CN118083370A - 生物样本的自动存取装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种生物样本的自动存取装置，其包括试管套、操作工位、样本储存单元、样本转移单元以及控制单元，试管套内设有用于将容纳有生物样本的试管密封保存的容纳空间，操作工位用于将试管套输入和输出自动存取装置，样本储存单元上设有多个用于储存试管套的储存位，储存位与试管套的外部形状相匹配，样本转移单元用于在操作工位和样本储存单元之间转移试管套，控制单元与样本转移单元电连接，用于根据指令控制样本转移单元的运动以实现试管套的转移。本申请实施例能够自动化存取生物样本，以省去人工操作。

Description

生物样本的自动存取装置

技术领域

本申请涉及生物样本存放领域，尤其涉及一种生物样本的自动存取装置。

背景技术

我国法律规定，当呼气酒精检测结果超过80mg/100ml时就涉嫌醉驾，需要进行抽血检测，并以抽血检测鉴定的结果作为处罚依据。在醉驾案件的办理过程中，规范、合法的血样鉴定意见，是有效打击酒驾行为的有力武器。当前，由于血样提取、保存和送检程序还存在众多不规范的环节，血样鉴定意见的证据效力存在瑕疵或不被采信的情形经常出现。为此，规范酒驾查处执法过程，防范执法风险，建立健全血样提取、保存、送检管理制度已是目前执法部门法制建设的重要任务。

血液在人体内处于无菌及恒温状态，一旦离开人体就会接触外界的细菌等微生物而发生腐败现象，血液成份腐败后会产生乙醇，从而影响鉴定结果。因此，必须确保作为重要证据的血样在鉴定之前不发生腐败现象，否则将失去作为证据的作用。从生物医学的角度来说，把血样在低温环境下进行保存，可以降低试管内的细菌等微生物的繁殖，减少血液腐败的发生，从而保证血样鉴定结果的准确可靠。为此，根据公安部《道路交通执法人体血液采集技术规范》(GA/T1556-2019)规定：提取的血样应放置冰箱冷藏室保存，冷藏温度应保持在低温2℃～8℃之间；检测完毕后，复核样本应放置低温冰箱冷冻保存,冷冻温度应当保持在-10℃～-18℃之间，保存期限不低于3个月；血液样本送检过程应保持低温。

另外，现有技术中，通常采用密封袋来对血样进行封存，如申请号为202022176831.8的中国专利文件中的密封袋，封存后的血样放置在冰箱中，即装有血样的试管放置在密封袋内，密封袋上贴有封条，以防止血样被未经许可的拆开或替换，从而保证证据的有效性。但是密封袋的体积较大，且形状不规则不固定，不仅会占用较大的空间，难以进行自动化存取，仍需要人工进行管理，存在空间利用率低、管理效率低等缺点。同时，现有密封袋一般为纸质或软质塑料材质，容易被人通过细针穿刺后进入血样试管内进行血样替换，导致证据的真实性被破坏，不利于酒驾治理，有必要进行改进。

目前交警部门把血样从医院带回单位后，一般会放置在冰箱内保存。但冰箱内如何管理这些血样就没有统一的规定，普通冰箱没有上锁，血样掉换、篡改、超期存放、保存温度不当、血样数量不清等经常发生，相关纠纷不断，影响了执法公信力。有些单位虽然采用了带电子门锁的冰箱，可以防止一部分问题的发生，但血样保存时间少则3个月多则几年，要从一堆血样试管中找到想要的那一管并不是一件容易的事，万一拿错了还会造成严重后果。另外，血样在冰柜中保存如果不经常盘点的话时间一长会造成数量上的差错，但血样试管最关键的身份信息是血样编号，而血样编号很难被人记住及识别，这样，如果要把冰柜内的血样盘点一次不花几天时间很难完成。如果冷冰室内有水气凝结在试管上，则有可能根本看不清试管编号等识别信息，更无法识别及盘点保存的血样。

因此，现有技术对于血样保管还有很多需要改进的地方，应该借助技术手段来提高血样管理的便利性、可靠性及有效性。现有技术中血液样本存放和提取存在的技术问题主要包括一下几个方面：

1、存入血样时，需通过人工来将血样放置到冰箱内，并将放置位置与血样信息对应记录到记录表上，人工操作不仅费时，还容易出现放错位置或记录出错的情况。

2、在取出血样时，需人工查阅记录表，根据所需取出的血样的信息查找到其储存位置，将对应位置的血样取出，由于记录表中记录的内容很多，查阅费时且易出错，人工将血样取出的过程中也容易拿错。

3、存入和取出完全由人工操作，为血样的调换和记录的篡改提供了可乘之机。

4、低温状态下试管表面有可能结冰或取出时结雾，人工查看会出错。

5、密封保存不可靠，体积大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供一种自动存取装置，能够自动化存取生物样本，以省去人工操作，提高效率，减少人为原因造成的错误，避免生物样本被调换及数据被篡改。

本申请实施例提供一种生物样本的自动存取装置，其包括：

试管套，所述试管套内设有用于将容纳有生物样本的试管密封保存的容纳空间；

操作工位，用于将所述试管套输入和输出所述自动存取装置；

样本储存单元，所述样本储存单元上设有多个用于所述试管套的储存位，所述储存位与所述试管套的外部形状相匹配；

样本转移单元，用于在所述操作工位和所述样本储存单元之间转移所述试管套；以及

控制单元，与所述样本转移单元电连接，用于根据指令控制所述样本转移单元的运动以实现所述试管套的转移。

本申请一种可选实施例中，还包括：

识别信息获取单元，用于获取输入所述自动存取装置的生物样本的识别信息；和

数据储存单元，用于将获取的生物样本的识别信息与生物样本存入的储存位的位置信息对应储存。

本申请一种可选实施例中，所述控制单元还用于获取可用的储存位的位置信息、并将其中一个可用的储存位确定为目标位置、并控制所述样本转移单元的运动以实现所述试管套存入目标位置所在的储存位。

本申请一种可选实施例中，所述控制单元用于获取待取出的生物样本的识别信息，并根据获取的待取出的生物样本的识别信息在所述数据储存单元中检索相应的位置信息，以及控制所述样本转移单元的运动以将相应的位置信息对应的所述储存位内的所述试管套取出。

本申请一种可选实施例中，还包括安装于所述样本储存单元内的温度传感器和低温发生装置，温度传感器用于检测所述样本储存单元内的温度，所述低温发生装置用于调节所述样本存储单元的温度；

所述控制单元与所述温度传感器电连接，以监控所述样本储存单元内的温度；

所述控制单元与所述低温发生装置电连接，以控制所述低温发生装置调节所述样本储存单元的温度。

本申请一种可选实施例中，所述样本储存单元包括：

柜体，所述柜体具有一开口及与所述开口连通的容纳腔；

柜门，所述柜门可活动地盖设在所述开口上；所述样本转移单元与所述柜门连接，用于驱动所述柜门关闭和开启所述开口；

储存托盘，各所述储存位设置在所述储存托盘上；所述储存托盘与所述柜门的内侧连接并可随所述柜门移动，所述柜门关闭时，所述储存托盘上的各所述储存位容置于所述容纳腔内，所述柜门开启时，所述储存托盘上的至少一部分所述储存位经过所述开口移动至所述容纳腔之外。

本申请一种可选实施例中，所述样本储存单元还包括支撑座，与所述柜门的内侧面连接，所述储存托盘可拆卸的设置在所述支撑座上；

其中，所述样本转移单元用于驱动所述柜门、所述支撑座以及所述储存托盘共同运动，以使得所述柜门封闭和打开所述柜体的开口，以及所述储存托盘和所述支撑座通过所述开口容置于所述容纳腔内和置于所述容纳腔外。

本申请一种可选实施例中，所述样本储存单元还包括：

第一导向部件，设置于所述柜体；和

第二导向部件，设置于所述支撑座，所述第一导向部件和所述第二导向部件配合以引导所述柜门、所述支撑座以及所述储存托盘的运动。

本申请一种可选实施例中，所述样本转移单元包括：

第一驱动机构，与所述样本储存单元连接，用于驱动所述样本储存单元运动；

机械手，所述机械手用于将所述试管套存入所述样本储存单元或用于将所述试管套从所述样本储存单元取出；以及

第二驱动机构，与所述机械手连接，用于驱动机械手的运动；

其中，所述第一驱动机构的运动方向与所述样本储存单元的储存位的运动方向相同；

其中，所述第一驱动机构的运动方向与所述第二驱动机构的运动方向不同；

其中，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均与所述控制单元电连接，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构用于在所述控制单元的控制下驱动所述机械手移动至所述样本储存单元的各个储存位。

