JP2002533200A - Automated loading device to centrifuge - Google Patents

Automated loading device to centrifuge

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JP2002533200A JP2000590038A JP2000590038A JP2002533200A JP 2002533200 A JP2002533200 A JP 2002533200A JP 2000590038 A JP2000590038 A JP 2000590038A JP 2000590038 A JP2000590038 A JP 2000590038A JP 2002533200 A JP2002533200 A JP 2002533200A
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Abstract

(57)【要約】 管(チューブ)が自動ルート決めシステムを介して遠心分離機まで送られるようになっている、遠心分離機用自動搭載装置のための方法及び器械を提供する。自動搭載装置は、チューブアダプター用ステージ領域と、チューブグリッパ及びアダプターグリッパを備えた2機能ツールとを有し、チューブグリッパは、移送装置と遠心分離機アダプタとの間のチューブルートを決め、アダプタグリッパは、チューブアダプターを遠心分離機から移送し、チューブアダプターを遠心分離機に移送する。 SUMMARY OF THE INVENTION A method and apparatus is provided for an automatic mounting device for a centrifuge, wherein the tubes are routed to the centrifuge via an automatic routing system. The automatic mounting device has a stage area for a tube adapter and a two-function tool with a tube gripper and an adapter gripper, the tube gripper defining a tube route between the transfer device and the centrifuge adapter, and an adapter gripper. Transfers the tube adapter from the centrifuge and the tube adapter to the centrifuge.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 発明の範囲 本発明は、ロボットを使用して遠心機に入れるための自動装置及び試験管キャ
リヤーの入れ出しのための中間ステージ領域に関する。より詳細には、本発明は
、遠心分離されるべきサンプルを遠心機の近くまで持ってきて、サンプルを、中
間ステージ領域で、遠心機のサンプルキャリヤーにバランスした方法で配列し、
遠心機に入れ出しし、処理したサンプルをそれらの元の箇所に、又は第3の箇所
又は装置に移送する装置から試験管を搬送することのできるステーションとも呼
ばれるロボット装置に関する。
[0001] The present invention relates to an automatic device for entry into a centrifuge using a robot and an intermediate stage area for entry and exit of test tube carriers. More specifically, the present invention brings the sample to be centrifuged close to the centrifuge, arranges the sample in the intermediate stage area in a balanced manner on the sample carrier of the centrifuge,
The present invention relates to a robotic device, also called a station, capable of transporting test tubes from a device that takes a centrifuge and transfers processed samples to their original location or to a third location or device.

【0002】 発明の背景 臨床試験装置で血液のサンプルを処理するさいには、遠心分離が不可欠な工程
である。最も最近の臨床試験は、血液について分析評価を行うことができる前に
、血清又は血漿を赤血球や他の血液デブリから分離すべきことを要求する。ほと
んど、これは、特に、少量のサンプルしか入手できない場合、ある作業で分析−
タイプ又は濾過−タイプの技術が使用されるけれども、遠心分離によって成し遂
げられる。しかし、大抵、臨床試験装置で血液のサンプルの処理及び試験を行う
際には、遠心分離は欠くことのできな準備工程である。
BACKGROUND OF THE INVENTION Centrifugation is an essential step in processing blood samples in clinical test equipment. Most recent clinical trials require that serum or plasma be separated from red blood cells and other blood debris before blood can be assayed. For the most part, this can be an analysis in some work, especially when only small samples
This is accomplished by centrifugation, although type or filtration-type techniques are used. However, centrifugation is often an indispensable preparation step when processing and testing blood samples in clinical test equipment.

【0003】 太量の試験をする臨床試験では、ラボオートメーションが標準になっている。
大型ラボ状況でのオートメーションはアッセンブリー−ラインタイプの作業に動
いている。サンプルは自動サンプルルーティング装置へ導入される。ほとんどの
自動装置では、コンベヤベルト装置が好ましい選択肢である。装置は試験管を、
装置の制御機構に送られたそのサンプルと関連した注文用紙上の情報に基づいて
所定場所に移動させる。所定のストップで、サンプル管が保持パターンに入れら
れ、部分標本が取り出され、部分標本がその注文用紙により分析のために試験さ
れる。例えば、個々に全て援用する米国特許第5,623,415号を参照。
In clinical trials for large-volume testing, laboratory automation has become the standard.
Automation in large lab situations is moving to assembly-line type work. The sample is introduced into an automatic sample routing device. For most automatic devices, a conveyor belt device is the preferred option. The device is a test tube,
Move to a predetermined location based on the information on the order form associated with the sample sent to the control mechanism of the device. At a given stop, the sample tube is placed in the holding pattern, aliquots are removed, and the aliquots are tested for analysis with the order form. See, for example, U.S. Patent No. 5,623,415, all individually incorporated.

【0004】 いくつかの自動ルーティング装置が今や市販され、又は自家用ラボで機能して
いるけれども、それらのスループットはしばしば、準備及び又は入れる工程より
も早くない。遠心分離は、一荷の管を循環させるのに、即ち、遠心機のバスケッ
トに載せ、血液サンプルをスピンダウンさせ、処理された管を取り出す7乃至1
0分かかる。ほとんど全部ではないが、遠心分離を伴うサンプルの準備工程は、
今では、管を自動ルーティング装置に載せる前に行われる。それに関連して、遠
心分離を必要とする場合には、遠心機にオフラインで手動で入れ出しし、次いで
、遠心分離されたサンプル管をルーティング装置に載せる。手作業はスタッフを
必要とし、追加の人間による管の取り扱いを必要とし、且つ遠心機でバランスし
た負荷を達成するために、どの管をどのキャリヤーに置くべきかについて決定を
することを必要とする。手作業動は速度に限度があり、効率的な自動ロボット装
置よりも費用がかかる。
[0004] Although some automatic routing devices are now commercially available or functioning in private labs, their throughput is often not faster than the preparation and / or loading steps. Centrifugation circulates a load of tubes, ie, puts them in a basket of a centrifuge, spins down the blood sample, and removes the treated tubes 7-1.
It takes 0 minutes. Almost but not all sample preparation steps involving centrifugation are:
This is now done before placing the tube on the automatic routing device. In that regard, if centrifugation is required, it is manually taken off-line into the centrifuge, and then the centrifuged sample tube is placed on the routing device. Manual labor requires staff, requires additional human handling of the tubes, and requires a decision to be made on which carriers should be placed on which carriers to achieve a balanced load in the centrifuge. . Manual movements have limited speed and are more expensive than efficient automated robotic devices.

【0005】 遠心分離工程を自動化するある試みがなされてきた。ある装置は、アメリカ合
衆国フロリダ州マイアミのCoulter(登録商標)社によって販売されてい
る。この装置は、サンプルを準備するのに4段階装置を使用する。管をインレッ
トモジュールのラックに入れ、ラックをコンベヤーによってバーコードリーダー
に移動させ、次いで、ラックは遠心機モジュールへ移動し、遠心機モジュールは
ロボットアームを使用して、遠心分離を必要とする管をラックから取り、次いで
管を遠心機の遠心機バスケットの中へ直接入れ、管をコンベヤー上のラックに直
接戻し、その後、ラックを、検査ステーションまで経路を進ませる前に、他の処
理装置まで経路を進ませる。この作業での1つのおそい工程は遠心分離の入れ出
し作業である。ロボットの入れ出し作業は、遠心機のスピンサイクル中、無活動
のままであり、即ちスピンサイクル中、管を入れ出しすることはできない、と言
うのはロボットの入れ出し作業が管を搬送ラックと遠心管アダプターとの間を移
動させるからである。必要とされることは、、完了させる遠心機のスピンサイク
ルに必要な待ちによって引き起こされる作業全体に対して失われる時間を最小に
するより効率的な装置である。ある作業、即ち、いかなる場合にも、行われなけ
ればならないある作業をこの中断時間に割り込ませることが出来れば、全体の作
業効率を大変に高めることができる。本発明はこのような解決策を提供する。
Some attempts have been made to automate the centrifugation process. One device is sold by Coulter®, Miami, Florida, USA. This device uses a four-stage device to prepare the sample. Put the tubes in the rack of the inlet module, move the rack to the barcode reader by conveyor, then move the rack to the centrifuge module, which uses the robotic arm to remove the tubes requiring centrifugation. Remove from the rack, then place the tubes directly into the centrifuge basket of the centrifuge, return the tubes directly to the rack on the conveyor, and then route the rack to other processing equipment before proceeding to the inspection station. To advance. One slow step in this operation is the centrifuging in and out operation. The robot entry / exit operation remains inactive during the spin cycle of the centrifuge, i.e., during the spin cycle, the tube cannot be inserted / extracted, since the robot entry / exit operation transfers the tube to the transport rack. This is because it moves between the centrifuge tube adapter. What is needed is a more efficient device that minimizes the time lost to the overall work caused by the wait required for the centrifuge spin cycle to be completed. The ability to interrupt certain tasks, i.e., tasks that must be performed in any case, into this downtime can greatly increase overall work efficiency. The present invention provides such a solution.

【0006】 発明の概要 本発明は、1つの側面では、管収集装置又は搬送装置と欠点許容遠心機との介
在させた処理ステーションを有する装置を使用して少なくとも1つの欠点許容遠
心機によるりサンプルの処理を自動化する方法に関し、前記処理ステーションは
、 a) 遠心機と両立できる管アダプター用のステージ領域、 b) i)管収集装置又は搬送装置上の異なる高さ及び直径の管を認識するこ
とができ且つ該管に適合することができ、そして管を管収集装置又は搬送装置と
ステージ領域の遠心機アダプターとの間で経路を進ませる管グリッパー、及び ii)アダプターを前記遠心機へ又遠心機から搬送することのできるアダ
プターグリッパー、を有する二機能ツール、 を含み、前記方法は、 a) 自動制御により、 (1) 管収集装置又は搬送装置上の管の高さ及び直径を識別し、 (2) 予め設定された高さ及び直径を有する管を選択し、 (3) 選択された管を掴んで収集装置又は搬送装置から取り出し
、 (4) 管をステージ領域のアダプターに、遠心機が循環するとき
、対をなしたアダプター間の重量分布が遠心機の欠点公差限度内にあるように置
き、 (5) 入れられ、又は部分的に入れられ、バランスし、対をなし
たアダプターを互いに反対に遠心機の中へ入れ、 (6) スピンサイクルの後アダプターを遠心機からステージ領域
へ取り出し、 (7) 循環させた管をアダプターから取って、該管を管収集装置
又は搬送装置に置くことを含む。
SUMMARY OF THE INVENTION In one aspect, the present invention provides for the use of a device having a processing station with a tube collection device or a transport device and a fault-tolerant centrifuge interposed therebetween to provide a sample with at least one fault-tolerant centrifuge. The process station comprises: a) a stage area for a tube adapter compatible with a centrifuge; b) i) recognizing tubes of different heights and diameters on a tube collection device or a transport device. And a tube gripper capable of adapting and fitting the tube, and for moving the tube between a tube collecting or conveying device and a centrifuge adapter in the stage area; and ii) centrifuging the adapter back into the centrifuge. A bi-functional tool having an adapter gripper that can be transported from the machine, the method comprising: a) by automatic control; Or identifying the height and diameter of the tube on the transport device, (2) selecting a tube with a preset height and diameter, and (3) grabbing the selected tube and removing it from the collection device or transport device (4) placing the tubes in the stage area adapter so that the weight distribution between the paired adapters is within the fault tolerance limits of the centrifuge as the centrifuge circulates; (6) Remove the adapter from the centrifuge into the stage area after the spin cycle and (7) Disconnect the circulated tube And placing the tube in a tube collection device or transport device.

【0007】 遠心機のスピンサイクル中に、アダプター入れ出し作業を行うのが好ましい。 本発明は、第2の側面では、欠点許容遠心機によるサンプルの処理を自動化す
るためのロボット装置に関し、該装置は、 a) 遠心機とインターフェースで連結された管収集装置又は搬送装置、 b) 管収集装置又は搬送装置と少なくとも1つの欠点許容遠心機との間に介
在され、かつ遠心機とインターフェースで連結された処理ステーション、 c) 欠点許容遠心機、を含み、ステーションは、 i)遠心機と両立できる管アダプター用のステージ領域 ii)(a) (1) 管収集装置又は搬送装置上の管の高さ及び直径を識別し、
且つ該管に適合し、 (2) 予め設定された高さ及び直径だけの管を選択し、 (3) 管を対をなしたアダプターにバランスした方法で入れ、 (4) 管を管収集装置又は搬送装置とステージ領域の遠心機アダ
プターとの間で経路を進め又はその逆に進める管グリッパー、 (b) アダプターを遠心機にまた遠心機から搬送することのできる
アダプターグリッパー、 (c) 管収集装置又は搬送装置の操作、バランスした方法での管の
アダプター内置き、遠心機の循環と連続して遠心機への又は遠心機からのアダプ
ターの搬送、及び処理された管のアダプターからの取り出しと連続してツールの
作用を制御するための電気制御手段、を有する二機能ツール、を有する。
During the spin cycle of the centrifuge, it is preferable to carry out the work of taking in and taking out the adapter. The invention, in a second aspect, relates to a robotic device for automating the processing of a sample by a fault-tolerant centrifuge, comprising: a) a tube collecting device or a transport device interfaced with the centrifuge; b) A processing station interposed between the tube collection or transport device and the at least one fault tolerant centrifuge and interfaced with the centrifuge; c) a fault tolerant centrifuge, the stations comprising: i) a centrifuge Ii) (a) (1) Identify the height and diameter of the tube on the tube collection or transport device,
And (2) selecting a tube with only a preset height and diameter, (3) placing the tube in a balanced manner in a paired adapter, and (4) placing the tube in a tube collection device. Or a tube gripper that advances the path between the transport device and the centrifuge adapter in the stage area or vice versa; (b) an adapter gripper that can transport the adapter to and from the centrifuge; (c) tube collection Operation of the device or transport device, placement of the adapter in the tube in a balanced manner, transport of the adapter to or from the centrifuge following the circulation of the centrifuge and removal of the treated tube from the adapter A two-function tool having electrical control means for continuously controlling the operation of the tool.

【0008】 発明の詳細な説明 本発明は、その最も広い態様においては、さらに処理を行なうために対にそろ
えなければならないような試料管のスループットを向上できる装置を提供するも
ので、収集装置で管をつかみ、それらを有機的に構成して好ましい態様でキャリ
ヤーへ入れて、キャリヤーをワークステーションないし装置へ移動させて、中間
領域にキャリヤーを戻して、元の操作現場又は第3の操作現場へ管をアンロード
する。このタイプの特定の好ましい操作では、この装置を使用して、コンベアラ
インから医学的な試料管をつかみ、それを遠心機のアダプタに配置して、対にさ
れたアダプタを釣り合わせて、アダプタを中間領域から遠心機へと又は遠心機か
ら中間領域へと搬送し、管をコンベアラインへ戻す。遠心機のスピンサイクル中
にアダプタを満たしたりアンロードしたりすることで実質的に時間を節約した運
転ができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention, in its broadest aspect, provides an apparatus that can increase the throughput of sample tubes that must be matched for further processing. Grasp the tubes, organize them organically and place them in the carrier in the preferred manner, transfer the carrier to the workstation or device, return the carrier to the intermediate area, and return to the original or third operating site Unload tube. In certain preferred operations of this type, the device is used to grab a medical sample tube from the conveyor line, place it on the adapter of the centrifuge, balance the paired adapter, and remove the adapter. Convey from the intermediate area to the centrifuge or from the centrifuge to the intermediate area and return the tubing to the conveyor line. Filling and unloading the adapter during the spin cycle of the centrifuge provides a substantially time-saving operation.

【0009】 ステーションの基本的な動作は、自動化された搬送装置からの管を釣合の取れ
た態様にて管アダプタにロードして、その後、アダプタを遠心機にロードする。
遠心分離の後には、遠心機からアダプタを取出して個々の管をラインへと戻す。 特に明記しない限り、この装置の動作の制御にはPC(586/90機)が使
用された。ロボットをコントロールするコードはYamaha Robotics社から提供さ
れた。上位レベルのオペレーティングシステムはWindows(登録商標) NT 4.0で
ある。
[0009] The basic operation of the station is to load the tubes from the automated conveyor into the tube adapter in a balanced manner, and then load the adapter into the centrifuge.
After centrifugation, remove the adapter from the centrifuge and return the individual tubes to the line. Unless otherwise stated, a PC (586/90) was used to control the operation of this device. The code to control the robot was provided by Yamaha Robotics. The higher level operating system is Windows NT 4.0.

