CN116461973A - 一种深低温生物样本库设备及存取方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种深低温生物样本库设备及存取方法，包括框架平台、存储机构、中转机构、冷冻槽、夹取机构、托板进出机构以及挑夹机构；框架平台包括外框以及中层平台；中层平台将外框分成上层空间和下层空间；存储机构设置在下层空间内，且内置有提篮架；中层平台开设有第一贯通孔和第二贯通孔；中转机构的下端位于下层空间内；冷冻槽安装在第二贯通孔中；夹取机构、托板进出机构和挑夹机构均设置在上层空间内；托板进出机构位于夹取机构的下方；挑夹机构位于冷冻槽的上方。本发明通过上述装置的配合使用，可完成冻存盒自动化存取的功能，从而有效降低人为因素的干扰，提升存取的安全性、可靠性和便捷性，并有效提升了生物样本的保护效果。

Description

一种深低温生物样本库设备及存取方法

技术领域

本发明涉及生物样本库领域，特别是涉及一种深低温生物样本库设备及存取方法。

背景技术

生物样本的长期储存通常使用尽可能低的温度来降低样本内的生化反应，提高样本内各种成分的稳定性，温度越低，样本的保存时间越长。通常是冻存细胞置于试管中，试管通过样本盒置于存储架上，存储架整体置于制冷环境中，以实现样本的长期稳定保存。

然而现有的生物样本库存在一定的缺陷：如在现有技术中，生物样本的存放以及拿取的过程中，需人为进行介入。在上述过程中容易出现摆放以及拿取错误等情况，不利于使用者快速找寻以及摆放，并且人为介入时可能会破坏整体制冷环境，进而导致生物样本因温差变化而失活的情况。

因此，需要一种深低温生物样本库设备及存取方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种深低温生物样本库设备及存取方法，以通过生物样本的自动化存入与拿取，降低人为干扰，提高了存取的安全性、可靠性和便捷性，并有效提升了生物样本的保护效果。

为解决上述技术问题，本发明提供一种深低温生物样本库设备，包括框架平台、存储机构、中转机构、冷冻槽、夹取机构、托板进出机构以及挑夹机构；

所述框架平台包括外框以及固定于所述外框上的中层平台，所述中层平台横向设置，将所述外框限定的空间分成上层空间和下层空间；

所述存储机构设置在所述下层空间内，且内置有用于存储冻存盒的提篮架；

所述中层平台开设有第一贯通孔和第二贯通孔；

所述中转机构的下端位于所述下层空间内，所述中转机构的上端经由所述第一贯通孔在所述上层空间与所述下层空间之间升降移动；

所述冷冻槽安装在所述第二贯通孔中；

所述夹取机构、所述托板进出机构和所述挑夹机构均设置在所述上层空间内，所述夹取机构能够在所述存储机构、中转机构、托板进出机构和冷冻槽之间移动并实现提篮架或冻存盒的夹取；