本申请一种可选实施例中，各所述储存位呈行列式排列；

在每一行所述储存位和每一列所述储存位中，各所述储存位呈线性排列；

所述第一驱动机构用于在所述控制单元的控制下驱动所述样本储存单元的目标列储存位与所述机械手对位；

所述第二驱动机构用于在所述控制单元的控制下驱动所述机械手与所述样本储存单元的目标行储存位对位；

其中，所述第一驱动机构的运动方向与所述第二驱动机构的运动方向大致垂直。

本申请一种可选实施例中，所述样本转移单元还包括与所述机械手连接的第三驱动机构，所述第三驱动机构驱动所述机械手的运动方向与各所述储存位的开口方向一致。

本申请一种可选实施例中，所述样本转移单元还包括：

转运托盘，设有多个用于容纳所述试管套的容置孔；和

第四驱动机构，用于驱动所述转运托盘在所述操作工位和所述转运工位之间运动；

当所述转运托盘运动至所述转运工位时，所述机械手可将所述试管套从所述转运托盘上取出以及将所述试管套放入所述转运托盘。

本申请一种可选实施例中，各所述容置孔内设置有传感器，所述传感器与所述控制单元电连接，所述传感器用于检测各所述容置孔内是否容纳有所述试管套。

本申请一种可选实施例中，识别信息获取单元包括RFID传感器传感器、摄像头或扫描仪：

其中，所述RFID传感器用于获取RFID标签记录的识别信息；

其中，所述摄像头或所述扫描仪用于获取二维码标签、条形码标签或文字标签记录的识别信息。

本申请一种可选实施例中，所述试管套包括硬质材料制成的壳体和盖体，所述壳体和所述盖体通过套接的方式连接，所述壳体和所述盖体共同围合形成用于容纳装有生物样本的试管的容纳空间，所述容纳空间的形状与试管的外部形状相匹配。

本申请一种可选实施例中，所述试管套具有顶端和底端，所述试管套的顶端的侧壁的外表面上设有夹持区域，所述夹持区域的直径小于所述试管套上的其他位置的直径，用于供机械手夹持。

本申请一种可选实施例中，所述壳体的侧壁的外表面设有与所述盖体相邻的第一封条粘贴区；

所述盖体的侧壁的外表面设有与所述壳体相邻的第二封条粘贴区；

所述第一封条粘贴区和所述第二封条粘贴区平顺连接，以共同形成封条粘贴区。

本申请一种可选实施例中，还包括封条，且所述封条同时贴附于所述第一封条粘贴区和所述第二封条粘贴区。

本申请一种可选实施例中，所述封条环绕所述壳体和所述盖体的外侧壁设置且首尾相连。

本申请一种可选实施例中，所述试管套具有轴向和径向，所述壳体和所述盖体沿所述试管套的轴向连接或径向连接。

本申请一种可选实施例中，所述壳体和所述盖体螺纹连接；或者

所述壳体与所述盖体的连接处通过凸起结构和凹陷结构的相互嵌合而连接。

有益效果：

1、在存入生物样本时，控制单元控制样本转移单元将生物样本移动至样本储存单元上的目标位置进行储存，由自动存取装置自动进行生物样本的储存，省去了人工储存和记录的过程，提高了效率，减少了人为原因造成的错误。

2、在取出生物样本时，控制单元在数据储存单元中检索需取出的生物样本的位置信息，通过样本转移单元将样本储存单元上相应位置的生物样本取出，无需人工进行检索和取出操作，不仅提高了效率，还减少了人工原因造成的错误。

3、存入、取出和数据记录均由机器自动化进行，避免生物样本被调换及数据被篡改。

4、用来储存试管套的储存位与试管套的外部形状相匹配，相比密封袋，试管套形状规则且固定，占用空间小，利于实现自动存取。

5、试管套的壳体和盖体均采用硬质材料，并采用防伪封条进行密封，防伪封条能够阻止未经授权打开试管套，硬质材料的壳体和盖体不易被人通过细针穿刺后进入生物样本试管诸如血液样本试管内对生物样本替换，能够更有效地保证证据的真实性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。

为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行以下说明，其中在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1为本发明的生物样本自动存取装置的电连接关系示意图。

图2为本发明的生物样本自动存取装置的外部结构图。

图3为本发明的生物样本自动存取装置去除壳体后的内部结构图。

图4为本发明的生物样本自动存取装置的样品储存单元的结构图。

图5为本发明的生物样本自动存取装置的样品储存单元的剖视图。

图6为本发明的生物样本自动存取装置的储存托盘的结构示意图。

图7为本发明的生物样本自动存取装置的机械手及相关部件的结构示意图。

图8为本发明的生物样本自动存取装置的转运托盘和第四驱动机构的结构示意图。

图9为本发明的生物样本自动存取装置的转运托盘的结构示意图。

图10为本申请实施例提供的第一种试管套未粘贴封条的的结构示意图。

图11为图10所示第一种试管套沿A1-A1方向的剖视图。

图12为本申请实施例提供的第一种试管套的封条的展开图。

图13为本申请实施例提供的第一种试管套的应用示意图。

图14为图13所示试管套、试管及封条沿A2-A2方向的剖视图。

图15为本申请实施例提供的第二种试管套未粘贴封条的的结构示意图。

图16为本申请实施例提供的第二种试管套的爆炸图。

图17为本申请实施例提供的第二种试管套的应用示意图。

图18为本申请实施例提供的第二种试管套的应用示意图。

图19为图18所示试管套、试管及封条沿B-B方向的剖视图。

图20为本申请实施例提供的第三种试管套的打开状态示意图。

图21为本申请实施例提供的第三种试管套的应用示意图。

图22为本申请实施例提供的第四种试管套的结构示意图。

图23为图22所示的第四种试管套的纵剖面图。

图24为图23中E区域的放大图。

图25为本申请实施例提供的第四种试管套的应用示意图。

附图说明：

10、壳体；11、操作工位；12、转运工位；13、开口；

20、样本储存单元；21、柜体；211、开口；212、收纳腔；22、柜门；23、支撑座；24、储存托盘；241、储存位；241a、存储列；241b、存储行；25、加强板；

30、样本转移单元；31、第一驱动机构；32、机械手；33、第二驱动机构；34、第三驱动机构；35、转运托盘；351、容置孔；351a、容置行；351b、容置列；352、传感器；36、第四驱动机构；

40、控制单元；

50、识别信息获取单元；

60、数据储存单元。

80a、试管套；81a、壳体；811a、第一封条粘区；813a、第一容纳腔；814a、第一开口；82a、盖体；821a、第二封条粘贴区；822a、夹持区域；823a、第二容纳腔；824a、第二开口；84a、夹持部；85a、封条粘贴区；86a、交接处；87a、顶端；88a、底端；89a、容纳空间；91a、试管；92a、封条；921a、记录区。

D1、试管套的轴向；D2、试管套的圆周方向；D3、试管套的径向；

80b、试管套；81b、壳体；811b、第一封条粘区；813b、第一容纳腔；814b、第一开口；815b、凹陷结构；82b、盖体；821b、第二封条粘贴区；822b、夹持区域；823b、第二容纳腔；824b、第二开口；825b、凸起结构；84b、夹持部；85b、封条粘贴区；86b、交接处；87b、顶端；88b、底端；91b、试管；92b、封条；

D4、试管套的轴向；D5、试管套的圆周方向；D6、试管套的径向。

80c、试管套；81c、壳体；813c、第一容纳腔；814c、第一开口；82c、盖体；823c、第二容纳腔；824c、第二开口；83c、活动连接部；91c、试管。

80d、试管套；81d、壳体；811d、第一封条粘区；813d、第一容纳腔；814d、第一开口；815d、凸起结构；82d、盖体；821d、第二封条粘贴区；822d、夹持区域；823d、第二容纳腔；824d、第二开口；825d、凹陷结构；83d、活动连接部；84d、夹持部；85d、封条粘贴区；86d、交接处；87d、顶端；88d、底端；89d、容纳空间；91d、试管；92d、封条。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着，结合实施例或实施方式描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了解决以上技术问题，参阅图1至图9所示，本申请实施例提供了一种生物样本自动存取装置1，本申请实施例生物样本自动存取装置1简称自动存取装置1，该自动存取装置1用来自动化将存有生物样本的试管套输入和输出。具体来讲，生物样本装入试管中，装有生物样本的试管装入到试管套中，然后于试管套上贴上封条。自动存取装置1的机械手32能够夹住试管套上的夹持部以将试管套输入至自动存取装置1的目标位置，或者将存储于自动存取装置1的目标位置的试管套输出至自动存取装置1外。从而实现生物样本的自动存取。应理解，试管套内设有用于容纳生物样本的试管密封保存的容纳空间。

示例性的，自动存取装置1包括样本储存单元20和样本转移单元30。样本储存单元20用来存储装有生物样本的试管套，比如样本储存单元20包括多个用于存储装有生物样本的试管套的储存位241。样本转移单元30用于转移装有生物样本的试管套，诸如样本转移单元30包括机械手32，机械手32在被驱动的情况下能够夹持装有生物样本的试管套，进而将装有生物样本的试管套输入到样本储存单元20的储存位241，以及将装有生物样本的试管套输出至自动存取装置1外。当然，机械手32并不局限于通过夹持的方式来转移试管套，也可以通过磁力吸引、吸盘吸附等其他方式获取试管套运行。