【0010】 好ましい試料管自動化搬送装置は、米国特許第5,623,415号に開示さ
れているものである。後述するすべての特定の操作は同特許に開示された装置を
参照して行なわれる。しかし、これは単なる例示的な装置である。本発明はあら
ゆる自動化装置と共に使用でき、または、スタンドアローンの動作モードでも使
用でき、すなわち静的ないし準静的な装置によって管が提出されて試料管に必要
な遠心分離を行なう。
A preferred automated sample tube transporter is that disclosed in US Pat. No. 5,623,415. All specific operations described below are performed with reference to the apparatus disclosed in that patent. However, this is only an exemplary device. The present invention can be used with any automated device, or can be used in a stand-alone mode of operation, ie, the tubes are submitted by a static or quasi-static device to perform the necessary centrifugation on the sample tubes.

【0011】 ロボットアームの管/アダプタ搬送装置は、BroomallのYamaha Motor Co.,Ltd
, Yamaha Roboticsから販売されている市販品の部品を使用し、1995年2月
に刊行された明細書であるPA 19008-0956に記載したような、市販品の3軸ロボ
ット組立体である。以下のXYZの動作についてのすべての記述はこの3軸ロボ
ット組立体を用いて参照している。この組立体を作るのに用いられる関連するモ
デル番号は、Model#MSA−950とModel#LSHA−450とM
odel#LSAV−450とである。“XYZ”の構成についての仕様は: X=1050mm Z=450mm Y=450mm である。
[0011] The robot arm tube / adapter transfer device is manufactured by Yamaha Motor Co., Ltd. of Broomall.
A commercially available three-axis robot assembly as described in PA 19008-0956, published in February 1995, using commercially available parts from Yamaha Robotics. All the descriptions of the XYZ operation below refer to using this three-axis robot assembly. The relevant model numbers used to make this assembly are Model # MSA-950, Model # LSHA-450 and M
model # LSAV-450. The specifications for the "XYZ" configuration are: X = 1050mm Z = 450mm Y = 450mm.

【0012】 Y軸のペイロードは7kgである。管のサイクルタイムは5秒に設定した。 フォールトトレランス(故障許容)の遠心機の例は、米国カリフォルニア州の
Palo AltoのSpinco Business Center of Beckman Instruments, Inc,.社が販売
するAccelSpin(登録商標)遠心機とAS−3000ローターである。
この装置は対をなすアダプタ間の10グラムのフォールトトレランスを有する。
The Y-axis payload is 7 kg. The tube cycle time was set at 5 seconds. An example of a fault-tolerant centrifuge is located in California, USA
AccelSpin® centrifuge and AS-3000 rotor sold by Spinco Business Center of Beckman Instruments, Inc., Palo Alto.
This device has 10 grams of fault tolerance between paired adapters.

【0013】 [ステーションの動作要件についての概要] 本発明の特定の実施形態は自動化された遠心機ステーションであって以下の構
成要素を有する: a) 管ルータ(‘インターフェースゲート’)、ステーションがラボ全体の
搬送装置から個々の試料管を回収できるようにする。遠心分離の後には、ゲート
は管を搬送装置へ戻せて、追加的に処理できる。 b) 管‘アダプタ’、それぞれ16本の管を保持できる(4本4列)。 c) 遠心機、4つの管アダプタを90゜間隔で保持できる。 d) ロボットアームであって、以下のことができるもの。 i) インターフェースゲートと管アダプタとの間で管を移動させる。 ii) 管アダプタを遠心機に出し入れ移動させる。
Overview of Station Operating Requirements A particular embodiment of the present invention is an automated centrifuge station having the following components: a) a tube router ('interface gate'), where the station is a lab Allow individual sample tubes to be collected from the entire transport. After centrifugation, the gate can return the tubes to the transport device for further processing. b) Tube 'adapter', each capable of holding 16 tubes (4 rows and 4 rows). c) A centrifuge and four tube adapters can be held at 90 ° intervals. d) A robot arm that can: i) Move the tube between the interface gate and the tube adapter. ii) Move the tube adapter in and out of the centrifuge.

【0014】 [ロボットの管及びアダプタ装置] 二機能ツールは、管グリッパーとアダプタグリッパーとを別々の垂直軸に有す
る。一方のグリッパーが動作状態になると、それは下降し、他方のグリッパーは
上昇して不動作位置になり、常に一方が上ならば他方は下になる。それぞれのグ
リッパーにはつかみ/解放のコントロールが組込まれていて、各コントロールの
セットは独立して動作する。
[Robot Tube and Adapter Device] The dual function tool has a tube gripper and an adapter gripper on separate vertical axes. When one gripper is active, it is lowered, the other gripper is raised to the inactive position, always one up and the other down. Each gripper has built-in grab / release controls, and each set of controls operates independently.

【0015】 好ましい管グリッパーは2本指の装置であって、2本の指が描く空洞の間で且
つその上方にマンドレルが配置されている。このマンドレルは管の高さを検出す
るために使用される。管グリッパーが動いて、指部が管の両側に位置すると共に
、マンドレルは管の上方にあって、指部が描く空洞に突出する。その後で、ツー
ルはグリッパーを下降させて、マンドレルが管の上端に接触して垂直に動かされ
る。マンドレルのセンサハウジングのセンサと連絡されていて、管が高いか、所
定の受入れ範囲にあるか、または短いかを検出する。管の高さが予め設定されて
いる受入れ高さの範囲内ならば、指部が動作して管をつかむように閉じて、この
動作が管の直径を検出する。その後、受入れ可能な管はホルダーから持上げられ
て、ツールはアダプタの上方の位置へ向かって動いて、グリッパーがつかんだ管
のパラメータに基づいて、対をなすアダプタの一方又は他方に、対をなすアダプ
タ間の荷重の釣合が取れるように配置される。管が受入れ不可能なときには、そ
れをつかむことなしに、ツールは引っ込んで他の管を捜しに行く。
The preferred tube gripper is a two-finger device, with a mandrel located between and above the two finger-drawn cavities. This mandrel is used to detect tube height. The tube gripper moves so that the fingers are located on both sides of the tube, and the mandrel is above the tube and projects into the cavity described by the fingers. Thereafter, the tool lowers the gripper and the mandrel is moved vertically in contact with the top of the tube. In communication with the sensor in the sensor housing of the mandrel, it detects whether the tube is high, within a predetermined receiving range, or short. If the height of the tube is within the range of the preset receiving height, the fingers are actuated and closed to grasp the tube, which detects the diameter of the tube. Thereafter, the acceptable tube is lifted from the holder and the tool is moved toward a position above the adapter to make a pair with one or the other of the paired adapters based on the tube parameters gripped by the gripper. It is arranged so that the load between the adapters can be balanced. When a tube is unacceptable, without grasping it, the tool retracts and goes looking for another tube.

【0016】 二機能ツールのアダプタグリッパーは、アダプタを持上げて動かして、中間領
域と遠心機のロータースピンドルとの間を行ったり来たりできるようなやり方で
アダプタをつかむように設計されている。これは数多くの手段によって成し遂げ
られる。ここでのユニバーサルアダプタにはひと組の翼部が設けられていて、そ
れが矩形の穴を備えて管ホルダーの上面より垂直方向の上にまで延在していて、
この穴にアダプタグリッパーのアームの矩形の突起部が合致する。グリッパーの
アームは翼の中央の位置へ動いて、穴と突起部とが整列されて、アームが外へ動
いてアームの突起部が翼部の穴に挿入される。この手段によってアダプタはつか
まれて操作される。このアダプタ操作手段(ロック装置ないしグリッパー)には
、スピンサイクルの終了時の傾きを戻すアダプタ復原手段を含むと好ましい。復
原手段は多彩な形状及び態様をとることができ、アダプタをロボットハンドに固
定するのに用いられる装置の形状とアダプタの形状とに対応する必要がある。こ
こで開示する好ましい復原手段は2つの機構を必要としていて、それらのいずれ
かを一緒に又は独立して使用できる。1回の繰返しで、ロック装置はひと組の等
しい長さの指部を有していて、これがグリッパーのハンドの両側の底部から延び
ている。通常のグリッパーの動作ではアームは“開いた”位置にあり、すなわち
グリッパーの軸線により中央に配置され、ロック機構をアダプタの翼部の内側に
挿入できて、拡張して翼部にロックする。この通常のないしデフォルトの位置で
、ロボットがスピンサイクルを終えた後のアダプタを獲得するように動くとき、
もしも傾いたアダプタがあるならば、これらのひと組の指部ないし“張出し”支
柱は、傾いたアダプタの片方の上端に、他方が接触する前に接触して、それが下
降を続けてアダプタを復原させる。傾いたアダプタを復原させる第2の方法も開
発された。アダプタのグリッパーは、デフォルトモードである“開いた”モード
に維持されずに、“閉じた”モードになって、アームが下降してグリッパーの張
出し支柱の底部のハンドの片方がアダプタの上端に接触し、その後、アダプタを
押しながら下降を続けて、アダプタを水平又は本質的に水平にする。この時点で
、グリッパーは(必要ならば)わずかに持上がって、デフォルトである“開いた
”モードになって、アダプタ内に完全に挿入してから“閉じた”モードになり、
従って翼部にロックしてアダプタをグリップするようにプログラムされる。
[0016] The adapter gripper of the dual function tool is designed to lift and move the adapter to grip the adapter in such a way that it can move back and forth between the intermediate area and the rotor spindle of the centrifuge. This can be achieved by a number of means. The universal adapter here is provided with a set of wings, which extend vertically above the top of the tube holder with a rectangular hole,
The rectangular projection of the arm of the adapter gripper matches this hole. The gripper arm moves to the center position of the wing, the holes and protrusions are aligned, and the arm moves out to insert the arm protrusions into the holes in the wing. By this means the adapter is grasped and operated. The adapter operating means (locking device or gripper) preferably includes an adapter restoring means for returning the inclination at the end of the spin cycle. The restoring means can take various shapes and modes, and needs to correspond to the shape of the device used to fix the adapter to the robot hand and the shape of the adapter. The preferred restoration means disclosed herein require two mechanisms, either of which can be used together or independently. In one iteration, the locking device has a set of equal length fingers that extend from the bottom on either side of the gripper hand. In normal gripper operation, the arm is in an "open" position, i.e., centered by the axis of the gripper, and a locking mechanism can be inserted inside the wing of the adapter to expand and lock to the wing. In this normal or default position, when the robot moves to acquire an adapter after completing a spin cycle,
If there is a slanted adapter, these sets of fingers or "overhanging" struts will contact one upper end of the slanted adapter before the other comes in contact, and it will continue to descend to hold the adapter. Let it recover. A second method of restoring a tilted adapter has also been developed. The adapter gripper does not stay in the default mode of "open", but instead enters "closed" mode, the arm descends and one of the hands at the bottom of the gripper overhanging post touches the top of the adapter Then continue to lower while pushing the adapter to level or essentially level the adapter. At this point, the gripper will lift slightly (if necessary) to the default "open" mode, fully inserted into the adapter and then to the "closed" mode,
Thus, it is programmed to lock onto the wings and grip the adapter.

【0017】 [管サイズの取扱い要件] 好ましい実施形態では、管取扱い装置は75mmから100mmまでの高さの
管を操作できなければならない。管の直径も13mmから16mmまで変化する
。適切に適合させて、この装置は、与えられたサイズの遠心機で処理できるよう
なあらゆる高さと直径の管を取扱うように作られている。 高さが75mmから100mmにわたるような管を保持できるユニバーサルア
ダプタが設計された。このユニバーサルアダプタの本質は、すべてのチューブ座
が同一レベルにあることで、管の上端は異なる高さのままにされる。このように
したのは、管の高さにかかわらず、各処理可能な管を管の底部から同一の高さで
つかむことが好ましい動作モードだからである。これはしかし、管サイズの取扱
い処理をプログラムするやり方のひとつの例である。
Tube Size Handling Requirements In a preferred embodiment, the tube handling device must be able to handle tubes from 75 mm to 100 mm high. The diameter of the tube also varies from 13 mm to 16 mm. When properly adapted, this device is designed to handle tubes of all heights and diameters that can be processed with a given size centrifuge. A universal adapter was designed that could hold tubes ranging in height from 75 mm to 100 mm. The essence of this universal adapter is that all tube seats are at the same level, leaving the top of the tube at a different height. This is because the preferred mode of operation is to grip each processable tube at the same height from the bottom of the tube, regardless of the height of the tube. This is, however, one example of a way to program the tube size handling process.

【0018】 [重量の釣り合わせ] 遠心機は通常90゜間隔の4つのアダプタを保持する。高い遠心力のために、
遠心機に180゜隔ててロードされている対をなすアダプタはほとんど同じ重量
でなければならず、さもなくば遠心機械が損傷する。遠心機の分野の現状では、
アダプタの対に許されるアンバランスの最大は100グラムまでである。10グ
ラム許容の装置が現在Beckman Instruments社で開発中である。 最大のスループットを維持しつつアンバランスの要求に適応するために、一対
のアダプタを同時に組立てる。すなわち、最初に到着した管をアダプタ1に配置
して、2番目の管はアダプタ2に配置して、3番目の管は軽い方のアダプタに配
置して、4番目の管も同様に軽い方のアダプタに配置する。管の重量は管の高さ
と直径とから判断できて、多数をグリッパーのセンサで検出して、装置の制御ソ
フトウェアにフィードバックさせる。この判断は、当該直径の管の平均総重量と
、ソフトウェアにプログラムされた数と、管の高さと直径との相関関係とに基づ
いて行なわれる。こうして、たとえ部分ロードを遠心分離しなければならないと
しても、対向するアダプタは同じ重量になって遠心機のフォールトリミットの範
囲内になる。アダプタ1とアダプタ2とが満たされたときには、アダプタ3とア
ダプタ4とについて処理を繰返す。これが好ましいアルゴリズムである。代替的
には、第3のアダプタないし管保持装置を用いて中間貯蔵所の役割をさせるもの
で、3つのアダプタ(又は2つのアダプタとホルダ)の間で管を往復させて、対
をなすアダプタがバランスしてから動作させる。この操作では、より重たいアダ
プタから管を取出して、より軽いアダプタへと、又は中間ホルダーへと移す。釣
合をとるには、中間ホルダーから適切なサイズの管を取出して、対をなすアダプ
タの適切なひとつに配置することでバランスを達成することもできる。次の管を
より軽いアダプタに配置するのは好ましい操作ではあるけれども、かかる操作は
本発明の本質的な特徴ではない。
[Balance of Weight] The centrifuge usually holds four adapters at 90 ° intervals. Due to the high centrifugal force,
Paired adapters loaded 180 ° apart in the centrifuge must be approximately the same weight or the centrifuge will be damaged. In the field of centrifuges,
The maximum unbalance allowed for a pair of adapters is up to 100 grams. A 10 gram tolerant device is currently under development at Beckman Instruments. Assemble a pair of adapters simultaneously to accommodate unbalanced requirements while maintaining maximum throughput. That is, the first arriving tube is placed on adapter 1, the second tube is placed on adapter 2, the third tube is placed on the lighter adapter, and the fourth tube is also on the lighter one. To the adapter. The weight of the tube can be determined from the height and diameter of the tube, and many are detected by the sensor of the gripper and fed back to the control software of the device. This determination is made based on the average gross weight of the tube of that diameter, the number programmed in the software, and the correlation between tube height and diameter. Thus, even if the partial load must be centrifuged, the opposing adapter will be the same weight and within the fault limit of the centrifuge. When adapter 1 and adapter 2 are satisfied, the processing is repeated for adapter 3 and adapter 4. This is the preferred algorithm. Alternatively, a third adapter or tube holding device may be used to serve as an intermediate storage, where the tube is reciprocated between three adapters (or two adapters and holders) to form a pair of adapters. Operate after balancing. In this operation, the tube is removed from the heavier adapter and transferred to a lighter adapter or to an intermediate holder. To balance, balance can be achieved by removing the appropriately sized tube from the intermediate holder and placing it in the appropriate one of the paired adapters. Although placing the next tube on a lighter adapter is a preferred operation, such operation is not an essential feature of the present invention.

