JP2001278409A - 検体搬送車およびこれを用いた検体搬送システム - Google Patents

検体搬送車およびこれを用いた検体搬送システム

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JP2001278409A
JP2001278409A JP2000097971A JP2000097971A JP2001278409A JP 2001278409 A JP2001278409 A JP 2001278409A JP 2000097971 A JP2000097971 A JP 2000097971A JP 2000097971 A JP2000097971 A JP 2000097971A JP 2001278409 A JP2001278409 A JP 2001278409A
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Hideki Matsumoto
英樹 松本
Hidenori Iseya
英則 伊勢谷
Chiaki Saka
千秋 坂
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Nippon Shooter Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送内容の指示により搬送路に沿って配設さ
れたステーションを巡回して検体をこのステーションに
搬送する検体搬送車、およびこれを用いる検体搬送シス
テムを提供するにある。 【解決手段】 自由に経路を変更できる搬送路に沿って
配設されたステーションをホストコンピュータによる搬
送内容の指示により巡回して検体を該ステーションに搬
送する検体搬送車であって、搬送路を検出しながらバッ
テリを駆動源として走行する走行手段と、ステーション
との間で搬送内容に従い自動的に該検体を移載すること
のできるロボット手段とを具備するようにしたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、搬送内容の指示に
より搬送路に沿って配設されたステーションを巡回して
検体をこのステーションに搬送する検体搬送車、および
これを用いる検体搬送システムに係り、特に病院内の臨
床検査部門において検体の搬送および受取り、引渡しを
自動的に行うのに適した検体搬送車およびこれを用いる
検体搬送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、患者から採取された血液、尿など
は、これらを検査するために検査部門では、主としてベ
ルトコンベヤ方式により検体供給ステーションから各処
理装置まで搬送されていた。
【0003】また、検査などが終了した検体は、やはり
ベルトコンベヤ方式により、検体回収ステーションまで
搬送され、ここで一定期間の間保管され、必要に応じて
取り出される。
【0004】このように、検体の供給も回収も、ベルト
コンベヤが各処理装置のレイアウトに沿って、または供
給ステーション、或いは回収ステーションなどから独立
して設けられている。
【0005】採取された検体は、専用の検体ラックに人
手でセットされ、検査・分析項目を人間が確認し、処理
装置まで搬送するベルトコンベヤには、やはり人手でセ
ットしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような臨床検査部門における検体の処理は、下記するよ
うにいくつかの問題を有している。
【0007】第一に、従来は、人手とベルトコンベアが
主体となっているので、人間が検体に触れる機会がある
ことから、予期せぬ感染を防止するために、処理作業に
慎重さが必要である。
【0008】第二に、検体の供給ステーションから各処
理装置間、および各検査装置から回収ステーション間の
搬送にベルトコンベヤを使用しているため、臨床検査部
門ののレイアウト変更、処理装置の増設、処理装置のバ
ージョンアップにより型式変更等が発生した場合に、既
存のベルトコンベヤでは対応できなくなり、多大な費用
と時間を費やしている。
【0009】第三に、このように、ベルトコンベヤ方式
ではフレキシビリテイがなく、更に室内のスペースもベ
ルトコンベヤで覆われる形となり、人の動線を邪魔する
形となる。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の課題を
解決するための検体搬送車の構成として、自由に経路を
変更できる搬送路に沿って配設されたステーションをホ
ストコンピュータによる搬送内容の指示により巡回して
検体を該ステーションに搬送する検体搬送車であって、
該搬送路を検出しながらバッテリを駆動源として走行す
る走行手段と、前記ステーションとの間で前記搬送内容
に従い自動的に該検体を移載することのできるロボット
手段とを具備するようにしたものである。
【0011】本発明は、以上の検体搬送車の構成によ
り、検体搬送に際して人の動線を邪魔せず、固定スペー
スが不要で、しかもレイアウトの変更にもフレキシビリ
テイに対応可能なバッテリ駆動の検体搬送車とすること
ができ、しかもロボット手段により検体の受け取り、引
き渡しを自動的に行うことができるので、予期せぬ感染
を防止することができる。
【0012】また、本発明は、以上の課題を解決するた
めの検体搬送システムの構成として、搬送路に沿って配
設された複数のステーションを検体搬送車が巡回して検
体を該ステーションに搬送する検体搬送システムであっ
て、該検体搬送車の搬送内容を前記ステーションにおい
て指示するホストコンピュータと、該搬送内容を記憶し
この搬送内容に従って運行されかつ搭載されたロボット
の駆動が制御される検体搬送車とを具備するようにした
ものである。
【0013】本発明は、以上の検体搬送システムの構成
により、ホストコンピュータが指示する搬送内容を検体
搬送車自体が記憶し、検体搬送車はこの搬送内容に従っ
てステーションのいずれかがレイアウト変更されてもフ
レキシビリテイに運行内容を変更することができ、しか
も搬送内容に従ってロボット手段により検体の配送、回
収を自動的に行うことができるので、予期せぬ感染を防
止することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る検体搬送車お
よびこれを用いた検体搬送システムの実施の形態につい
て図を用いて説明する。図1は本発明の実施の1形態を
略示的に示した全体構成図である。
【0015】搬送路10は、ループ状に構成されてお
り、具体的にはこの搬送路10は例えば磁気テープなど
で作られた誘導テープ10Aで構成されており、例えば
室内の床に誘導テープ10Aを張り付けることにより搬
送路10を任意の形状にレイアウトすることができ、し
かも搬送路10はこの誘導テープ10Aを張り替えるこ
とにより簡単に変更することができる。
【0016】検体搬送車11は、AGV(Automatic Veh
icle Guided)と称され、例えば床に貼られた誘導テープ
10Aを検出し、これをガイドとしてこれに沿ってバッ
テリ駆動により走行運転されるものであり、その構成に
ついては、後述する。
【0017】この検体搬送車11には、自動充電孔11
Aが設けられており、また検体13が必要に応じて搭載
され、この検体13には、図示していないが、内容を検
査すべき試験管13A、試験管13Aの最大収納本数が
5本用の検体ラック13B、或いは10本用の検体ラッ
ク13C、およびこれらの検体ラック13Bと検体ラッ
ク13Cなどを共有でセットできるカセット13Dなど
全てが含まれる。
【0018】この搬送路10に沿って、その周辺には、
ホストコンピュータ14、ホームステーション15、お
よびこの例ではステーション16、ステーション17、
ステーション18の3つが配設されているものとして例
示されており、これらの構成については後述する。
【0019】ステーションの中には、検体を搬送してそ
の内容を検査する検査装置として機能するものだけでは
なく、一つのステーションから検体を回収して他のステ
ーションにその検体を配送するものも含まれるが、これ
らを全て総称してステーションと呼び、この例ではステ
ーション17を検査装置として扱う。
【0020】各ステーション16,17,18には、そ
れぞれ検体搬送車11に搭載するバッテリが消耗したと
きに必要に応じて随時充電することができるように電力
供給のための自動充電孔16A、17A、18Aが設け
られている。
【0021】ホストコンピュータ14は、検体搬送車1
1に関する運行、検体配送・回収システムの制御、各ス
テーション・検体搬送車の状態管理、自動運転の開始・
停止、充電の開始・停止など検体搬送システムの全体を
統括して、そのデスプレイ14Aによりこれらの管理を
行うものであるが、これについては後で詳述する。
【0022】ホームステーション15は、検体搬送車1
1の待機位置としてのホームステーションであり、ここ
では検体搬送車11のバッテリへの自動充電器15Aに
よる手動・受動の充電、ホストコンピュータ14からの
通信指令を検体搬送車11に対して行うなどの役割を持
つ。
【0023】各ステーション16,17,18には、ロ
ーカルコントローラ16B、ローカルコントローラ17
B、ローカルコントローラ18Bがそれぞれ付属して配
設されており、ホームステーション15と共にいずれも
ホストコンピュータ14と通信ケーブル19で接続され
ている。
【0024】これらのローカルコントローラ16B、1
7B、18B、およびホームステーション15は、ホス
トコンピュータ14からの指令を検体搬送車11に通信
したり、検体搬送車11からの通信をホストコンピュー
タ14に通信したり、或いは検査装置としてのステーシ
ョンからの情報をホストコンピュータ14又は検体搬送
車11に通信したりするが、割り込み入力も可能な構成
となっており、さらに、検査情報、工程情報などの入力
をすることもできる。
【0025】検体搬送システムを起動すると、ホストコ
ンピュータ14のデスプレイ14Aの上には、図2に示
すような「検体配送・回収システム」と称するメイン画
面20が表示される。この場合には、理解を容易にする
ために、ステーション18は省略されて示されていな
い。
【0026】このメイン画面20により、オペレータ
は、ステーション16,17、或いは検体搬送台車11
の状態を確認したり、自動運転の開始・停止、充電の開
始・停止などの操作を行うことができる。
【0027】このメイン画面20は、例示として、ステ
ーション16に対応するステーション1、ステーション
17に対応するステーション2、および検体搬送台車1
1に対応するAGVの状態が表示できるようになってい
る。
【0028】メイン画面20の左側上方に位置するセク
ション21には、ステーション1、2とAGVの各状態
を表示するランプが配置され、左側下方に位置するセク
ション22はステーション1にある検体のアイコンがカ
ラー表示され、ステーション2には検体は存在せず、こ
れらの状態が視覚的に表示されている。
【0029】また、右側上方に位置するセクション23
は、ステーション1、2とAGVに関する詳細な内容を
表示するためのボタンが「詳細モニタ」として表示さ
れ、これらのいくつかを押してから、右側中段に位置す
るセクション24にある検体搬送、検体並替、ラック搬
送、充電モード、復帰などの「モード」のいずれかを選
択して押すことにより、選定した詳細モニタの要素に関
する詳しい情報が得られる。
【0030】右側下方に位置するセクション25には、
START、STOP、ENDなどのボタンがあり、例
えばモードの開始ではSTARTボタンを、終了ではS
TOPボタンを、システムを終了するときはENDボタ
ンを押す。
【0031】セクション21のステーション1、2のラ
ンプ表示において、「AGV停止」、「給電中」の表示
は、それぞれ検体搬送台車11が停止中のとき、AGV
に給電中のときにそれぞれ点灯している。
【0032】また、「給電接続中」、「給電切離し」、
「充電中」、「準備完了」の表示は、給電装置が接続さ
れているとき、給電装置が切離されているとき、AGV
へ充電しているとき、自動運転・充電が開始できる状態
のときにそれぞれ点灯する。
【0033】セクション21のAGVのランプ表示にお
いて、「AGV走行中」、「AGV停止中」、「AGV
