感器108到110及开盖器115；用于打开盖的第二组组件可包含(但不限于)状态111、轨道118、传感器112到114及开盖器116。在一些实施例中，样本制备装置100可包含用于打开盖的一组组件，且可省略操作S29及S44。在一些其它实施例中，样本制备装置100可包含三组组件，且可对第三组组件执行类似于操作S29到S44的操作。

在板130的每一凹槽已滴有样本之后，机器臂101可经配置以将板120移动到核酸提取装置130以进一步处理。在一些实施例中，机器臂101可经配置以根据需要将板120移动到除核酸提取装置130之外的装置。例如，机器臂101可经配置以将板120移动到离心机。在被核酸提取装置130或其它装置处理之后，机器臂101可经配置以将板120移动到传输装置T1(如在图1中所展示)。板120可通过传输T1传送到样本分配装置200。样本分配装置200可接收板120且执行如本公开中公开的进一步过程。例如，样本分配装置200可将所接收板120辨识为如本公开中公开的样本板P1。

本公开中使用的术语将要描述实施例，但不希望限制本公开的所主张范围。如本文所使用，除非上下文另有明确指示，否则单数术语“一”及“所述”可包含复数指示物。例如，对装置的参考可包含多个装置，除非上下文另有明确指示。术语“包括”及“包含”可指示所描述特征、整数、步骤、操作、元件及/或组件的存在，但不排除特征、整数、步骤、操作、元件及/或组件中的一或多者的组合的存在。术语“及/或”可包含一或多个所列项目的任何或所有组合。

如本文所使用，术语“连接(connect)”、“连接的”、“连接(connection)”、“耦合”、“耦合的”是指操作耦合或链接。连接的组件可通过例如另一组组件直接或间接地彼此耦合。

另外，量、比率及其它数值有时在本文中以范围格式呈现。应理解，此范围格式是为方便及简洁而使用的，且应灵活地理解为包含明确指定为范围极限的数值，但也包含所述范围内涵盖的所有个别数值或子范围，如同明确指定每一数值及子范围一样。

尽管已经参考本公开的特定实施例描述及说明本公开，但这些描述及说明不是限制性的。所属领域的技术人员应理解，在不脱离由所附权利要求书界定的本公开的真实精神及范围的情况下，可进行各种改变且可替换等效物。图式不一定按比例绘制。由于制造过程及公差，本公开中的艺术表现形式与实际设备之间可能存在区别。可能存在未具体说明的本公开的其它实施例。说明书及图式应视为说明性的，而不是约束性的。可进行修改以使特定情形、材料、物质的组成、方法或过程适应本公开的目的、精神及范围。所有此类修改希望在所附权利要求书的范围内。尽管已经参考以特定顺序执行的特定操作来描述本文公开的方法，但应理解，在不脱离本公开的教示的情况下，这些操作可被组合、细分或重新排序以形成等效方法。因此，除非本文以其它方式特别指示，否则操作的顺序及分组不是本公开的限制。

10 自动化核酸测试系统

100 样本制备装置

101 机器臂

102 样本板

103 容器

103-1 容器

103-2 容器

104 扫描仪

105 扫描仪

107 台

108 传感器

109 传感器

110 传感器

111 台

112 传感器

113 传感器

114 传感器

115 开盖器

116 开盖器

117 轨道

118 轨道

119 台

120 板(培养微板)

121 尖端阵列

122 机器移液管

123 屏蔽件

124 传感器

130 核酸提取装置

140 盖

140-1 盖

140-2 盖

200 样本分配装置

201 机器臂

202 样本板放置区域

203a 试剂存储区域

203b 试剂存储区域

204 移液管尖端存储区域

205 测试板放置区域

206 移液管尖端丢弃区域

207 离心机

300 样本测试装置

301 机器臂

302 核酸测试装置

303 测试板放置区域

A1 指示移动的线

A2 指示移动的线

A3 指示移动的线

A4 指示移动的线

S01到S44 操作

Se1 传感器

Se2 传感器

Se3 传感器

T1 传输装置

T2 传输装置

P1 样本板

P2a 材料板

P2b 材料板

P3 测试板。

Claims (20)

1.一种制备样本的方法，其包括：

将第一容器移动到第一位置；

在所述第一位置处，用第一扫描仪及第二扫描仪扫描所述第一容器的第一标识符，其中所述第一扫描仪面对所述第二扫描仪；

确定所述第一标识符是否被扫描；

响应于所述第一标识被扫描而将所述第一容器移动到第二位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一标识符是否被扫描包括确定所述第一标识符是否与数据库的条目匹配。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