【0019】 [スループット] スループットの目標は以下の通りである: 満杯にロードして遠心分離をすると、64本の管が処理される(すなわち、4
つのアダプタのそれぞれが16本の管を保持している。)。遠心分離の時間は約
8分間である。処理済みのアダプタをアンロードして、それを満杯の処理されて
いないアダプタと交換するために1分間かけることを許容できる。これにより9
分間の遠心機のサイクルタイム、ないしは6+2/3サイクル/時間となる。こ
れは、ステーションの最大能力が426管/時間であることを意味する(64管
/サイクル×6+2/3サイクル/時間)。定格スループットは450管/時間
である(アダプタへの管のロード/アンロード)。これが目標とするスループッ
トである。これは本発明の制限ではないことを認識すべきである。対をなすアダ
プタがバランスする限りで、部分容量で動作することも想定される。例えば、単
一の対をなすアダプタを用いることができ、そしてこの対は完全に管で満たされ
ている必要はない。医療ラボに設置した場合には、1日の終りには全容量のスピ
ンサイクルよりも少ない処理をする必要がしばしばある。
Throughput The goals of the throughput are as follows: When fully loaded and centrifuged, 64 tubes are processed (ie 4 tubes).
Each of the two adapters holds 16 tubes. ). The time for centrifugation is about 8 minutes. It is acceptable to unload the processed adapter and take one minute to replace it with a full, unprocessed adapter. This gives 9
Minutes of centrifuge cycle time, or 6 + 2/3 cycles / hour. This means that the maximum capacity of the station is 426 tubes / hour (64 tubes / cycle × 6 + 2/3 cycles / hour). The rated throughput is 450 tubes / hour (load / unload tubes to adapter). This is the target throughput. It should be recognized that this is not a limitation of the present invention. As long as the paired adapters are balanced, it is also assumed that they operate at a partial capacity. For example, a single pair of adapters can be used, and the pair need not be completely filled with tubing. When installed in a medical lab, it is often necessary to perform less than the full volume spin cycle at the end of the day.

【0020】 [工場ホストとの通信] 装置は、工場ホストと称される、Yamaha Robotics社から提供される工場制御
パッケージのコントロールのもとにある。ステーションは、制御命令(スタート
アップやシャットダウンなど)を受入れて、状態(バーコードリーダーの故障な
ど)を報告して、管がステーションから去るときには管のバーコードIDを報告
することができなければならない。サポートされている工場ホストの命令のリス
トには以下のものを含んでいる。
[Communication with Factory Host] The device is under the control of a factory control package provided by Yamaha Robotics, called the factory host. The station must be able to accept control commands (such as startup or shutdown), report status (such as a barcode reader failure), and report the barcode ID of the tube when the tube leaves the station. The list of supported factory host instructions includes:

【0021】 [エラーの検出と復旧] ステーションは様々な動作条件に対して安全に応答しなければならない。それ
には、 ・管の破損 ・予期しない障害物による管のジャム ・自動化された遠心機の制御装置から報告されたエラー ・ロボットの制御装置から報告されたエラー ・管がステーションから出るときにバーコード読取りが無い ・オペレータによる安全装置の起動、非常停止ボタンなど ・停電
[Error Detection and Recovery] The station must respond safely to various operating conditions. These include:-broken pipes-tube jams due to unexpected obstructions-errors reported from automated centrifuge controls-errors reported from robotic controls-barcodes when the pipe leaves the station No reading ・ Safety device activation by operator, emergency stop button, etc.

【0022】 [部分ロードの取扱い] 搬送装置からのワークは不規則に到着するので、時間どおりに64管の完全な
ロードをすることは保証できない。オペレータが(または組込みの‘タイムアウ
ト’待ちが)、強制的にロードして部分ロードで遠心分離をする方法を提供しな
ければならない。 部分ロードで処理されたときには、先に処理済みの満杯ロードを取除くための
十分な空のパックが存在しない。これは、新しく到着した管を取除くことで、先
に処理された管を保持及び運搬するのに使用される空のパックが作り出されるか
らである。部分ロードを取扱うということは、先に処理された管を時間どおりに
取除くことを容易にするために、方法が空のパックを要求できることを意味して
いる。
[Handling of Partial Load] Since the work from the transfer device arrives irregularly, it cannot be guaranteed that the 64 tubes are completely loaded on time. The operator (or waiting for a built-in 'timeout') must provide a way to force load and centrifuge at partial load. When processed with a partial load, there are not enough empty packs to remove a previously processed full load. This is because removing newly arrived tubes creates an empty pack that is used to hold and transport previously processed tubes. Handling a partial load means that the method can require empty packs to facilitate removal of previously processed tubes on time.

【0023】 [管とアダプタとの追跡要件] ステーションは処理の中断(停電や、管のジャム、非常停止の作動など)から
上品かつ迅速に復旧することができなければならないので、ステーションはステ
ーションを通行するすべてのアダプタと管との位置を追跡しなければならない。
追跡情報は頻繁に不揮発の記憶装置(ハードディスクなど)に書込んで、迅速で
信頼できる復旧を確保しなければならない。
[Tracking requirements between pipe and adapter] The station must be able to recover elegantly and quickly from interruption of processing (power failure, jam of pipe, operation of emergency stop, etc.). The location of all passing adapters and tubes must be tracked.
Tracking information must be frequently written to non-volatile storage (such as a hard disk) to ensure quick and reliable recovery.

【0024】 [自動較正] ステーションのロボット部分は管及びアダプタをどこに配置すべきなのかを知
らなければならない。これは様々な位置をステーションに‘教示’しなければな
らないことを意味する。もしもステーションがメンテナンスを必要として、ステ
ーションの一部分が取去られたならば、ステーションは位置の‘再教示’をする
必要なしに運転を続けられることが非常に望ましい。これを達成するために自動
較正パッケージを組込む必要がある。このパッケージは、ロボット位置のわずか
な配置変化を検出するためのセンサと共に、センサのフィードバックに基づいて
新しい位置を計算するソフトウェアが含まれる。
Automatic Calibration The robot portion of the station must know where to place the tubes and adapters. This means that various positions must be 'teached' to the station. If the station requires maintenance and a portion of the station has been removed, it is highly desirable that the station be able to continue operation without having to 're-teach' the location. To achieve this, it is necessary to incorporate an auto-calibration package. This package includes software to calculate new positions based on sensor feedback, as well as sensors to detect small placement changes in robot position.

【0025】 [ステーションのマニュアルコントロール] 保守のためと、オペレータの手作業によるエラー復旧のために、ステーション
にはマニュアルコントロールの方法を以下の装置部分について提供しなければな
らない: ・ロボット ・遠心機 ・グリッパー ・インターフェースゲート ・すべての他の出力ビット、安全装置を制御するビットなど 追加的に、診断とセットアップとの目的のために、ステーションはセンサの値
を表示できなければならない。
Station Manual Control For maintenance and manual error recovery by the operator, the station must be provided with a manual control method for the following equipment parts: • Robot • Centrifuge • Grippers • Interface gates • All other output bits, bits controlling safety devices, etc. Additionally, for diagnostic and setup purposes, the station must be able to display sensor values.

【0026】 [ユーザーフレンドリーな初期化、シャットダウン、及び再始動シーケンス
] ステーションのスタートアップとシャットダウンと再始動(エラー後の)とは
可能な限り簡単でエラーフリーでなければならない。これは、容易に従えるオペ
レータ画面と容易に使用できるコントロールパネルとを要求することを含む。
User Friendly Initialization, Shutdown, and Restart Sequence The startup, shutdown and restart (after error) of the station must be as simple and error free as possible. This involves requiring an operator screen that is easy to follow and a control panel that is easy to use.

【0027】 [簡単な据付け] ロボットステーションは代表的には、精密な機械と正確な取付けとポイントの
教示を有する。この装置は病院に据付けられてロボットには不慣れな人員に操作
されるだろうから、据付けは可能な限り自動的でなければならない。特に注意を
払うべきことは正確な教示ポイントについての要求である。
Simple Installation Robot stations typically have precision machinery and accurate mounting and point teaching. Since the device will be installed in a hospital and operated by personnel unfamiliar with robots, the installation must be as automatic as possible. Of particular note is the requirement for accurate teaching points.

【0028】 [動作モード] [動作モード−−安定状態動作] [“ユニバーサルアダプタ”を用いた短い管の取扱い] 現在、あらゆる血液試料管を収容できるようなユニバーサルアダプタ(管を遠
心機内に保持する装置で、バスケットなどの様々な他の名前で呼ばれる。)が入
手可能である。このセクションでは、ユニバーサルアダプタを用いたときに必要
なサイクルステップの詳細を述べる。これはユニバーサルアダプタを用いる好ま
しいアプローチである。本発明はこのユニバーサルアダプタの技術に制限されな
い。それは本発明の単なる例示にすぎない。
[Operating Mode] [Operating Mode--Stable Operation] [Handling of Short Tubes Using “Universal Adapter”] At present, a universal adapter (tube is held in a centrifuge) capable of accommodating any blood sample tube On the device, various other names, such as baskets, are available.) This section details the cycle steps required when using a universal adapter. This is the preferred approach using a universal adapter. The invention is not limited to this universal adapter technology. It is merely an illustration of the present invention.

【0029】 ステーションは、テーブルに12のアダプタスロットを備える(4つのスロッ
トの3つの列)。4つのスロット(1つの列)は処理を待つ管を納めたアダプタ
を有する。4つのスロット(1つの列)はアンロードされたアダプタ(空のアダ
プタ)を有する。4つのスロット(1つの列)は空であって(スロットに‘アダ
プタが無い’)、処理のされたアダプタを遠心機から受入れる準備ができている
。遠心機内には処理のされた管を納めた4つのアダプタが配置されている。一般
に、3列の中間プラットホームにて、一列を空にして、一列にはコンベアライン
から満たされたアダプタを有し、残りの列を遠心分離がなされて自動化された試
料配送装置へ戻される管を収容しているアダプタの列として、作業するのが好ま
しい。
The station has 12 adapter slots in the table (3 rows of 4 slots). The four slots (one row) have adapters containing tubes waiting for processing. Four slots (one row) have unloaded adapters (empty adapters). The four slots (one row) are empty ('no adapter in the slot') and the processed adapter is ready to be received from the centrifuge. Four adapters containing the treated tubes are arranged in the centrifuge. Generally, on a three row intermediate platform, one row is emptied, one row has a filled adapter from the conveyor line, and the remaining rows are centrifuged to return the tubes to an automated sample delivery device. It is preferable to work as a row of containing adapters.

【0030】 ステーションの安定状態の動作は、以下に述べるようなステーションの初期状
態から開始する: ステーションのテーブル上には、4つの管アダプタが存在して“処理中A、B
、C、及びD”と称する。4つのアダプタは64本の管で満杯にロードされてい
て(ひとつのアダプタに16管)、遠心分離されるのを待っている。これらのア
ダプタを保持するテーブルのスロットは“処理中アダプタ”スロットと称する。 遠心機内には、4つの管アダプタが存在して“処理済A、B、C、及びD”と
称する。アダプタは満杯で64本の管を収容していて(ひとつのアダプタに16
管)、搬送ラインに戻されるのを待っている。 ステーションのテーブル上には、4つの空の管アダプタが存在する。これらは
“空のアダプタA”、“空のアダプタB”、空のアダプタ“C”、及び空のアダ
プタ“D”のように称されて、これらのアダプタを保持するテーブルのスロット
は“空のアダプタ”スロットと称する。 テーブル上には4つのアダプタスロットが空になっている。これらは“アダプ
タの無い”スロットである。 通常の安定状態のサイクルは以下の通りである:
The steady state operation of the station starts from the initial state of the station as described below: On the station table, there are four tube adapters, "Processing A, B
, C, and D ". The four adapters are full loaded with 64 tubes (16 tubes in one adapter) and are waiting to be centrifuged. A table holding these adapters Slot is called the “Processing Adapter” slot. Within the centrifuge, there are four tube adapters, called “Processed A, B, C, and D.” The adapter is full and contains 64 tubes. (16 per adapter)
Pipe), waiting to be returned to the transport line. There are four empty tube adapters on the station table. These are referred to as "empty adapter A", "empty adapter B", empty adapter "C", and empty adapter "D", and the slot of the table holding these adapters is called "empty adapter A". This is referred to as an "adapter" slot. Four adapter slots are empty on the table. These are "no adapter" slots. The normal steady state cycle is as follows:

【0031】 [アダプタローディングサイクル、ユニバーサルアダプタ] ・遠心機のドアが自動的に開かれる。 ・ロボットがアダプタツールを下降させて、アダプタ指部が利用できるようにな
る(アダプタツールの下降)。 ・ロボットが遠心機へと移動して“処理済”のアダプタのひとつを取去って、遠
心機に“アダプタの無い”スロットを作る。 ・“処理済”のアダプタは機械テーブルの“アダプタの無い”スロットに配置さ
れる。 ・ロボットが“処理中”のアダプタを遠心機内の“アダプタの無い”スロットへ
移動させて、“アダプタの無い”スロットをテーブル上に作る(各サイクルの間
に、テーブルの異なる列に4つの空のアダプタスロットが作られる。この4つの
スロットの列は次のサイクルで遠心機からの処理済みのアダプタを受入れるため
に使用される。)。 ・遠心機を180゜回転させて、次の“処理済”アダプタをドアの開部に露出さ
せる。 ・ステップ1〜5を繰返して、遠心機は処理されるのを待っている4つのアダプ
タを収容して、テーブルにはラインに戻されるのを待っている管で満杯の4つの
アダプタがあるようにする。 ・遠心機はスピンを開始するように命令される。8分間のスピンをしてから自動
的に停止する。
[Adapter Loading Cycle, Universal Adapter] The door of the centrifuge is automatically opened. -The robot lowers the adapter tool so that the adapter finger can be used (lower of the adapter tool). • The robot moves to the centrifuge and removes one of the "processed" adapters, creating a "no adapter" slot in the centrifuge. • The "processed" adapter is placed in the "no adapter" slot of the machine table. • The robot moves the "working" adapter to the "no adapter" slot in the centrifuge and creates a "no adapter" slot on the table (during each cycle, four empty rows in a different row of the table) The four slots are used to receive processed adapters from the centrifuge in the next cycle.) Rotate the centrifuge 180 ° to expose the next “processed” adapter to the door opening. -Repeat steps 1 to 5 so that the centrifuge contains four adapters waiting to be processed and the table has four adapters full of tubes waiting to be returned to the line To -The centrifuge is commanded to start spinning. Spin for 8 minutes and then stop automatically.

【0032】 [管のローディングサイクル、ユニバーサルアダプタ] ロボットは管ツールを下降させて、管指部が利用できるようにする(管ツール
が下降するとアダプタツールは上昇する。)。 管が(パックに入って)搬送装置からインターフェースゲートに到着する。 センサを使用して、ロボットは管が長いのか短いのかを知り、それから管をつ
かみ上げてそれを“空のアダプタA”の利用可能な位置へ配置する。管を取去っ
たので、インターフェースゲートには空のパックが作られる。管が‘長い’のか
‘短い’のかに注意して、ステーションの制御装置は‘アダプタA’とそれに連
添う‘アダプタB’の重量の判断の追跡を続ける。グリッパーセンサは管にて閉
じるときに管が13mmであるのか16mmであるのかを決定して、これは重量
の判断をより正確にする。 ロボットは“処理済”のアダプタのひとつ(“処理済アダプタA”)へと移動
して、処理済みの管を取除く。管はインターフェースゲートの空のパックに配置
されて、バーコードが読取られて工場ホストへ報告され、管は搬送装置へと戻さ
れる。代表的には、新しい管をつかみ上げて処理済みの管と交換する時間は約8
秒である(すなわち、7+1/2管/分を“入れて”、7+1/2管/分を“出
す”。)。
[Tube Loading Cycle, Universal Adapter] The robot lowers the pipe tool so that the pipe finger can be used (when the pipe tool is lowered, the adapter tool is raised). The tube arrives at the interface gate from the conveyor (in a pack). Using the sensors, the robot knows whether the tube is long or short, then grabs the tube and places it in an available position on the "empty adapter A". With the tube removed, an empty pack is created at the interface gate. Noting whether the tube is 'long' or 'short', the station controller keeps track of the weight determination of 'Adapter A' and its associated 'Adapter B'. The gripper sensor determines when the tube is 13 mm or 16 mm when closing at the tube, which makes the weight determination more accurate. The robot moves to one of the "processed" adapters ("processed adapter A") and removes the processed tube. The tubing is placed in an empty pack at the interface gate, the barcode is read and reported to the factory host, and the tubing is returned to the transport. Typically, it takes about 8 hours to pick up a new tube and replace it with a treated tube.
Seconds (ie, "put in" 7 + 1/2 tubes / minute and "out" 7 + 1/2 tubes / minute).