所述托板进出机构位于所述夹取机构的下方，能够在所述存储机构与所述中转机构之间来回移动并承载冻存盒；

所述挑夹机构位于所述冷冻槽的上方，能够从一冻存盒内取出目标冻存管，并将所述目标冻存管放置于另一冻存盒内。

进一步的，所述上层空间的外部还设置有一保温罩壳，所述保温罩壳与所述中层平台连接构成一密闭腔室，所述密闭腔室保持微正压状态。

进一步的，所述存储机构包括罐体、内罐以及保温盖；

所述罐体固定安装在所述下层空间内，所述罐体的顶部边缘设置有环形法兰，所述罐体的顶部通过所述环形法兰与所述中层平台密封连接；

所述保温盖设置在所述罐体的上表面，所述中层平台开设有第三贯通孔，所述第三贯通孔的位置与所述保温盖相对应；

所述内罐通过驱动机构转动安装在所述罐体内部；

所述提篮架为多个，且以所述内罐的中心轴为阵列中心呈环形阵列分布；

所述驱动机构能够将目标提篮架转动至所述保温盖的下方。

进一步的，所述中层平台上设置有通风环以及热风机；

所述通风环套设于所述内罐的中心轴上，所述热风机通过管道与所述通风环连接。

进一步的，所述夹取机构包括三轴位移台、提篮模组以及提盖模组；

所述提盖模组固定在所述三轴位移台的X轴上，用于打开所述保温盖，以暴露出所述提篮架；

所述提篮模组具有一提取端和一连接端，所述连接端安装在所述三轴位移台的Z轴上，带动所述提取端实现竖直移动和水平移动；

所述提取端具有两个相对设置的提取夹，两个所述提取夹能够相互靠近或远离。

进一步的，所述提取端的外部包裹一保冷罩，所述保冷罩的结构尺寸根据所述提篮架的外形尺寸设置，所述保冷罩的底端与所述罐体之间预留有一间隙。

进一步的，所述托板进出机构包括滑轨以及托载板；

所述滑轨安装在所述中层平台上，所述托载板滑动安装在所述滑轨上；

当所述夹取机构将所述提篮架从所述存储机构内夹出时，所述托载板滑动至所述提篮架内，所述夹取机构和所述托板进出机构相互配合将所述提篮架内的冻存盒转移到所述托载板上，或者将所述托载板上的冻存盒转移到所述提篮架内。

进一步的，所述中转机构包括升降装置、中转罐以及位置传感器；

所述升降装置设置在所述下层空间内；

所述中转罐安装于在所述升降装置上；

所述位置传感器设置在所述升降装置上，以检测所述中转罐是否升至所述上层空间内；

所述中层平台上设置有一密封圈，所述密封圈围绕于所述第一贯通孔，所述中转罐经由所述第一贯通孔移动到上层空间时，通过挤压所述密封圈实现与所述中层平台的密封对接。

进一步的，所述框架平台内置有一扫码器，所述扫码器位于所述中转机构与所述托板进出机构之间，用于识别冻存盒。

进一步的，所述挑夹机构包括对夹模组以及挑管顶针模组；

所述对夹模组和所述挑管顶针模组均设置在所述冷冻槽的上方，所述对夹模组用于定位所述冷冻槽内的第一冻存盒以及第二冻存盒，所述挑管顶针模组用于挑取所述第一冻存盒中的目标冻存管并将所述目标冻存管放置于所述第二冻存盒内。

在进一步的实施例中，本发明还提出一种深低温生物样本的存取方法，用于实现深低温生物样本库设备中冻存盒的存取，所述存取方法包括步骤：

驱动中转机构上升，使得所述中转机构内的第一冻存盒由下层空间转移至上层密闭腔室内；

通过夹取机构将所述第一冻存盒从所述中转机构中转移至托板进出机构上；

通过所述夹取机构夹取存储机构内的提篮架；

驱动所述托板进出机构移动，配合所述夹取机构将所述第一冻存盒转移到所述提篮架内；

通过所述夹取机构将所述提篮架放置于所述存储机构内，以完成所述第一冻存盒的存储；

通过所述夹取机构夹取所述存储机构内的提篮架；

驱动所述托板进出机构移动，配合所述夹取机构将所述提篮架中的第一冻存盒转移到所述托板进出机构上；

通过所述夹取机构将位于所述托板进出机构上的第一冻存盒夹取至冻存槽中；

通过所述挑夹机构将所述第一冻存盒中的目标冻存管夹取至第二冻存盒内；

通过所述夹取机构将存放有目标冻存管的第二冻存盒夹取至所述中转机构上；

驱动所述中转机构下降，将所述第二冻存盒以及目标冻存管由上层密闭腔室转移至下层空间，以完成所述第二冻存盒以及目标冻存管的提取。

相比于现有技术，本发明至少具有以下有益效果：

通过设置存储机构、中转机构、托板进出机构、冷冻槽、挑夹机构以及夹取机构，当需要对冻存盒进行存储时，利用中转机构进行输送、托板进出机构进行承载以及夹取机构来对提篮架的提取，以完成冻存盒的存储工作，而当需要对冻存盒内冻存管进行拿取时，利用夹取机构来对提篮架进行提取、托板进出机构进行承载、挑夹机构进行挑夹以及中转机构进行输出即可完成冻存管的拿取，完成冻存盒自动化存取的功能，从而有效降低人为因素的干扰，提升存取的安全性、可靠性和便捷性，并有效提升了对生物样本的保护效果。