实际应用中，为了确保样本转移单元30能够将目标生物样本存入到目标储存位241，以及确保样本转移单元30能够将目标生物样本从目标储存位241中取出，本申请实施例自动存取装置1还包括控制单元40、识别信息获取单元50以及数据储存单元60。控制单元40与样本转移单元30电连接，控制单元40能够根据指令控制样本转移单元30运动以实现生物样本的转移。诸如控制单元40能够接收到生物样本输入指令，控制单元40驱动样本转移单元30运动，以将生物样本输入到储存位241。再比如控制单元40能够接收到生物样本输出指令，控制单元40驱动样本转移单元30运动，以将生物样本从储存位241输出至自动存取装置1外。

示例性的，储存位241与试管套的外部形状相匹配。一个储存位241能够容纳一个试管套，也可以容纳多个试管套，这部分内容在下文中试管套相关结构中再进行更详细的说明。相比密封袋，试管套形状规则且固定，占用空间小，利于实现自动存取。

示例性的，控制单元40可以包括一个或多个处理器。

识别信息获取单元50用于获取输入和输出自动存取装置1的生物样本的识别信息，该识别信息可包括生物样本编号、生物样本时间、采样地点、被采样人的姓名及身份证号码中的至少一者。需要说明的是，该识别信息并不限于生物样本编号、生物样本时间、采样地点、被采样人的姓名及身份证号码，本申请实施例并不做具体限制。应理解，一生物样本具有一组识别信息，不同的生物样本的识别信息不同。

实际应用中，识别信息获取单元50能够从粘贴于试管套上的封条获取识别信息。示例性的，当在试管套上设置二维码标签、条码标签或者文字标签等其他类型的标签时，识别信息获取单元50可以包括摄像头或条码扫描器等其他识别设备。摄像头或条码扫描器用于获取二维码标签、条形码标签或文字标签记录的识别信息，摄像头或条码扫描器够将该识别信息传输到数据储存单元60以供数据储存单元60存储。二维码标签、条码标签或者文字标签等标签可以作为封条的一部分，封条可以粘贴于试管套的外表面，实现对试管套的密封。

其他实施例中，识别信息获取单元50包括RFID传感器，试管套设有RFID标签，RFID标签能够粘贴于试管套的内侧面。RFID传感器能够读取试管套上的RFID标签所记录的识别信息。举例来讲，RFID传感器能够和机械手32相邻设置，机械手32夹持住试管套的夹持部的情况下，RFID传感器能够读取试管套上的RFID标签所记录的识别信息。RFID传感器能够将该识别信息传输到数据储存单元60以供数据储存单元60存储。

在其他实施例中，应理解，本申请实施例所限定的识别信息获取单元50根据试管套上所具有的含有识别信息的标签对应，或者理解为试管套上设置有含有识别信息的识别标签，该识别标签记录有与生物样本对应的识别信息，该识别标签能够设置于试管套、诸如粘贴于试管套。相应的，识别信息获取单元50能够从识别标签获取到识别信息。也即识别标签可以是通过光学读取的文字标签、条码标签或者二维码标签，也可以是通过无线射频进行读取的RFID标签。以上几种识别信息获取单元50仅为本申请实施例示例性说明，并不构成对识别信息获取单元50的限制。

需要说明的是，识别标签诸如RFID标签也可以设置在用来装入生物样本的试管上，具体可以参考识别标签设置在试管套上的方式，在此不再赘述。

数据储存单元60用于将获取的生物样本的识别信息与其存入的储存位241的位置信息对应储存。数据储存单元60以及识别信息获取单元50均与控制单元40电连接，在识别信息获取单元50获取到生物样本的识别信息的情况下，识别信息获取单元50可以将其所获取的识别信息发送给数据储存单元60，数据储存单元60能够存储识别信息。数据储存单元60在实际存储识别信息的过程中，数据储存单元60将识别信息和识别信息所存储在相应储存位241的位置信息一并存储。

需要说明的是，数据储存单元60还可以存储各个储存位241存储有生物样本的占用信息，以及未存储生物样本的空位信息。

示例性的，控制单元40还可以根据数据储存单元60中对应记录的各生物样本的识别信息来对生物样本进行盘点，而无需进行人工盘点。诸如控制单元40可以根据数据储存单元60中对应记录的各生物样本的识别信息来确定各个储存位241的位置信息，诸如哪些储存位241已被生物样本所占用，哪些储存位241未被生物样本所占用。未被生物样本所占用的储存位241也可以称为可用的储存位241。

本申请实施例将生物样本所在的位置信息与生物样本的识别信息对应起来，以便于后续取出生物样本的过程中根据生物样本的识别信息找到其储存位置。为此，生物样本自动存取装置1还设有用于储存数据的数据储存单元60，数据库建立在数据储存单元60中，生物样本的识别信息与其位置信息对应储存在数据储存单元60中。数据储存单元60为可重复写入和删除数据的储存介质，如硬盘等。

从而存储生物样本的过程中，控制单元40获取到存入生物样本的存入指令，诸如自动存取装置1还包括输入单元，输入单元可以包括键盘、鼠标、触控屏、语音接收器中的至少一种。输入单元接收到用户操作的存入指令，输入单元和控制单元40电连接，输入单元将其接收到的存入指令传输给控制单元40。然后，控制单元40根据数据储存单元60中对应记录的各生物样本的识别信息，以及各个生物样本所存储于储存位241的位置信息来确定各个储存位241中可用的储存位。或者说控制单元40确定出储存位241中可用的储存位241的位置信息、并将其中一个可用的储存位241确定为目标位置。然后，控制单元40根据识别信息获取单元50所获取到待存储生物样本的识别信息，以及目标位置控制样本转移单元30的运动以实现待存储的生物样本存入目标位置所在的储存位241。其中，目标位置可以理解为空置的储存位241。本申请实施例自动存取装置1能够自动进行生物样本的储存及相关信息的记录，省去了人工储存和记录的过程，提高了效率，减少了人为原因造成的错误。

取出生物样本的过程中，控制单元40获取到取出生物样本的取出指令，诸如控制单元40从输入单元获取到取出指令。应理解，取出指令包含了待取出生物样本的识别信息，也即控制单元40获取待取出的生物样本的识别信息。然后，控制单元40根据待取出生物样本的识别信息在数据储存单元60中检索相对应的位置信息，控制样本转移单元30运动的以将该位置信息对应的生物样本取出至储存位241外，或者说控制样本转移单元30运动的以将相应的位置信息对应的储存位241内的生物样本取出。在取出生物样本时，在数据储存单元60中检索需取出的生物样本的位置信息，通过样本转移单元30将样本储存单元20上相应位置的生物样本取出，无需人工进行检索和取出操作，不仅提高了效率，还减少了人工原因造成的错误。

本申请实施例存入生物样本、取出生物样本和数据记录均由自动存取装置1自动化进行，避免生物样本被调换及数据被篡改。

需要说明的是，控制单元40在确定各个储存位241中可用的储存位241的过程中，当控制单元40确定可用的储存位241数量少于待存入的生物样本的个数的情况下，控制单元40可以控制自动存取装置1的提示单元发出提示信息。提示单元包括但不限于扬声器、显示器，提示信息包括但不限于语音提示信息、文字显示信息。

示例性的，数据储存单元60还用于记录各生物样本的存入时间，控制单元40根据数据储存单元60中记录的各生物样本的存入时间来判断生物样本是否超期存储。

控制单元40还可以根据数据储存单元60中对应记录的各生物样本的识别信息来对生物样本进行盘点，而无需进行人工盘点。

示例性的，本申请实施例自动存取装置1还包括操作工位11，操作工位11用于将设置在试管套里的生物样本输入和输出自动存取装置1，具体来讲，操作工位11用于将设置在试管套里的生物样本输入和输出储存位241。其中，样本转移单元30用于在操作工位11和样本储存单元20之间转移生物样本。

由此，当需存入生物样本时，将容纳了装有生物样本的试管的试管套放到自动存取装置1的预定位置诸如自动存取装置1的操作工位11，然后控制单元40控制样本转移单元30将该试管套转移至目标位置，目标位置即为样本储存单元20上的其中一个可用的储存位241。在此过程中，控制单元40还用于获取该生物样本存入的储存位241的位置信息以及通过识别信息获取单元50获取该生物样本的识别信息，并将获取的位置信息和识别信息对应储存在数据储存单元60中。由于数据储存单元60中对应储存了各生物样本的位置信息和识别信息，而样本储存单元20上的各储存位241的位置是确定的，因此，在将生物样本存入样本储存单元20之前，控制单元40可对数据储存单元60进行检索以获取可用的储存位241的位置信息，并将其中一个可用的储存位241设为目标位置。