【0033】 他の管が搬送装置でインターフェースゲートに到着する。 ロボットは管をつかみ上げる。ロボットは‘アダプタA’とそれに連添う‘ア
ダプタB’の実行中の重量判断を用いて、2つのアダプタの組のうちのより軽い
方へ管を配置する。これは結果的に、平均して、2つのアダプタの間で交互にな
るが、列の2本の管が同一のアダプタに配置されることも有り得る。許容できる
重量アンバランスは10グラム(自動バランス式の遠心機では100グラム)で
あって、長い管と短い管とのアンバランスは9グラムに過ぎないから、ワークが
連続して到着するときにこのアルゴリズムを使用すれば、アンバランスの仕様を
常に満足する満杯のアダプタが常に得られる。
Another tube arrives at the interface gate at the transport device. The robot grabs the tube. The robot uses the running weight determination of 'Adapter A' and its associated 'Adapter B' to place the tube on the lighter of the set of two adapters. This consequently alternates between the two adapters on average, but it is also possible that two tubes in a row are located on the same adapter. The allowable weight imbalance is 10 grams (100 grams in an auto-balanced centrifuge), and the unbalance between long and short tubes is only 9 grams, so this can be achieved when workpieces arrive continuously. The use of an algorithm always results in a full adapter that always satisfies the unbalanced specifications.

【0034】 ロボットは他の“処理済”の管を“処理済アダプタA”又は“処理済アダプタ
B”から回収する。管はインターフェースゲートの空のパックに配置される。 ステップ10〜15が繰返されて、かつては“空のアダプタA”や“空のアダ
プタB”などであった4つのアダプタを長い及び短い“処理中”の管で満杯にす
る。アダプタの名称は“処理中アダプタA”や“処理中アダプタB”などのよう
に改名される。64本の“処理済”の管が(“処理済アダプタA”や“処理済ア
ダプタB”などから)ラインへ戻された。これらのアダプタはいま“空のアダプ
タA”、“空のアダプタB”、“空のアダプタC”、及び“空のアダプタD”と
改名される。
The robot retrieves another “processed” tube from “processed adapter A” or “processed adapter B”. The tubes are placed in empty packs at the interface gate. Steps 10-15 are repeated to fill four adapters, such as "empty adapter A" and "empty adapter B", with long and short "working" tubes. The name of the adapter is renamed, such as "Processing Adapter A" or "Processing Adapter B". Sixty-four "processed" tubes were returned to the line (from "processed adapter A", "processed adapter B", etc.). These adapters are now renamed "empty adapter A", "empty adapter B", "empty adapter C", and "empty adapter D".

【0035】 ステップ16をここで繰返して“空のアダプタA”、“空のアダプタB”など
と“処理済アダプタC”、“処理済アダプタD”などとを使用する。空のアダプ
タが満杯になると、それらは“処理中アダプタC”、“処理中アダプタD”など
のように改名される。 ステップ10〜17に詳述した管の移送サイクルは8分間の遠心機のスピンサ
イクル中に完了しなければならない。 装置は上述のように次のアダプタローディングサイクルを開始する準備がとと
のった。
Step 16 is repeated here to use “empty adapter A”, “empty adapter B”, etc. and “processed adapter C”, “processed adapter D”, etc. When the empty adapters are full, they are renamed as "Processing Adapter C", "Processing Adapter D", and so on. The tube transfer cycle detailed in steps 10-17 must be completed during the 8-minute centrifuge spin cycle. The device is ready to begin the next adapter loading cycle as described above.

【0036】 [3.2動作モード−−長い管を用いた部分負荷] たとえ、ロボットが7+1/2管/分の速度のロード/アンロードを維持でき
たとしても、メインの研究室からフルレートで管が到着するという保証はない。
このことは、ステーションが“処理中”のアダプタを満杯にするために8分間を
越えて待つか、あるいは、管で満杯でないような“処理中”のアダプタを遠心分
離することがあることを意味している。
[3.2 Operation Mode--Partial Load Using Long Tube] Even if the robot can maintain the load / unload at a speed of 7+ 管 tube / min, it will be at full rate from the main laboratory. There is no guarantee that the tube will arrive.
This means that the station may wait for more than 8 minutes to fill the "working" adapter or centrifuge the "working" adapter that is not full of tubes. are doing.

【0037】 部分ロードを遠心分離しなければならないときは、セクション3.1に詳述し
た安定状態の動作に改変を加える必要がある。特に、処理済みのワークを取除く
のに用いられる空のパックを作り出すのは新しいワークの到着であるから、部分
ロードの場合においては空のパックが十分に作り出されないのは明瞭である。装
置は工場ホストに空のパックの頼みをする。そこでセクション3.1で説明した
サイクルは以下のように改変される: ・空のパックがインターフェースに到着すると、ロボットは“処理済”のアダプ
タのひとつへと移動して、処理済みの管を取除く。管はインターフェースゲート
の空のパックに配置されて、搬送装置へ戻される。 ステップ1を繰返して、すべての処理済みの管が搬送装置へ戻されるようにす
る。ステーションは、前回のバッチでの処理済みの管のすべてがラインへ戻され
るまでは、次のバッチの遠心分離されたアダプタをアンロードすることはない。
When the partial load must be centrifuged, the steady state operation described in section 3.1 needs to be modified. In particular, it is clear that in the case of a partial load, an empty pack is not created sufficiently, since it is the arrival of a new work that creates an empty pack used to remove the processed work. The device asks the factory host for an empty pack. So the cycle described in section 3.1 is modified as follows: When an empty pack arrives at the interface, the robot moves to one of the “processed” adapters and removes the processed tube. except. The tubes are placed in empty packs at the interface gate and returned to the transport device. Step 1 is repeated so that all processed tubes are returned to the transport device. The station does not unload the next batch of centrifuged adapters until all of the processed tubes from the previous batch have been returned to the line.

【0038】 [動作モード−−初期化シーケンス] コールドスタートからの初期化中には、装置は以下の事項に応答する: ・ユーザー定義ルーチンを実行する。これによりカスタムの初期化に‘フックを
かける’ことができ、例えばロボットのリセットに必要ならばロボットの電源を
オンオフ切替する。 ・グリッパーの開/閉状態をグリッパーのセンサで確立しておかなければならな
い。 ・グリッパーに管がある場合には、画面の指示を受けて、オペレータが手作業で
取除かなければならない。 ・グリッパーを開いて最初のアダプタ又は管をつかむ準備をしなければならない
。 ・ロボットをホーム復帰させて初期位置を確立しなければならない。 ・遠心機をホーム復帰させて初期位置を確立しなければならない。
Operation Mode--Initialization Sequence During initialization from a cold start, the device responds to the following: Executes a user-defined routine. This allows you to 'hook' the custom initialization, for example turning the robot on and off if necessary to reset the robot. -The open / closed state of the gripper must be established with the gripper sensor. • If the gripper has a tube, the operator must manually remove it, following the instructions on the screen. -The gripper must be opened and ready to grab the first adapter or tube.・ The robot must return to its home position to establish the initial position. -The centrifuge must be homed to establish the initial position.

【0039】 ・装置は、テーブル上と遠心機内との双方のすべてのアダプタスロットの状態を
確立しなければならない。遠心機内については、それぞれのアダプタ位置へと動
かしてから、グリッパーの指部を該位置へと移動させて、アダプタが存在するな
らばジャム検出器がトリガーされるようにする。テーブル上に存在するアダプタ
は光学センサでチェックされる。 ・いったんすべてのアダプタの位置が知られたならば、推理された機械の構成に
ついての映像がオペレータに示される。自動構成にエラーがあったなら、オペレ
ータは対話型の表示装置にて修正を入力できる。 ・現在までインターフェースゲートにあったすべてのパックは装置から通り出る
ことを許される。 ・工場ホストがサインオン状態メッセージを発行することで、装置は工場制御パ
ッケージに‘サインオン’しなければならず、そして、工場ホストからの‘スタ
ートアップ’命令を待受ける。初期化にはロボットのホーム復帰を含むことに留
意する。安全な動作を確実にするために、ホーム復帰させるロボットの軸の順番
はユーザーの制御のもとになければならない。例えば、X又はY軸を動かすより
も前に、Z軸を最初に上昇させる(すなわち最初に‘Z’のホーム復帰をする)
ことがしばしば要求される。
The device must establish the status of all adapter slots, both on the table and in the centrifuge. Within the centrifuge, move to the respective adapter position and then move the finger of the gripper to that position so that the jam detector is triggered if an adapter is present. Adapters present on the table are checked with optical sensors. -Once all adapter locations are known, an image of the inferred machine configuration is shown to the operator. If there is an error in the automatic configuration, the operator can enter corrections on the interactive display. • All packs that were at the interface gate to date are allowed to exit the device. -With the factory host issuing a sign-on status message, the device must 'sign on' to the factory control package and wait for a 'start-up' command from the factory host. Note that initialization includes homing the robot. In order to ensure safe operation, the order of the axes of the robot to be homed must be under the control of the user. For example, before moving the X or Y axis, first raise the Z axis (ie, first 'Z' home return)
Is often required.

【0040】 [動作モード−−再始動シーケンス] エラーからの復旧に続いて、装置は上品に復旧してオペレータの最小の介入で
動作を再開しなければならない。再始動シーケンスは以下の通りである: ・ユーザー定義ルーチンを実行する。これによりカスタムの再始動に‘フックを
かける’ことができ、例えばロボットのリセットに必要ならばロボットの電源を
オンオフ切替する。 ・グリッパーの開/閉状態をグリッパーのセンサで確立しておかなければならな
い。 ・グリッパーに管がある場合には、画面の指示を受けて、オペレータが手作業で
取除かなければならない。 ・グリッパーを開いて最初のアダプタ又は管をつかむ準備をしなければならない
。 ・必要ならば、ロボットをホーム復帰させて初期位置を確立しなければならない
。 ・必要ならば、遠心機をホーム復帰させて初期位置を確立しなければならない。 ・装置は、テーブル上と遠心機内との双方のすべてのアダプタスロットの状態を
確立しなければならない。これは上品な再始動をできるようにランタイム中で繰
返して保存されたディスク上のファイルから、アダプタスロットの記録イメージ
を読出すことで行なう。
Operation Mode--Restart Sequence Following recovery from an error, the device must be elegantly restored and resume operation with minimal operator intervention. The restart sequence is as follows: Execute a user defined routine. This allows you to 'hook' a custom restart, for example turning the robot on and off if necessary to reset the robot. -The open / closed state of the gripper must be established with the gripper sensor. • If the gripper has a tube, the operator must manually remove it, following the instructions on the screen. -The gripper must be opened and ready to grab the first adapter or tube. -If necessary, the robot must be homed to establish the initial position. -If necessary, the centrifuge must be homed to establish the initial position. The device must establish the status of all adapter slots, both on the table and in the centrifuge. This is performed by reading the recorded image of the adapter slot from the file on the disk repeatedly stored in the runtime so that an elegant restart can be performed.

【0041】 ・いったんすべてのアダプタの位置が知られたならば、推理された機械の構成に
ついての映像がオペレータに示される。自動構成にエラーがあったなら、オペレ
ータは対話型の表示装置にて修正を入力できる。 ・装置は、フレーム上と遠心機内との双方のアダプタ内のすべての管の状態を確
立しなければならない。これは上品な再始動をできるようにランタイム中で繰返
して保存されたディスク上のファイルから、管の配置の記録イメージを読出すこ
とで行なう。 ・現在までインターフェースゲートにあったすべてのパックは装置から通り出る
ことを許される。 ・工場ホストが“サインオン”状態メッセージを発行することで、装置は工場制
御パッケージに‘サインオン’しなければならない。
Once all adapter locations are known, an image of the inferred machine configuration is shown to the operator. If there is an error in the automatic configuration, the operator can enter corrections on the interactive display. -The device must establish the condition of all tubes in the adapter, both on the frame and in the centrifuge. This is done by reading a recorded image of the tube configuration from a file on disk that is repeatedly stored in runtime to allow for an elegant restart. • All packs that were at the interface gate to date are allowed to exit the device. -The device must 'sign on' to the factory control package by the factory host issuing a "sign on" status message.

【0042】 [動作モード−−シャットダウンシーケンス] 一日の操業の終わりには、装置はオペレータの最小の介入で上品にシャットダ
ウン動作しなければならない。シャットダウンシーケンスは以下の通りである: ・オペレータがオペレータパネルの‘シャットダウン’ボタンを押すことでシャ
ットダウンシーケンスを開始させる。 ・ユーザー定義ルーチンを実行する。これによりカスタムのシャットダウンに‘
フックをかける’ことができ、例えばロボットのリセットに必要ならばロボット
の電源をオンオフ切替する。
Mode of Operation--Shutdown Sequence At the end of a day's operation, the device must be gracefully shut down with minimal operator intervention. The shutdown sequence is as follows: The operator initiates the shutdown sequence by pressing the 'shutdown' button on the operator panel. -Execute a user-defined routine. This allows for a custom shutdown
The hook can be 'hooked', for example, turning on and off the power of the robot if necessary to reset the robot.

【0043】 ・装置は、遠心機内にあるすべての管について、及び‘処理中’のアダプタのす
べての管について、遠心分離を完了させる。しかしながら、新しいワークは受入
れられることはない。もしも新しいワークが到着したならば、管は処理されるこ
となく、インターフェースゲートを通して直ちに解放される。 ・装置はすべての残っている管をラインに戻すために空のパックを要求する。 ・すべての管がラインへ戻された後で、装置はアダプタの状態のイメージをディ
スクに書込んで、翌日のコールドスタートのスピードアップを図る。 ・ロボットを‘保管’位置へ動かして不活性にする。 ・遠心機を‘保管’位置にロックして不活性にする。 ・工場ホストには“不活性”メッセージが送られて、その後で工場ソフトウェア
に遠心機装置が不活性になったことを伝える。 ・オペレータに装置の電源を遮断しても安全であることを伝えるメッセージが表
示される。
The device completes the centrifugation for all tubes in the centrifuge and for all tubes of the 'working' adapter. However, new work will not be accepted. If a new workpiece arrives, the tube is released immediately through the interface gate without being processed. The device requires an empty pack to return all remaining tubes to the line. After all tubes have been returned to the line, the device writes an image of the status of the adapter to disk to speed up the cold start the next day. -Move the robot to the 'storage' position to make it inactive. • Lock the centrifuge in the 'storage' position and deactivate it. -The factory host is sent an "inactive" message, after which it informs the factory software that the centrifuge device has become inactive. -A message is displayed to inform the operator that it is safe to turn off the device.

【0044】 [管とアダプタとのについての追跡要件] エラー復旧や停電の場合に上品な再始動シーケンスを容易にするために、装置
のソフトウェアはアダプタ及び管の一定の性質を追跡しなければならず、そして
、このデータを不揮発性の媒体に書込んでデータ電流を保持する。要求される追
跡情報は: ・テーブル上と遠心機内との双方の各アダプタスロットの内容物を知らなければ
ならない。スロットのカテゴリーには: ・スロットは“処理中”のアダプタを有し、遠心分離を待っている。 ・スロットは“処理済”のアダプタを有し、ラインへ戻されるのを待っている。 ・スロットは空の又は部分的に満たされたアダプタを有し、新しいワークで満た
されるのを待っている。 ・スロットにはアダプタが存在しないで、アダプタを収容することができる。
Tracking Requirements for Pipes and Adapters In order to facilitate an elegant restart sequence in case of error recovery or a power failure, the software of the device must track certain properties of the adapters and pipes. Then, the data is written to a non-volatile medium to maintain the data current. The tracking information required is: • You must know the contents of each adapter slot, both on the table and in the centrifuge. Slot categories include: The slot has a “working” adapter and is waiting for centrifugation. The slot has a "processed" adapter and is waiting to be returned to the line. The slot has an empty or partially filled adapter and is waiting to be filled with new work. -The adapter can be accommodated without the adapter in the slot.