ずれ検中」、「充電中」は、AGVが走行していると
き、AGVがどちらかのステーションに停止していると
き、AGVが停止した後ステーションとのずれを測定し
ているとき、AGVが充電中にそれぞれ点灯する。
【0034】また、「ステーション1→AGV」、「ス
テーション2→AGV」、「AGV→ステーション
1」、「AGV→ステーション2」は、ステーション1
からAGVに検体を移載中に、ステーション2からAG
Vに検体を移載中に、AGVからステーション1に検体
を移載中に、AGVからステーション2に検体を移載中
にそれぞれ点灯する。
【0035】さらに、「ロボット異常」、「AGV異
常」、「給電異常」は、ロボット、AGV、給電装置ま
たは給電回路の異常のときに点灯し、「センサ異常」は
ずれ検出のときにセンサの測定範囲外になったときに点
灯する。
【0036】「光軸ずれ」、「カラー検出異常」、「ラ
ック検出異常」、「バーコード読取異常」、「ハンド異
常」は、AGVとステーションの光電管の光軸がずれて
いる場合、カラーセンサーが正常にカラーを検出できな
かった場合、バーコードリーダーが読み取りに失敗した
場合、ロボットハンドに異常が生じた場合にそれぞれ点
灯する。
【0037】また、セクション23では、ステーション
16(ステーション1)、ステーション17(ステーショ
ン2)、検体搬送台車11(AGV)のいずれかの要素を
選択して、セクション24の各モードのボタンを押すこ
とにより、各要素の詳細を操作することができる。
【0038】例えば、ステーション1のボタンを押して
「検体搬送」、「検体並替」モードを選択すると、ステ
ーション1の検体である試験管の配置が行先を示す色分
けにより画像表示され、これにより試験管の配列が正常
か否かを視覚的に把握することができ、さらにAGV上
の空ラックにカラー毎に並び替えることができる。
【0039】また、例えば、ステーション1のボタンを
押して「ラック搬送」モードを選択すると、ステーショ
ン1のラック配置とその行先を示すバーコード、AGV
のラック位置、検体のアイコンが表示され、さらに検体
の行先であるアイコンの色は右クリックをすることによ
り変更することができるなど検体の確認と共に配送先と
回収先の変更などをすることができる。
【0040】さらに「充電モード」では、START、
STOPボタンと共にAGVのバッテリへの充電の制御
を行い、「復帰」モードでは、自動運転中に非常停止を
かけたる場合に使用する。
【0041】以上のようにして、ホストコンピュータ1
4により、オペレータは、そのメイン画面20で、検体
搬送システムのステーション16(ステーション1)、ス
テーション17(ステーション2)、検体搬送台車11
(AGV)の各状態をランプ表示により把握でき、必要に
応じて検体などの操作を行い、システムを集中的に管理
することができる。
【0042】このための情報は、ホストコンピュータ1
4に入力される入力情報、後述するように検体搬送台車
11から得られる通信情報、或いはローカルコントロー
ラ16B、ローカルコントローラ17Bなどから通信ケ
ーブル19を介して得られる情報などにより随時収集さ
れ、図示しないメモリに格納される。
【0043】次に、特に検査装置として機能するステー
ション17の構成については、一例としてその概要を模
式的に示した図3により説明するが、搬送路10の上に
はこれに誘導されて走行する検体搬送台車11が模式的
に示されている。
【0044】検体搬送台車11の車上には、走行方向に
スライドレール26が配設されており、このスライドレ
ール26の上をロボット手段として機能するロボット2
7が移動できるように搭載され、そのアーム28はステ
ーション17のベルトコンベア29まで延長されてい
る。
【0045】そして、検体搬送台車11の車上には、例
示として、検査するために配送すべき試験管などの検体
が収納された検体ラック30A、30B、……30Lの
12本が搭載され、検体搬送台車11がステーション1
7に停止している。
【0046】ステーション17のベルトコンベア29
は、矢印Fで示すように検体搬送台車11の走行方向に
搬送路10に沿って移動できるように配設され、ロボッ
ト27が検体をステーション17に配送する場合は、検
体搬送台車11の車上の検体ラック30Aを内蔵された
プログラムに従ってロボット27により自動的にベルト
コンベア29の上流側に位置する配置側31に移載す
る。
【0047】配置側31にロボット27により移載され
た例えば検体ラック30Aは、ベルトコンベア29によ
り検体検査部32まで移動され、ここで所定の検査が実
行され、検査が終了するとそのデータは、ローカルコン
トローラ17Bを介してホストコンピュータ14に伝送
される。
【0048】検体検査部32で検査が終了するとベルト
コンベア29の下流側に位置する回収側33に検体ラッ
ク30Aが移動され、ここに検体ラック30Aが回収さ
れるまで保管されるが、これが順次実行されて回収側3
3に検査済みの検体ラックが集積される。
【0049】一方、回収側33に集積された検査済みの
検体ラックを回収する場合は、検体搬送台車11が回収
側33に走行し、ここで内蔵されたプログラムに従って
ロボット27のアーム28をベルトコンベア29まで延
ばして検体ラック30Aなどを把持してロボット27に
回収し、そのデータをローカルコントローラ17Bを介
してホストコンピュータ14に伝送して指示されたステ
ーションなどに走行する。
【0050】次に、検体搬送車11の構成について説明
するが、検体搬送車11は、図4に示すように、搬送路
10を跨いで例えば4つの車輪34A、34B、34C
(図示せず)、34D(図示せず)で支えられ、全体として
台車35の形態として位置している。
【0051】この台車35の車上には、走行方向に配設
されロボット27を走行方向にスライドできるスライド
26、試験管などの検体或いは検体ラック30Aなどを
収容できる検体収納部36、運行内容を表示するモニタ
37などが配設されている。
【0052】ロボット27は、垂直多関節形で5軸方向
に動作できる構成のものであり、この動作は、例えば搭
載するバッテリの直流電圧が変換された交流電圧で駆動
され、内蔵されるプログラムに従って自動的に動作す