取出生物样本时，根据输入的待取出的生物样本识别信息，在数据储存单元60中检索该生物样本的位置信息，然后通过样本转移单元30将对应位置的生物样本取出即可。

具体的，可建立坐标系，使样本储存单元20上的各储存位241具有相应的坐标，生物样本的位置信息即为其所在的储存位241的坐标或将存入的储存位241的坐标；在存入生物样本时，通过样本转移单元30将生物样本移动到相应的坐标位置，生物样本即被储存至相应的储存位241中。在取出生物样本时，通过样本转移单元30将相应坐标位置的储存位241上生物样本取出，该生物样本即为需取出的生物样本。下面结合各个样本储存单元20以及样本转移单元30具体的内容对建立坐标系进行示例性说明。

需要说明的是，本申请实施例所限的生物样本的转移、生物样本的输入、生物样本的输出等涉及生物样本存入或取出自动存取装置1均可以理解为生物样本装入试管中，且装有生物样本的试管容置于试管套中，试管套粘贴有封条。生物样本跟随试管以及试管套一起被输入至自动存取装置1，或者从自动存取装置1取出。

为了对各部件进行保护，自动存取装置1还包括壳体10，样本储存单元20、样本转移单元30、控制单元40、识别信息获取单元50以及数据储存单元60均设置在壳体10内，壳体10上设有连通其内部与外部的开口13，操作工位11设置在该开口13。

示例性的，样本储存单元20可以包括柜体21和储存托盘24，柜体21具有一开口211与开口211连通的容纳腔212，储存托盘24包括多个储存位241，或者说多个储存位241设置在储存托盘24上。样本转移单元30与储存托盘24连接，样本转移单元30用于驱动储存托盘24运动实现储存托盘24容置于容纳腔212内和置于容纳腔212外。应理解，样本转移单元30用于在控制单元40的控制下驱动储存托盘24运动。示例性的，样本转移单元30包括第一驱动机构31，第一驱动机构31与储存托盘24连接，第一驱动机构31与控制单元40电连接，第一驱动机构31用于驱动储存托盘24运动，诸如第一驱动机构31用于在控制单元40的控制下驱动储存托盘24运动。

需要说明的是，本申请实施例所表述两个部件之间的连接关系，可以是直接物理连接关系，也可以间接物理连接关系。诸如两个部件之间通过其他一个或多个部件实现物理连接。

还需要说明的是，各个储存位241可以理解为存储槽结构，各个储存位241的大小可以相同。各个储存位241的大小与装有生物样本的试管套的底部相适配。

示例性的，在储存托盘24上，各储存位241呈行列式排列，或者说各储存位241呈阵列排布，在每一行储存位241和每一列储存位241中，各储存位241呈线性排列，且各相邻的储存位241之间的间距相等。本申请实施例可以建立X-Y-Z三维直角坐标系，使样本储存单元20上的各储存位241具有相应的坐标，具体来讲，任意一个储存位241均具有一个Xa-Yb-Zc的坐标，诸如坐标表示为(a,b,c)，或者说坐标值表示为(a,b,c)，或者说坐标信息表示为(a,b,c)。应理解，每一个储存位241具有唯一一个坐标值(a,b,c)。

举例来讲，如图6所示，沿X轴方向排列的储存位241定义为各个储存位241呈行列式排列的列，沿Y轴方向排列的储存位241定义为各个储存位241呈行列式排列的行。诸如各储存位241具有多存储行241b和多存储列241a。本申请一种可选实施例中，各个储存位241呈平面排列，或者说各个储存位241于X轴和Y轴所组成的平面上排列，从而任意一个储存位241具有一个Xa-Yb的坐标即可确定出各个储存位241的位置信息。诸如其中一个储存位241定义为目标储存位241，目标储存位241位于一存储列241a和一存储行241b交叉位置，则该目标储存位241具有Xa-Yb的坐标信息，比如a为2，b为2，则该目标储存位241的坐标可以表示为(2,2)。应理解，本申请实施例所限定的储存位241的坐标、坐标信息以及坐标值均可以理解为储存位241的位置信息。

储存托盘24可以为一个，也可以为多个，本申请实施例以储存托盘24为多个为例进行说明。应理解，多个表示至少两个。多个储存托盘24的形状包括但不限于长方体结构。

本申请实施例储存托盘24移动到柜体21内的情况下，柜体21的开口211被封闭，诸如被密封。样本储存单元20还可以包括柜门22，柜门22的内侧面与储存托盘24连接，柜门22可活动地盖设在柜体21上、以封闭和打开柜体21的开口211。其中，柜门22封闭柜体21的开口211的情况下，柜体21和柜门22围合形成容纳空间，应理解容纳空间包括容纳腔212。

样本转移单元30与储存托盘24之间通过柜门22连接，储存托盘24可随柜门22移动，柜门22关闭时，储存托盘24上的各储存位241容置于容纳腔212内，柜门22开启时，储存托盘24上的至少一部分储存位241经过开口211移动至容纳腔212之外。示例性的，样本转移单元30的第一驱动机构31与柜门22连接，诸如第一驱动机构31和柜门22的外侧面连接，第一驱动机构31在控制单元40的控制下驱动柜门22以及储存托盘24一起运动。参考本申请实施例所建立的参考坐标系，第一驱动机构31驱动柜门22以及储存托盘24运动方向为X轴方向，也即第一驱动机构31的运动方向与柜门22及储存托盘24的运动方向相同，均为沿X轴方向运动。从而储存托盘24能够设置在容纳腔212内并与柜门22连接，并可随柜门22的开启和关闭而移动。第一驱动机构31与柜门22连接，用于开启和关闭柜门22。第一驱动机构31的运动方向与柜体21的开口211方向一致，由此使样本储存单元20形成抽屉式的开启和关闭结构。

当第一驱动机构31驱动柜门22开启时，储存托盘24上的至少一部分储存位241被移动至柜体21之外，可向储存托盘24上相应的储存位241存入生物样本或将储存托盘24上相应的储存位241的生物样本取出。当第一驱动机构31驱动柜门22关闭时，生物样本即被储存在容纳腔212内。由此，本实施例通过第一驱动机构31同时实现了柜门22的开启以及将储存托盘24移动至便于存入和取出生物样本的位置，简化了机械结构，以降低设备的制造成本，提高设备的可靠性。

本申请实施例中，第一驱动机构31不仅能够将储存托盘24自柜体21外驱动至柜体21内，还能够将位于柜体21内的托盘24驱动至柜体21外。此外，第一驱动机构31还能够驱动储存托盘24的目标列储存位241与机械手32对位，或者说第一驱动机构31还能够驱动储存托盘24的目标存储列241a与机械手32对位。需要说明的是，目标列储存位241可以等同于目标存储列241a，目标存储列241a包括多个沿X轴方向呈线性排列的储存位241。从而本申请实施例第一驱动机构31不仅能够实现对储存托盘24的驱动，还能够实现储存托盘24与机械手32的对位，能够进一步简化机械结构，以降低设备的制造成本，提高设备的可靠性。

为了增加第一驱动机构31和柜门22之间连接稳定性，柜门22的外侧面与第一驱动机构31之间还连接有加强板25，加强板25用来增加柜门22和第一驱动机构31两者之间连接稳定性。需要说明的是，加强板25的个数、形状本申请实施例并不做限制。

为了延长生物样本的储存时间，样本储存单元20为冰柜，柜门22上还设有密封条，在柜门22关闭柜体21的开口211时，密封条与柜体21的开口211的边缘配合形成密封结构，以保持容纳空间内的温度。示例性的，自动存取装置1还包括低温发生装置，低温发生装置用于调节样本储存单元20内的温度。控制单元40还与低温发生装置电连接，以控制低温发生装置调节样本储存单元20的温度，诸如调节样本储存单元20的温度在零下18度左右，以实现冷冻、冷藏的目的。具体的，低温发生装置可以包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀，其工作原理与一般的冰箱相同，在此不再赘述。

示例性的，柜体21内还设有用于检测其内部温度的温度传感器，控制单元40还与温度传感器电连接，以监控柜体21内的温度。举例来讲，温度传感器能够检测到柜体21内的温度，本申请实施例将温度传感器所检测到柜体21内的温度定义为当前温度。控制单元40获取到当前温度后，控制单元40将该当前温度与预设温度进行对比，如若当前温度高于预设温度，则控制单元40自动下调柜体21的温度直至柜体21内的温度降低到预设温度。其他可选实施例中，如若当前温度高于预设温度，则控制单元40能够控制提示单元发出提升信息，以展示给用户，提示用户下调柜体21内的温度。

示例性的，样本储存单元20还包括支撑座23，本申请实施例柜门22和储存托盘24之间通过支撑座23连接。举例来讲，支撑座23与柜门22的内侧面连接，储存托盘24设置在支撑座23上。支撑座23能够设置在柜体21的容纳腔212内并与柜门22的内侧连接。样本转移单元30用于驱动柜门22、支撑座23以及储存托盘24共同运动，以使得柜门22封闭和打开柜体21的开口211，以及储存托盘24和支撑座23通过开口211容置于容纳腔212内和置于容纳腔212外。