进一步的，通过设置保温罩壳、保冷罩以及橡胶圈，并将部件集成在同一个框架平台内，使得冻存盒在转运、输送以及存储等过程中始终处在一个稳定的制冷环境下，有效避免冻存盒内生物样本因温差变化过大而失活的情况发生，进一步提升对生物样本的保护效果，且还能够降低制冷剂所需的消耗量，降低冻存盒存取的成本。

此外，通过设置扫码器，以对冻存盒进行识别，有效提升存取的精度，避免错存以及错取的情况发生，以实现了生物样本信息的自动化数据管理。

附图说明

图1为本发明一实施例中深低温生物样本库的结构示意图；

图2为本发明一实施例中深低温生物样本库的内部结构示意图；

图3为本发明一实施例中深低温生物样本库中存储机构的结构示意图；

图4为本发明一实施例中深低温生物样本库中存储机构的结构剖视图；

图5为本发明一实施例中深低温生物样本库中驱动机构的结构示意图；

图6为本发明一实施例中深低温生物样本库中提篮架的结构示意图；

图7为本发明一实施例中深低温生物样本库中中层平台的结构示意图；

图8为本发明一实施例中深低温生物样本库中托板进出机构的结构示意图；

图9为本发明一实施例中深低温生物样本库中夹取机构的结构示意图；

图10为本发明一实施例中深低温生物样本库中提篮模组局部结构示意图；

图11为本发明一实施例中深低温生物样本库中中转机构的结构示意图；

图12为本发明一实施例中深低温生物样本库中扫码器的结构示意图；

图13为本发明一实施例中深低温生物样本库中冷冻槽的结构示意图；

图14为本发明一实施例中深低温生物样本库中挑夹机构的结构示意图；

图15为本发明另一实施例中深低温生物样本库中冻存盒存取方法的流程图。

附图标号：1、框架平台；11、中层平台；111、第一贯通孔；112、第二贯通孔；113、第三贯通孔；12、保温罩壳；13、扫码器；2、存储机构；21、罐体；22、内罐；23、保温盖；24、驱动机构；3、中转机构；31、升降装置；32、中转罐；33、位置传感器；4、托板进出机构；41、滑轨；42、托载板；5、冷冻槽；6、挑夹机构；61、对夹模组；62、挑管顶针模组；7、夹取机构；71、提篮模组；72、提盖模组；73、保冷罩；8、提篮架；9、通风环；10、热风机。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的深低温生物样本库设备及存取方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

如图1至图7所示，本发明实施例提出了一种深低温生物样本库，包括框架平台1、存储机构2、中转机构3、冷冻槽5、夹取机构7、托板进出机构4以及挑夹机构6。

所述框架平台1包括外框以及固定于所述外框上的中层平台11，所述中层平台11横向设置，将所述外框限定的空间分成上层空间和下层空间。

如图1、图2和图4所示，所述存储机构2设置在所述下层空间内，且内置有用于存储冻存盒的提篮架8。

如图6所示，所述中层平台11开设有第一贯通孔111和第二贯通孔112。

所述中转机构3的下端位于所述下层空间内，所述中转机构3的上端经由所述第一贯通孔111在所述上层空间与所述下层空间之间升降移动，即通过在上层空间与所述下层空间之间升降移动来完成冻存盒的输入或输出。

所述冷冻槽5安装在所述第二贯通孔112中，以用于容纳所转移的冻存盒。

所述夹取机构7、所述托板进出机构4和所述挑夹机构6均设置在所述上层空间内，所述夹取机构7能够在所述存储机构2、中转机构3、托板进出机构4和冷冻槽5之间移动并实现提篮架8或冻存盒的夹取。

所述托板进出机构4位于所述夹取机构7的下方，能够在所述存储机构2与所述中转机构3之间来回移动并承载冻存盒。

所述挑夹机构6位于所述冷冻槽5的上方，能够从一冻存盒内取出目标冻存管，并将所述目标冻存管放置于另一冻存盒(例如空载冻存盒)内。

综上所述，本装置通过设置存储机构2、中转机构3、托板进出机构4、冷冻槽5、挑夹机构6以及夹取机构7。

使得当需要对冻存盒进行存储时，仅需通过中转机构3将待存储的冻存盒转移至上层空间内，然后在夹取机构7的夹持作用下，将冻存盒放置于托板进出机构4上，再然后利用夹取机构7将提篮架8从存储机构2中取出，配合托板进出机构4，使托板进出机构4上的冻存盒转移到提篮架8内指定位置，最后由夹取机构7将提篮架8放置在存储机构2的内部，即可完成冻存盒的存放。

