JP2014520018A - 研究室生成物輸送要素および経路配列 - Google Patents

Abstract

本発明は、駆動力を提供するためのエネルギー受容器および／またはエネルギー蓄積器と、制御信号を受信するための少なくとも１つの信号受信機と、少なくとも１つの信号受信機から取得した少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成するための制御ユニットと、制御ユニットの駆動信号の関数として、移送経路上の研究室生成物輸送要素の独立移動のための移動デバイスであって、駆動デバイスが駆動力によって駆動される、移動デバイスと、輸送される研究室生成物を保持するための少なくとも１つのホルダとを含む、研究室輸送システムのための研究室生成物輸送要素に関する。本発明はまた、本発明の実施形態による少なくとも１つの研究室生成物輸送要素を有する研究室輸送システムおよび移送経路配列に関する。本発明はまた、本発明の実施形態による、研究室輸送システムの動作のための方法に関する。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、米国仮特許出願第６１／４８６，１０８号（２０１１年５月１３日出願）の非仮特許出願であり、この出願の出願日についての利益を主張し、この出願の開示は、すべての目的のためにその全体が参照することによって本明細書に援用される。

（発明の分野）
本発明の実施形態は、患者サンプルを取り扱うための自動医療研究室体外診断システムで使用される研究室輸送システムに関する。輸送システムは、患者サンプル等の研究室生成物を輸送する少なくとも１つの移送経路配列および少なくとも１つの研究室生成物輸送要素と、その操作のための方法とを備える。本発明の実施形態はまた、研究室輸送システム用の研究室生成物輸送要素および移送経路配列にも関する。

グリッパシステム等の研究室輸送システムは、１つの処理ステーションから別の処理ステーションまでサンプル管を輸送するために医療研究室で使用される。そのようなサンプル管は、血液等のサンプル流体を備えてもよく、サンプル流体は、化学、生物学、または物理学的試験のために処理することができる。

既知のシステムの中の個々の管は、能動輸送システム上を移動させられる、受動研究室生成物輸送要素（「パック」）を用いて輸送される。受動とは、パックがそれ自体で移動することができないことを意味する。一方のステーションから他方のステーションまでパックを移動させるための能動輸送システムは、その上にパックが設置される移動経路、あるいは所定の経路に沿ってパックを押すまたは引くための別の機構を含む。移動経路の実施例は、チェーンまたはベルトコンベヤを含む。各可能な経路は、別個のチェーンまたはベルトコンベヤによって画定される。これは、複雑なレイアウトと、機械および電子構成要素の高い要求を生じさせる。コンベヤの駆動は、しばしば、非常に空間集中的である。例えば、コンベヤを駆動するために使用されるモータが、実際の輸送幾何学形状を越えて横方向に突出する場合、これは、第１のコンベヤに隣接する第２のコンベヤの配置を不可能にするであろう。あらかじめ定められた経路に沿ってパックを移動させるための一種のシステムの別の実施例は、特許文献１および特許文献２で開示されている。この後者のシステムは、あらかじめ定められた経路に沿って磁石を移動させるための複雑な機構の使用を必要とする。これらの従来のシステムは、パック経路の下、またはそれに隣接した空間を占める、大きい複雑な機構を必要とする。コンベヤ駆動システムは、チェーン／ベルトの偏向時にパックの輸送のために使用可能ではない、広い領域を有する。したがって、直角で分岐を実装することは困難である。加えて、チェーンまたはベルトから別のチェーンまたは他のベルトへのパックの交換中に、多くのサンプル材料にとって耐えることができない振動が、パックに起こり得る。

従来のシステムでは、チェーンまたはベルトコンベヤシステムあるいは磁気輸送システムを操作するために必要とされる機械構成要素は、複雑である。スイッチ、ブレーキ、またはセンサのような要素が、従来のシステムで故障した場合、これは、障害が保守技術者によって排除されるまで、完全な輸送システムの動作停止につながり得る。

最終的に、従来のコンベヤシステムの中の交換経路は、機械的に要求が厳しく、高価であり得る。つまり、従来のコンベヤシステムを使用するとき、そのようなコンベヤシステムによって提供される物理的制約により、異なるプロトコルに従ってサンプルを輸送する能力が制限される。

本発明の実施形態のタスクは、単純かつ確実な動作を可能にし、より低いデザイン要求を有する研究室輸送システム、その操作のための方法、研究室生成物輸送要素、および移送経路配列を提供することである。本発明の実施形態は、個別に、または集合的に、これらおよび他の問題に対処する。

米国特許第７，０２８，８３１号明細書 米国特許第７，２６４，１１１号明細書

いくつかの実施形態では、研究室輸送システム用の研究室生成物輸送要素が提供され、研究室生成物輸送要素は、自己推進式である。研究室生成物輸送要素は、駆動力を供給するエネルギー源を含む。少なくとも１つの信号受信機が、制御信号を受信するように提供される。制御ユニットが、少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成するように提供される。研究室生成物輸送要素はまた、それを用いて研究室生成物輸送要素が移送経路上で独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスも含む。少なくとも１つの駆動デバイスが、制御ユニットの駆動信号の関数として、移動デバイスを駆動するように提供される。駆動デバイスは、駆動力によって駆動されてもよい。研究室生成物輸送要素はまた、輸送される研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダも含む。

いくつかの実施形態は、目標が研究室生成物輸送要素に明記される、研究室輸送システムの操作のための方法を含む。研究室生成物輸送要素の制御ユニットは、研究室生成物輸送要素のメモリに記憶された移送経路幾何学形状および入力された目標を用いて、研究室生成物輸送要素の駆動デバイスのために駆動信号を生成する。

いくつかの実施形態は、一連の駆動信号が、研究室生成物輸送要素のメモリに記憶される研究室輸送システムの操作のための方法を含む。それらは、少なくとも１つの移送経路上の所望の経路に対応し、研究室生成物輸送要素の駆動デバイスは、移動デバイスを用いて、および駆動信号の関数として、研究室生成物輸送要素を移動させる。

いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素がリアルタイムで制御される、研究室輸送システムの操作のための方法を含む。

いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素が、移送経路配列上の能動または受動方向付け特徴を用いて方向付けされる、研究室輸送システムの操作のための方法を含む。

本発明の他の実施形態は、所定の研究室生成物輸送要素移動プロファイル、自己診断、撤去保護、精密な配置および離昇保護、交差点におけるスループット、エネギー節約機構、およびサンプル品質保護に関することができる。

本発明のこれらおよび他の実施形態は、図面および発明を実施するための形態を参照して、以下でさらに詳細に説明される。

異なる実施形態の性質および利点のさらなる理解が、以下の図面を参照することにより実現され得る。添付図面では、類似構成要素または特徴が、同一の参照標識を有してもよい。さらに、同一種類の種々の構成要素が、ダッシュ記号による参照標識、および類似構成要素間で区別する第２の標識に従うことによって、区別されてもよい。第１の参照標識のみが本明細書で使用される場合、説明は、第２の参照標識とは無関係に、同一の第１の参照標識を有する類似構成要素のうちのいずれか１つに適用可能である。

図１Ａは、種々の実施形態による、研究室輸送システムの変形例の斜視部分図を示す。 図１Ｂは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送要素の変形例の斜視図を示す。 図１Ｃは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送の変形例の側面断面図を示す。 図１Ｄは、下からの種々の実施形態による研究室生成物輸送要素の変形例の斜視図を示す。 図１Ｅは、側面保護がない、種々の実施形態による研究室生成物輸送要素の変形例の図を示す。 図１Ｆは、種々の実施形態による、研究室輸送システムの移送経路からの切り抜きを示す。 図２Ａ−２Ｇは、種々の実施形態による、所定の移動プロファイルの使用の実施例を示す。 図３は、種々の実施形態による、所定の移動プロファイルの使用の別の実施例を示す。 図４Ａ、４Ｂ、および４Ｃは、種々の実施形態による、研究室輸送システムの自己診断の実施例を示す。 図５Ａおよび５Ｂは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送要素の微細な位置付けの実施例を示す。 図６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、および６Ｄは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送要素の微細な位置付けの別の実施例を示す。 図６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、および６Ｄは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送要素の微細な位置付けの別の実施例を示す。 図７Ａ−７Ｄは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送要素の離昇防止の実施例を示す。 図８Ａ−８Ｄは、種々の実施形態による、研究室生成物輸送要素の離昇防止の別の実施例を示す。 図９Ａ−９Ｊは、種々の実施形態による、この場合では、、迂回例である、交差点におけるスループット制御の実施例を示す。 図９Ａ−９Ｊは、種々の実施形態による、この場合では、、迂回例である、交差点におけるスループット制御の実施例を示す。 図９Ａ−９Ｊは、種々の実施形態による、この場合では、、迂回例である、交差点におけるスループット制御の実施例を示す。 図１０Ａ−１０Ｆは、種々の実施形態による、この場合では、合流例である、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１０Ａ−１０Ｆは、種々の実施形態による、この場合では、合流例である、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１１Ａ−１１Ｅは、種々の実施形態による、この場合では、引き離し例である、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１１Ａ−１１Ｅは、種々の実施形態による、この場合では、引き離し例である、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１２Ａ−１２Ｆは、種々の実施形態による、この場合では、近道例である、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１２Ａ−１２Ｆは、種々の実施形態による、この場合では、近道例である、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１３Ａおよび１３Ｂは、種々の実施形態による、ＲＦＩＤタグを利用した交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。 図１４は、研究室生成物輸送要素の要素を示す、ブロック図を示す。 図１５は、研究室生成物を制御するためのシステムのブロック図を示す。