【0045】 b)アダプタの各キャビティーには以下の情報が付加される: ・キャビティーは長い13mm直径の管を有する。 ・キャビティーは長い16mm直径の管を有する。 ・キャビティーは短い13mm直径の管を有する。 ・キャビティーは短い16mm直径の管を有する。 ・キャビティーに管は存在しない。 管のタイプは、装置が重量アンバランスの要件を満たすことを確保するために
記録しなければならない。 コールドスタート中と、インターロックされたドアを開けた後で装置が運転を
再開したときにはいつでも、以下の動作を行なって適切な管の追跡を促進する: ・最初にテーブル上のそれぞれのアダプタに管が配置されたときには、ロボット
は側方へ動いて、アダプタの壁に当接することを予想して、慎重な‘ジャム検出
’を行なう。 ・装置がアダプタの壁との衝突を検出できないときには、アダプタが移動されて
現在のアダプタスロットにはアダプタがないと仮定する。これによりエラーメッ
セージが発生して、オペレータにステーションを再初期化するように促す。 ・アダプタの存在がジャム検出装置で確認されたならば、ステーションのデータ
ベースにアダプタの‘存在’が登録されて、次回のドアインターロックの割込み
又は次回の停電までは、ロボットはアダプタの存在を確認する必要がなくなる。
B) The following information is added to each cavity of the adapter: The cavity has a long 13 mm diameter tube. -The cavity has a long 16mm diameter tube. The cavity has a short 13 mm diameter tube. -The cavity has a short 16mm diameter tube. -There are no tubes in the cavity. Tube type must be recorded to ensure that the equipment meets the weight imbalance requirements. During cold start and whenever the equipment resumes operation after opening the interlocked doors, the following actions should be taken to facilitate proper pipe tracking: • First connect the pipe to each adapter on the table. Is deployed, the robot moves sideways and performs a careful 'jam detection' in anticipation of abutting the wall of the adapter. If the device cannot detect a collision with the adapter wall, assume that the adapter has been moved and there is no adapter in the current adapter slot. This will generate an error message, urging the operator to re-initialize the station. -If the presence of the adapter is confirmed by the jam detection device, the 'existence' of the adapter is registered in the station database, and the robot confirms the presence of the adapter until the next door interlock interruption or the next power failure. You don't have to.

【0046】 [ロボットポイントの自動較正] 装置はワークセル内の様々な現場の位置を、それらが整列位置からわずかに外
れて動いたときに、自動的に学習できなければならない。機械の初期の据付け中
にポイント教示は要求されるけれども、代表的なオペレータはロボットポイント
を再教示する能力を持っていない。センサに基づく装置を案出して、ロボットが
以下のポイントをそれらが工場据付け位置からわずかに動いても、学習できるよ
うにしなければならない: ・遠心機アダプタのローディングポイント ・インターフェースゲートのつかみ上げポイント ・インターフェースゲートの落下ポイント ・フレームのアダプタスロットのそれぞれのためのポイント
Automatic Calibration of Robot Points The device must be able to automatically learn the location of the various sites in the workcell as they move slightly out of alignment. Although point teaching is required during the initial installation of the machine, typical operators do not have the ability to re-teach robot points. A device based on sensors must be devised so that the robot can learn the following points, even if they move slightly from the factory installation position: the loading point of the centrifuge adapter; the pick-up point of the interface gate; Interface gate drop pointsPoints for each of the frame's adapter slots

【0047】 使用が予想されるセンサはジャム検出器である。ジャムでは、わずかに動いて
、再びジャムが解消されたかどうかを確かめて、ロボットはアダプタスロットへ
の進路を‘感じる’ことができる。また、アダプタ内のキャビティーの位置も自
動的に知られなければならない。これはたぶんそれぞれのスロット内のアダプタ
の原点から数学的に知られる。 ポイントが大幅に動いて自動較正に失敗したならば、装置のソフトウェアはロ
ボットを手作業で動かす方法を提供し、おそらくロボット教示ペンダントを使用
することになる。
A sensor that is expected to be used is a jam detector. With a jam, the robot can 'feel' the path to the adapter slot, moving slightly to see if the jam has cleared again. Also, the location of the cavity within the adapter must be automatically known. This is probably known mathematically from the origin of the adapter in each slot. If the points move too much and the auto-calibration fails, the instrument software will provide a way to move the robot manually and will probably use a robot teaching pendant.

【0048】 [オペレータインターフェース] オペレータインターフェースは、物理的には、カラーCRT画面と、いくつか
のボタンと光源とを備えたカスタムコントロールパネルと、スタック光源とから
構成される。詳細なエラーメッセージのほとんどと、より複雑な対話(ロボット
をホームに戻す命令など)とは、CRTによって表示される。コントロールパネ
ルの目的は、“スタート”及び“一時停止”のような簡単なオペレータとの対話
のための、簡単で“威嚇的でない”インターフェースを提供することにある。ス
タック光源は、適切な又は不適切な動作を示す、離れていても容易に視認できる
ような、迅速な視覚的なインジケータを提供する。
[Operator Interface] The operator interface physically includes a color CRT screen, a custom control panel having some buttons and light sources, and a stack light source. Most of the detailed error messages and more complex interactions (such as returning the robot home) are displayed by the CRT. The purpose of the control panel is to provide a simple, "non-threatening" interface for simple operator interaction, such as "start" and "pause". The stacked light source provides a quick visual indicator of proper or improper operation that is easily visible at a distance.

【0049】 [6.1オペレータインターフェース−−コントロールパネル] コントロールパネルはそれぞれにコンピュータ制御される光源が取付けられて
いるような以下のボタンから構成される。 ・ドアのインターロックのバイパスをON/OFFするキースイッチ ・移動電源ONボタン(電源が供給されるとすぐに点灯する) ・移動電源OFFボタン ・メイン電源ON/OFFのキースイッチ ・非常停止ボタン(ボタンを押すと点灯、すなわち、活動中に点灯)
6.1 Operator Interface--Control Panel The control panel consists of the following buttons, each of which has a computer controlled light source attached.・ Key switch for turning on / off the bypass of the door interlock ・ Moving power ON button (lights up as soon as power is supplied) ・ Moving power OFF button ・ Main power ON / OFF key switch ・ Emergency stop button ( Lights when button is pressed, ie lights up during activity)

【0050】 機械の運転を開始するには、オペレータは‘メイン電源’キースイッチを‘O
N’の位置に切換える。コンピュータと論理回路が電力を受けて、コンピュータ
が起動する。コンピュータに制御が移ると、コンピュータはいくつかの機器の点
検を行ない、オペレータに対して‘移動電源’ボタンを押すように指示して、遠
心機とインターフェースゲートとロボットとに電力を供給させる。次に、コンピ
ュータはCRT上の‘初期化’ボタン(マウスを使用する)を点滅させ始める。
オペレータが“初期化”ボタンを押すと、装置はセクション3.3にて詳述した
初期化シーケンスを実行する。初期化が完了した後に、初期化光源は消灯して、
CRT上にて“スタート”ボタンが点滅を開始する。“スタートボタン”を押す
と機械は、セクション3.0にて説明した、通常の動作を開始する。“スタート
”ボタンの光源は点滅をやめて点灯して安定する。
To start operation of the machine, the operator sets the 'Main power' key switch to 'O'
Switch to N 'position. The computer and the logic circuit receive power, and the computer starts up. When control is transferred to the computer, the computer checks several devices and instructs the operator to press the 'moving power' button to power the centrifuge, interface gate, and robot. Next, the computer starts blinking the 'Initialize' button (using the mouse) on the CRT.
When the operator presses the "Initialize" button, the device performs the initialization sequence detailed in section 3.3. After the initialization is completed, the initialization light turns off,
The "Start" button on the CRT starts blinking. Pressing the "start button" causes the machine to begin normal operation as described in section 3.0. The light source of the "Start" button stops blinking and lights up and stabilizes.

【0051】 オペレータはいつでも、CRT上の“一時停止”ボタンを押して、自動的なプ
ログラムのシーケンスを停止させることができる。“スタート”の光源は消灯し
て、“一時停止”の光源が点滅を開始する。“一時停止”モードのときには、C
RT上に表示が現れて、コントロールプログラムを終了させることができる。こ
こでオペレータがプログラムの終了を選択すると、“マニュアルモード”に入る
ことができて、CRTで機械のマニュアルコントロールをすることができる。こ
れは例えば、グリッパーから破損した管を解放させたり、オペレータがアクセス
できる位置へとロボットを動かしたりするのに使用できる。機械がマニュアルモ
ードにされたならば、コントロールパネルによって機械を再び“初期化”しなけ
ればならない。しかしながら、自動モードが中断されることがなかったのならば
、“一時停止”は“スタート”ボタンを押すことでキャンセルできる。これによ
り“一時停止”の光源は消灯して“スタート”の光源が点灯する。
At any time, the operator can press the “Pause” button on the CRT to stop the automatic program sequence. The “start” light source turns off and the “pause” light source starts blinking. In the “pause” mode, C
A display appears on the RT and the control program can be terminated. Here, if the operator selects the end of the program, the "manual mode" can be entered, and the machine can be manually controlled on the CRT. This can be used, for example, to release a broken tube from a gripper or to move a robot to a position accessible to an operator. Once the machine has been placed in manual mode, the machine must be "initialized" again by the control panel. However, if the automatic mode was not interrupted, the "pause" can be canceled by pressing the "start" button. Thus, the “pause” light source is turned off and the “start” light source is turned on.

【0052】 シフトが完了したときは、CRT上の“シャットダウン”ボタンを押すことが
できる。これは機械に進行中の作業を完了すべきことを伝えて、セクション3.
5で説明した順序のシャットダウンに入る。“シャットダウン”はシャットダウ
ンが完了するまで点滅して、完了時には“シャットダウン”の光源は安定して点
灯して、“スタート”の光源が消灯する。シャットダウンが完了したときには、
移動電力とメインコンピュータ電力を安全に切断できて、または、“初期化”ボ
タンを押して再始動させることができる。
When the shift is completed, the “Shutdown” button on the CRT can be pressed. This tells the machine that work in progress should be completed, and Section 3.
The shutdown in the order described in 5 is started. The “shutdown” flashes until the shutdown is completed, and when the “shutdown” is completed, the “shutdown” light source is stably turned on and the “start” light source is turned off. When shutdown is complete,
The mobile power and the main computer power can be safely turned off or restarted by pressing the "Initialize" button.

【0053】 オペレータが直ちに処理すべき管の部分ロードをしようとするならば、CRT
上の“部分ロード”ボタンを押すことができる。アダプタが満杯になるのを待た
ずに、装置は、可能な限りすみやかにアダプタをロードする。装置が別々の‘長
い’と‘短い’アダプタを有するのならば、それぞれの管のタイプ毎の2つの“
部分ロード”ボタンが設けられる。 非常時にロボットと遠心機とを停止させるには、‘非常停止’ボタンを押す。
ロボットと遠心機とへの電力はオフにされるが、コンピュータは活動を続けて、
復旧の指示をオペレータに与える。
If the operator wants to immediately load a part of the tube to be processed, the CRT
You can press the "partial load" button above. Instead of waiting for the adapter to fill, the device loads the adapter as soon as possible. If the device has separate 'long' and 'short' adapters, two “for each tube type”
A "partial load" button is provided. To stop the robot and centrifuge in an emergency, press the 'emergency stop' button.
The power to the robot and the centrifuge is turned off, but the computer continues to operate,
Give the operator an instruction to restore.

【0054】 [オペレータインターフェース−−CRT表示装置] [オペレータインターフェース−−CRT表示装置−−メインランタイム画
面] 機械が運転するとき、アダプタスロットは順次、“処理中”、“処理済”、“
空”、“このスロットにはアダプタが無い”へと変化し続ける。オペレータが機
械の状態を理解するのを助けるために、CRTはアダプタスロットの模式絵を示
して、スロットの状態がカラーコードで示され、例えば、 ・“処理中”−緑(満杯になるまでは点滅又は明るい緑、その後は持続点灯又は
薄い緑) ・“処理済”−赤 ・“空”−白 ・“このスロットにはアダプタが無い”−黒
[Operator Interface-CRT Display Device] [Operator Interface-CRT Display Device-Main Runtime Screen] When the machine is operated, the adapter slots are sequentially processed, "processed" and "processed".
It continues to change to “empty”, “there is no adapter in this slot.” To help the operator understand the condition of the machine, the CRT shows a schematic of the adapter slot and the status of the slot is color coded. "Processing"-green (flashing or bright green until full, then persistently lit or light green) "processed"-red-"empty"-white No adapter "-black

【0055】 アダプタを更に特定するために、画面の映像にはカラーの領域の内側に以下の
文字表示をする。 ・“I”−処理中 ・“P”−処理済 ・“E”−空 ・“N”−このスロットにはアダプタが無い ランタイム画面はメッセージ領域を有していて、オペレータに関連情報を知ら
せるために使用される。例えば、機械に電力が供給された後には、メッセージ領
域には“CRT上の初期化ボタンを押して機械を初期化して下さい”と表示され
る。これはスタートアップからシャットダウンまでの機械が予定しているシーケ
ンスを通してオペレータの助けになる。 ランタイム画面はまたエラーメッセージ領域を有する。この領域はエラー復旧
情報のために予約されている。エラーのリストはセクション9に示している。
In order to further specify the adapter, the following characters are displayed on the screen image inside the color area. -"I"-processing-"P"-processed-"E"-empty-"N"-no adapter in this slot The runtime screen has a message area to inform the operator of relevant information Used for For example, after power is supplied to the machine, the message area displays "Press the initialization button on the CRT to initialize the machine." This assists the operator through the machine's scheduled sequence from startup to shutdown. The runtime screen also has an error message area. This area is reserved for error recovery information. A list of errors is provided in Section 9.

【0056】 ランタイム画面は状態表示領域が設けられていて、継続的に以下の情報を表示
し続ける。 ・工場ホストとの通信状態−接続又は切断 ・工場ホストからの‘スタートアップ’メッセージが受信されたか否か ・工場ホストに指示されるステーションID ・実行中のソフトウェアのバージョンレベル ・インターフェースゲートの論理状態: 製品待ち ロボットの肯定応答によるアキュムレータ管の解放待ち アキュムレータから製品が解放された ロボットの命令による読取った1本の管の解放待ち ・ロボットの論理状態: 製品待ち 新たな管の処理中 古い管のラインへの戻し中 遠心機にアダプタをロード中またはアンロード中 オペレータがランタイム画面上の‘構成’ボタンを押すと、オペレータは構成
画面にアクセスできる。 オペレータがCRTの‘一時停止’ボタンを押すと、‘マニュアルモード’ボ
タンがランタイム画面上に現れる。ここで‘マニュアルモード’ボタンを押すと
、装置は構成要素をオペレータが個別に制御できるモードに入る。セクション6
.2.3を参照。
The runtime screen is provided with a status display area, and continuously displays the following information. -Communication status with the factory host-connection or disconnection-Whether or not a 'startup' message from the factory host has been received-Station ID indicated to the factory host-Version level of the software being executed-Logical status of the interface gate: Waiting for product Waiting for release of accumulator tube by robot's acknowledgment Product being released from accumulator Waiting for release of one tube read by robot command ・ Logical state of robot: Waiting for product Processing of new tube Line of old tube While loading or unloading the adapter in the centrifuge When the operator presses the 'Configure' button on the runtime screen, the operator can access the configuration screen. When the operator presses the 'pause' button on the CRT, a 'manual mode' button appears on the runtime screen. Pressing the 'Manual Mode' button now causes the device to enter a mode where the components can be individually controlled by the operator. Section 6
. See 2.3.

【0057】 [オペレータインターフェース−−CRT表示装置−−構成画面] 機械の動作に影響を与える様々なパラメータがあって、これをオペレータは調
節することができる。これらのパラメータは構成画面上に表示される。この画面
にアクセスするには、ランタイム画面の‘構成’ボタンを押す。オプションとし
ては、オペレータがパスワードを入力してから構成画面に切り替る。
[Operator Interface--CRT Display--Configuration Screen] There are various parameters that affect the operation of the machine, which can be adjusted by the operator. These parameters are displayed on the configuration screen. To access this screen, press the 'Configure' button on the runtime screen. As an option, the operator enters a password and then switches to the configuration screen.