る。そして、ロボット27はバッテリから電源が常に供
給されているので、検体13の移動時にロボット27は
原点の位置を確認する必要がなくキャリブレーション時
間が短縮できるメリットがある。
【0053】また、台車35の側面には、既述のように
搭載するバッテリを充電するために使用する自動充電孔
11Aが配設されており、ホームステーション15など
に待機しているときに、自動充電孔11Aにホームステ
ーション15側にあるトロリー状のアームが挿入され、
これにより給電されるが、これに限ることはなく、例え
ば無接触で給電することもできる。
【0054】さらに、台車35の側面には、ホストコン
ピュータ14からステーション16を介して伝送される
情報を光で受信し、或いは検体搬送車11からホストコ
ンピュータ14に伝送する情報を光で発信するための光
モデムを含む光通信部38などが配設されている。
【0055】次に、以上のように構成された検体搬送シ
ステムについて、図5に示すブロック図により電気的側
面から説明するが、ここでの構成は、電気的側面からの
理解を容易にするために、物理的には図1、図4に示す
構成と異なった形として表現されている。
【0056】ホームステーション14は、その機能・操
作については図2に示した通りであり、ステーション1
6についてはローカルコントローラ16Bを合体した形
として示してある。
【0057】また、ステーション17は、図3に示す検
査装置として機能するものであるが検体検査部は別途構
成されているので、検査装置の部分については省略し、
運行・通信などの最小限の構成についてのみ示してあ
る。
【0058】ステーション16は、電源40から交流/
直流コンバータ41に交流電圧が供給されて直流電圧に
変換され、この直流電圧は検体搬送車11に電力を供給
する自動充電孔16Aを含む給電装置42に供給され、
またシーケンサ43には交流電圧のまま供給されてい
る。
【0059】また、ステーション16には、異常が発生
したときに使用する非常スイッチ44と接続され検体搬
送車11に対向する発光素子45が配設され、さらにホ
ストコンピュータ14と通信のやりとりをする光通信部
46も検体搬送車11に対向して配設されている。
【0060】このほかに、シーケンサ43に接続された
近接センサ47も検体搬送車11に対向して配設されて
いるが、この近接センサ47は、反射式であり、充電の
際に検体搬送車11に向かって光を送出してその反射の
有無から検体搬送車11の存在を知るために使用され
る。
【0061】シーケンサ43は、ホストコンピュータ1
4と接続されており、また内部にマイクロプロセッサを
内蔵し、非常スイッチ44、光通信部46、近接センサ
47、給電装置42などの動作を制御し、その動作状態
などの情報をホストコンピュータ14に、或いは必要に
応じて検体搬送車11に伝送する。
【0062】ステーション17は、既述のようにシーケ
ンサを含まない簡略した形としてあり、異常が発生した
ときに使用する非常スイッチ48と接続された検体搬送
車11に対向する発光素子49が配設され、さらにホス
トコンピュータ14と通信のやりとりをする光通信部5
0も検体搬送車11に対向して配設されている。
【0063】また、近接センサ51も検体搬送車11に
対向して配設されているが、この近接センサ51も近接
センサ47と同じものであり、電源40から交流/直流
コンバータ52に交流電圧が供給されて直流電圧に変換
され、この直流電圧は検体搬送車11に電力を供給する
自動充電孔17Aを含む給電装置53に供給される。
【0064】検体搬送車11は、全体として、その台車
35の底部には4つの車輪34A(図示せず)、34B、
34C、34D(図示せず)、および図示しないモータな
どが収納されている走行部54が設けられている。
【0065】また、台車35の内部には、走行制御、ロ
ボットの動作の制御を行う制御部55が収納され、台車
35の上にはロボット27、検体ラック30Aあるいは
これらが収納されるカセット59などを収容できる検体
収納部36、モニタ37などが配設されている。
【0066】ロボット27のアーム28の先端には、ロ
ボット27のハンド部56が取付られており、このハン
ド部56には検体ラック30Aなどを把持するチャック
57が設けられている。
【0067】ハンド部56の周辺には、検体ラック30
Aなどに収納された試験管のキャップに付され行先を示
す色を識別するカラーセンサ58、検体ラック30Aあ
るいはこれらが収納されるカセット59などの配列を画
像として検知するCCDカメラで構成された光電検出器
60、検体搬送車11の進行方向の位置ずれを検出する
距離センサ61などが固定されている。
【0068】制御部55には、ステーション16或いは
ステーション17と対向して、発光素子45と49から
の光を受光する受光素子62、光通信部46或いは50
と通信の授受を行う光通信部38、検体搬送車11の左
右位置ずれを検出する2つの距離センサ64と65、自
動給電孔16Aを介して給電装置42から自動給電孔1
1Aを介して給電を受ける受電装置66が配設されてい
る。
【0069】受電装置66は、例えばステーション16
から直流電圧を受電装置66で受電し、これをバッテリ
67に給電するが、バッテリ67はこの直流電圧をハン
ドコントローラ68、AGVコントローラ69およびD
C/ACコンバータ70に供給する。
【0070】DC/ACコンバータ70は、受電した直
流電圧を交流電圧に変換して、この交流電圧を5軸動作
を行うロボット27の関節を駆動するロボットコントロ
ーラ71に供給するが、このようにバッテリ67からの
直流電圧をベースとして交流でロボット27を駆動する
と構成が簡単になるメリットがある。
【0071】また、検体ラック30Aなどに張り付けら
れ、このバーコードにより行先が決定されるバーコード
を読み取るバーコードリーダ72が台車35の上に配設
されている。
【0072】シーケンサ73は、マイクロプロセッサ7
3Aとかプログラムを有するメモリ73Bを内蔵し、受
光素子62、距離センサ64と65、およびバーコード
リーダ72などからの信号を受信して信号の処理をす
る。
【0073】さらに、ステーション16などを介してホ