以下の発明を実施するための形態は、異なる実施形態の異なる側面を説明するために、以下で提供されるような用語を利用してもよい。

「研究室生成物」は、研究室輸送システム内で輸送され得る種々の異なるコンテナを指してもよい。そのようなコンテナの実施例は、試験管、サンプル管、サンプルコンテナ、または研究室サンプルを保持するように構成され得る任意のコンテナを含むが、それらに限定されない。加えて、研究室生成物は、異なる状況でキャップを付けられ、またはキャップを外されてもよい。また、本発明のいくつかの実施形態では、研究室生成物は、輸送される前に事前に遠心分離されてもよい。

「研究室生成物輸送要素」は、研究室輸送システム内で研究室生成物を輸送するように構成された種々の異なる輸送要素を含んでもよい。研究室生成物輸送要素は、任意の好適な輸送モードを使用して、研究室生成物（例えば、サンプル管）を輸送することができる。例示的な研究室生成物輸送要素は、車輪等の要素の移動を促進するデバイスを含んでもよい。輸送要素は、１つ以上の研究室生成物（例えば、その中にサンプルを有するサンプルコンテナ）を輸送することができる。

本発明の実施形態による「研究室輸送システム」は、本発明の実施形態による少なくとも１つの研究室生成物輸送要素と、移送経路配列とを含むことができる。研究室輸送システムは、種々の異なるサブシステムを含んでもよい。例えば、いくつかの研究室輸送システムは、移送経路配列と、１つ以上の研究室生成物輸送要素とを含んでもよい。いくつかの研究室輸送システムが、能動輸送システムであってもよい一方で、他のシステムは、受動輸送システムであってもよい。能動輸送システムは、その上を研究室生成物輸送要素が移動させられるチェーンまたはベルトコンベヤを含んでもよく、または輸送要素は、あらかじめ定められた経路に沿って移動させられる１つ以上の磁石の磁気引力によって、経路に沿って移動させられる。受動輸送システムは、チェーンまたはベルトコンベヤあるいは可動磁石の使用を回避し、代わりに、研究室生成物輸送要素自体の一部である異なる移動構成要素を利用して、移送表面に沿って移動することができる自己推進式輸送要素を利用する。

「移送経路」は、その上で研究室生成物輸送要素が移動し得る研究室輸送システム内の種々の異なる表面を指してもよい。場合によっては、移送経路は、平滑な表面を含んでもよい。移送経路は、場合によっては、他の特徴とともに１つ以上の移送経路を含み得る移送経路配列の一部であってもよい。移送経路の好適な実施例は、研究室生成物輸送要素の移動を限定することができる、側面制限（例えば、壁）を有する水平ウェブを含んでもよい。場合によっては、移送経路は、研究室生成物輸送要素によって辿ることができるマーカー（例えば、線）を有してもよい。移送経路は、１つ以上の方向に向かって進んでもよい。

「移送経路配列」は、そのうちのいくつかが能動的であり、他が受動的であり得る付加的な特徴を含んでもよい。移送経路配列は、障壁、マーカー、指標、センサ、伝送機、受信機、導電体、電源、電磁放射源、および／または光学デバイスを含んでもよいが、それらに限定されない。

「センサ」は、研究室輸送システム内の側面または信号を検出するように構成される種々の異なるセンサを指してもよい。センサは、研究室輸送システム内の線マーカーを検出するように構成される線追従センサ、マーカー、障害物、および／または他の研究室生成物輸送要素を検出するように構成される衝突センサ、および１つ以上の位置指標を検出するように構成される反射式センサを含んでもよいが、それらに限定されない。場合によっては、センサは、ＲＦＩＤ読取機および／または近距離通信デバイスを含んでもよい。

「エネルギー源」は、研究室輸送システムの構成要素のための種々の電源を指してもよい。エネルギー源は、１つ以上の研究室生成物輸送要素のための駆動力源を含んでもよい。エネルギー源は、エネルギー受容器と、場合によってはエネルギー蓄積器とを含んでもよい。エネルギー蓄積器は、１つ以上のバッテリおよび／または燃料電池を含んでもよいが、それらに限定されない。エネルギー源はまた、エネルギーを移送経路配列に提供し得る電圧源を含んでもよいが、それらに限定されない。

「移動デバイス」は、移送経路に沿って独立して移動するために研究室生成物輸送要素が利用し得る種々の異なる構成要素を指してもよい。移動デバイスは、車輪、ボール等を含んでもよいが、それらに限定されない。

「駆動デバイス」は、移動デバイスを駆動し得る種々の異なる構成要素を指してもよい。駆動デバイスは、場合によっては、制御ユニットを含む種々の異なる信号源から駆動信号を受信してもよい。駆動デバイスは、直流電気モータ等の異なるモータを含んでもよいが、それらに限定されない。

本発明の実施形態による「研究室生成物輸送要素」は、駆動力を供給するエネルギー受容器および／またはエネルギー蓄積器を有することができる。少なくとも１つの信号受信機は、制御信号を受信する働きをし、その関数として、制御ユニットが駆動信号を生成することができる。制御信号に応じて、駆動デバイスが移動デバイスを駆動し、それを用いて、研究室生成物輸送要素が移送経路上で独立して移動することができる。駆動デバイスは、エネルギー受容器から受容され、および／または研究室生成物輸送要素のエネルギー蓄積器の中に貯蔵される駆動力を用いて操作される。最終的に、研究室生成物輸送要素は、輸送されている研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダを有する。

「エネルギー受容器」は、エネルギーを受容することが可能であり、そのようなエネルギーを研究室生成物輸送要素に提供することが可能である任意の好適なデバイスを含むことができる。エネルギー受容器の実施例は、誘導コイル、感光要素（例えば、太陽電池）、光受信機、無線信号受信機等を含む。

「信号伝送機」は、研究室生成物輸送要素から外部信号受信機に信号を伝送することが可能である任意の好適なデバイスであってもよい。そのような信号伝送機は、光学、電気、および磁気技術を含む任意の好適な技術を使用して、信号を伝送することができる。信号伝送機の実施例は、無線信号伝送機、赤外光伝送機等を含むことができる。

研究室生成物輸送要素の中の「ホルダ」は、サンプルコンテナの輸送中にサンプルコンテナ（例えば、管）をしっかりと保持するために好適な構造を含んでもよい。例示的なホルダは、１つ以上のサンプルコンテナとともに協調的に構造化されるように形成され得る筐体等の構造を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ホルダは、１つだけの研究室生成物（例えば、その中にサンプルを有する１つだけのサンプル管）を保持してもよい。

研究室生成物輸送要素は、エネルギー受容器から得られたエネルギーを用いて、またはエネルギー蓄積器の中に貯蔵されたエネルギーを用いて、移送経路上で能動的に、かつ独立して移動させることができる。次いで、研究室生成物輸送要素の信号受信機の外側から送給され、研究室生成物輸送要素の制御ユニットによって変換される信号を介して、制御が起こる。このようにして、研究室生成物輸送要素が、その目的地、例えば、処理ステーション、あるいは装着または脱着ステーションへ自動的に移動し、独立して理想的なルートを取ることが可能である。