【0058】 以下のパラメータにアクセスし変更することができる: ・アダプタが満杯に準備されていないとき、遠心機が次のサイクルを開始する準
備が出来た後に、さらに管を待つ待ち時間。この時間を経過すると‘部分ロード
’サイクルが開始する。 ・ロボットの速度、パーセントで指定。 ・I/O信号のアドレスとそれらに対応する名前。 ・遠心機のスピン時間とGの強さ、加速及び減速時間。 ・教示されたポイントとそれらのワールド座標。 ・教示されたポイントに‘アプローチ’する高さオフセット。‘高さオフセット
’は、グリッパーの管に干渉しないためにロボットが動かなければならない、教
示されたポイントの上方の距離。 ・工場ホストへ通知するステーションID。 ・工場ホストの文字列対話を画面の工場ホストメッセージウィンドウにてオペレ
ータに表示するか否か。 ・工場ホストのソフトウェアが同時に動作していないときに機械の運転を許可す
るか否か。
The following parameters can be accessed and changed: • When the adapter is not fully filled, the wait time for the centrifuge to wait for more tubes after it is ready to start the next cycle. After this time, the 'partial load' cycle starts.・ Robot speed, specified as a percentage. -I / O signal addresses and their corresponding names. Centrifuge spin time and G intensity, acceleration and deceleration times. Taught points and their world coordinates. A height offset to 'approach' the taught point. 'Height offset' is the distance above the taught point that the robot must move to avoid interfering with the gripper tube. Station ID to be notified to the factory host. • Whether or not to display the factory host character string dialog to the operator in the factory host message window on the screen. -Whether to allow machine operation when the software of the factory host is not running at the same time.

【0059】 [オペレータインターフェース−−CRT表示装置−−マニュアルコントロ
ール画面] マニュアルコントロール画面によってオペレータはマニュアルモードで装置に
アクセスできる。このモードにはランタイム画面の“マニュアルモード”ボタン
を押すことで入れるが、このボタンは装置が‘一時停止’状態にあるときにのみ
(すなわち、オペレータがCRT上の‘一時停止’ボタンを押したとき)、有効
である。
[Operator Interface--CRT Display Device--Manual Control Screen] The manual control screen allows an operator to access the apparatus in a manual mode. This mode is entered by pressing the "manual mode" button on the runtime screen, but only when the device is in the "pause" state (i.e., the operator has pressed the "pause" button on the CRT). Is valid).

【0060】 マニュアルモードでは、マニュアルモード画面のボタンを押すことで、以下の
事項を制御できる: ・ロボット ・遠心機のドア ・遠心機のローターの位置 ・グリッパーの空気圧配管(開/閉) ・インターフェースゲートを制御するものを含んだすべての出力ビット マニュアルモードでは、マニュアルモード画面にて以下の事項をモニターでき
る: ・物理ユニットのすべての軸線上におけるロボットの位置 ・すべてのI/Oビットの状態 ・グリッパーのセンサビット:ジャム検出、全開、全閉、13mmの閉じ、16
mmの閉じ
In manual mode, the following can be controlled by pressing buttons on the manual mode screen: • Robot • Centrifuge door • Centrifuge rotor position • Gripper pneumatic piping (open / close) • Interface All output bits, including those that control the gates In manual mode, you can monitor the following in the manual mode screen: • Position of the robot on all axes of the physical unit • State of all I / O bits • Gripper sensor bits: jam detection, fully open, fully closed, 13mm closed, 16
mm close

【0061】 [オペレータインターフェース−−スタック光源] スタック光源の色と意味は以下の通りである: ・白−ステーションに電力が供給されている。 ・緑−通常の自動的な動作。 ・赤−装置の非常時。オペレータが介入しないとステーションは継続運転できな
い。赤の光源がONならば、緑の光源はOFFに切り替る。 ・青−メンテナンス−安全ドアロック無効。ドアがロックされずに開いたままで
装置は運転する。注:97/1/22現在において、オペレータが安全ドアを無
効にできる信号は存在しない。この光源は‘メンテナンスモード’機能が仕様に
戻された場合のために含められる。 ・黄−ステーションに注意が必要で、インターフェースゲートのジャムを取除く
必要があるなど、ただししばらくはステーションは運転継続可能。
Operator Interface—Stack Light Sources The colors and meanings of the stack light sources are as follows: White—power is being supplied to the station. Green-normal automatic operation. Red-device emergency. The station cannot operate continuously without operator intervention. If the red light source is on, the green light source switches off.・ Blue-Maintenance-Safety door lock disabled. The device operates with the door open without being locked. Note: As of 97/1/22, there is no signal that allows the operator to disable the safety door. This light source is included in case the 'maintenance mode' function is returned to specification.・ Yellow-The station needs attention, and it is necessary to remove the jam at the interface gate. However, the station can be operated for a while.

【0062】 [7.0工場ホストへのインターフェース] ステーションは、ステーションの制御装置からのRS232シリアル回線を介
して工場ホストと通信する。通信は双方向性である。 サポートされている命令のリストは: ・スタート命令 ・一時停止 ・継続 ・シャットダウン ・装置状態の報告 ・オンライン/オフライン ・バーコード装置OFF ・ルートの肯定応答記録 ・空のパックの要求 プロトコルの詳細については工場ホストの文書(ヤマハから入手可能)による
[7.0 Interface to Factory Host] The station communicates with the factory host via an RS232 serial line from the station controller. Communication is bidirectional. The list of supported commands is: • Start command • Pause • Continue • Shutdown • Device status reporting • Online / Offline • Barcode device off • Route acknowledgment record • Empty pack request For more protocol details According to factory host documentation (available from Yamaha).

【0063】 [8.0安全性] [安全性−−安全ドア] ステーションはオペレータがステーションに届かないための安全ドアを有する
。ドアはインターロックスイッチを有していて、自動サイクルを不能にしないと
、ステーションはオペレータのアクセスを防止する。 インターロックされたドアが開かれた後に動作を再開したときには装置は常に
、適切な管の追跡を助長するために以下の動作を行なう: ・最初にそれぞれのアダプタに管が配置されたときには、ロボットは側方へ動い
て、アダプタの壁に当接することを予想して、慎重な‘ジャム検出’を行なう。 ・装置がアダプタの壁との衝突を検出できないときには、アダプタが移動されて
現在のアダプタスロットにはアダプタがないと仮定する。これによりエラーメッ
セージが発生して、オペレータにステーションを再初期化するように促す。 ・アダプタの存在がジャム検出装置で確認されたならば、ステーションのデータ
ベースにアダプタの‘存在’が登録されて、次回のドアインターロックの割込み
又は次回の停電までは、ロボットはアダプタの存在を確認する必要がなくなる。
[8.0 Security] [Security-Safety Door] The station has a safety door to prevent the operator from reaching the station. The door has an interlock switch and the station prevents operator access if it does not disable the automatic cycle. Whenever operation resumes after the interlocked door has been opened, the device performs the following actions to help track the proper tubes: • When the tubes are first placed in their respective adapters, the robot Moves sideways and performs a careful 'jam detection' in anticipation of coming into contact with the wall of the adapter. If the device cannot detect a collision with the adapter wall, assume that the adapter has been moved and there is no adapter in the current adapter slot. This will generate an error message, urging the operator to re-initialize the station. -If the presence of the adapter is confirmed by the jam detection device, the 'existence' of the adapter is registered in the station database, and the robot confirms the presence of the adapter until the next door interlock interruption or the next power failure. You don't have to.

【0064】 [8.2非常停止] 非常停止ボタン(3箇所)が機械のメインフレームに配置される。通常の動作
中にはボタンは点灯しない。押されたときに、光源は点灯して、2秒間以内にす
べての電力と貯蔵エネルギー(圧縮空気)が不活性にされる。ロボットと遠心機
とは動作を停止する。コンピュータは電力を供給されたまま残される。 装置を再始動するには、‘移動電力ON’ボタンを押すことで電力が最初に復
帰する。CRT上でオペレータに初期化シーケンスを実行するように促して、通
常のランタイムシーケンスを行なう。
[8.2 Emergency Stop] Emergency stop buttons (three places) are arranged on the main frame of the machine. The button does not light during normal operation. When pressed, the light source illuminates and within 2 seconds all power and stored energy (compressed air) is deactivated. The robot and the centrifuge stop operating. The computer is left powered on. To restart the device, the power is initially restored by pressing the 'mobile power ON' button. Prompt the operator to perform an initialization sequence on the CRT and perform a normal runtime sequence.

【0065】 [9.0エラー復旧ソフトウェア] ステーションは広範囲のエラー条件を取扱う。それらの条件には: ・管の重なり(‘ジャム検出’センサによる) ・グリッパーの予期しない対象物に対するジャム ・停電 エラーからの復旧を容易にするために、ステーションは機械の状態の最新の不
揮発性の記録をハードディスクに維持する。復旧が必要な場合には、不揮発性の
状態ファイルを検索して、これを用いて最小のオペレータ操作の上品な再始動を
容易にする。 エラー復旧の詳細は以下の通りである:
9.0 Error Recovery Software The station handles a wide range of error conditions. These conditions include: • tube overlap (via the 'jam detect' sensor) • jamming of the gripper with unexpected objects • power failure To facilitate recovery from errors, the station will maintain the latest non-volatile state of the machine state. Record on the hard disk. If recovery is required, a non-volatile state file is retrieved and used to facilitate an elegant restart with minimal operator intervention. The details of error recovery are as follows:

【0066】 [9.1エラー:管のジャム:管が‘アダプタの空洞’に入らない] 管がアダプタの空洞に入らないときには、ジャムセンサによってジャムが検出
される。この場合には: ・ロボットはZ方向に‘完全上昇’して、‘Z’の限界に至る。 ・赤のスタック光源が点灯する。 ・機械を再始動するために‘スタート’を押すようにオペレータに指示する。 ・画面メッセージでジャムを取除くようにオペレータに指示する。 ・オペレータが手作業でロボットのグリッパーから管を取除いて、搬送装置の空
のパックに戻す。 ・機械が通常の動作を再開する。
[9.1 Error: Tube Jam: Tube Does Not Enter 'Adapter Cavity'] When the tube does not enter the adapter cavity, a jam is detected by the jam sensor. In this case: the robot 'full climb' in the Z direction, reaching the 'Z' limit.・ The red stack light source lights up. -Instruct the operator to press 'Start' to restart the machine.・ Instruct the operator to remove the jam with a screen message. The operator manually removes the tube from the robot gripper and returns it to an empty pack on the transport device. -The machine resumes normal operation.

【0067】 [9.2エラー:アダプタのジャム:アダプタが‘アダプタスロット’に入
らない] アダプタがアダプタスロットに入らないときには、ジャムセンサによってジャ
ムが検出される。この場合には: ・ロボットはZ方向に‘完全上昇’して、‘Z’の限界に至る。 ・赤のスタック光源が点灯する。 ・機械を再始動するために‘スタート’を押すようにオペレータに指示する。 ・画面メッセージでジャムを取除くようにオペレータに指示する。 ・オペレータが手作業でロボットのグリッパーからアダプタを取除いて、エラー
復旧画面に示されるように、フレームの空のスロットに戻す。 ・機械が通常の動作を再開する。
[9.2 Error: Adapter Jam: Adapter Does Not Enter 'Adapter Slot'] When the adapter does not enter the adapter slot, a jam is detected by the jam sensor. In this case: the robot 'full climb' in the Z direction, reaching the 'Z' limit.・ The red stack light source lights up. -Instruct the operator to press 'Start' to restart the machine.・ Instruct the operator to remove the jam with a screen message. The operator manually removes the adapter from the robot gripper and returns it to an empty slot in the frame as shown on the error recovery screen. -The machine resumes normal operation.

【0068】 [9.3エラー:管のジャム:管が‘リロード’中にパックに入らない] 管が‘リロード’中にパックに入らないときには、ジャムセンサによってジャ
ムが検出される。この場合には: ・ロボットはZ方向に‘完全上昇’して、‘Z’の限界に至る。 ・赤のスタック光源が点灯する。 ・機械を再始動するために‘スタート’を押すようにオペレータに指示する。 ・画面メッセージでジャムを取除くようにオペレータに指示する。 ・オペレータが手作業でロボットのグリッパーから管を取除いて、インターフェ
ースゲートの空のパックに戻す。 ・機械が通常の動作を再開する。
9.3 Error: Tube Jam: Tube Does Not Enter Pack During 'Reload' When a tube does not enter the pack during 'reload', a jam sensor detects a jam. In this case: the robot 'full climb' in the Z direction, reaching the 'Z' limit.・ The red stack light source lights up. -Instruct the operator to press 'Start' to restart the machine.・ Instruct the operator to remove the jam with a screen message. The operator manually removes the tube from the robot gripper and returns it to the empty pack at the interface gate. -The machine resumes normal operation.

【0069】 [9.4エラー:管をラインに戻すときに管のバーコードが読取不能] 管をラインへ戻すときに管のバーコードが‘読取不能’であるときには、ステ
ーションは: ・工場ホストへ‘読取不能’のメッセージを、もし望ましいならば研究室の人員
が、送る。 ・管を解放して搬送装置へ戻す。
[9.4 Error: Tube Barcode Unreadable When Returning Tube to Line] When the tube barcode is 'unreadable' when returning the tube to the line, the station: A 'unreadable' message is sent by laboratory personnel, if desired. -Release the tube and return to the transport device.

【0070】 [9.5エラー:センサに問題] 空気シリンダの固着など、センサに問題が検出されたときには、オペレータに
画面を示す。自動操作を続ける前にセンサを修理しなければならない。 [エラー:ロボットからのエラー通知] 使用されているロボットに特有のエラーが数多く存在する。そのような検出さ
れたエラーはオペレータに示されて、装置はマニュアルモードに入って、デバッ
グを始められるようにする。再始動するためには、オペレータは‘自動運転’ボ
タンを押して装置のマニュアルモードを解除して、その後、CRT上の‘初期化
’と‘スタート’の指示に従う。
[9.5 Error: Problem with Sensor] When a problem is detected in the sensor, such as a stuck air cylinder, a screen is displayed to the operator. The sensor must be repaired before continuing the automatic operation. [Error: Error notification from robot] There are many errors specific to the robot being used. Such detected errors are indicated to the operator and the device enters a manual mode so that debugging can begin. To restart, the operator presses the 'autorun' button to release the device from manual mode and then follows the 'init' and 'start' instructions on the CRT.

【0071】 [エラー:遠心機からのエラー通知] 遠心機に特有のエラーが数多く存在する。そのような検出されたエラーはオペ
レータに示されて、装置はマニュアルモードに入って、デバッグを始められるよ
うにする。再始動するためには、オペレータは‘自動運転’ボタンを押して装置
のマニュアルモードを解除して、その後、CRT上の‘初期化’と‘スタート’
の指示に従う。
[Error: Error Notification from Centrifuge] There are many errors unique to a centrifuge. Such detected errors are indicated to the operator and the device enters a manual mode so that debugging can begin. To restart, the operator presses the 'automatic operation' button to release the device from manual mode, and then 'initializes' and 'starts' on the CRT.
Follow the instructions.

【0072】 [エラー:遠心機内部での管の破損] 本論文の執筆時において、遠心機の内部での管の破損を検出する唯一のアプロ
ーチは、グリッパーの指部が既知のアダプタ空洞に配置されていたはずの管をつ
かめないことに反応することである。 このグリッパーが遠心機の確かにアダプタにあったはずの管を検出できなかっ
たときには、エラーはオペレータに示されて、装置はマニュアルモードに入って
、デバッグを始められるようにする。遠心機はロックを解いて、清掃して、汚染
除去をしなければならない。再始動するためには、オペレータは‘自動運転’ボ
タンを押して装置のマニュアルモードを解除して、その後、CRT上の‘初期化
’と‘スタート’の指示に従う。
Error: Tube Breaking Inside the Centrifuge At the time of this writing, the only approach to detecting tube breaks inside the centrifuge is that the fingers of the gripper are placed in a known adapter cavity. It is to react to not being able to grasp the tube that should have been done. If the gripper fails to detect a tube that should have been in the adapter of the centrifuge, an error is indicated to the operator and the device enters manual mode so that debugging can begin. The centrifuge must be unlocked, cleaned and decontaminated. To restart, the operator presses the 'autorun' button to release the device from manual mode and then follows the 'init' and 'start' instructions on the CRT.