ストコンピュータ14と光通信部38との通信のやりと
りをして、配送先・回収先などの搬送内容を受信して内
蔵するメモリに格納し、これをベースとして検体搬送車
11は運行管理を行う。
【0074】また、シーケンサ73は、カラーセンサ5
8、光電検出器60、距離センサ61との間でデータの
送受を行って検体13の位置ずれなどの画像を含むロボ
ット情報を収集し、この結果に基づいてロボットコント
ローラ71を介してロボット27の位置などを正確に制
御する。
【0075】シーケンサ73は、これらのロボット情報
により、検体ラック30Aの把持操作などをハンドコン
トローラ68を介して行い、さらに検体搬送車11の走
行に関してはバッテリ67の直流電圧を駆動源としてA
GVコントローラ69を介してメモリ73Bに内蔵され
たホストコンピュータ14からの運行情報に基づきその
走行を制御する。
【0076】次に、以上のように構成された検体搬送シ
ステムの動作について、図6〜図11を用いて説明する
が、図6は動作の基本フローを示しており、以下の動作
の説明はこれをベースとして説明する。
【0077】ホストコンピュータ14は、ステーション
16に付属するローカルコントローラ16A、ステーシ
ョン17に付属するローカルコントローラ17Aなどと
通信ケーブル19を介して情報の連絡があり、またホー
ムステーション15との間にも情報の連絡がある。
【0078】先ず、検体搬送車(AGV)11は、最初に
ホームステーション15に待機している状態にあるステ
ップST1から開始するが、ステーション16と同様な
構成を持つホームステーション15に待機している状態
でホストコンピュータ14から光通信部38を介して検
体搬送車11の搬送内容に関するデータが伝送され、検
体搬送車11のシーケンサ73にあるメモリ73Bに格
納される。
【0079】次に、ステップST2において検体搬送車
11のバッテリ67に対して充電が完了しているか否か
が判断され、完了していなければホームステーションS
T1にとどまり、ホームステーションST1はこれをホ
ストコンピュータ14に送信する。
【0080】充電が完了しているときは、ステップST
3に移行してAGVである検体搬送車11を図1に矢印
で示す方向に走行を開始させ、この結果、検体搬送車1
1は最初のステーション(STN)であるステーション1
6に到達する(ステップST4)。
【0081】検体搬送車11がステーション16に到達
すると、このステーション16から検体搬送車11に移
載する検体13があるか否かの判断をステップST5で
行い、ある場合は図7に示すロボット動作Aのフローに
移行する。
【0082】移載する検体がない場合は、次のステップ
ST6に移行し、逆に検体搬送車11からステーション
16に移載する検体があるか否かの判断を行い、あれば
図9に示すロボット動作Bのフローに移行する。
【0083】移載する検体がない場合は、次のステップ
ST7に移行するが、このステップST7は、図3に示
す検査装置(INU)として機能するステーション17の
配置側31への検体の移載である「配送」を想定してい
るので、移載する検体がなく、ステップST8に移行す
る。
【0084】ステップST8は、検査装置(INU)とし
て機能するステーション17の回収側33から検体搬送
車11への検体の移載である「回収」を想定しているの
で、移載する検体がなく、ステップST9に移行する。
【0085】ステップST9においては、ステーション
16でのロボット作業は全て終了したので、検体搬送車
11の走行を開始させ、次の検査装置(INU)として機
能するステーション17に移行させる(ステップST1
0)。
【0086】次に、ステップST5において、ステーシ
ョン16から検体搬送車11に移載する検体がある場合
のロボット27の動作について、図7に示すロボット動
作Aとして説明する。
【0087】ロボット動作Aは、図7のステップST1
1から開始するが、このステップST11では、検体搬
送車11に搭載するロボット27に対して先ずロボット
27の動作を開始する命令を指示する。
【0088】この後、ステップST12に移行し、ホス
トコンピュータ14に対して、ローカルコントローラ1
6Bを介して今までに検体搬送車11に格納されている
搬送内容と異なっているか否かの動作内容を確認する
が、異なっていれば最新の搬送内容に修正し、正しけれ
ばステップST13に移行する。
【0089】ステップST13では、検体搬送車11の
メモリ73Bに格納されている検体配置情報により、検
体搬送車11の検体収納部36に空きスペースがあるか
否かの判断がなされ、空きスペースがない場合は動作終
了をしてステップST9に移行する。
【0090】空スペースがある場合は、ステップST1
4に移行し、ステーション16と検体搬送車11との相
対位置の確認を画像認識により行うが、シーケンサ73
Aは検体搬送車11の左右の位置ずれを検体搬送車11
に取り付けた距離センサ64と65で、進行方向の位置
ずれをロボット27に取り付けた距離センサ61で、そ
れぞれ行って所定の位置にロボット27をセットする。
【0091】この後、ステップST15に移行し、ステ
ーション16の上に配列されている検体13をロボット
27により識別するが、この識別は図8に示すフローに
従って行う。
【0092】先ず、ステップST15Aにおいて、シー
ケンサ73から画像認識開始の命令を出してCCD( Ch
arge Coupled Camera )カメラとして機能する光電検出
器60を起動させ、ステップST15Bにおいてステー
ション16上のカメラ画像を取り込む。
【0093】次に、このカメラ画像に対してステップS
T15Cでフイルタをかけた後、ステップST15Dで
ステーション16に検体ラック30Aなどがあるか否か
の判断を行ない、なければ検体ラックなしとして、シー
ケンサ73を介してホストコンピュータ14にその情報
を伝送する。
【0094】また、検体ラック30Aなどがある場合
は、ステップST15Eに移行し、例えば検体である試
験管の行先であるキャップの色をカラーセンサ58によ
り識別し、シーケンサ73に取り込むと共に、ステップ
ST15Fで光通信部38と光通信部46を経由してホ