そのような研究室生成物輸送要素を輸送する働きをする移送経路配列は、１つの研究室生成物輸送要素またはいくつかの研究室生成物輸送要素の移動のための平滑な移送経路を有することができる。

本発明の実施形態では、研究室生成物輸送要素に欠陥がある場合、それを移送経路から除去し、新しいものと交換することができる。したがって、システムにとっての障害は、常に局所的にのみ有効であり得、数分以内に排除することができる。適切な制御または信号によって、研究室生成物輸送要素はまた、障害を回避することができるように、欠陥のある停止した研究室生成物輸送要素の周囲を独立して逸脱させることもできる。

異なる研究室生成物が輸送されている場合、異なる研究室生成物輸送要素を提供することができる。異なる研究室生成物は、異なるサイズのコンテナ、異なる種類のサンプルを有するコンテナ等を含むことができる。

本発明の実施形態による研究室輸送システムは、とりわけ、体外診断研究室内のサンプル管の輸送に適し、特に、体外診断システムの異なる部分間の患者流体サンプルの輸送に適している。少なくとも１つの移送経路と、その上を移動する自己推進式の知的研究室生成物輸送要素とを備える、本発明の実施形態による研究室輸送システムは、安価で柔軟性が高い、極めて場所を取らないシステムを表す。

任意の好適な駆動デバイスを、本発明の実施形態で使用することができる。車輪を、研究室生成物輸送要素の移動デバイスとして使用することができる。いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素は、並列に配列された２つの車輪を有することができる。研究室生成物輸送要素を操縦するために、第３の車輪を使用することができるが、しかしながら、それは必ずしも駆動される必要がない。

他の実施形態では、研究室生成物輸送要素は、個別に駆動される移動デバイスを有することができる。研究室生成物輸送要素がカーブを曲がることができるように、２つの並列車輪のうちの一方を他方の車輪よりも急速に駆動することが可能である。反対方向に２つの並列車輪を駆動することによって、研究室生成物輸送要素は、自身の軸の周囲で回転することができる。移動デバイスが、少なくとも２つの個別に駆動された並列車輪を含む、この種類の駆動システムは、高い柔軟性を提供する。研究室生成物輸送要素は、その輸送生成物を所望の処理ステーションへ正確に送達し、それを所望の位置に置くことができる。

研究室生成物輸送要素はまた、任意の好適な駆動デバイスを備えてもよい。例えば、電気モータを車輪のための駆動デバイスとして使用することができる。

本発明の一実施形態では、研究室生成物輸送要素のエネルギー受容器は、誘導コイルを含み、それを用いて、エネルギーを交流電磁場（例えば、高周波数磁場）から得ることができる。

本発明の一実施形態では、研究室生成物輸送要素用の移送経路配列は、それの上での１つの研究室生成物輸送要素またはいくつかの研究室生成物輸送要素の移動のための少なくとも１つの本質的に平滑な移送経路を含むことができる。それはまた、導電体を用いて生成される電磁場が、移送経路上に位置する研究室生成物輸送要素の誘導コイルに交流電圧を誘導するように、少なくとも１つの移送経路に統合された、またはそれに隣接する、交流電磁場を生成するように構成される少なくとも１つの導電体を含んでもよい。移送経路配列はさらに、少なくとも１つの導電体への交流電圧の結合のための交流電圧源を含んでもよい。

この種類の移送経路配列は、それを用いて交流電磁場を生成することができ、移送経路に統合されるか、または移送経路に隣接する少なくとも１つの導電体を有する。導電体を用いて生成される電磁場は、交流電圧を用いて、移送経路上に位置する研究室生成物輸送要素のエネルギー受容器の中で誘導される。加えて、移送経路配列は、少なくとも１つの導電体へのＡＣ信号の結合のためのＡＣ源（例えば、高周波数電圧源）を有することができる。移送経路配列の少なくとも１つの導電体を用いて生成される高周波数磁場は、駆動デバイスを駆動するために、磁気誘導を介して、エネルギー受容器を用いて交流電磁場からエネルギーを得る、研究室生成物輸送要素のための電力供給としての機能を果たす。

研究室生成物輸送要素の電力供給が交流電磁場に由来する、システムについて、導電体を、研究室生成物輸送要素の特に有望な経路に沿って、移送経路の上または中に提供することができる。しかしながら、研究室生成物輸送要素が独立して移動するため、対応する研究室生成物輸送要素の場所に導体を有する交流電磁場発生器が、対応するエネルギー伝達のために十分大きい、または研究室生成物輸送要素が、過度に低い電力供給で領域を架橋するように付加的なエネルギー蓄積器を有する限り、研究室生成物輸送要素は、導体によって明記される幾何学形状に拘束されない。

研究室生成物輸送要素の別の実施形態は、エネルギー受容器として少なくとも１つの感光要素を有する。移送経路配列上の適切な光ユニットを通して、駆動デバイスを駆動する電力を、少なくとも１つの感光要素を介して研究室生成物輸送要素に供給することができる。いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素は、本発明の実施形態による、移送経路配列の表面内に位置する、光路から電力を受容することができる、１つ以上の感光要素を底部に有する。光路は、対応して配列された発光ダイオードによって形成することができる。

光からその電力を受容する、研究室生成物輸送要素の実施形態では、研究室生成物輸送要素が取り得る、特に有望な経路に沿って、光路を提供することができる。しかしながら、研究室生成物輸送要素が独立して移動するため、感光要素の十分な照明が存在するか、または研究室生成物輸送要素が、過度に低い照明で領域を架橋するようにエネルギー蓄積器を有する限り、研究室生成物輸送要素は、光路によって明記される幾何学形状に拘束されない。

低い外部電力供給で領域を架橋するために、本発明の実施形態による研究室生成物輸送要素は、外側から供給されるエネルギーが十分ではない場合に、駆動力を提供する働きをするエネルギー蓄積器を有する。これは、例えば、エネルギーが磁気誘導を介して供給される実施形態において、研究室生成物輸送要素が移送経路配列の導電体の十分に近くまで位置していない場合に起こり得る。導電体は、研究室生成物輸送要素を駆動するために必要とされるエネルギーを供給する、交流電磁場を提供してもよい。エネルギー蓄積器もまた、エネルギー受容器を用いて吸収される電力を使用することによって、充電することができる。

研究室生成物輸送要素は、外部電力供給からさらに独立しているため、付加的なエネルギー蓄積器を有する、研究室生成物輸送要素の実施形態が有利である。分岐、カーブ、または回避操作は、研究室生成物輸送要素を用いると、より達成しやすい。

移送経路配列上で交流電磁場を生成するように配列される、導電体の直線状の部品等に沿って、磁気誘導を通して電力送給が起こる実施形態において、充電プロセスを提供することができる。電力供給が、移送経路配列の中の光路を用いた、研究室生成物輸送要素の感光要素の照明を介して起こる、例示的な配列では、充電プロセスはまた、直線状の光路を有する領域中で行うこともできる。

研究室生成物輸送要素の別の実施形態は、エネルギー蓄積器の中に貯蔵されたエネルギーから独占的に駆動デバイスを駆動するエネルギーを得る。この実施形態は、さらなる独立を個別研究室生成物輸送要素に提供する。エネルギー蓄積器は、処理ステーションも位置することができる、移送経路配列上の充電ステーションで充電することができる。駆動力を供給するために、エネルギー受容器に加えて、または独占的にのいずれかで提供される、説明されたエネルギー蓄積器は、バッテリまたは燃料電池を含むことができる。

本発明の実施形態では、少なくとも１つの信号受信機を介して研究室生成物輸送要素に信号を送給することができる。これは、例えば、光受信機（例えば、赤外光受信機）または無線信号受信機であり得る。この場合、移送経路配列は、信号を研究室生成物輸送要素の信号受信機に伝送するように、対応する信号伝送機を含むことができる。信号伝送機は、例えば、光伝送機（例えば、赤外光伝送機）または無線信号伝送機であり得る。

研究室生成物輸送要素はまた、少なくとも１つの信号受信機（例えば、コイル）を備えることもできる。この実施形態では、電磁誘導を用いて、信号を送給することができる。そのような実施形態で信号受信のために提供されるコイルはまた、交流電磁場からエネルギーを集めることに役立つコイルによって形成することもできる。この場合、伝送されている信号は、電力供給のための交流磁場と区別することができるように、周波数変調または振幅変調された信号であり得る。