【0073】 [エラー:ピックアップポイントに管が存在しない] センサがピックアップポイントに管が存在することを示すものの、ロボットが
管を獲得しに行ったときには、そのグリッパーのセンサが管を検出できないよう
な可能性がある。この場合には: ・ロボットはグリッパーを開く。 ・ロボットはZ方向に‘完全上昇’して、‘Z’の限界に至る。 ・赤のスタック光源が点灯する。 ・オペレータにエラーを知らせる。 ・オペレータが問題の原因を除去した後には、オペレータは‘スタート’を押し
て機械を再始動させる。 ・機械が通常の動作を再開する。
[Error: No Tube at Pickup Point] Although the sensor indicates that a tube exists at the pickup point, when the robot goes to acquire a tube, the sensor of the gripper cannot detect the tube. there is a possibility. In this case:-The robot opens the gripper. -The robot 'completely ascends' in the Z direction, reaching the 'Z' limit.・ The red stack light source lights up. Notify the operator of the error. After the operator has eliminated the source of the problem, the operator presses 'Start' to restart the machine. -The machine resumes normal operation.

【0074】 [10.0ロボットのツーリング] 管を取扱うためのツーリングは、ロボットのZ軸線の中心線に取付けられて、
アダプタツールの前面に配置された、単一のセットのロボット指部から構成され
る。管ツールは空気圧式のシリンダによって垂直方向の所定位置に保持される。
指部は空気圧式に駆動される。グリッパーの本体はロータリーボールジョイント
に取付けられるが、これは米国オハイオ州のTipp CityのRobotic Accessories社
の‘Unicoupler(登録商標)’モデル4418番と称して、完全に全
方向性である。これによりツールには、ジャムの条件に対して安全に反応する能
力が与えられる。ツールはセンサを有していて中心からの変位を検出し、ステー
ションはジャムの発生を知ることができる。ツールのスプリングはツールを中心
位置へと戻す。工場で提供されたスプリングの能力よりもツールの重量が大きい
ならば、より剛質のスプリングが必要だろう。指部のスプリングは空気圧の消失
時に指部を閉じるように保持する。これにより空気圧が失われても管が落下しな
いことを確保する。
[10.0 Robot Tooling] The tooling for handling pipes is attached to the center line of the robot's Z axis,
Consists of a single set of robot fingers located on the front of the adapter tool. The tube tool is held in place vertically by a pneumatic cylinder.
The fingers are driven pneumatically. The body of the gripper is mounted on a rotary ball joint, which is fully omnidirectional, referred to as a 'Unicoupler®' Model 4418 from Robotic Accessories of Tipp City, Ohio, USA. This gives the tool the ability to react safely to jam conditions. The tool has a sensor to detect displacement from the center, and the station can know that a jam has occurred. The tool spring returns the tool to the center position. If the weight of the tool is greater than the capacity of the spring provided at the factory, a stiffer spring will be needed. A finger spring holds the finger closed when air pressure is lost. This ensures that the tube does not fall if air pressure is lost.

【0075】 アダプタの取扱いのためのツーリングは、単一のセットのロボット指部から構
成され、これはロボットのZ軸線の中心線に取付けられるが、管ツールの後方に
ある。アダプタツールも空気圧式のシリンダによって垂直方向の所定位置に保持
される。ツールは空気圧シリンダによって下降されたときに“作業”位置になる
。管ツールが下降するとアダプタツールは上昇し、逆も同様である。 アダプタ指部は空気圧式に駆動される。グリッパーの本体はロータリーボール
ジョイントに取付けられるが、これは‘Unicoupler(登録商標)’と
称して、完全に全方向性である。これによりツールにはジャムの条件に対して安
全に反応する能力が与えられる。ツールはセンサを有していて中心からの変位を
検出し、ステーションはジャムの発生を知ることができる。ツールのスプリング
はツールを中心位置へと戻す。指部のスプリングは空気圧の消失時に指部を開い
てアダプタのハンドルに押圧するように保持する。これにより空気圧が失われて
もアダプタが落下しないことを確保する。
The tooling for the handling of the adapter consists of a single set of robot fingers, which is mounted on the centerline of the robot's Z axis, but behind the tube tool. The adapter tool is also held in place vertically by a pneumatic cylinder. The tool is in the "work" position when lowered by the pneumatic cylinder. When the tube tool goes down, the adapter tool goes up, and vice versa. The adapter finger is driven pneumatically. The body of the gripper is attached to a rotary ball joint, which is completely omnidirectional, referred to as a 'Unicoupler®'. This gives the tool the ability to react safely to jam conditions. The tool has a sensor to detect displacement from the center, and the station can know that a jam has occurred. The tool spring returns the tool to the center position. The finger spring opens and holds the finger against the adapter handle when air pressure is lost. This ensures that the adapter does not drop if air pressure is lost.

【0076】 ツーリングには以下のセンサを備える: ・管のジャムの検出 ・管グリップが全開 ・管グリップが全閉 ・管指部が16mmに閉じている ・管指部が13mmに閉じている ・アダプタのジャムの検出 ・アダプタグリップが全開 ・アダプタグリップが全閉 ・ローテーターが‘管の取扱い’位置にある ・ローテーターが‘アダプタの取扱い’位置にあるThe tooling is equipped with the following sensors: detection of tube jams; tube grip fully open; tube grip fully closed; tube finger closed to 16 mm; tube finger closed to 13 mm. Adapter jam detection ・ Adapter grip is fully open ・ Adapter grip is fully closed ・ Rotator is in 'Tube handling' position ・ Rotator is in 'Adapter handling' position

【0077】 [ロボットツーリング:ツーリングの‘デフォルト’] ツーリングの‘デフォルト’が以下のようになる如く空気圧配管は結合しなけ
ればならない: 停電時には、管のグリッパーはバネ荷重によって‘閉じた’位置になる。これ
により管を落下させないことを確保する。 停電時には、アダプタのグリッパーはバネ荷重によって‘開いた’位置になる
。この理由は、アダプタ指部はアダプタの内側にもたらされてから、開くことで
アダプタのハンドルに係合するからである。故障時に開くようなアダプタ指部を
有することで、ステーションはアダプタを落下させないことを確実にする。 停電時には、ツールの空気圧シリンダは空気圧を失なってツールが下降できる
ようになるが、配管空気圧は0psigだろうから、ツーリングの下方に配置さ
れているような何かに下向きの力が作用することはない。
[Robot Touring: 'Default' for Tooling] The pneumatic tubing must be connected so that the 'default' for tooling is as follows: In the event of a power failure, the grippers on the tubes are in a 'closed' position due to spring loading. Become. This ensures that the tube does not fall. In the event of a power outage, the gripper of the adapter will be in the 'open' position due to the spring load. The reason for this is that the adapter fingers are brought inside the adapter and then open to engage the handle of the adapter. By having the adapter fingers open in the event of a failure, the station ensures that the adapter does not drop. In the event of a power outage, the tool's pneumatic cylinder loses air pressure and allows the tool to descend, but the pipe air pressure will be 0 psig, so a downward force acts on something that is located below the tooling. There is no.

【0078】 [11.0エスケープ/バーコードリーダー(搬送装置のインターフェース
ゲート)] ソフトウェアの一部分ではないけれども、期待される動作とセンサを記載する
には、インターフェースゲートについてのセクションを含まなければならない。 エスケープ機構を用いて搬送装置から個々の管を捕えて、管をラインに戻すと
きにはそのバーコードを決定する。 エスケープは、上流側ストップと、アキュムレータストップと、下流側/読取
りストップとから構成される。‘ストップ’は空気圧式のシリンダであって、管
を収容したパックを停止させる。シリンダロッドによってパックが停止させられ
たときに、コンベアベルトは動き続けて、パックの下面にてスリップする。パッ
クがストップされたときにロボットは、ピックアップポイントから管をつかみ取
ることができ、または、‘読取り位置’の落下ポイントに落すことができる。 ‘下流側/読取り’ストップは多少複雑である。このストップでは、ゴム車輪
がパックに接触し、バーコードリーダーの前面にてそれを回転して、バーコード
を決定できるようにして、工場ホストへ報告してから管をラインに解放する。 空のパックは‘アキュムレータ’ストップから解放されて‘読取り’ストップ
にて保持される。‘ピックアップした管’を空のアダプタのキャビティに落下さ
せた後で、ロボットは‘処理済みの管’をつかんで、それを読取りストップにあ
る空のパックに入れる。その後で‘下流側のバーコードリーダー’が用いられて
、処理済みの管のバーコードを読取って、工場ホストへ報告する。読取りストッ
プは先に空のパックを保持するために使用されるが、‘アキュムレータ’ストッ
プは次回のつかみ取り/配置のサイクルのために準備されている次の‘処理中’
の管を獲得することからは解放されている。
11.0 Escape / Barcode Reader (Interface Gate for Transporter) Although not part of the software, a section on interface gates must be included to describe the expected behavior and sensors. An escape mechanism is used to capture individual tubes from the transport and determine the bar code when returning the tubes to the line. The escape consists of an upstream stop, an accumulator stop, and a downstream / read stop. 'Stop' is a pneumatic cylinder that stops the pack containing the tubes. When the pack is stopped by the cylinder rod, the conveyor belt continues to move and slips on the underside of the pack. When the pack is stopped, the robot can grab the tube from the pick-up point or drop it to the 'reading point' drop point. The 'downstream / read' stop is somewhat complicated. At this stop, the rubber wheels contact the puck and rotate it at the front of the barcode reader to allow the barcode to be determined and report to the factory host before releasing the tubing to the line. Empty packs are released from the 'accumulator' stop and held at the 'read' stop. After dropping the 'pickup tube' into the empty adapter cavity, the robot grabs the 'treated tube' and places it in the empty pack at the read stop. The 'downstream barcode reader' is then used to read the processed barcode and report it to the factory host. The read stop is used to hold empty packs first, but the 'accumulator' stop is the next 'working' ready for the next grab / place cycle.
You are free from acquiring a tube.

【0079】 [12.0入力/出力信号] ソフトウェアの一部分ではないけれども、期待される動作を記載するには、デ
ジタル入力/出力ビットについてのセクションを含まなければならない。 以下はステーションのI/O要求のリストである: [デジタルビット入力:] ・‘上流側ストップ’拡張 ・‘上流側ストップ’格納 ・‘アキュムレータストップ’拡張 ・‘アキュムレータストップ’格納 ・‘読取り1ストップ’拡張 ・‘読取り1ストップ’格納 ・安全ドアインターロック係合 ・アキュムレータのパック ・読取り1ポイントのパック ・アキュムレータに管がある(管はあらゆるタイプでよくて、小さすぎるものや
高すぎるものも含まれる) ・スタートボタンが押された ・一時停止ボタンが押された ・初期化ボタンが押された ・シャットダウンボタンが押された ・部分ロードボタンが押された ・ロボットのXホームリミット読取り ・ロボットのYホームリミット読取り ・ロボットのZホームリミット読取り ・19−32、将来の拡張のためのビット
[12.0 Input / Output Signals] Although not part of the software, to describe the expected behavior, a section on digital input / output bits must be included. The following is a list of station I / O requests: [Digital bit input:]-'Upstream stop'extension-'Upstreamstop'storage-'Accumulatorstop'extension-'Accumulatorstop'storage-'Read 1 stop''Expansion' · 'Read 1 stop' storage ・ Safety door interlock engagement ・ Pack of accumulator ・ Pack of 1 point of reading ・ There is a tube in the accumulator (the tube can be of any type, including those that are too small or too high)・ Start button was pressed ・ Pause button was pressed ・ Initialization button was pressed ・ Shutdown button was pressed ・ Partial load button was pressed ・ Robot X home limit read ・ Robot Y home limit reading ・ Z home limit reading of robot ・ 19-32, future expansion Bit for

【0080】 [デジタルビット出力:] ・上流側ストップ ・アキュムレータストップ ・読取り1ストップ ・管ローテーターモーター電力 ・スタック光源−赤 ・スタック光源−緑 ・スタック光源−黄 ・スタック光源−青 ・安全ドアロック係合 ・10及び11、2つのビットはツールローテーターコントロールを構成する。
2つのビットは停電時にツールが動かないことを確保するために要求される。 ・12−32、将来の拡張のためのビット
[Digital bit output:] ・ Upstream stop ・ Accumulator stop ・ Read 1 stop ・ Tube rotator motor power ・ Stack light source-Red ・ Stack light source-Green ・ Stack light source -Yellow ・ Stack light source -Blue ・ Safety door locker If • 10 and 11, the two bits constitute the tool rotator control.
Two bits are required to ensure that the tool does not move during a power outage. 12-32, bits for future expansion

【0081】 [シリアルポート:] ・ロボットの制御装置 ・工場ホスト ・管のバーコードリーダー−下流側 ・遠心機の制御装置 ・ビットI/O制御装置[Serial port:]-Robot controller-Factory host-Barcode reader-downstream of tube-Centrifuge controller-Bit I / O controller

【0082】 [ロボットツールヘッドライン入力:] ・管のジャムの検出 ・管グリップが全開 ・管グリップが全閉 ・管指部が16mmに閉じている ・管指部が13mmに閉じている ・アダプタのジャムの検出 ・アダプタグリップが全開 ・アダプタグリップが全閉 ・管ツールが‘上昇’位置または‘下降’位置にある[Robot Tool Headline Input:] ・ Detection of jam in pipe ・ Pipe grip fully open ・ Pipe grip fully closed ・ Pipe finger closed to 16 mm ・ Pipe finger closed to 13 mm ・ Adapter・ The adapter grip is fully open. ・ The adapter grip is fully closed. ・ The pipe tool is in the 'up' or 'down' position

【0083】 [空気圧力配管コントロール:] ・管グリッパーの開/閉 ・アダプタグリッパーの開/閉 ・‘管/アダプタ’の取扱い指部のためのローテーター[Pneumatic pressure piping control:]-Opening / closing of pipe gripper-Opening / closing of adapter gripper-Rotator for handling finger of 'pipe / adapter'

【0084】 [13.0ロボットポイントのティーチング/教示] ロボットのポイントは手作業で教示され、コントローラの‘教示’パッケージ
を使用する。ロボットは画面ベースのソフトウェアを使用して動かすことができ
、または、ロボット教示ペンダントを介して動かすことができる。 以下のポイントを教示しなければならない: ・アキュムレータストップからの管のピックアップポイント。 ・管を下流の読取りストップに配置するポイント。 ・アダプタを収容するベースプレートの2つのポイント。このベースプレートの
原点からすべてのスロット座標が数学的に導かれて、各フレームスロットを教示
する必要はなくなる。アダプタ内の個々のキャビティーポイントは座標フレーム
から計算されるので、教示する必要はない。 ・遠心機アダプタの落下点。 また、すべての‘高さオフセット’を明示しなければならない。‘高さオフセ
ット’は教示ポイントの上方の距離であって、ロボットはグリッパーに管がある
ときにこのポイントに干渉しないように動かなければならない。オフセットは構
成パッケージを使用して明示される。
[13.0 Teaching / Teaching Robot Points] Robot points are taught manually, using the 'teach' package of the controller. The robot can be moved using screen-based software or it can be moved via a robot teaching pendant. The following points must be taught: Pick-up point of tube from accumulator stop. The point where the tube is placed at the downstream reading stop. -Two points on the base plate to accommodate the adapter. All slot coordinates are mathematically derived from the base plate origin, eliminating the need to teach each frame slot. The individual cavity points in the adapter are calculated from the coordinate frame and need not be taught. -The drop point of the centrifuge adapter. Also, all 'height offsets' must be specified. The 'height offset' is the distance above the teaching point, and the robot must move so that it does not interfere with this point when the gripper has a tube. The offset is specified using a configuration package.

【0085】 [非要求イベントの取扱い] ロボット及び遠心機の制御装置から報告される様々な要求されていない状態イ
ベントが存在し、これらは遠心機制御装置のソフトウェアで取扱わなければなら
ない。 遠心機のメッセージ: ・運転速度、運転時間、及びローター位置を毎秒送る。 ・ドア、ドアラッチ、及びドアの監視状態を2秒毎に送る。 ・オープンリミットスイッチ、クローズドリミットスイッチ、ローター状態を2
秒毎に送る。
Handling Unsolicited Events There are a variety of unsolicited state events reported from the robot and centrifuge controllers that must be handled by the centrifuge controller software. Centrifuge messages: • Send operating speed, operating time, and rotor position every second. • Sends door, door latch, and door monitoring status every 2 seconds.・ Open limit switch, closed limit switch, rotor status 2
Send every second.