而当需要对冻存盒内的冻存管进行提取时，先通过夹取机构7将提篮架8从存储机构2中取出，然后利用托板进出机构4转移提篮架8内的冻存盒，再配合夹取机构7，将取出的冻存盒放置于冷冻槽5中，在挑夹机构6的作用下，将冻存盒内的目标冻存管放置于空载冻存盒内，最后借助夹取机构7将带有目标冻存管的空载冻存盒放置在中转机构3上，通过中转机构3将存放有目标冻存管的空载冻存盒由上层空间移动至下层空间，以完成目标冻存管的提取。

从而实现自动化存入与拿取，降低人为因素的干扰，相较于现有技术人为介入拿取以及存放的方式，本装置能够提升存取的安全性、可靠性和便捷性，并有效提升了生物样本的保护效果。

如图1、图2和图7所示，在本实施例中，所述上层空间的外部还设置有一保温罩壳12，所述保温罩壳12与所述中层平台11连接构成一密闭腔室。

通过设置保温罩壳12，以使上层空间与外界的绝对隔绝，进而当托板进出机构4、挑夹机构6以及夹取机构7在进行工作时，冻存盒不会因温差变化过大，而致使冻存管中生物样本损坏。

其中，所述上层空间的一侧还设置有透明观察窗，以用于操作人员查看整个设备的运行状态。

请继续参阅图7，所述中层平台11上设置有通风环9以及热风机10；

所述通风环9套设于所述存储机构2的中心轴上，所述热风机10通过管道与所述通风环9连接。

本装置在第一次启动时，可以通过制冷剂的挥发和热风机10的鼓风，迅速稀上层空间内的空气，从而使整个上层空间在进一步降温时的结露点下降，避免了存储机构2因结霜结冰而无法开启的情况发生，提升整个装置运行的稳定性。

本装置在正常运行过程中，因为紧急情况需要打开上层空间进行维修时，由于空气中含有的水汽，存储机构2会结冰结露，即存储机构2内部会吸热降温，这会导致生物样本被存储环境胁迫，增加了生物样本被破坏的风险，但通过设置通风环9与热风机10，为存储机构2升温，以有效避免了存储机构2内生物样本因降温过快而死亡，提升对生物样本的保护效果。

此外，还需特别说明的是，在工作时，所述密闭腔室保持微正压状态，由此确保上层空间内的露点低于设定值，以进一步避免存储机构2在紧急情况下出现降温过快的情况，进一步提升对生物样本的保护效果。

请继续参阅图3、图4和图5，在本实施例中，还提出一具体的存储机构2，以提升对冻存盒的存储效果。

所述存储机构2包括罐体21、内罐22以及保温盖23，所述罐体21固定安装在所述下层空间内，所述罐体21的顶部边缘设置有环形法兰(图中未标号)，所述罐体21的顶部通过所述环形法兰与所述中层平台11密封连接。

需特别说明的是，由于罐体21的顶部为弧形凸起结构，为避让其顶部凸起部分，中层平台11上开设了圆孔(图中未标号)。

所述保温盖23设置在所述罐体21的上表面，所述中层平台11开设有第三贯通孔113，所述第三贯通孔113的位置与所述保温盖23相对应。

所述内罐22安装在所述罐体21内部且所述内罐22的中心轴与驱动机构24连接，所述驱动机构24运行带动所述内罐22的中心轴转动，即可实现内罐22与罐体21的相对转动。

所述提篮架8为多个，多个提篮架8均为竖直设置，且以所述内罐22的中心轴为阵列中心呈环形阵列分布。

本实施例中，为了缩小开盖尺寸，同时保留传统的密封盖结构，故在传统的圆形盖上开孔并设置矩形的保温盖23，由此降低开盖对罐内存储环境的影响。

需特别说明的是，所述驱动机构24能够将目标提篮架8转动至所述保温盖23的下方。

如图9所示，在本实施例中，还提出一具体的夹取机构7，提升对冻存盒以及提篮架8的夹取效果。

所述夹取机构7包括三轴位移台、提篮模组71以及提盖模组72。

所述提盖模组72固定在所述三轴位移台的X轴上，能够沿着所述X轴来回移动，用于打开或关闭所述保温盖23。当所述保温盖23打开时，暴露出所述提篮架8。

所述提篮模组71具有一提取端和一连接端，所述连接端安装在所述三轴位移台的Z轴上，由于所述三轴位移台的Z轴与X轴连接，且Z轴能够沿着X轴来回移动，故能够带动所述提取端实现竖直移动(即沿着Z轴方向来回移动)和水平移动(即沿着X轴方向来回移动)。