示例性的，储存托盘24可拆卸的设置在支撑座23上，由此储存托盘24可更换，以适应不同规格的生物样本的储存，也便于对储存托盘24进行清洁。

示例性的，样本储存单元20还包括第一导向部件和第二导向部件，第一导向部件设置于柜体21，第二导向部件设置于支撑座23，第一导向部件和第二导向部件配合以引导柜门22、支撑座23以及储存托盘24的运动。第一导向部件和第二导向部件两者中的一者为导轨，另一者为滑轮。示例性的，柜体21内还设有与柜门22开启方向一致的导轨，支撑座23上设有滑轮，导轨和滑轮相配合以引导柜门22、支撑座23和储存托盘24的运动，防止各储存位241的位置发生偏移而导致样本转移单元30不能准确地将生物样本放入或取出。

示例性的，样本转移单元30还包括第二驱动机构33，第二驱动机构33和机械手32连接，第二驱动机构33用于驱动机械手32的运动。第二驱动机构33与控制单元40电连接，第二驱动机构33用于在控制单元40的控制下驱动机械手32运动。

示例性的，第一驱动机构31的运动方向与第二驱动机构33的运动方向不同，比如第一驱动机构31的运动方向与第二驱动机构33的运动方向大致垂直。第二驱动机构33的运动方向为沿Y轴方向。或者说第二驱动机构33能够驱动机械手32沿Y轴方向运动。从而本申请实施例第一驱动机构31和第二驱动机构33两者能够共同实现机械手32和样本储存单元20的各个储存位241的目标位置定位。诸如第一驱动机构31和第二驱动机构33用于在控制单元40的控制下驱动机械手32移动至样本储存单元20的各个储存位241的目标位置的储存位241，利于机械手32从目标位置夹取生物样本，或者将生物样本存储至目标位置所在的储存位241。

举例来讲，第一驱动机构31用于在控制单元40的控制下驱动样本储存单元20的目标列储存位241与机械手32对位，第二驱动机构33用于在控制单元40的控制下驱动机械手32与样本储存单元20的目标行储存位241对位。第二驱动机构33不仅能够驱动机械手32沿Y轴方向运动，第二驱动机构33还能够驱动机械手32和样本储存单元20的目标行储存位241对位，或者说第二驱动机构33还能够驱动机械手32与储存托盘24的目标存储行241b对位。需要说明的是，目标行储存位241可以等同于目标存储行241b，目标存储行241b包括多个沿Y轴方向呈线性排列的储存位241。从而本申请实施例第一驱动机构31和第二驱动机构33相互作用下能够实现机械手32和目标储存位的精准对位，不仅利于机械手夹取放置于目标储存位的生物样本，或者利于机械手将其所夹取的生物样本存入到目标储存位，而且还能够进一步简化机械结构，以降低设备的制造成本，提高设备的可靠性。

由此，可将与第一驱动机构31的运动方向垂直的方向设定为行，将与第一驱动机构31的运动方向平行的方向设定为列，由此，每一个储存位241的位置得以确定。由此，在存入或取出生物样本时，由第一驱动机构31将机械手32定位到储存托盘24上相应的行，由第二驱动机构33将机械手32定位到相应的列，从而使机械手32移动到目标位置上。第一驱动机构31和第二驱动机构33分别负责两个相互垂直的维度的移动，以使结构更简单可靠。

其中，机械手32用于将生物样本存入储存托盘24或用于将生物样本从储存托盘24取出，比如机械手32能够夹持住放置于操作工位11的装有生物样本的试管套，机械手32也可以夹持住放置于储存托盘24的储存位241中装有生物样本的试管套。

示例性的，样本转移单元30还包括第三驱动机构34，第三驱动机构34与机械手32连接，第三驱动机构34用于驱动机械手32运动。其中，第三驱动机构34的运动方向与各储存位241的开口方向一致，诸如第三驱动机构34的运动方向为Z轴方向。或者说第三驱动机构34驱动机械手32运动的方向为Z轴方向。从而第三驱动机构34能够驱动机械手32沿Z轴方向运动，当储存托盘24存储有装有生物样本的试管套的情况下，机械手32在第三驱动机构34的驱动下，能够沿试管套的轴向移动。由此，机械手32能够从储存位241的上方存入或取出生物样本，而不受到相邻的储存位241上的生物样本的阻挡，能够在密集储存生物样本的储存托盘24上取出任一生物样本或者将生物样本存入任一可用的储存位241。

示例性的，第二驱动机构33和第三驱动机构34连接，如图7所示，第三驱动机构34能够于第二驱动机构33上运动。机械手32和第三驱动机构34连接，第二驱动机构33运动过程中能够驱动第三驱动机构34及与第三驱动机构34连接的机械手32一并运动。应理解，机械手32、第二驱动机构33及第三驱动机构34连接关系仅为本申请实施例示例性说明，机械手32、第二驱动机构33及第三驱动机构34三者连接关系并不限于此。诸如第二驱动机构33及第三驱动机构34两者不连接，且第二驱动机构33及第三驱动机构34分别与机械手32连接。

应理解，第三驱动机构34的运动方向与第二驱动机构33的运动方向大致垂直，以及第三驱动机构34的运动方向与第一驱动机构31的运动方向大致垂直，且第三驱动机构34的运动方向与第一驱动机构31的运动方向和第二驱动机构33的运动方向两者所在平面大致垂直。

为了能够一次性存入或取出多个生物样本，样本转移单元30还包括转运托盘35，以及用于驱动转运托盘35运动的第四驱动机构36，在第四驱动机构36的驱动下，转运托盘35可在操作工位11和转运工位12之间运动。转运托盘35上设有多个用于容纳生物样本的容置孔351，当转运托盘35运动至转运工位12时，机械手32可将生物样本从转运托盘35上取出以及将生物样本放入转运托盘35。应理解，第四驱动机构36与控制单元40电连接，第四驱动机构36能够在控制单元40的控制下驱动转运托盘35运动。

由此，在存入生物样本时，第四驱动机构36驱动转运托盘35运动至操作工位11，此时可将多个生物样本放置到转运托盘35的各容置孔351上。随后第四驱动机构36驱动转运托盘35运动至转运工位12，机械手32逐一将各生物样本转移至储存托盘24。在取出生物样本时，第四驱动机构36驱动转运托盘35移动至转运工位12，机械手32将储存托盘24上的需取出的生物样本逐一转移至转运托盘35，随后第四驱动机构36驱动转运托盘35运动至操作工位11，可将需要取出的生物样本从操作工位11取出。

需要说明的是，在存入过程中，并不是每次都要把转运托盘35都放满，因此，还可以设置与控制单元40电连接的存入按钮，当将需存入的生物样本放置到转运托盘35后，按下存入按钮，控制单元40即控制各部件的运动以执行存入操作。诸如控制单元40控制第四驱动机构36驱动转运托盘35运动至转运工位12，控制单元40控制第一驱动机构31、第二驱动机构33、第三驱动机构34、机械手32以使得机械手32夹取转运托盘35上的生物样本、并存储到可用储存位241中，以及控制单元40控制识别信息获取单元50获取各生物样本的识别信息，以及数据储存单元60存储识别信息及与其关联的位置信息。

在批量存入和取出生物样本的过程中，为了便于确定哪个容置孔351内容纳有生物样本，各容置孔351内设有传感器352，各传感器352与控制单元40电连接，控制单元40用于通过各传感器352检测各容置孔351内是否容纳有生物样本。

与储存托盘24类似，转运托盘35上的各容置孔351也是呈行列式分布的，第四驱动机构36的运动方向与第二驱动机构33的运动方向垂直，且第四驱动机构36的运动方向与第一驱动机构31的运动方向大致平行，即第四驱动机构36和第一驱动机构31均沿X轴方向运动。其中，各容置孔351的开口方向与第三驱动机构34的运动方向一致。

在本实施例中，可以通三维直角坐标系来确定机械手32、储存位241及容置孔351的位置，以使机械手32能准确的将生物样本放入相应的储存位241和容置孔351，以及将生物样本从相应的储存位241及容置孔351中取出。本申请实施例第一驱动机构31和第四驱动机构36的运动方向与X轴平行，第二驱动机构33的运动方向与Y轴平行，第三驱动机构34的运动方向与Z轴平行；各运动机构通过步进电机或伺服电机驱动，由此控制单元40可将各运动机构驱动至准确的位置以及获取各运动机构的准确位置，由此机械手32、各储存位241及各容置孔351的位置都能够确定。

需要说明的是，各运动机构包括第一驱动机构31、第二驱动机构33、第三驱动机构34以及第四驱动机构36。

请参考图9，转运托盘35的各个容置孔351具有多容置行351b和多容置列351a，多容置行351b和多容置列351a均包括多个容置孔351，每一个容置孔351具有单一的坐标信息，可以将其确定为容置孔351的位置信息。第二驱动机构33和第四驱动机构36能够将机械手32与转运托盘35上的目标容置孔对位，或者说定位，从而利于机械手32夹持目标容置孔所容置的生物样本，以及利于机械手32将其所夹持的生物样本融入到目标容置孔。