由第一传感器确定所述第一容器是否在所述第二位置处，其中所述第一传感器包含第一标高；

响应于所述第一容器在所述第二位置处而将所述第一容器移动到第四位置；

由第二传感器确定所述第一容器是否在所述第四位置处，其中所述第二传感器包含所述第一标高；

响应于所述第一容器在所述第四位置处而移除在所述第四位置处的所述第一容器的盖；

将所述第一容器移动到第五位置；及

由第三传感器确定所述第一容器的所述盖是否被移除，其中所述第三传感器包含高于所述第一标高的第二标高，

其中所述第二、第四及第五位置沿着在第一方向上的第一轨道。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二标高大体上等同于所述第一容器的所述盖的标高。

5.根据权利要求3所述的方法，其中将所述第一容器移动到所述第二位置包括将所述第一容器安装在所述第二位置处的第一台上。

6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括：

将所述第一台移动到所述第二位置；及

从所述第一台移除所述第一容器。

7.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括：

将第二容器移动到所述第一位置；

在所述第一位置处，用所述第一及第二扫描仪扫描所述第二容器的第二标识符；

确定所述第二标识符是否被扫描；及

响应于所述第二标识被扫描而将所述第二容器移动到第三位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其中确定所述第二标识符是否被扫描包括确定所述第二标识符是否与所述数据库的条目匹配。

9.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括：

由第四传感器确定所述第二容器是否在所述第三位置处，其中所述第四传感器包含所述第一标高；

响应于所述第二容器在所述第三位置处而将所述第二容器移动到第六位置；

由第五传感器确定所述第一容器是否在所述第六位置处，其中所述第五传感器包含所述第一标高；

响应于所述第一容器在所述第六位置处而移除在所述第六位置处的所述第二容器的盖；

将所述第二容器移动到第七位置；及

由第六传感器确定所述第二容器的所述盖是否被移除，其中所述第六传感器包含所述第二标高，

其中所述第三、第六及第七位置沿着平行于所述第一轨道的第二轨道。

10.根据权利要求9所述的方法，其中将所述第二容器移动到所述第三位置包括将所述第二容器安装在所述第三位置处的第二台上。

11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：

将所述第二台移动到所述第三位置；及

从所述第二台移除所述第二容器。

12.一种样本制备装置，其包括：

机器臂，其经配置以：

将第一容器移动到第一位置；

响应于第一标识由第一扫描仪及第二扫描仪扫描而将所述第一容器移动到第二位置，其中所述第一及第二扫描仪彼此面对；及

将所述第一容器安装在所述第二位置处的第一台上。

13.根据权利要求12所述的样本制备装置，其中确定所述第一标识符被扫描包括确定所述第一标识符与数据库的条目匹配。

14.根据权利要求12所述的样本制备装置，其进一步包括：

第一轨道，其在第一方向上承载所述第一台；及

第一开盖器，

其中所述第一轨道及所述第一开盖器经配置以：

响应于第一传感器确定所述第一容器在所述第二位置处而将所述第一容器移动到第四位置，其中所述第一传感器包含第一标高；

响应于第二传感器确定所述第一容器在所述第四位置处而移除在所述第四位置处的所述第一容器的盖，其中所述第二传感器包含所述第一标高；及

将所述第一容器移动到第五位置。

15.根据权利要求14所述的样本制备装置，其中所述第二标高等于所述第一容器的所述盖的标高。

16.根据权利要求14所述的样本制备装置，其中：

所述第一轨道进一步经配置以将所述第一容器移动到所述第二位置；且

所述机器臂进一步经配置以从所述第一台移除所述第一容器。

17.根据权利要求14所述的样本制备装置，其中所述机器臂经配置以：

将第二容器移动到所述第一位置；

响应于第二标识被扫描而将所述第二容器移动到第三位置；

将所述第二容器安装在所述第三位置处的第二台上。

18.根据权利要求17所述的样本制备装置，其中确定所述第二标识符被扫描包括确定所述第二标识符与所述数据库的条目匹配。

19.根据权利要求17所述的样本制备装置，其进一步包括：

第二轨道，其在所述第一方向上承载所述第二台；及

第二开盖器，

其中所述第二轨道、所述第二开盖器及所述机器移液管经配置以：

响应于第四传感器确定所述第二容器在所述第三位置处而将所述第二容器移动到第六位置，其中所述第四传感器包含所述第一标高；

响应于第五传感器确定所述第二容器在所述第六位置处而移除在所述第六位置处的所述第二容器的盖，其中所述第五传感器包含所述第一标高；及

将所述第二容器移动到第七位置。

20.根据权利要求19所述的样本制备装置，其中：

所述第二轨道进一步经配置以将所述第一容器移动到所述第三位置；且

所述机器臂进一步经配置以从所述第二台移除所述第二容器。

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