ストコンピュータ14にそのデータを伝送して、図7の
ステップST16にリターンする。
【0095】次に、ステップST16において、ハンド
部56には検体ラック30Aなどを把持するチャック5
7をシーケンサ73からハンドコントローラ68により
操作してステーション16上の検体ラック30Aなどを
ロボット27が把持する。
【0096】把持した検体ラック30Aなどは、ステッ
プST17で検体搬送車11の車上の検体収納部36に
ある空きスペースに置かれ、これらの検体13の配置状
況と種別はシーケンサ73のメモリ73Bに書き出され
る共に光通信部38と光通信部46を経由してホストコ
ンピュータ14にそのデータが伝送される。
【0097】この後、さらにステップST18におい
て、ステーション16に検体13があるかどうか判断さ
れ、ない場合は動作を終了して図6に示すメインフロー
のステップST9に移行する。
【0098】ある場合は、ステップST19に移行し、
再度、検体搬送車11に空きスペースがあるか否かの判
断がなされ、ない場合は動作を終了して図6に示すメイ
ンフローのステップST9に移行する。
【0099】空きスペースがある場合は、ステップST
15にリターンして、ステップST15の検体13の識
別から初めて、再度、ステップST16からステップS
T19までの動作を繰り返す。
【0100】以上で、図6に示すメインフローのステッ
プST5が終了するので、次にステップST6に移行す
るが、ここではステップST5とは逆に検体搬送車11
からステーション16に検査済みの検体13を移載する
場合のロボット27の動作について、図9に示すロボッ
ト動作Bとして説明する。
【0101】ロボット動作Bは、ステップST20から
開始するが、ステップST20とステップST21は、
図7のステップST11とステップST12に示す動作
と同じであるので、ステップST22から説明する。
【0102】ステップST22は、検体搬送車11のメ
モリ73Bに格納されている検体配置情報により、検体
搬送車11の検体収納部36に検査済みの検体13があ
るか否かの判断がなされ、ない場合は動作終了をしてス
テップST9に移行する。
【0103】検査済みの検体13がある場合は、ステッ
プST23に移行し、ステーション16と検体搬送車1
1との相対位置の確認を画像認識により行うが、これは
図7に示すステップST14と同じ動作を行う。
【0104】位置確認の後、ステップST24により検
体搬送車11の検査済み検体13を把持し、ステップS
T25でステーション16に移載するが、同時にこの移
載後の検体搬送車11上の検体13の配置情報をメモリ
73Bに書き出すと共にホストコンピュータ14にその
データを送信する。
【0105】つぎに、ステップST26に移行し、ここ
でステーションに16に移載後もなお検体13が検体搬
送車11上にあるか否かを判断し、あればステップST
27に移行し、なければ動作終了してステップST9に
移行する。
【0106】この後、ステップST27に移行するが、
ここではステーション16に検体13が満杯か否かの判
断がなされ、満杯でなければ再度ステップST24に戻
り、ステップST24からステップST27まで繰り返
すが、満杯であれば動作終了してステップST9に移行
する。
【0107】以上で、図6に示すメインフローのステッ
プST6が終了するので、次にステップST7のロボッ
ト動作Cに移行するが、ここでは検査装置(INU)とし
てのステーション、例えばステーション17に検査すべ
き検体13を配送する手順についての説明となり、本来
ステップST10以降で行われるロボット動作である。
【0108】しかし、一般的には、各ステーションでの
ステップST5からステーションST8の手続きは各ス
テーションで変わらないので、一般的な説明として、こ
こでは、便宜上ステーション17に検体搬送車11が存
在するものとしてロボット動作Cについて図10に示す
フローチャート図で説明する。
【0109】ロボット動作Cは、ステップST28から
開始するが、ステップST28とステップST29は、
図7のステップST11とステップST12に示す動作
と同じであるので、ステップST29Aから説明する。
【0110】ステップST29Aは、検体搬送車11の
メモリ73Bに格納されている検体配置情報により、検
体搬送車11の検体収納部36に検査すべき検体13が
あるか否かの判断がなされ、ない場合は動作終了をして
ステップST9に移行する。
【0111】検査済みの検体13がある場合は、ステッ
プST30に移行し、ステーション17と検体搬送車1
1との相対位置の確認を画像認識により行うが、これは
図7に示すステップST14と同じ動作である。
【0112】位置確認の後、ステップST31により検
体搬送車11の検査すべき検体13を把持し、ステップ
ST32でステーション17に移載するが、同時にこの
移載後の検体搬送車11上の検体13の配置情報をメモ
リ73Bに書き出すと共にホストコンピュータ14にそ
のデータを送信する。
【0113】つぎに、ステップST33に移行し、ここ
でステーションに17に移載後もなお検体13が検体搬
送車11上にあるか否かを判断し、あればステップST
34に移行し、なければ動作終了してステップST9に
移行する。
【0114】この後、ステップST34に移行するが、
ここではステーション17に検体13が満杯か否かの判
断がなされ、満杯でなければ再度ステップST31に戻
り、ステップST31からステップST34まで繰り返
すが、満杯であれば動作終了してステップST9に移行
する。
【0115】以上で、図6に示すメインフローのステッ
プST7が終了するので、次にステップST8のロボッ
ト動作Dに移行するが、ここでは検査装置(INU)とし
てのステーション、例えばステーション17から検査後
の検体13を回収する手順についての説明となり、本来
ステップST10以降で行われるロボット動作である。
【0116】しかし、ここでも、一般的には、各ステー
ションでのステップST5からステーションST8の手
続きは各ステーションで変わらないので、一般的な説明
として、ここでは便宜上ステーション17に検体搬送車
11が存在するものとしてロボット動作Dについて図1