其中，操作工位11和转运工位12均可以理解为空间区域，比如本申请实施例所举例说明操作工位11和转运工位12均是样本转移单元30的转运托盘35停留的空间位置，应理解试管套是存放在转运托盘35上而不是存放在操作工位11和转运工位12上。

本申请实施例操作工位11和转运工位12限定了转运托盘35的运动范围，也即转运托盘35的运动轨迹或者说运动范围是操作工位11和转运工位12之间。

本申请实施例存入生物样本过程中，操作工位11可以理解为试管套以及转运托盘35的起始位置，转运工位12可以理解为转运托盘35的终止位置，以及转运工位12可以理解为试管套的中转位置，试管套可以经由位于转运工位12的转运托盘35通过机械手32转运到储存位241。

本申请实施例取出生物样本过程中，储存托盘24可以理解为试管套的起始位置，第一驱动机构31能够驱动柜门22、支撑座23以及储存托盘24一并运动至预定位置，以露出所需取出的试管套。然后，第二驱动机构33能够驱动机械手32运动至所需取出的试管套位置，机械手32夹持试管套并由第二驱动机构33以及第三驱动机构34驱动至转运工位12，并将试管套放置于位于转运工位12的转运托盘35上。之后由第四驱动机构36驱动转运托盘35从转运工位12运动至操作工位11。从而取出生物样本过程中转运工位12可以理解为试管套的中转位置，以及转运工位12理解为转运托盘35的起始位置，操作工位11理解为试管套及转运托盘35的终止位置。

需要说明的是，第二驱动机构33和第四驱动机构36实现目标容置孔和机械手32的对位可以参考第一驱动机构31和第二驱动机构33实现目标储存位和机械手32的对位，在此不再赘述。

需要说明的是，自动存取装置1的部件并不限以上示例性的说明，比如自动存取装置1还可以包括供电单元，本申请实施例控制单元40、样本转移单元30、识别信息获取单元50以及数据储存单元60均与供电单元电连接，供电单元用于为控制单元40、样本转移单元30、识别信息获取单元50以及数据储存单元60。示例性的，供电单元可以与市电连接。

相关技术中，生物样本通常先装入试管中，然后采用密封带来对装有生物样本的试管进行封存，如申请号为202022176831.8的中国专利文件中的密封袋，封存后的生物样本放置在冰箱中，即装有生物样本的试管放置在密封袋内，密封袋上贴有封条，以防止血样被未经许可的拆开或替换，从而保证证据的有效性。但是密封袋的体积较大，且形状不规则不固定，不仅会占用较大的空间，难以进行自动化存取，仍需要人工进行管理，存在空间利用率低、管理效率低等缺点。同时，现有密封袋一般为纸质或塑料材质，容易被人通过细针穿刺后进入血样试管内进行血样替换，导致证据的真实性被破坏，不利于酒驾治理，有必要进行改进。

基本此，本申请实施例不仅提供一种自动存取装置1，本申请实施例还提供一种试管套，试管套用于容纳试管，试管内可以装入生物样本。本申请实施例先对自动存取装置1进行示例性说明，下面再结合其他附图对试管套进行示例性说明。

该试管套的壳体结构采用硬质材料，以利于自动存取装置1的机械手32夹持。需要说明的是，为了利于机械手32夹持住试管套，各个试管套之间需要预留足够多的间距。然而，各个试管套之间间距过大导致试管套占用的空间过大，为了减小各个试管套所占用的空间，试管套的夹持部的尺寸小于试管套其他部位的尺寸，诸如夹持部的直径小于试管套其他部位的直径。

实施例1：

参阅图10至图14所示，本申请实施例提供一种用于生物样本储存的试管套80a，试管套80a具有轴线方向D1，试管套80a的轴线方向D1简称试管套80a的轴向D1。需要说明的是，试管套80a的轴向D1也可以理解为试管套80a的高度方向D1，或者理解为试管套80a的竖直方向D1。应理解，当试管套80a装有试管91a时，试管套80a的轴向D1也可以理解为试管91a的轴向。

试管套80a还具有圆周方向D2。示例性的，试管套80a的轴向D1和试管套80a的圆周方向D2所在平面大致垂直。

试管套80a还具有径向D3。当试管套80a装有试管91a时，试管套80a的径向D3也可以理解为试管91a的径向。

示例性的，至少两个结构件能够沿试管套80a的轴向D1连接而组合形成试管套80a。需要说明的是，至少两个结构件也能够沿试管套80a的径向D3连接而组合形成试管套80a。本申请实施例试管套80a的结构件个数以两个为例进行示例性说明，应理解，本申请实施例试管套80a的结构件个数并不限于两个，诸如三个或其他个数也在本申请实施例保护范围内。下面结合不同试管套的示意图分别进行示例性说明。

请继续参阅图10至图14，本申请实施例试管套80a包括壳体81a和盖体82a，壳体81a和盖体82a沿试管套80a的轴向D1连接，或者说壳体81a和盖体82a沿试管套80a的竖直方向D1连接，或者说壳体81a和盖体82a沿试管套80a的沿试管套80a的高度方向D1连接。

其中，壳体81a具有相互连通的第一容纳腔813a和第一开口814a，第一容纳腔813a用来容纳装有生物样本的试管91a的至少一部分。本申请实施例以第一容纳腔813a用来容纳装有生物样本的试管91a的一部分为例进行示例性说明。应理解，第一容纳腔813a也可以用来容纳装有生物样本的试管91a的全部。可以理解的是，装有生物样本的试管91a可以从第一开口814a装入到第一容纳腔813a中。

壳体81a和盖体82a可拆卸连接，也即壳体81a和盖体82a能够连接在一起，壳体81a和盖体82a能够分离。壳体81a和盖体82a连接情况下，盖体82a盖设住第一开口814a，且壳体81a和盖体82a共同围合形成用来容纳装有生物样本的试管91a的容纳空间89a，容纳空间89a包括第一容纳腔813a。

示例性的，盖体82a具有相互连通的第二容纳腔823a和第二开口824a，第二容纳腔823a用来容纳装有生物样本的试管91a的一部分。可以理解的是，装有生物样本的试管91a的一部分可以从第二开口824a装入到第二容纳腔823a中。壳体81a和盖体82a连接情况下，壳体81a盖设住第二开口824a，且第一容纳腔813a和第二容纳腔823a连通形成容纳空间89a。具体来讲，第一容纳腔813a和第二容纳腔823a通过第一开口814a和第二开口824a连通形成容纳空间89a。

示例性的，壳体81a和盖体82a均采用硬质材料，采用硬质材料制成的壳体81a和盖体82a相比纸袋或塑料袋不易形变，容易被夹持，能够被机械设备如机械手夹持，能够实现自动化管理，提高管理生物样本的效率。同时，硬质材料的壳体81a和盖体82a不易被人通过细针穿刺后进入生物样本试管内进行生物样本替换，能够更有效地保证证据的真实性。

需要说明的是，硬质材料的壳体81a和盖体82a所共同形成的容纳空间89a只要能够容纳下存入有生物样本的试管91a即可，本申请实施例试管套80a略大于试管91a即可容纳试管91a。而且试管套80a不易产生形变，其存储到预定位置后所占用的空间一定，不会因为产生形变而增加所占用的空间，从而试管套80a占用的空间小、能更有效的利用存储空间。其中，试管套80a存储到预定位置诸如为生物样本自动存取装置的样本存储单元中。因此本申请实施例试管套80a占用的空间小，能更有效的利用储存空间。

本实施例主要以试管套80a容纳1支试管91a进行说明。在抽血的过程中，通常需要抽取被测人1-3支试管的生物样本，为了便于生物样本的管理，可将同一被测人的数支试管放置到同一试管套81a中保存。示例性的，当一个试管套80a中需保存的试管91a的数量为1支时，该试管套81a的容纳空间89a的形状与1支试管91a的外部形状相匹配；当一个试管套80a中需要保存的试管91a的数量为2支时，该试管套81a的容纳空间89a的形状与2支试管91a相互平行且并排设置时的外部形状相匹配；当一个试管套80a中需要保存的试管91a的数量为3支时，试管套81a的容纳空间89a的形状可与3支试管91a相互平行且并排设置时的外部形状相匹配，也可与3支试管91a相互平行且相邻设置时的外部形状相匹配。

示例性的，试管套80a具有顶端87a和底端88a。具体的，壳体81a和盖体82a均为一端开口另一端封闭的筒形，壳体81a封闭的一端为试管套80a的底部88a，盖体82a封闭的一端为试管套80a的顶部87a，壳体81a和盖体82a的连接处为试管套80a的中部。壳体81a和盖体82a的开口方向与试管91a的轴向一致，在装入试管91a时，壳体81a和盖体82a由试管91a的上下两端套在试管91a上，以使试管91a容纳在壳体81a和盖体82a围合形成的容纳空间89a内。