研究室生成物輸送要素は、任意の好適な形状を有することができる。側方向制限に沿って制御することも容易であるように、および可能な限り振動がない状態で衝突が起こるように、研究室生成物輸送要素が、その水平断面に鋭い角または縁を持たない場合が望ましい。いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素は、丸い水平断面を有することができる。

輸送されている研究室生成物を保持するために、各研究室生成物輸送要素は、少なくとも１つのホルダを有することができる。サンプル管を輸送するとき、研究室生成物輸送要素は、最上部で開いている円筒陥凹を有することができる。陥凹は、輸送されているサンプル管に適合される寸法を有してもよい。場合によっては、静止グリッパシステムが、陥凹にサンプルを容易に挿入し、または除去することができる。陥凹が研究室生成物輸送要素のほぼ中心に提供された場合、サンプル管も最適に固定される。異なる研究室生成物輸送要素の中のそのような陥凹の異なる寸法は、異なるサンプル管の輸送および取扱を可能にする。異なるサンプル管寸法へのシステムの調整は、対応する研究室生成物輸送要素を交換することによって可能である。

本発明の別の実施形態は、異なる寸法のサンプル管または研究室生成物を保持するために好適である、普遍的な研究室生成物輸送要素に関する。これは、研究室生成物輸送要素の中に可変陥凹を提供することによって達成することができる。陥凹は、最上部で開いていてもよい。最上部で開いている陥凹の成形縁は、可撓性材料（発泡体）で作製することができる。

原則として、研究室生成物輸送要素は、いくつかの異なるか、または同等の研究室生成物（例えば、サンプルを有するサンプル管）のためのいくつかのホルダを有することができる。このようにして、研究室生成物輸送要素は、さらに優れた輸送能力を有する。一方で、研究室生成物輸送要素が正確に１つのホルダを有する場合には、個別輸送計画を使用することができる。１つだけのホルダを有する研究室生成物輸送要素は、複数のホルダを有する研究室生成物輸送要素よりも小さい。

少なくとも１つの陥凹を有する、１つの研究室生成物輸送要素の実施形態は、側面スリット等の側方開口部を有することができる。この開口部を通して、対応する光学デバイスまたはユーザは、サンプル管が対応する研究室生成物輸送要素に挿入されているかどうかを容易に認識することができる。光学デバイスはまた、どれだけ完全に管が陥凹の内側にあるかを決定することもできる。さらに、サンプル材料の光学的検査もまた、開口部を通して容易に行うことができる。最終的に、そのような開口部またはスリットを通して、輸送されているサンプル管の下部上のマーキングを認識すること、およびそれを識別することが可能である。

本発明の他の実施形態では、研究室輸送システムは、研究室生成物輸送要素をナビゲートして移動させるように、光学線追従または誘導ワイヤを実装してもよい。光学線追従は、移動の方向を決定するように光学センサによって読み取られる、連続的で途切れない線を提供する。同様に、誘導ワイヤは、研究室生成物輸送要素が係留され、かつ追従する、物理的ワイヤを提供する。

別の研究室輸送システムの実施形態では、移送経路は、研究室生成物輸送要素の対応するセンサによって検出することができる、１つ以上の方向付け特徴を有する。そのような方向付け特徴は、バーコード、２次元（２Ｄ）コード、カラーマーク、ＲＦＩＤ（無線周波数ＩＤ）タグ、または反射フィルムの形態で、受動的に構成することができる。そのような受動特徴を検出する少なくとも１つの対応するセンサ（例えば、スキャナ）を有する、研究室生成物輸送要素は、すでに受信および／またはプログラムされた制御信号を正確な時間に実装するために、これらの方向付け特徴によって方向付けすることができる。それはまた、正確に研究室生成物輸送要素が位置する、そのような方向付け特徴を用いて確立することもできる。この場合について、研究室生成物輸送要素はまた、対応する情報を伝送することができるために、光伝送機または無線信号伝送機の形態で対応する信号伝送機を有することもできる。

方向付け特徴はまた、本質的に能動的であり得る。能動方向付け特徴は、それが通り過ぎるときに、研究室生成物輸送要素の対応するセンサと通信することができる、赤外線または無線信号伝送機を含んでもよい。

本発明の実施形態による、研究室生成物輸送要素はまた、情報を表示する表示ユニットを有してもよい。表示ユニットは、研究室生成物輸送要素が、それが現在何を輸送しているか、それが現在取っている輸送経路、その状態、機能等に関する情報を提供することを可能にする。表示ユニットによって提供される情報は、移動中に研究室生成物輸送要素によって生成され、移動前に研究室生成物輸送要素の中に事前に記憶され、または外部信号から受信されてもよい。いくつかの実施形態では、研究室輸送システムの移送経路配列は、表示ユニット上に表示される情報を記録する記録ユニットを有することができる。

研究室生成物輸送要素の表示ユニットはまた、別の研究室生成物輸送要素またはその特性を示すこともできる。例えば、表示ユニットは、隣接する研究室生成物輸送要素の状態または経路を示すことができる。この実施形態では、研究室生成物輸送要素は、それの前または隣にある研究室生成物輸送要素に欠陥があるかどうかを認識することができ、それに適切な措置または同等物を講じることができる。例えば、第１の研究室生成物輸送要素の中のプロセッサは、それの前にある第２の研究室生成物輸送要素までの距離および第２の研究室生成物輸送要素の位置を自動的に決定することができ、第１の研究室生成物輸送要素にそれを回避させるように、メモリの中のコードを実行することができる。

研究室生成物輸送要素はまた、データを伝送および受信するために使用することもできる、少なくとも１つの信号受信機および／または伝送機を備えてもよい。そのようなデータは、輸送されているサンプルに関するデータ、研究室生成物輸送要素の移動に関するデータ、研究室生成物輸送要素の動作状態に関するデータ等を含んでもよい。研究室生成物輸送要素によって受信される任意のデータが、研究室生成物輸送要素の記録ユニットの中に存在するメモリに記憶されてもよい。

情報を表示する表示ユニットと、情報を記録する対応する記録ユニット、または対応する信号受信機および／または伝送機とを有する、研究室生成物輸送要素の変形例は、個々の研究室生成物輸送要素が相互と通信することを有利に可能にする。この通信は、研究室輸送システムのステーションと通信することなく、種々の研究室生成物輸送要素間で直接起こることができる。これは、システムの中の通信チャネルの数を有利に削減することができる。

本発明の実施形態による研究室生成物輸送要素はまた、研究室輸送システムの移送経路配列上の処理ステーションと通信することもできる。これは、研究室生成物輸送要素および／またはそれが対応する処理ステーションに輸送しているサンプルについての情報を提供するように行うことができる。この情報は、輸送された研究室生成物を処理するために使用することができ、または輸送された研究室生成物の状態についての情報を提供するために使用することができる。

研究室生成物輸送要素はまた、データ記憶のための停電から保護される永久データメモリ、ならびに制御ユニットを有することもできる。制御ユニットは、駆動デバイスのためにリアルタイムで駆動信号を生成することができる。それは、研究室生成物輸送要素の中の信号受信機から制御信号を受信することができる。したがって、外部制御信号を使用して、研究室生成物輸送要素の移動を直接制御することができる。

研究室生成物輸送要素はまた、コンピュータコードとして一連の駆動信号を記憶することができる、プログラムメモリを有してもよい。一連の駆動信号は、研究室生成物輸送要素のための経路（例えば、幾何学的経路）および／または運動（例えば、速度または加速度）を規定することができる。記憶された駆動信号は、実際の輸送の前にプログラムメモリにプログラムすることができ、これらの駆動信号は、プログラムされた研究室生成物輸送要素によって自動的に実行することができる。場合によっては、駆動信号は、移送経路上の方向付け特徴との相互作用後に実行することができ、またはそれらの実行は、駆動信号とは無関係であり得る。そのような実施形態では、研究室生成物輸送要素の信号受信機は、研究室生成物輸送要素の移動または経路を容易にプログラムする能力をユーザに提供するように、無線プログラミングインターフェースを有することができる。

輸送プロセスの開始時に、制御されている目標に対応する制御信号を、信号受信機を介して研究室生成物輸送要素に提供することができる。メモリに記憶された移送経路の幾何学形状から、次いで、制御ユニットは、移送経路上の方向付け特徴を用いて、研究室生成物輸送要素によって自動的に移動される、取るべき経路を決定する。したがって、この実施形態は、独立したナビゲーションが可能である。