1に示すフローチャート図で説明する。
【0117】ロボット動作Dは、ステップST35から
開始するが、ステップST35とステップST36は、
図7のステップST11とステップST12に示す動作
と同じであるので、ステップST37から説明する。
【0118】ステップST37は、検体搬送車11のメ
モリ73Bに格納されている検体配置情報により、検体
搬送車11の検体収納部36に空きスペースがあるか否
かの判断がなされ、ない場合は動作終了をしてステップ
ST9に移行する。
【0119】空きスペースがある場合は、ステップST
38に移行し、ステーション17と検体搬送車11との
相対位置の確認を画像認識により行うが、これは図7に
示すステップST14と同じ動作を行う。
【0120】位置確認の後、ステップST39により検
査装置であるステーション17にある検査済みの検体1
3を把持し、ステップST40で検体搬送車11の空き
スペースに移載するが、同時にこの移載後の検体搬送車
11上の検体13の配置情報と検体種別情報とをメモリ
73Bに書き出すと共にホストコンピュータ14にその
データを送信する。
【0121】つぎに、ステップST41に移行し、ここ
で検体搬送車11上に移載後もなお検体13がステーシ
ョン17にあるか否かを判断し、あればステップST4
2に移行し、なければ動作終了してステップST9に移
行する。
【0122】この後、ステップST42に移行するが、
ここでは検体搬送車11上に空きスペースがあるか否か
の判断がなされ、空きスペースがあれば再度ステップS
T39に戻り、ステップST39からステップST42
まで繰り返すが、なければ動作終了してステップST9
に移行する。
【0123】以上により、図6に示すメインフローのス
テップST8までの動作の説明を終了するが、ステップ
ST4からステップST9までのステップは、全てのス
テーションで実行され、2つの移載と共に配送、回収が
なされる。
【0124】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係る検
体搬送車によれば、検体搬送に人の動線を邪魔せず、固
定スペースが不要で、しかもレイアウトの変更にもフレ
キシビリテイに対応可能なバッテリ駆動の検体搬送車と
することができ、しかもロボット手段により検体の受け
取り、引き渡しを自動的に行うことができるので、予期
せぬ感染を防止することができ、また配送ミスによる検
査ミスと検体の放置を防止することができる。また、本
発明に係る検体搬送システムによれば、ホストコンピュ
ータが指示する搬送内容を検体搬送車自体が記憶し、検
体搬送車はこの搬送内容に従ってステーションのいずれ
かがレイアウト変更されてもフレキシビリテイに運行内
容を変更することができ、しかも搬送内容に従ってロボ
ット手段により検体の配送、回収を自動的に行うことが
できるので、予期せぬ感染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施の形態を略示的に示した全体
構成図である。
【図2】図1に示すホームコンピュータのメイン画面を
示す説明図である。
【図3】図1に示す検査装置として機能するステーショ
ンの構成の概要を模式的に示した配置図である。
【図4】図1に示す検体搬送車の構成を示す拡大図であ
る。
【図5】図1に示す実施の形態における構成を電気的側
面から略示的に示したブロック図である。
【図6】図1に示す実施の形態における動作のメインフ
ローを示したフローチャート図である。
【図7】図1に示す実施の形態においてステーションか
ら検体搬送車に移載するときのロボットの動作を説明す
るフローチャート図である。
【図8】図7における画像認識における動作フローを説
明するフローチャート図である。
【図9】図1に示す実施の形態においてステーションに
検体搬送車から移載するときのロボットの動作を説明す
るフローチャート図である。
【図10】図1に示す実施の形態において検査装置とし
て機能するステーションに検体搬送車から移載するとき
のロボットの動作を説明するフローチャート図である。
【図11】図1に示す実施の形態において検査装置とし
て機能するステーションから検体搬送車に移載するとき
のロボットの動作を説明するフローチャート図である。
【符号の説明】
10;搬送路、10A;誘導テープ、11;検体搬送
車、13;検体、13A;試験管、13B〜13C;検
体ラック、13D;カセット、14;ホストコンピュー
タ、14A;デスプレイ、15;ホームステーション、
16〜18;ステーション、16A〜18A;自動充電
孔、16B〜18B;ローカルコントローラ、19;通
信ケーブル、20;メイン画面、21〜25;セクショ
ン、26;スライドレール、27;ロボット、28;ア
ーム、29;ベルトコンベア、30A〜30L;検体ラ
ック、31;配置側、32;検体検査部、33;回収
側、34A〜34D;車輪、35;台車、36;検体収
納部、37;モニタ、40;電源、41;交流/直流コ
ンバータ、42;給電装置、43;シーケンサ、44;
非常スイッチ、45;発光素子、46;光通信部、4
7;近接センサ、48;非常スイッチ、49;発光素
子、50;光通信部、51;近接センサ、52;交流/
直流コンバータ、53;給電装置、54;走行部、5
5;制御部、56;ハンド部、57;チャック、58;
カラーセンサ、59;カセット、60;光電検出器、6
4〜65;距離センサ、66;受電装置、67;バッテ
リ、68;ハンドコントローラ、69;AGVコントロ
ーラ、70;DC/ACコンバータ、71;ロボットコ
ントローラ、72;バーコードリーダ、73;シーケン