为了防止试管套80a被未经授权地拆开，造成样本损坏、丢失或被替换，还需在壳体81a和盖体82a的连接处粘贴封条92a。为了便于粘贴封条92a，在本实施例中，壳体81a的侧壁的外表面设有与盖体82a相邻的第一封条粘贴区811a，盖体82a的侧壁的外表面设有与壳体81a相邻的第二封条粘贴区821a，第一封条粘贴区811a和第二封条粘贴区821a平顺连接，也即，第二封条粘贴区821a共同形成封条粘贴区85a，封条粘贴区85a为一平顺连续的平面或曲面，以便于粘贴封条92a。也即封条92a同时粘贴于第一封条粘贴区811a和第二封条粘贴区821a，且封条92a覆盖住壳体81a和盖体82a两者的交接处86a。封条92a可以是普通封条，也可以是防伪封条，诸如防伪封条粘贴于第一封条粘贴区811a和第二封条粘贴区821a之后不能完整地撕下来，若强行打开试管套80a也会导致保密封条损坏，由此，通过检查封条92a是否完整即可判断该试管套80a是否被打开过，从而防伪封条能够阻止未经授权打开试管套80a，以保证作为证据的生物样本样本的真实性。应理解，封条92a覆盖住壳体81a和盖体82a两者的交接处86a，在封条92a未破坏的情况下，则确定试管套80a未被打开过。在封条92a破坏的情况下，则确定试管套80a被打开过。

示例性的，第一封条粘贴区811a沿试管套80a的圆周方向D2围绕壳体81a一圈，第二封条粘贴区821a沿试管套80a的圆周方向D2围绕盖体82a一圈。

示例性的，壳体81a和盖体82a交接处86a的外表面平顺过渡、且共面。

如图3所示，封条92a上需打印或手写生物样本相关的内容，因此，为了增加封条92a的面积，以便于记录生物样本相关的内容，在本实施例中，封条92a环绕试管套80a的圆周方向D2设置且首尾相连，即，封条92a的长度等于封条粘贴区85a的外周长。在其他实施例中，封条92a的长度也可以大于或等于封条粘贴区85a的外周长。示例性的，封条92a上设置有多个记录区921a，每一记录区921a能够记录生物样本相应的信息。

为了便于将壳体81a和盖体82a装配起来，本实施例中，壳体81a与盖体82a之间通过螺纹连接。在其他实施例中，壳体81a和盖体82a之间也可以通过粘合、过盈配合等其他可拆卸连接方式连接。

为了充分利用空间，在储存生物样本时，需将多个容纳有生物样本的试管套80a密集地存放在一起，若试管套80a的外部形状为各处直径相等的圆柱形，生物样本自动存取装置的机械手将难以夹持试管套80a；若增大各试管套80a放置的间距，虽然方便了机械手夹持试管套80a，但是降低了空间利用率。为了解决以上技术问题，在本实施例中，所述试管套80a的顶端87a的侧壁的外表面上设有夹持区域822a，夹持区域822a的直径小于试管套80a上的其他位置的直径，用于供机械手夹持。

具体的，试管套80a的盖体82a的侧壁的外表面上远离壳体81a的一端设有夹持区域822a，夹持区域822a的直径小于盖体82a上的其他位置的直径，由此使盖体82a形成下大上小的结构。夹持区域822a上形成夹持部84a，用于与机械手配合，由此在试管套80a密集存放时，机械手仍然有足够的操作空间。

在其他实施例中，也可以将试管套80a的外部形状设置为各处直径相等的圆柱形以节约生产成本。

实施例2：

请参阅图15至图19所示，与实施例1相比，本申请实施例试管套80b与试管套80a的区别至少包括：试管套80b的壳体81b和盖体82b沿试管套80b的径向D6连接。应理解，试管套80b具有轴向D4、圆周方向D5以及径向D6，其中轴向D4可以参考轴向D1，圆周方向D5可以参考圆周方向D2，径向D6可以参考径向D3，在此不再赘述。

举例来讲，壳体81b和盖体82b在左右方向扣合，即壳体81b和盖体82b的开口方向与试管91b的径向一致。由此，在装入试管91b时，壳体81b和盖体82b分别扣合在试管91b的相对两侧，以使试管91b容纳在壳体81b和盖体82b围合形成的容置空间内。

其中，壳体81b具有相互连通的第一容纳腔813b和第一开口814b，盖体82b具有相互连通的第二容纳腔823b和第二开口824b。壳体81b和盖体82b连接的情况下，第一开口814b和第二开口824b的朝向均与试管91b的径向D6一致，壳体81b和盖体82b共同围合形成容纳空间，或者说第一容纳腔813b和第二容纳腔823b相互连通而形成容纳空间。

如图7和图8所示，壳体81b和盖体82b的连接处86b设有相互嵌合的结构，以防止他人通过连接处86b插入细针对试管套内的生物样本进行抽取和替换。示例性的，壳体81b的侧壁内侧设有凹陷结构815b，盖体82b的侧壁内侧设置有凸起结构825b，凸起结构825b能够放置到凹陷结构815b内实现壳体81b和盖体82b的连接处86b的相互嵌合。

本申请实施例试管套80b与实施例1中的试管套80a的区别包括：试管套80b的顶端87b由壳体81b的顶端和盖体82b的顶端共同形成，试管套80b的底端88b由壳体81b的底端和盖体82b的底端共同形成。

本申请实施例试管套80b与实施例1中的试管套80a的区别包括：壳体81b和盖体82b的连接处86b自试管套80b的顶端87b延伸至试管套80b的底端88b，而壳体81a和盖体82a的连接处86位于试管套80a中间位置，或者说位于试管套80a的顶端87a和底端88a之间。

本申请实施例试管套80b与实施例1中的试管套80a的区别包括：壳体81b的第一封条粘贴区811b和盖体82b的第二封条粘贴区821b均未环绕试管套80b的一圈，第一封条粘贴区811b和第二封条粘贴区821b平顺连接，以共同形成封条粘贴区85b，封条粘贴区85b环绕试管套80b的一圈。示例性的，除了壳体81b的凹陷结构815b以及盖体82b的凸起结构825b之外，壳体81b和盖体82b的形状和大小基本相同。封条92b能够粘贴于第一封条粘贴区811b和第二封条粘贴区821b而覆盖住一部分交接处86b。其中，封条92b具体可以参考封条92a，在此不再赘述。

本申请实施例试管套80b与实施例1中的试管套80a的区别包括：试管套80b的夹持区822b由壳体81b的一部分和盖体82b的一部分形成，或者说夹持部84b由壳体81b的一部分和盖体82b的一部分形成。

需要说明的是，试管套80b的其他结构均可以参考试管套80a，诸如壳体81b和壳体82b的交接处86b平顺过渡、且共面，本申请实施例在此不再赘述。

实施例3：

请参阅图20和图21所示，与实施例2相比，本申请实施例试管套80c与试管套80c的区别至少包括：试管套80c还包括将壳体81c和盖体82c连接的活动连接部83c，当壳体81c和盖体82c在注塑成型时通过细小的连接区把这两部分连接起来且可以沿该连接区进行一定次数的开合翻折，该细小的连接区即为活动连接部83c。

由此，在试管套80c打开时，壳体81c与盖体82c不分离，由活动连接部83c所连接。

示例性的，壳体81c和盖体82c活动式连接以在打开状态和关闭状态之间切换，壳体81c和盖体82c处于关闭状态下，盖体82c盖设住第一开口814c，壳体81c和盖体82c共同围合形成用于容纳装有生物样本的试管91c的容纳空间，其中，容纳空间包括第一容纳腔813c。示例性的，壳体81c和盖体82c处于关闭状态下，壳体81c盖设住第二开口824c，容纳空间包括第一容纳腔813c和第二容纳腔823c。

壳体81c和盖体82c通过转轴或活动连接部83c连接，盖体82c能够通过转轴或活动连接部83c相对壳体81c转动，实现壳体81c和盖体82c在打开状态和关闭状态之间切换。

其中，试管套80c的其他结构均可以参考试管套80b，诸如试管套80b的第一封条粘区811b、第二封条粘贴区821b、夹持区域822b、交接处86b、顶端87b以及底端88b，本申请实施例在此不再赘述。

实施例4：

请参阅图22-图25，与实施例1相比，本实施例的试管套80d与试管套80a的主要区别在于：试管套80d设置了活动连接部83d，壳体81d和盖体82d通过活动连接部83d连接。

为了防止试管套80d内的试管91d阻碍试管套80d的开启和关闭，盖体82d的长度小于壳体81d的长度。在装入试管91d时，先打开盖体82d，将试管91d放入壳体81d中，再盖上盖体82d。