本発明の実施形態による研究室生成物輸送要素はまた、冷却または加熱のための１つ以上のペルティエ要素を有することもできる。それはまた、輸送された研究室生成物を規定された温度で保つことができ、または反応を実施するように輸送中に温度制御することができるように、熱要素（例えば、抵抗ワイヤとして設計される）を有することもできる。いくつかの実施形態では、温度制御能力のための電力供給は、研究室生成物輸送要素の駆動力を提供するための電力供給と同一の電力供給システムを介して達成することができる。

本発明の実施形態による研究室生成物輸送要素はまた、輸送中に位置を辿ることを可能にする、位置検出器を有することもできる。いくつかの実施形態では、これは、移動した経路からの場所を決定する、位置検出器であり得る。例えば、コンピュータのマウスで使用されるもののような位置検出デバイスを、本発明のいくつかの実施形態で使用することができる。

いくつかの実施形態では、方向付け特徴またはバーコードを、位置決定のために移送経路配列上に提供することができる。例えば、覆われた経路からの場所を決定する、位置検出器を使用することによって、別の方向付け特徴に達するまで、対応する方向付け特徴の記録後に、研究室生成物輸送要素の位置を決定することができる。

最終的に、本発明の実施形態による研究室生成物輸送要素はまた、方向探知から位置を決定する、位置決定のためのデバイスも有することができる。方向探知デバイスは、無線信号が評価される無線方向探知を使用することができる。無線信号は、移送経路配列上の無線信号伝送機によって生成することができる。

本発明の実施形態による研究室輸送システムはまた、少なくとも１つの移送経路配列と、移送経路配列の少なくとも１つの移送経路上を移動するための少なくとも１つの研究室生成物輸送要素とを含むこともできる。研究室生成物は、少なくとも１つの研究室生成物輸送要素の中で輸送することができる。研究室輸送システムは、液体サンプル等のサンプルコンテナの輸送に適している。

本発明の実施形態による研究室輸送システムの移送経路配列は、個々の処理ステーション間の移送経路を有利に含む。処理ステーションにおいて、サンプルコンテナまたはそれらの中に含有されたサンプルを取り扱う、および／または検査することができる。

研究室輸送システムは、研究室生成物輸送要素を装着するか、または取り外す装着ステーションまたは脱着ステーションを含む、少なくとも１つの処理ステーションを有利に含むことができる。そのようなステーションにおいて、サンプルコンテナを研究室生成物輸送要素に挿入するか、または研究室生成物輸送要素から除去することができる。

研究室輸送システムは、研究室生成物が検査されるデバイスに適し得る。輸送されるサンプルコンテナの場合、本発明の実施形態による１つの研究室輸送システムは、サンプルコンテナの中に含有されたサンプルの検査のために、少なくとも１つの処理ステーションを有する。サンプルの検査は、サンプルの物理的、化学的、または生物学的試験であり得る。

研究室輸送システムの操作のための本発明の実施形態による第１の方法では、目標を研究室生成物輸送要素に提供する（例えば、メモリにプログラムする）ことができる。研究室生成物輸送要素の制御ユニットは、研究室生成物輸送要素のメモリに記憶された移送経路幾何学形状および入力された目標を使用することによって、駆動デバイスのために駆動信号を生成する。駆動デバイスは、研究室生成物輸送要素を目標に移動させるために、そのように生成された駆動信号の関数として、研究室生成物輸送要素の移動デバイスを駆動する。この実施形態では、研究室生成物輸送要素は、記憶された移送経路幾何学形状を用いて、明記された目標に自動的にナビゲートすることができる。

研究室輸送システムの操作のための本発明の実施形態による別の方法では、一連の駆動信号が、研究室生成物輸送要素のメモリに記憶される。駆動信号は、移動デバイスを用いて、および記憶された駆動信号の関数として、研究室生成物輸送要素を移動させるために使用することができる。駆動信号は、移送経路上の所望の経路に対応することができる。

研究室輸送システムの操作のための本発明の実施形態による別の方法では、研究室生成物輸送要素をリアルタイムで制御することができる。それは、移送経路配列上の方向付け特徴によって制御することができる。本発明の実施形態による方法は、研究室生成物輸送要素の独立した知的移動を可能にする。

本発明の実施形態による研究室輸送システムの移送経路配列の一部が、図１Ａに示される。とりわけ、側面制限１２および平坦な水平ウェブ１３を有する移送経路１０が見られる。この実施例では、側面制限１２は、移送経路１０を少なくとも部分的に画定することができる隆起壁の形態であり得る。この実施形態では、平坦な水平ウェブ１３の対向する横側面上に２つの隆起壁があり、壁とウェブ１３とは、移送経路１０を画定することができる。そのような壁は、研究室生成物輸送要素の高さおよびその中を運搬されているサンプルに応じて、任意の好適な高さ、典型的には、約２０ｍｍと同程度の大きさの高さであってもよい。さらに、ウェブ１３は、任意の好適な横寸法であり得る。

本発明の実施形態による移送経路はまた、他の領域に至り得る１つ以上の分岐を有することもできる。例えば、図１の移送経路１０は、分離処理ステーション、バッファステーション、または何らかの他のステーションに至る側枝１６を有することができる。

研究室輸送システムは、研究室生成物輸送要素を誘導するか、または移動させることに役立つことができる任意の好適な数または種類のデバイスを使用することができる。図１Ａに示されるように、導電体１４（または誘導導体）を移送経路１０の下に配列することができる。導電体１４は、高周波数交流電磁場を生成するために、高周波数電圧を供給することができるように高周波数電圧源（図示せず）に電気的に連結することができる。

サンプルコンテナ５０（例えば、サンプル管）を輸送するいくつかの研究室生成物輸送要素３０は、移送経路１０の上を移動することができる。研究室生成物輸送要素３０は、図１Ｂ−１Ｆを参照して以下でさらに詳細に説明される。

しかしながら、図１Ａを参照すると、例えば、サンプルコンテナ５０の中に含有されたサンプル材料についての光学的検査を実行することができるように、規定された様式で連続して、研究室生成物輸送要素３０を処理進路１８に移送することができる。

導電体１４は、研究室生成物輸送要素３０の特に有望な経路に沿って提供されることができる。しかしながら、研究室生成物輸送要素３０は、独立して移動することができるので、導体１４によって明記される幾何学形状に拘束されない。研究室生成物輸送要素３０の場所における導体１４を用いて生成される高周波数電磁場が、対応するエネルギー伝達に対して十分であるか、または研究室生成物輸送要素３０が、架橋のためにエネルギー蓄積器４４（以下の図１Ｅを参照）を有する限り、それらの移動は、導体１４に依存しない。

サンプルコンテナ５０は、任意の好適な形状または構成を有してもよい。いくつかの実施形態では、サンプルコンテナ５０は、管の形態であってもよい。場合によっては、カバー５２が、サンプルコンテナ上にあってもよい一方で、他のサンプルコンテナは、それらの上にカバーを持たず、開いた状態で輸送される。

図１Ｂは、本発明の実施形態による、研究室生成物輸送要素３０の側面斜視図を示す。研究室生成物輸送要素３０は、同様に円筒形であり得る、筐体３１の最上部に形成された円筒陥凹３３を有し得る研究室生成物輸送要素の筐体３１を備える。その上にカバー５２を有するサンプルコンテナ５０が、円筒陥凹３３の中に受容されてもよい。スリット３１が、筐体３１の側面に形成されてもよい。スリット３１は、サンプルコンテナ５０の中に含有されたサンプル材料の光学的検査を可能にすることができ、陥凹３３と同一の広がりを持ち得る。他の実施形態では、スリット３１は、陥凹３３と同一の広がりを持つ必要がなく、陥凹３３とは無関係に形成されてもよい。さらに、他の実施形態では、スリット３１は、何らかの他の形態（例えば、円）である開口であり得る。

この実施例では、研究室生成物輸送要素３０は、丸い水平断面を有し、移送経路１０の側面制限１２または他の研究室生成物輸送要素３０に対する衝突保護としての機能を果たすゴム片３４を有する。

図１Ｃは、図１Ｂに示される視認方向ＩＩＩにおける研究室生成物輸送要素３０の断面を示す。参照番号３６は、ゴム車輪またはゴムタイヤ車輪３８を駆動する電気モータ（または駆動モータ）を表す。１つずつの電気モータ３６によって別個に駆動される２つの対向する車輪３８が提供される。車輪３８は、移動デバイスの実施例であってもよい。