サ、73A;マイクロプロセッサ、73B;メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 35/04 G01N 35/04 G H G05D 1/02 G05D 1/02 P (72)発明者 坂 千秋 東京都文京区湯島1丁目12番3号 株式会 社日本シューター内 Fターム(参考) 2G058 CB01 CB02 CB15 CB16 3F022 CC05 DD01 EE05 KK20 LL07 LL32 MM02 MM05 MM08 MM13 MM44 MM61 MM70 NN02 NN12 NN32 NN38 NN51 PP04 QQ11 QQ13 QQ17 3F059 AA00 AA01 AA10 BB07 CA04 CA05 CA06 DA02 DA05 DA08 DB04 DB09 DC08 DD01 DD08 DD11 FA03 FA05 FB01 FB16 FB22 FC02 FC13 FC14 3F060 AA01 AA10 CA12 FA02 FA07 GA05 GA13 GB06 GB32 GB33 GD14 HA02 HA35 5H301 AA02 AA09 BB05 CC03 CC06 CC10 DD07 DD16 EE04 EE12 GG08 GG09 KK02 KK07 KK20 QQ04

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自由に経路を変更できる搬送路に沿って
    配設されたステーションをホストコンピュータによる搬
    送内容の指示により巡回して検体を該ステーションに搬
    送する検体搬送車であって、 該搬送路を検出しながらバッテリを駆動源として走行す
    る走行手段と、 前記ステーションとの間で前記搬送内容に従い自動的に
    該検体を移載することのできるロボット手段とを具備す
    ることを特徴とする検体搬送車。
  2. 【請求項2】 前記検体は、試験管又は該試験管が格納
    された検体ラック又は複数の該検体ラックを収納するカ
    セットである請求項1に記載の検体搬送車。
  3. 【請求項3】 前記検体は、前記搬送内容に従って指示
    されたステーションに搬送するバーコードラベルが貼付
    されている請求項1に記載の検体搬送車。
  4. 【請求項4】 検体収納部を有し、該検体収容部には収
    納本数が5本用と10本用の検体ラックを共有してセッ
    トできるカセットを有する請求項1に記載の検体搬送
    車。
  5. 【請求項5】 前記ステーションは、前記検体の回収先
    又は配送先又は前記検体の検査装置である請求項1に記
    載の検体搬送車。
  6. 【請求項6】 前記搬送内容は、少なくとも前記検体の
    搬送先ステーションの識別、前記ロボット手段の実行デ
    ータ、および自己の運行データを含む請求項1に記載の
    検体搬送車。
  7. 【請求項7】 前記ロボット手段は、前記検体を識別す
    るカラーセンサをハンド部に有し、識別された前記検体
    を前記搬送内容に従って指示されたステーションに搬送
    する請求項1に記載の検体搬送車。
  8. 【請求項8】 前記ロボット手段には、試験管も検体ラ
    ックも共に掴める共用のチャックがハンド部に配設され
    た請求項1に記載の検体搬送車。
  9. 【請求項9】 前記ロボット手段は、検体ラックを識別
    できる光電検出器をハンド部に具備する請求項1に記載
    の検体搬送車。
  10. 【請求項10】 前記ロボット手段は、ハンド部に設け
    られた光電検出器により検出されたカセット画像をシー
    ケンサに伝送し、ここに予め格納されている前記検体の
    収納されたカセットのパターンと前記カセット画像のパ
    ターンとから自己の前記ステーションへの停止位置を補
    正する請求項1に記載の検体搬送車。
  11. 【請求項11】 前記ロボット手段は、前記検体搬送車
    の進行方向の位置ずれを検出する距離センサがハンド部
    に設けられた請求項1に記載の検体搬送車。
  12. 【請求項12】 前記光電検出器は、CCDカメラで構
    成された請求項9に記載の検体搬送車。
  13. 【請求項13】 バッテリを搭載し該バッテリの直流電
    圧を交流電圧に変換するインバータを具備し、該交流電
    圧を用いることにより前記ロボット手段を駆動させる請
    求項1に記載の検体搬送車。
  14. 【請求項14】 前記搬送路は、誘導テープで構成され
    た請求項1に記載の検体搬送車。
  15. 【請求項15】 搬送路に沿って配設された複数のステ
    ーションを検体搬送車が巡回して検体を該ステーション
    に搬送する検体搬送システムであって、 該検体搬送車の搬送内容を前記ステーションにおいて指
    示するホストコンピュータと、 該搬送内容を記憶しこの搬送内容に従って運行されかつ
    搭載されたロボットの駆動が制御される検体搬送車とを
    具備することを特徴とする検体搬送システム。
  16. 【請求項16】 少なくとも一部の前記ステーション
    は、前記検体搬送車に搭載するバッテリを充電するバッ
    テリ充電手段を具備する請求項15に記載する検体搬送
    システム。
  17. 【請求項17】 前記搬送内容は、少なくとも前記検体
    の搬送先ステーションの識別、ロボットの実行データ、
    および自己の運行データを含む請求項15に記載する検
    体搬送システム。
  18. 【請求項18】 前記記憶内容は、前記ステーションに
    併設されたローカルコントローラからの指示により書換
    えることのできる請求項15に記載する検体搬送システ
    ム。
  19. 【請求項19】 前記搬送路は、磁気の誘導テープで構
    成され、該誘導テープに誘導され搭載されたバッテリで
    前記検体搬送車が走行する請求項15に記載する検体搬
    送システム。
  20. 【請求項20】 前記ステーションは、前記検体の搬送
    先又は搬送元又は前記検体の検査装置である請求項15
    に記載の検体搬送システム。
  21. 【請求項21】 前記ステーションは、未検査の前記検
    体を配置する配置側から該未検体を検査する検体検査部
    を経由して検査終了後に回収する回収側に移動するベル
    トコンベアで構成され、これらの配置と回収は前記ロボ
    ットの駆動により実行される請求項15に記載の検体搬
    送システム。
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