【0086】 ロボットのメッセージ: ・不正命令 ・ポイントデータ破壊 ・プログラム破壊 ・メモリ破壊 ・パラメータ破壊 ・システム生成破壊 ・ロボット非常停止ON ・ロボットインターロックON ・ウォッチドッグタイマーエラー ・過電流エラー ・モニターケーブルの短絡検出 ・モニターの過熱検出 ・軸フィードバックエラー ・パワーモジュールエラー ・AC電源低下 ・DC電源低下Robot messages: ・ Illegal command ・ Point data destruction ・ Program destruction ・ Memory destruction ・ Parameter destruction ・ System generation destruction ・ Robot emergency stop ON ・ Robot interlock ON ・ Watchdog timer error ・ Overcurrent error ・ Monitor cable Short-circuit detection ・ Monitor overheat detection ・ Axis feedback error ・ Power module error ・ AC power drop ・ DC power drop

【0087】 [全体制御装置のソフトウェア] 上述のセクションはBeckman遠心機のソフトウェア仕様の範囲に依拠す
る。このソフトウェアを導入するためには、以下の機能を提供するソフトウェア
プラットホームが必要である:
General Controller Software The above section relies on the scope of the Beckman centrifuge software specification. To deploy this software, you need a software platform that provides the following features:

【0088】 A)機械制御 a)低レベルハードウェア制御(ビット及びシリアルポート): i)シリアルI/O 1)シリアルI/O命令セットと通信ドライバ 2)ロボットコントロール 3)バーコードリーダー 4)工場ホスト 5)遠心機 ii)ステーション制御装置によるビットI/O制御 デジタルI/O命令セットと通信ドライバ 安全装置 インターフェースゲート オペレータコントロールパネル(ボタン、光源) スタック光源A) Machine control a) Low-level hardware control (bit and serial port): i) Serial I / O 1) Serial I / O command set and communication driver 2) Robot control 3) Barcode reader 4) Factory Host 5) Centrifuge ii) Bit I / O control by station controller Digital I / O command set and communication driver Safety device Interface gate Operator control panel (button, light source) Stack light source

【0089】 iii)ロボットによるビットI/Oの直接制御 1)管ジャム検出装置 2)アダプタジャム検出装置 b)高レベルハードウェア制御(装置): i)ロボット 1)ロボット命令セットと通信ドライバ 2)空気圧式のZ伸張に伴なうZ高さ 3)ロボットビットI/O、ジャム検出装置など ii)遠心機 1)遠心機命令セットと通信ドライバ iii)インターフェースゲート iv)バーコードリーダー v)監視通信(工場ホスト)のオペレータインターフェース C)システムサービス a)構成 b)ロボット教示 c)較正 d)診断 e)ヘルプIii) Direct control of bit I / O by robot 1) Pipe jam detector 2) Adapter jam detector b) High-level hardware control (device): i) Robot 1) Robot instruction set and communication driver 2) Z height associated with pneumatic Z extension 3) Robot bit I / O, jam detector, etc. ii) Centrifuge 1) Centrifuge command set and communication driver iii) Interface gate iv) Barcode reader v) Monitoring communication (Factory host) operator interface C) System service a) Configuration b) Robot teaching c) Calibration d) Diagnosis e) Help

【0090】 上述の実施形態は本発明を例証する目的のために提供した。これは本発明の範
囲を制限することを意図してはいない。発明者の権利の内容については特許請求
の範囲を参照されたい。
The above embodiments have been provided for the purpose of illustrating the invention. This is not intended to limit the scope of the present invention. Refer to the claims for the content of the inventor's rights.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 管コンベヤー、ロボットアーム、ステージ領域、及び遠心機を示
す装置の立体正面図である。
FIG. 1 is a three-dimensional front view of an apparatus showing a tube conveyor, a robot arm, a stage area, and a centrifuge.

【図2a】 管グリッパーを上位置に、アダプターグリッパーを下位置にし
たスボットアーム及びアームの搬送機構の正面図である。
FIG. 2a is a front view of the sbot arm and the arm transport mechanism with the tube gripper in the upper position and the adapter gripper in the lower position.

【図2b】 アダプターグリッパーを上位置に、管グリッパーを下位置にし
たロボットアーム及びアームの搬送機構の正面図である。
FIG. 2b is a front view of the robot arm with the adapter gripper at the upper position and the tube gripper at the lower position, and the transfer mechanism of the arm.

【図3a】 閉位置における管グリッパー機構の正面図である。FIG. 3a is a front view of the tube gripper mechanism in a closed position.

【図3b】 開位置における管グリッパーの正面図である。FIG. 3b is a front view of the tube gripper in an open position.

【図4】 マンドレル及びその制御機構の側面図である。FIG. 4 is a side view of the mandrel and its control mechanism.

【図5】 マンドレル制御機構の分解図である。FIG. 5 is an exploded view of a mandrel control mechanism.

【図6】 グリッパーフィンガーを制御するのに使用されるホール効果装置
を示す管グリッパー機構の中間部分の分解図である。
FIG. 6 is an exploded view of the middle portion of the tube gripper mechanism showing the Hall effect device used to control the gripper fingers.

【図7】 フィンガー制御機構の分解図である。FIG. 7 is an exploded view of the finger control mechanism.

【図8】 アダプターの付いてないアダプターフィンガーの正面図である。FIG. 8 is a front view of an adapter finger without an adapter.

【図9】 アダプターの付いたアダプターグリッパーの正面図である。FIG. 9 is a front view of an adapter gripper with an adapter.

【図10】 Z軸コンプライアンス制御装置の分解図である。FIG. 10 is an exploded view of the Z-axis compliance control device.

【図11】 FIG. 11

【図12】FIG.

【図13】 アウトリガーピンを備えたシダプターグリッパーヘッドの詳細
図である。
FIG. 13 is a detailed view of a ferrule gripper head with outrigger pins.

【図14】 万能アダプターの平面図である。FIG. 14 is a plan view of a universal adapter.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AU,BA,BB,BG,BR,CA,CN, CZ,EE,GE,GH,GM,HR,HU,ID,I L,IN,IS,JP,KP,KR,LC,LK,LR ,LT,LV,MG,MK,MN,MX,NO,NZ, PL,RO,SG,SI,SK,SL,TR,TT,U A,UZ,VN,YU (72)発明者 ミラー ロドニー ディー アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 19380 ウェスト チェスター ノース ペン ドライヴ 951 Fターム(参考) 4D057 AA03 AB03 AC01 AC05 AD01 AE11 BC05 BC11 CA04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AU, BA, BB, BG, BR, CA, CN, CZ, EE, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KP, KR, LC, LK, LR, LT, LV, MG, MK, MN, MX, NO, NZ , PL, RO, SG, SI, SK, SL, TR, TT, UA, UZ, VN, YU (72) Inventor Miller Rodney D. United States of America Pennsylvania 19380 West Chester North Penn Drive 951 F-term (reference) AB03 AC01 AC05 AD01 AE11 BC05 BC11 CA04

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 管収集装置又は搬送装置と欠点許容遠心機との間に介在させ
た処理ステーションを有する装置を使用して少なくとも1つの欠点許容遠心機に
よるりサンプルの処理を自動化する方法であって、前記処理ステーションが、 a) 遠心機と両立できる管アダプター用のステージ領域、 b) i)管収集装置又は搬送装置上の異なる高さ及び直径の管を認識するこ
とができ且つ該管に適合することができ、そして管を管収集装置又は搬送装置と
ステージ領域の遠心機アダプターとの間で経路を進ませる管グリッパー、及び ii)アダプターを前記遠心機へ又遠心機から搬送することのできるアダ
プターグリッパーを有する二機能ツール、 を含み、 a) 装置の制御機構の方向の下に管収集装置又は搬送装置から異な
る高さ及び直径の管を取り、 b) 管をステージ領域のアダプターに、遠心機が循環するとき、対
をなしたアダプター間の重量分布が遠心機の欠点公差限度内にあるように置き、 c) 対をなしたアダプターを互いに反対に遠心機の中へ入れ、 d) スピンサイクルの後アダプターを遠心機からステージ領域へ取
り出し、 e) 循環させた管をアダプターから取って、該管を管収集装置又は
搬送装置に置くことを含む、上記方法。
1. A method for automating the processing of a sample by at least one fault tolerant centrifuge using an apparatus having a processing station interposed between a tube collection device or a transport device and a defect tolerant centrifuge. Wherein the processing station is capable of: a) a stage area for a tube adapter compatible with a centrifuge; b) i) a tube collecting device or a conveying device capable of recognizing tubes of different heights and diameters and having A tube gripper which can be adapted and advances the tube between a tube collector or transport device and a centrifuge adapter in the stage area; and ii) transporting the adapter to and from said centrifuge. A dual function tool with an adapter gripper capable of: a) removing tubes of different heights and diameters from a tube collection device or a transport device under the direction of the control mechanism of the device; B) placing the tubing over the adapters in the stage area so that when the centrifuge circulates, the weight distribution between the paired adapters is within the fault tolerance limits of the centrifuge; c) placing the paired adapters D) removing the adapter from the centrifuge to the stage area after the spin cycle, e) removing the circulated tubes from the adapter and placing the tubes in a tube collector or transport device The above method, comprising:
【請求項2】 欠点許容遠心機によるサンプルの処理を自動化するためのロ
ボット装置であって、該装置が、管収集装置又は搬送装置との間に介在された処
理ステーションを含み、該ステーションは、 a) 遠心機と両立できる管アダプター用のステージ領域、 b) i)管収集装置又は搬送装置上の異なる高さ及び直径の管を認識するこ
とができ且つ該管に適合することができ、そして管を管収集装置又は搬送装置と
ステージ領域の遠心機アダプターとの間で経路を進ませる管グリッパー、及び ii)アダプターを前記遠心機へ又遠心機から搬送することのできるアダ
プターグリッパー、を有する二機能ツール、 を含み、 前記装置は、更に、管収集装置又は搬送装置の操作、バランスした方法
での管のアダプター内置き、遠心機の循環と連続して遠心機への又は遠心機から
のアダプターの搬送、及び処理された管のアダプターからの取り出しと連続して
ツールの作用を制御するための電気制御手段、を有する、ロボット装置。
2. A robotic device for automating the processing of a sample by a defect-tolerant centrifuge, said device comprising a processing station interposed between a tube collecting device or a transport device, said station comprising: a) a stage area for a tube adapter that is compatible with the centrifuge; b) i) tubes of different heights and diameters on the tube collecting or conveying device can be recognized and adapted, and A tube gripper for moving the tube between a tube collection or transfer device and a centrifuge adapter in the stage area; and ii) an adapter gripper capable of transferring the adapter to and from the centrifuge. A functional tool, said device further comprising: operating a tube collecting or conveying device, placing the tube in a balanced manner in a tube adapter, continuous with the circulation of the centrifuge. A robotic device having electrical control means for controlling the operation of the tool in succession to the transfer of the adapter to or from the centrifuge and the removal of the treated tube from the adapter.
【請求項3】 管収集装置又は搬送装置と欠点許容遠心機との介在させた処
理ステーションを有する装置を使用して少なくとも1つの欠点許容遠心機による
りサンプルの処理を自動化する方法であって、前記処理ステーションは、 a) 遠心機と両立できる管アダプター用のステージ領域、 b) i)管収集装置又は搬送装置上の異なる高さ及び直径の管を認識するこ
とができ且つ該管に適合することができ、そして管を管収集装置又は搬送装置と
ステージ領域の遠心機アダプターとの間で経路を進ませる管グリッパー、及び ii)アダプターを前記遠心機へ又遠心機から搬送することのできるアダ
プターグリッパー、を有する二機能ツール、 を含み、前記方法は、 a) 自動制御により、 (1) 管収集装置又は搬送装置上の管の高さ及び直径を識別し、 (2) 予め設定された高さ及び直径を有する管を選択し、 (3) 選択された管を掴んで収集装置又は搬送装置から取り出し
、 (4) 管をステージ領域のアダプターに、遠心機が循環するとき
、対をなしたアダプター間の重量分布が遠心機の欠点公差限度内にあるように置
き、 (5) 入れられ、又は部分的に入れられ、バランスし、対をなし
たアダプターを互いに反対に遠心機の中へ入れ、 (6) スピンサイクルの後アダプターを遠心機からステージ領域
へ取り出し、 (7) 循環させた管をアダプターから取って、該管を管収集装置
又は搬送装置に置くことを含む、 前記方法。
3. A method for automating the processing of a sample by at least one fault tolerant centrifuge using an apparatus having a processing station with a tube collection device or a transport device and a fault tolerant centrifuge, The processing station comprises: a) a stage area for a tube adapter that is compatible with the centrifuge; b) i) can recognize and fit tubes of different heights and diameters on a tube collector or conveyor. A tube gripper capable of transporting the tube between a tube collector or transport device and a centrifuge adapter in the stage area, and ii) an adapter capable of transporting the adapter to and from the centrifuge. A dual function tool having a gripper, the method comprising: a) by automatic control: (1) determining the height and diameter of a tube on a tube collection device or a transport device; Identifying; (2) selecting a tube with a preset height and diameter; (3) grabbing and removing the selected tube from the collection device or transport device; (4) connecting the tube to an adapter in the stage area; As the centrifuge circulates, it is placed so that the weight distribution between the paired adapters is within the fault tolerance limits of the centrifuge, and (5) inserted or partially filled, balanced and paired Put the adapters into the centrifuge opposite to each other, (6) remove the adapters from the centrifuge to the stage area after the spin cycle, (7) remove the circulated tubes from the adapters and transfer the tubes to a tube collector or transport The method comprising placing on a device.
【請求項4】 欠点許容遠心機によるサンプルの処理を自動化するためのロ
ボット装置であって、該装置は、 a) 遠心機とインターフェースで連結された管収集装置又は搬送装置、 b) 管収集装置又は搬送装置と少なくとも1つの欠点許容遠心機との間に介
在され、かつ遠心機とインターフェースで連結された処理ステーション、 c) 欠点許容遠心機、を含み、ステーションは、 i)遠心機と両立できる管アダプター用のステージ領域 ii)(a) (1) 管収集装置又は搬送装置上の管の高さ及び直径を識別し、
且つ該管に適合し、 (2) 予め設定された高さ及び直径だけの管を選択し、 (3) 管を対をなしたアダプターにバランスした方法で入れ、 (4) 管を管収集装置又は搬送装置はステージ領域の遠心機アダ
プターとの間で進め又はその逆に進める管グリッパー、 (b) アダプターを遠心機にまた遠心機から搬送することのできる
アダプターグリッパー、 (c) 管収集装置又は搬送装置の操作、バランスした方法での管の
アダプター内置き、遠心機の循環と連続して遠心機への又は遠心機からのアダプ
ターの搬送、及び処理された管のアダプターからの取り出しと連続してツールの
作用を制御するための電気制御手段、を有する二機能ツール、を有する、前記ロ
ボット装置。
4. A robotic device for automating the processing of a sample by a fault-tolerant centrifuge, comprising: a) a tube collection device or a transport device interfaced with the centrifuge; b) a tube collection device. Or a processing station interposed between the transport device and the at least one fault tolerant centrifuge and interfaced with the centrifuge, c) a fault tolerant centrifuge, wherein the station is i) compatible with the centrifuge. Stage area for the tube adapter ii) (a) (1) Identify the height and diameter of the tube on the tube collection or transport device,
And (2) selecting a tube with only a preset height and diameter, (3) placing the tube in a balanced manner in a paired adapter, and (4) placing the tube in a tube collection device. Or the transport device is a tube gripper that advances to and from the centrifuge adapter in the stage area or vice versa; (b) an adapter gripper that can transport the adapter to and from the centrifuge; (c) a tube collector or Operation of the transfer device, placement of the tube adapters in a balanced manner, continuous transfer of the adapters to and from the centrifuge, continuously with the circulation of the centrifuge, and withdrawal of the treated tubes from the adapter. Said robot apparatus comprising: a two-function tool having electric control means for controlling the operation of the tool.
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