示例性的，盖体82d的长度远小于壳体81d的长度。应理解，壳体81d的长度和盖体82d的长度均为沿试管套80d轴向的长度。其中，试管套80d的轴向可以参考试管套80a的轴向D1，在此不再赘述。

由于盖体82d较小，其侧壁的外表面积较小，封条92d需占用其外表面积的较大部分，若还将夹持区域822d设置在盖体82d上，生物样本自动存取装置的机械手可能夹到封条92d而导致封条92d发生污染和损坏；为了防止封条92d的污染和损坏，在本实施例中，顶端87d位于壳体81d的远离盖体82d的一端，底端88b位于盖体82d的远离壳体81d的一端，夹持区域822d设置在顶端87d。其中，夹持区域822d可以理解为夹持部85d。

如图14至图16所示，壳体81d和盖体82d的连接处设有相互嵌合的结构，以防止他人通过连接处86d插入细针对试管套内的生物样本进行抽取和替换。示例性的，壳体81d的侧壁内侧设有凸起结构815d，盖体82d的侧壁内侧设置有凹陷结构825d，凸起结构815d能够放置到凹陷结构825d内实现壳体81d和盖体82d的连接处的相互嵌合。

其中，试管套80d的其他构造可以参考试管套80a，诸如试管套80d的封条粘贴区85d，以及第一封条粘贴区811d和第二封条粘贴区821d，可以参考封条粘贴区85a，以及第一封条粘贴区811a和第二封条粘贴区821a，在此不再赘述。其中，封条92d粘贴于封条粘贴区85d，封条92d以及封条92d粘贴于封条粘贴区85d的连接关系均可以参考封条92a，在此不再赘述。

再比如试管套80d的容纳空间89d、第一容纳腔813d、第二容纳腔823d、第一开口814d以及第二开口824d，可以参考容纳空间89a、第一容纳腔813a、第二容纳腔823a、第一开口814a以及第二开口824a，在此不再赘述。试管91d可以容纳于容纳空间89d内。

本申请实施例主要对用于血液样本的储存进行举例说明，但是本申请实施例的自动存取装置1不仅可以用于储存血液样本，还可以用于储存尿液、唾液、毛发等其他生物样本。

以上对本申请实施例所提供的生物样本的自动存取装置及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (21)

1.一种生物样本的自动存取装置，其特征在于，包括：

试管套，所述试管套内设有用于将容纳有生物样本的试管密封保存的容纳空间；

操作工位，用于将所述试管套输入和输出所述自动存取装置；

样本储存单元，所述样本储存单元上设有多个用于储存所述试管套的储存位，所述储存位与所述试管套的外部形状相匹配；

样本转移单元，用于在所述操作工位和所述样本储存单元之间转移所述试管套；以及

控制单元，与所述样本转移单元电连接，用于根据指令控制所述样本转移单元的运动以实现所述试管套的转移。

2.根据权利要求1所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，还包括：

识别信息获取单元，用于获取输入所述自动存取装置的生物样本的识别信息；和

数据储存单元，用于将获取的生物样本的识别信息与生物样本存入的储存位的位置信息对应储存。

3.根据权利要求2所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述控制单元还用于获取可用的储存位的位置信息、并将其中一个可用的储存位确定为目标位置、并控制所述样本转移单元的运动以实现所述试管套存入目标位置所在的储存位。

4.根据权利要求2所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述控制单元用于获取待取出的生物样本的识别信息，并根据获取的待取出的生物样本的识别信息在所述数据储存单元中检索相应的位置信息，以及控制所述样本转移单元的运动以将相应的位置信息对应的所述储存位内的所述试管套取出。

5.根据权利要求1所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，还包括安装于所述样本储存单元内的温度传感器和低温发生装置，温度传感器用于检测所述样本储存单元内的温度，所述低温发生装置用于调节所述样本存储单元的温度；

所述控制单元与所述温度传感器电连接，以监控所述样本储存单元内的温度；

所述控制单元与所述低温发生装置电连接，以控制所述低温发生装置调节所述样本储存单元的温度。

6.根据权利要求1所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述样本储存单元包括：

柜体，所述柜体具有一开口及与所述开口连通的容纳腔；

柜门，所述柜门可活动地盖设在所述开口上；所述样本转移单元与所述柜门连接，用于驱动所述柜门关闭和开启所述开口；

储存托盘，各所述储存位设置在所述储存托盘上；所述储存托盘与所述柜门的内侧连接并可随所述柜门移动，所述柜门关闭时，所述储存托盘上的各所述储存位容置于所述容纳腔内，所述柜门开启时，所述储存托盘上的至少一部分所述储存位经过所述开口移动至所述容纳腔之外。

7.根据权利要求6所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述样本储存单元还包括支撑座，与柜门的内侧面连接，所述储存托盘可拆卸的设置在所述支撑座上；

其中，所述样本转移单元用于驱动所述柜门、所述支撑座以及所述储存托盘共同运动，以使得所述柜门封闭和打开所述柜体的开口，以及所述储存托盘和所述支撑座通过所述开口容置于所述容纳腔内和置于所述容纳腔外。

8.根据权利要求7所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述样本储存单元还包括：

第一导向部件，设置于所述柜体；和

第二导向部件，设置于所述支撑座，所述第一导向部件和所述第二导向部件配合以引导所述柜门、所述支撑座以及所述储存托盘的运动。

9.根据权利要求1至8任一项所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述样本转移单元包括：

第一驱动机构，与所述样本储存单元连接，用于驱动所述样本储存单元运动；

机械手，所述机械手用于将所述试管套存入所述样本储存单元或用于将所述试管套从所述样本储存单元取出；以及

第二驱动机构，与所述机械手连接，用于驱动机械手的运动；

其中，所述第一驱动机构的运动方向与所述样本储存单元的储存位的运动方向相同；

其中，所述第一驱动机构的运动方向与所述第二驱动机构的运动方向不同；

其中，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均与所述控制单元电连接，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构用于在所述控制单元的控制下驱动所述机械手移动至所述样本储存单元的各个所述储存位。

10.根据权利要求9所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，各所述储存位呈行列式排列；

在每一行所述储存位和每一列所述储存位中，各所述储存位呈线性排列；

所述第一驱动机构用于在所述控制单元的控制下驱动所述样本储存单元的目标列储存位与所述机械手对位；

所述第二驱动机构用于在所述控制单元的控制下驱动所述机械手与所述样本储存单元的目标行储存位对位；

其中，所述第一驱动机构的运动方向与所述第二驱动机构的运动方向大致垂直。

11.根据权利要求9所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述样本转移单元还包括与所述机械手连接的第三驱动机构，所述第三驱动机构驱动所述机械手的运动方向与各所述储存位的开口方向一致。

12.根据权利要求9所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述样本转移单元还包括：

转运托盘，设有多个用于容纳所述试管套的容置孔；和

第四驱动机构，用于驱动所述转运托盘在所述操作工位和所述转运工位之间运动；

当所述转运托盘运动至所述转运工位时，所述机械手可将所述试管套从所述转运托盘上取出以及将所述试管套放入所述转运托盘。

13.根据权利要求12所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，各所述容置孔内设置有传感器，所述传感器与所述控制单元电连接，所述传感器用于检测各所述容置孔内是否容纳有所述试管套。

14.根据权利要求1至8任一项所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，识别信息获取单元包括RFID传感器、摄像头或扫描仪之中的一个或多个：

其中，所述RFID传感器用于获取RFID标签记录的识别信息；

其中，所述摄像头或所述扫描仪用于获取二维码标签、条形码标签或文字标签记录的识别信息。

15.根据权利要求1至8任一项所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述试管套包括硬质材料制成的壳体和盖体，所述壳体和所述盖体通过套接的方式连接，所述壳体和所述盖体共同围合形成用于容纳装有生物样本的试管的容纳空间，所述容纳空间的形状与试管的外部形状相匹配。

16.根据权利要求15所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述试管套具有顶端和底端，所述试管套的顶端的侧壁的外表面上设有夹持区域，所述夹持区域的直径小于所述试管套上的其他位置的直径，用于供机械手夹持。

17.根据权利要求15所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述壳体的侧壁的外表面设有与所述盖体相邻的第一封条粘贴区；

所述盖体的侧壁的外表面设有与所述壳体相邻的第二封条粘贴区；

所述第一封条粘贴区和所述第二封条粘贴区平顺连接，以共同形成封条粘贴区。

18.根据权利要求17所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，还包括封条，且所述封条同时贴附于所述第一封条粘贴区和所述第二封条粘贴区。

19.根据权利要求18所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述封条环绕所述壳体和所述盖体的外侧壁设置且首尾相连。

20.根据权利要求15所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述试管套具有轴向和径向，所述壳体和所述盖体沿所述试管套的轴向连接或径向连接。

21.根据权利要求15所述的生物样本的自动存取装置，其特征在于，所述壳体和所述盖体螺纹连接；或者

所述壳体与所述盖体的连接处通过凸起结构和凹陷结构的相互嵌合而连接。