所述提取端具有两个相对设置的提取夹，两个所述提取夹能够相互靠近或远离，即两个提取夹的间距可以根据抓取目标(提篮架8或冻存盒)的不同进行调整。

此外，所述提取端的外部包裹一保冷罩73，所述保冷罩73的结构尺寸根据所述提篮架8的外形尺寸设置，使夹取的所述提篮架8置于所述保冷罩73内，使得提篮架8在被拿取时，其内部冻存盒也能够处于一个稳定的制冷环境内，进一步提升对生物样本的保护效果。

需特别说明的是，为防止保冷罩73的存在对托板进出机构4的运行造成干涉，故在此对二者之间的关系进一步限定。

具体的，所述保冷罩73的底端与所述罐体21之间预留有一间隙，所述托板进出机构4能够经由所述间隙移动至所述提篮架8中，以进行冻存盒的取出或放入。

如图2和图8所示，在本实施例中，还提出一具体的托板进出机构4，以配合夹取机构7完成冻存盒的取出以及放入，所述托板进出机构4包括滑轨41以及托载板42，所述滑轨41安装在所述中层平台11上，所述托载板42的其中一端安装在所述滑轨41上，所述托载板42的另一端用于承载冻存盒(图中未标号)，所述托载板42能够带着其承载的冻存盒沿着所述滑轨41来回移动。

当所述夹取机构7将所述提篮架8从所述存储机构2内夹出时，所述托载板42滑动至所述提篮架8内，所述夹取机构7和所述托板进出机构4相互配合将所述提篮架8内的冻存盒转移到所述托载板42上，或者将所述托载板42上的冻存盒转移到所述提篮架8内。

即当托载板42滑入至提篮架8内部时，利用夹取机构7带动提篮架8下降，使位于托载板42上方的冻存盒搭接在托载板42上，且该冻存盒与提篮架8内的放置腔相分离，然后通过托载板42沿相反方向移动，即可完成冻存盒的取出，反之，则通过放置腔与冻存盒的搭接，使冻存盒与托载板42分离，以完成冻存盒的放入，在此不做赘述。

如图11所示，在本实施例中，还提出一具体的中转机构3，以提升对冻存盒输入以及输出时的稳定性。

所述中转机构3包括升降装置31、中转罐32以及位置传感器33。

所述升降装置31设置在所述下层空间内；所述中转罐32安装于在所述升降装置31上。

所述位置传感器33设置在所述升降装置31上，以检测所述中转罐32是否升至所述上层空间内。

通过设置位置传感器33来识别中转罐32的位置，进而可通过后台控制系统传递给夹取机构7，以对中转罐32内的冻存盒进行拿取或将空载冻存盒放置于中转罐32中，达到冻存盒自动化输入与输出的功能。

需特别说明的是，所述中层平台11上设置有一密封圈，所述密封圈围绕于所述第一贯通孔111，所述中转罐32经由所述第一贯通孔111移动到上层空间时，通过挤压所述密封圈实现与所述中层平台11的密封对接。

其中，如图2和图12所示，所述框架平台1内置有一扫码器13，所述扫码器13位于所述中转机构3与所述托板进出机构4之间，以对由所述中转机构3所输入的冻存盒进行识别。

具体的，扫码器13包括扫码器本体和装配总成，所述扫码器本体通过所述装配总成固定在中层平台11上，且中层平台11上设置有扫码窗口，通过对输入的冻存盒进行识别，并反应给后台控制终端，以实现了生物样本信息的自动化数据管理，以避免错存以及错取的情况发生。