サンプルコンテナ５０が陥凹３３から上向きに引き出されるときに、研究室生成物輸送要素３０を押し下げるために、例えば、移送経路１０の側面制限１２の随意的に存在する側面突出によってより狭く構成される移送経路チャネルの中において、協働することができる段部３５が図３に示される。図１Ｃに図示される段部３５は、「精密な設置および離昇」という節でさらに詳細に説明することができる。いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素３０は、アンカー様要素を有することができる。アンカー様要素は、処理ステーションにとどまっている間に研究室生成物輸送要素３０を固定するために、処理ステーションに進入すると、移送経路の対応する噛合部品の中に係合する。

研究室生成物輸送要素３０はまた、距離センサ３７を備えてもよい。図３では、距離センサ３７は、相互に対して角度をおいてゴム片３４の後ろに配列される４つの距離センサを含んでもよい。１つの好ましい実施形態は、前方を向いている、１０°から３０°までの間の相互に対する角度関係にあるセンサの全てを有することであり、より好ましい実施形態では２０°である。

図１Ｄは、本発明の実施形態による、研究室生成物輸送要素３０の底面斜視図を示す。誘導コイル４０は、移送経路の下の導電体１４から生成することができる高周波数磁場から電磁エネルギーを受容する働きをする。

いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素３０がいくつかの車輪の上を転がるように、被駆動ゴム車輪３８に加えて、１つ以上の支持車輪が提供されることが可能である。しかしながら、他の実施形態では、移動中に、研究室生成物輸送要素が片側で引きずられたままとなることができるように、付加的な車輪が提供されない。これは、それ自身の軸の周りの曲線移動または回転を促進することができる。

本発明の別の実施形態（図示せず）では、研究室生成物輸送要素３０は、移送経路上で引きずられることを回避するために、２つの被駆動車輪３８にオフセットされて配列された、全ての方向に回転可能なボール上で支持される。そのようなボールはまた、コンピュータのマウスにあるような位置検出に使用することもできる。

図４に示される実施形態では、参照番号４２は、レーザ光を使用するコンピュータのマウスにあるような、研究室生成物輸送要素３０の移動を決定する位置検出器を表す。次いで、移動した表面は、対応する画像処理アルゴリズムを用いて、それらからの研究室生成物輸送要素３０の移動を決定するために、組み込まれた光源および光学センサに引き付けられる反射によって照射される。位置検出器４２は、ＣＣＤカメラおよび対応するソフトウェア、レーザーマウスにあるようなレーザ、またはボール型マウスにあるようなボールおよびセンサを含むことができる。

図１Ｄは、外部側面保護がない研究室生成物輸送要素３０を示す。つまり、研究室生成物輸送要素３０の内部要素を示すために、筐体を除去することができる。図５に示されるように、研究室生成物輸送要素３０は、エネルギー蓄積器４４（例えば、バッテリ）を含んでもよい。図１に示される導電体１４の高周波数磁場によって生成され、図４に見られるように誘導コイル４０に移送されるエネルギーが無効にされるか、または過度に制限されて研究室生成物輸送要素３０を駆動することができない場合があるときに、エネルギー蓄積器４４は、研究室生成物輸送要素３０を駆動するためのエネルギーを貯蔵する働きをすることができる。これは、例えば、カーブまたは追い越しゾーン内における場合にあり得る。

研究室生成物輸送要素３０はまた、制御ユニット（図示せず）、例えば、信号受信機（図示せず）から信号を受信する対応するマイクロプロセッサも備える。信号受信機は、制御信号を受信するために、外部赤外光伝送機と協働する赤外光受信機を含んでもよい。信号の他の実施例は、無線センサを含んでもよい。

しかしながら、制御信号はまた、図１に見られるように、対応する信号が導電体１４に供給されるときに、図４に見られるように、誘導コイル４０を介して受信されることもできる。そのような制御信号は、対応する周波数または振幅の変調によって、エネルギーを供給する高周波数磁場と区別されることができる。

研究室生成物輸送要素３０はまた、随意に、情報および信号を生じさせるための信号伝送機（図示せず）を有してもよい。これは、例えば、個々の選択された研究室生成物輸送要素３０の正確な位置限定を可能にする。信号伝送機は、任意の好適な周波数および任意の好適な通信プロトコルを使用して、信号を伝送してもよい。

研究室生成物輸送要素３０はまた、いくつかのセンサを有することもでき、それらを用いて、処理ステーションにおける位置認識および精密な設置、移動経路制限または他の研究室生成物輸送要素の認識、または情報交換が可能である。例えば、明確に識別可能なバーコードを、側面制限１２または平坦な水平ウェブ１３のいずれかの上に、図１に示される移送経路１０において提供することができる。バーコードは、分岐の正確な位置または処理ステーションの正確な位置を認識するために、スキャナとして構成される１つ以上のセンサを有する研究室生成物輸送要素３０によってスキャンされることができる。実施例が、移送経路１０のカットアウトを用いて、図１Ｆにおいて示される。研究室生成物輸送要素の対応するスキャナによって認識および識別されることができるバーコード６０が、分岐１６に位置している。このようにして、研究室生成物輸送要素は、その位置に関する情報を取得する。分岐、処理進路、処理ステーション等を明確に識別するいくつかのそのようなコードを、移送経路１０の上に提供することができる。

そのような方向付け特徴の他の可能性は、２Ｄコード、カラーマーク、反射フィルム、トランスポンダシステム、または赤外光伝送機を含む。そのような方向付け特徴を感知することが可能である好適なセンサを、研究室生成物輸送要素に組み込むことができる。

研究室生成物輸送要素３０は、表示ユニットを有することができる。それは、どの経路を研究室生成物輸送要素が採るか、どの研究室生成物が輸送されているか、または欠陥が存在しているかどうかに関する情報を表示することができる。さらに、信号伝送機および受信機を有するか、または表示および記録ユニットを有する研究室生成物輸送要素３０はまた、内部通信伝送機を介して直接、または中央プロセッサを介してのいずれかで相互と情報を交換することもできる。

研究室生成物輸送要素３０の内部において、輸送される研究室生成物についてのデータ、または移動されている経路についてのデータを入力することができる、電流不良から保護された永久データメモリを提供することができる。

図１Ａ−１Ｅで描写される研究室生成物輸送要素３０の直径は、約５．５ｃｍの高さにおいて約６ｃｍである。車輪３８は、研究室生成物輸送要素３０から下向きに約１ｍｍ突出する。研究室生成物輸送要素およびその特徴は、本発明の他の実施形態では、他の好適な寸法を有してもよい。

本発明の実施形態による研究室生成物輸送要素３０はまた、加熱デバイス（図示せず）を有することもできる。加熱デバイスは、輸送中に規定された温度でサンプルを保つことができ、または輸送中に輸送されたサンプルの規定された温度処理を実行することができる。そのような加熱デバイスは、例えば、適切な配列で提供される、抵抗ワイヤを含むことができる。

描写された変形例の本発明の実施形態による研究室輸送システムを、例えば、以下のように使用することができる。

静止グリッパシステムまたは他のコンテナ輸送システムを使用することによって、サンプルコンテナ５０が、装着ステーションにおいて研究室生成物輸送要素３０に挿入される。標的が、その信号受信機を介して研究室生成物輸送要素３０に明記される。実際の移送経路１０の幾何学形状が符号化され、研究室生成物輸送要素３０の中のメモリに入力されることができる。研究室生成物輸送要素３０の制御ユニットは、メモリに入力された移送経路の幾何学形状についてのデータを使用することによって、明記された目標を識別することができ、この目標までの理想的な経路を独立して確立することができる。研究室生成物輸送要素３０が、経路に沿ったその移動中に、それ自体を方向付けすることができるように、および必要であれば、その現在の位置をチェックするか、またはそれを補正するように、方向付け特徴、例えば、バーコード６０の場所もまた、メモリに入力される。

開始信号が研究室生成物輸送要素３０において誘導された後に、研究室生成物輸送要素３０は、そのメモリの中に確立された所定の経路上を移動させられる。それが、方向変更が行われるバーコード６０を通り過ぎたとき、スキャナを用いて記録されるバーコード６０は、所望の方向に方向変換を行うために、制御ユニットによって信号として使用される。