如图13和图14所示，在进一步的实施例中，还提出一具体的挑夹机构6，以提升对冻存管的挑夹效果。

所述挑夹机构6包括对夹模组61以及挑管顶针模组62。

所述对夹模组61和所述挑管顶针模组62均设置在所述冷冻槽5的上方，所述对夹模组61用于定位所述冷冻槽5内的第一冻存盒以及第二冻存盒，所述挑管顶针模组62用于挑取所述第一冻存盒中的目标冻存管并将所述目标冻存管放置于所述第二冻存盒(即上述空载冻存盒，以用于容纳目标冻存管)内。

实施例二

如图15所示，在进一步的实施例中，本发明还提出一种深低温生物样本的存取方法，用于实现深低温生物样本库设备中冻存盒的存取，所述存取方法包括步骤：

S1、驱动中转机构3上升，使得所述中转机构3内的第一冻存盒由下层空间转移至上层密闭腔室内；

S2、通过夹取机构7将所述第一冻存盒从所述中转机构3中转移至托板进出机构4上；

S3、通过所述夹取机构7夹取存储机构2内的提篮架8；

S4、驱动所述托板进出机构4移动，配合所述夹取机构7将所述第一冻存盒转移到所述提篮架8内(即托板进出机构4移动到存储机构2位置，使托载板42插入于提篮架8中，将冻存盒放置于提篮架8内指定位置，之后托板进出机构4移动，离开提篮架8)；

S5、通过所述夹取机构7将所述提篮架8放置于所述存储机构2内，以完成所述第一冻存盒的存储；

S6、通过所述夹取机构7夹取所述存储机构2内的提篮架8；

S7、驱动所述托板进出机构4移动，配合所述夹取机构7将所述提篮架8中的第一冻存盒转移到所述托板进出机构4上；

S8、通过所述夹取机构7将位于所述托板进出机构4上的第一冻存盒夹取至冻存槽中；

S9、通过所述挑夹机构6将所述第一冻存盒中的目标冻存管夹取至第二冻存盒内；

S10、通过所述夹取机构7将存放有目标冻存管的第二冻存盒夹取至所述中转机构3上；

S11、驱动所述中转机构3下降，将所述第二冻存盒以及目标冻存管由上层密闭腔室转移至下层空间，以完成所述第二冻存盒以及目标冻存管的提取。

其中，第二冻存盒为空载冻存盒，所述空载冻存盒存放于存储机构2内，在需要时提前从存储机构2中取出并放于冻存槽中，所述空载冻存盒的取放过程由夹取机构7和托板进出机构4配合完成，取放过程与所述第一冻存盒类似。

综上所述，本装置通过上述步骤，能够实现冻存管以及冻存盒的自动化存放以及拿取，从而有效降低人为因素的干扰，提升存取的安全性、可靠性和便捷性，并有效提升了生物样本的保护效果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种深低温生物样本库设备，其特征在于，包括：框架平台、存储机构、中转机构、冷冻槽、夹取机构、托板进出机构以及挑夹机构；

所述框架平台包括外框以及固定于所述外框上的中层平台，所述中层平台横向设置，将所述外框限定的空间分成上层空间和下层空间；

所述存储机构设置在所述下层空间内，且内置有用于存储冻存盒的提篮架；

所述中层平台开设有第一贯通孔和第二贯通孔；

所述中转机构的下端位于所述下层空间内，所述中转机构的上端经由所述第一贯通孔在所述上层空间与所述下层空间之间升降移动；

所述冷冻槽安装在所述第二贯通孔中；

所述夹取机构、所述托板进出机构和所述挑夹机构均设置在所述上层空间内，所述夹取机构能够在所述存储机构、中转机构、托板进出机构和冷冻槽之间移动并实现提篮架或冻存盒的夹取；

所述托板进出机构位于所述夹取机构的下方，能够在所述存储机构与所述中转机构之间来回移动并承载冻存盒；

所述挑夹机构位于所述冷冻槽的上方，能够从一冻存盒内取出目标冻存管，并将所述目标冻存管放置于另一冻存盒内。

2.如权利要求1所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述上层空间的外部还设置有一保温罩壳，所述保温罩壳与所述中层平台连接构成一密闭腔室，所述密闭腔室保持微正压状态。

3.如权利要求1所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述存储机构包括罐体、内罐以及保温盖；

所述罐体固定安装在所述下层空间内，所述罐体的顶部边缘设置有环形法兰，所述罐体的顶部通过所述环形法兰与所述中层平台密封连接；

所述保温盖设置在所述罐体的上表面，所述中层平台开设有第三贯通孔，所述第三贯通孔的位置与所述保温盖相对应；

所述内罐通过驱动机构转动安装在所述罐体内部；

所述提篮架为多个，且以所述内罐的中心轴为阵列中心呈环形阵列分布；

所述驱动机构能够将目标提篮架转动至所述保温盖的下方。

4.如权利要求3所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述中层平台上设置有通风环以及热风机；

所述通风环套设于所述内罐的中心轴上，所述热风机通过管道与所述通风环连接。

5.如权利要求3所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述夹取机构包括三轴位移台、提篮模组以及提盖模组；

所述提盖模组固定在所述三轴位移台的X轴上，用于打开所述保温盖，以暴露出所述提篮架；

所述提篮模组具有一提取端和一连接端，所述连接端安装在所述三轴位移台的Z轴上，带动所述提取端实现竖直移动和水平移动；

所述提取端具有两个相对设置的提取夹，两个所述提取夹能够相互靠近或远离。

6.如权利要求5所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述提取端的外部包裹一保冷罩，所述保冷罩的结构尺寸根据所述提篮架的外形尺寸设置，所述保冷罩的底端与所述罐体之间预留有一间隙。

7.如权利要求1所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述托板进出机构包括滑轨以及托载板；

所述滑轨安装在所述中层平台上，所述托载板滑动安装在所述滑轨上；

当所述夹取机构将所述提篮架从所述存储机构内夹出时，所述托载板滑动至所述提篮架内，所述夹取机构和所述托板进出机构相互配合将所述提篮架内的冻存盒转移到所述托载板上，或者将所述托载板上的冻存盒转移到所述提篮架内。

8.如权利要求1所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述中转机构包括升降装置、中转罐以及位置传感器；

所述升降装置设置在所述下层空间内；

所述中转罐安装于在所述升降装置上；

所述位置传感器设置在所述升降装置上，以检测所述中转罐是否升至所述上层空间内；

所述中层平台上设置有一密封圈，所述密封圈围绕于所述第一贯通孔，所述中转罐经由所述第一贯通孔移动到上层空间时，通过挤压所述密封圈实现与所述中层平台的密封对接。

9.如权利要求1所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述框架平台内置有一扫码器，所述扫码器位于所述中转机构与所述托板进出机构之间，用于识别冻存盒。

10.如权利要求1所述的深低温生物样本库设备，其特征在于，所述挑夹机构包括对夹模组以及挑管顶针模组；

所述对夹模组和所述挑管顶针模组均设置在所述冷冻槽的上方，所述对夹模组用于定位所述冷冻槽内的第一冻存盒以及第二冻存盒，所述挑管顶针模组用于挑取所述第一冻存盒中的目标冻存管并将所述目标冻存管放置于所述第二冻存盒内。

11.一种深低温生物样本的存取方法，其特征在于，用于实现深低温生物样本库设备中冻存盒的存取，所述存取方法包括步骤：

驱动中转机构上升，使得所述中转机构内的第一冻存盒由下层空间转移至上层密闭腔室内；

通过夹取机构将所述第一冻存盒从所述中转机构中转移至托板进出机构上；

通过所述夹取机构夹取存储机构内的提篮架；

驱动所述托板进出机构移动，配合所述夹取机构将所述第一冻存盒转移到所述提篮架内；

通过所述夹取机构将所述提篮架放置于所述存储机构内，以完成所述第一冻存盒的存储；

通过所述夹取机构夹取所述存储机构内的提篮架；

驱动所述托板进出机构移动，配合所述夹取机构将所述提篮架中的第一冻存盒转移到所述托板进出机构上；

通过所述夹取机构将位于所述托板进出机构上的第一冻存盒夹取至冻存槽中；

通过所述挑夹机构将所述第一冻存盒中的目标冻存管夹取至第二冻存盒内；

通过所述夹取机构将存放有目标冻存管的第二冻存盒夹取至所述中转机构上；

驱动所述中转机构下降，将所述第二冻存盒以及目标冻存管由上层密闭腔室转移至下层空间，以完成所述第二冻存盒以及目标冻存管的提取。