研究室生成物輸送要素３０が、例えば、方向変更が指図される場所に到達したとき、対応する車輪３８が停止するか、またはよりゆっくりと回転するように、駆動モータ３６のうちの１つが停止または減速させられる。このようにして、研究室生成物輸送要素３０は、カーブに沿って移動する。

対応するようにプログラムされた研究室ロボットが、研究室生成物輸送要素３０から輸送されたサンプルコンテナ５０を除去するよう想定されているその目的地（例えば、脱着ステーション）に、研究室生成物輸送要素３０が到達したとき、モータ３６が停止させられる。サンプルコンテナ５０が研究室生成物輸送要素３０の陥凹３３から除去されたときに、研究室生成物輸送要素３０が移送経路１０から離昇されることを防止するために、移送経路１０の側面（例えば、側方）制限１２は、研究室生成物輸送要素３０上の段部３５と協働する内向き突出を有してもよい。側方内向き突出は、サンプルコンテナ５０と研究室生成物輸送要素３０の陥凹３３との間に摩擦がある場合に、研究室生成物輸送要素３０が上向きに持ち上げられることを防止することができる。

いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素３０は、サンプルに物理的、化学的、または生物学的検査を行うために、サンプルコンテナ５０を処理または検査ステーションに運ぶ。光学的検査の場合、研究室生成物輸送要素３０は、サンプルコンテナ５０の側面上の光源に到達する。光源は、スリット３２を通してサンプルコンテナ５０の下領域を照射することができ、サンプルからの放射光は、それの反対側に配列された検出器によって検出されることができる。検出器または検出器と関連付けられる電子機器は、サンプルの吸収または蛍光特性を決定することができる。スリット３２が、対応して配列された光源の正確に反対側に位置するために、それに従って研究室生成物輸送要素を整列させることができる。これは、反対方向に回転するようにゴム車輪３８を駆動することによって達成することができる。その結果として、スリットが検査のために対応する光源の反対側に配列されるまで、研究室生成物輸送要素３０が自身の軸の周りで回転する。スリットはまた、サンプルコンテナ５０の中で充填レベルを達成するために、または輸送された生成物についての情報を含有する、サンプルコンテナ５０（例えば、サンプル管）の下領域中に随意に提供されるバーコードを読み取るために、使用されることもできる。

研究室生成物輸送要素３０はまた、サンプルコンテナ５０を１つ以上の処理ステーションに運ぶこともできる。好適な処理ステーションは、等分ステーション、サンプルコンテナ５０の閉鎖または開放のためのステーション、および光学的検査または同等物を行うためのステーションを含む。研究室輸送システムは、例えば、グリッパデバイス（図示せず）を使用した、研究室生成物輸送要素３０から能動輸送システム（例えば、コンベヤベルト）上までのサンプルコンテナの移動によって、研究室生成物輸送要素３０と相互作用する能動輸送システムを含有してもよいことに留意されたい。

代替として、または加えて、外部制御によって制御することができるように、研究室生成物輸送要素３０を構成することも可能である。この目的で、制御ユニットを使用し、制御信号を、電気モータ３６によって使用される駆動信号にリアルタイムで変換するように構成することができる。このようにして、外側から自動研究室プロセスに干渉すること、および研究室生成物輸送要素３０を迂回または選別することが可能である。

また、例えば、無線プログラムインターフェースによって、研究室生成物輸送要素３０の経路を完全に明記することも可能である。対応するプログラムを、研究室生成物輸送要素３０のデータメモリに入力することができる。プログラムデータは、移送経路１０の側面制限１２上に提供されるどの方向付け特徴（例えば、バーコード６０）において、研究室生成物輸送要素３０がその方向を変更するために使用するかに関する情報を含むことができる。このようにして、対応するサンプルコンテナ５０を有する研究室生成物輸送要素３０の完全な経路が確立され、研究室生成物輸送要素３０にプログラムされる。

研究室生成物輸送要素３０に欠陥があるか、またはそれが動作不可能になる場合、ユーザによって移送経路１０から除去されることができ、随意に、新しい研究室生成物輸送要素３０と交換されることができる。このことが起こった場合、システムにとっての障害は、有利なことに、短く局部的である。さらに、たとえ介入が可能ではなくても、本システムは遮断されない。他の研究室生成物輸送要素３０は、動作不可能な研究室生成物輸送要素３０の周囲を移動することができる。他の研究室生成物輸送要素３０は、中央プロセッサからの対応する制御信号によって、または個々の研究室生成物輸送要素３０のプログラミングを介して、他のそのような要素３０と通信するように促すことができる。例えば、研究室生成物輸送要素３０が欠陥のあるか、または静止した研究室生成物輸送要素３０の存在を検出し、内部制御プロセッサのプログラミングを介して、それの周囲を移動することができる対応するセンサを有してもよい。

輸送経路上にあるとき、個々の研究室生成物輸送要素３０はまた、光信号伝送機および受信機を介して相互と通信することもできる。この通信は、直接生じることができ、研究室輸送システムの中央に提供される通信サイトを介して行われる必要がない。このようにして、特に敏感なサンプルを有する研究室生成物輸送要素は、それに優先権があることを他の研究室生成物輸送要素に知らせることができる。

研究室生成物輸送要素３０を移動させるために必要とされるエネルギーは、導電体１４に印加される高周波数電圧によって生成される誘導コイル４０を介して電磁場から取得することができる。研究室生成物輸送要素３０は、導電体１４を正確に辿る必要はない。相互作用は、車輪３８を駆動する駆動モータ３６を駆動するために十分なエネルギーを電磁場から集めることができるように、十分な持続時間であることだけが必要である。このことが可能ではない場合、研究室生成物輸送要素３０は、導電体１４の電磁場が十分ではない移送経路１０のそのような場所において、駆動モータ３６に電力を供給するエネルギー蓄積器４４を有することができる。一方で、研究室生成物輸送要素３０が導電体１４の近くに移動することができる直線状のゾーン上において、エネルギー蓄積器４４を充電するために、電磁場からの余分のエネルギーを利用することができる。

本発明の他の実施形態は、研究室生成物輸送要素３０の底部に感光要素を有することができる。感光要素は、移送経路１０上に配列された光帯によって照射されることができる。感光要素は、電気駆動力を供給するために使用されることができる。

また、研究室生成物輸送要素３０が完全にエネルギー蓄積器４４からそれらの駆動力を得ることも可能である。エネルギー蓄積器４４は、処理ステーションにあり得る対応する充電ステーションで充電されることができる。

（所定の移動プロファイル）
いくつかの実施形態は、所定の移動プロファイルに基づいて研究室生成物輸送要素の移動を制御するための方法、システム、および／またはデバイスを含んでもよい。これらの実施形態は、研究室生成物輸送要素が、その主要なルートとは異なり得る移動を行うための方法を含む。本発明のこれらの実施形態は、輸送経路上の線を辿ることしかできない研究室生成物輸送要素を搭載することができる、非柔軟性を克服することができる。

図２Ａ〜２Ｇに示されるように、所定の移動プロファイルを有するいくつかの実施形態は、線追従センサ等の線追従技術を利用し得る、研究室生成物輸送要素３０および／または７３０等の研究室生成物輸送要素を利用してもよい。実施形態は、ガイドとして線を一時的に使用しない、および／または移動を微調整するために線を使用する、研究室生成物輸送要素のメモリに記憶され得る、所定の運動の利用を含むことができる。研究室生成物輸送要素の中のエンコーダが、運動コントローラのためにフィードバックを提供するように、駆動デバイスから信号を提供することができる。

実施形態は、異なる機能を提供する所定の移動プロファイルを含んでもよい。例えば、所定の移動プロファイルは、研究室生成物輸送要素が一時的にレーンまたは線から離脱し、異なる可能な経路または移動に従うことを可能にすることができる。所定の移動プロファイルは、１つ以上の速度、加速度、距離、および／または方向に基づく情報を含んでもよい。場合によっては、所定の移動プロファイルは、物理的レーンを必要とすることなく、ならびに移動を停止および／または中断することなく、研究室生成物輸送要素が平行線を切り替えることを可能にしてもよい。別の実施例では、所定の移動プロファイルは、研究室生成物輸送要素が、待ち行列の終端ではなく、むしろ機能地点の近くで、待ち行列に進入すること等の、待ち行列割り込み動作を行うことを可能にしてもよい。これは、特に、ＳＴＡＴ（短いターンアラウンドタイム）サンプルに適用可能であり得る。所定の移動プロファイルはまた、多くの他の先入れ先出し（ＦＩＦＯ）待ち行列が行うように、必ずではないが、到着時間別に、優先順位によって選別された待ち行列を構築するために利用されてもよい。

場合によっては、所定の移動プロファイルは、研究室生成物輸送要素が、故障した研究室生成物輸送要素を通り過ぎるか、またはより遅く移動する研究室生成物輸送要素を追い越すことを可能にするために利用されてもよい。図２Ａ−２Ｇが、そのような実施例を提供する。図２Ａでは、第１の研究室生成物輸送要素７３０は、線１３１０を辿り、衝突センサ７３７を利用していてもよい。第２の研究室生成物輸送要素１３３０は、第１の研究室生成物輸送要素７３０の前にあってもよい。図２Ｂでは、第１の研究室生成物輸送要素７３０は、衝突センサ７３７を用いて第２の研究室生成物輸送要素１３３０を検出する。それはまた、第２の研究室生成物輸送要素１３３０が移動していない、および故障している場合があるか、または第１の研究室生成物輸送要素７３０よりも遅い速度で移動している場合があることを決定してもよい。所定の移動プロファイルを使用して、第１の研究室生成物輸送要素７３０は、線１３１０から離脱し、所定の移動プロファイルによって提供される命令に従ってもよい。所定の移動プロファイルは、半円、円弧、および他の形状を含んでもよい。

図２Ｃ−２Ｆは、円弧の形態の所定の移動プロファイルを使用して、第２の研究室生成物輸送要素１３３０の周囲を移動する際の第１の研究室生成物輸送要素７３０を示す。いったん第１の研究室生成物輸送要素７３０が、図２Ｇに示されるように、線１３１０に戻ると、その衝突センサ７３７とともに、その線追従センサを利用して、線１３１０を辿り続けてもよい。所定の移動プロファイルは、レーンまたは線を用いることなく行うことができるが、平滑な移動のために微調整としてレーンまたは線を利用する（所定の移動制御を線追従と組み合わせる）ことが有益であり得る。

いくつかの実施形態では、その経路上で、９０°の屈曲等の屈曲があることを研究室生成物輸送要素が決定するときに、所定の移動プロファイルが利用されてもよい。屈曲がその経路上に存在することを研究室生成物輸送要素に知らせるために、近距離通信技術および／またはＲＦＩＤタグが利用されてもよい。図３は、屈曲をナビゲートするための所定の移動プロファイルを利用することの実施例を示す。典型的には、研究室生成物輸送要素７３０が、屈曲１４４０を通って移動することを認識していない場合、直線状のセグメントに沿って移動しようとしてもよい。線追従センサ７４２は、異なる反射を検出することができ、研究室生成物輸送要素７３０は、是正回転移動を行う。これは、経路１４３０とともに示される。この順序は、次の直線状のセグメントに到着するまで繰り返される。より高いポーリング速度を用いると、より多くの是正回転動作が起こることができ、移動がさらに平滑になる。

いくつかの実施形態では、所定の移動プロファイルは、代わりに、研究室生成物輸送要素７３０の平滑な旋回動作を生成するために利用することができる。生じ得る経路の一実施例が、経路１４３５について示される。所定の移動プロファイルは、内側車輪を減速しながら、外側車輪をある速度まで加速する命令を提供することを通して、研究室生成物輸送要素７３０のこの移動を指図してもよい。曲げ半径および車輪直径を把握すると、研究室生成物輸送要素７３０は、モータエンコーダ信号を使用して、線追従を用いることなく曲がることができる。場合によっては、スリップ効果または小さい車輪直径差を補うために、線追従センサ７４２を、所定の移動を調整するために使用することができる。研究室生成物輸送要素７３０が所定の（記憶された）軌道を辿る場合において、線追従センサ７４２は、直線状の進路上と同一のポーリング周波数で、移動の微調整のために使用することができる。直線状のレーンから離脱するか、またはそれに合流するとき、移動速度の上昇が、スループットへの影響を最小化することに役立ち得る。

所定の移動プロファイルは、他の理由から利用されてもよい。所定の移動プロファイルは、研究室生成物輸送要素がＵターンを行うために利用されてもよい。これは、反対の移動方向でレーンまたは線を切り替えることを伴ってもよい。スプライン形の軌道等の洗練された軌道が、所定の移動プロファイルによって画定されてもよい。例えば、所定の移動プロファイルは、高速レーンまたはセクションへおよび／またはからの高速ランプに利用されてもよい。所定の移動プロファイルはまた、離脱する前に１８０°の移動を行うように研究室生成物輸送要素に要求し得る小さい１箇所の袋小路である停留場に進入および退出する等、研究室生成物輸送要素が輸送システムの特定の部分に進入または退出するための移動方向を提供するために利用されてもよい。

所定の移動プロファイルはまた、衝突センサとともに利用されてもよい。例えば、衝突センサは、予期しない障害物に反応するために、所定の移動プロファイルに基づいて研究室生成物輸送要素の移動中にアクティブなままであることができる。所定の移動プロファイルはまた、モータエンコーダのみを用いて移動を制御することに由来し得る不正確性を補うように、線上に戻して研究室生成物輸送要素を方向付けることもできる。

（自己診断）
いくつかの実施形態は、自己診断のために構成される方法、デバイス、および／またはシステムを含んでもよい。例えば、研究室生成物輸送要素３０および／または７３０等の研究室生成物輸送要素は、研究室生成物輸送要素自体の異なる側面の自己診断を行うために、そのセンサまたは他の構成要素のうちの１つ以上を利用してもよい。場合によっては、研究室生成物輸送要素はまた、研究室生成物輸送要素が操作され得る、移送経路配列等のシステム、またはサンプル管等の研究室生成物に関する問題を決定するために利用されてもよい。

移送経路配列またはサンプル輸送システム等のシステムは、最大限の信頼性および動作可能時間を有する必要があり得る。故障が完全には回避可能ではないため、自己診断を提供するいくつかの実施形態は、起こり得る問題についてユーザあるいはシステムまたはシステムの要素に知らせるか、または問題の潜在的な原因を排除する方法に関するアドバイスを与えることに役立つことができる。異なる実施形態は、問題またはプロセス中断をもたらし得る前に、エラーを検出する方法、デバイス、および／またはシステムを提供する。実施形態は、高価すぎる場合がある、付加的なセンサを必要とするか、または診断機能を全く提供しなくてもよいかのいずれかである、いくつかの解決法で、問題を克服してもよい。欠落した診断機能はしばしば、点検が、特にアクセスしやすくない領域で無視される場合があるため、システム中断につながり得る。

いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素の移動および線追従のためにすでに提供され得る、研究室生成物輸送要素またはシステムのセンサおよび／または他の要素のみを利用し得る、方法、デバイス、および／またはシステムを提供してもよい。例えば、研究室生成物輸送要素は、画定された領域中で線追従および／または衝突センサの機能をチェックするように、初期化ルーチンを行うことによって、自己診断を行うことができる。場合によっては、研究室は、１つ以上の充電地点で自己診断動作を行ってもよい。研究室生成物輸送要素は、線追従センサの全てが白黒領域を通り越す、３６０°回転を行ってもよい。センサのうちの１つ以上に欠陥があるか、またはおそらくひどく汚れている場合において、センサは、黒から白の領域まで、または逆も同様に移動するときに、信号変化を全く示さなくてもよい。この情報は、システムの異なる通信デバイスを通してユーザに送信されてもよい。１つ以上のセンサが部分的に汚れているかもしれない場合において、センサからの信号は、低減させられ、および／または不明確な信号変化を提供してもよい。いくつかの実施形態では、十分な信号変化が残された場合、センサの較正が、汚染またはセンサに関する他の問題を補うように行われてもよい。場合によっては、ユーザが研究室生成物輸送要素にアクセスし、研究室生成物輸送要素を清掃する、および／または別様に修理することができる、ユーザインターフェース場所に研究室生成物輸送要素を移動させることが可能であり得る。場合によっては、研究室生成物輸送要素またはシステムは、汚れた、または欠陥のある研究室生成物輸送要素の位置についてユーザに知らせる信号を送信してもよい。信号は、１つ以上のセンサが清掃または修理される必要性に関する情報を含んでもよい。

いくつかの実施形態は、移送経路配列等のシステムの中のレーン、表面、または他の場所での予期しない間隙、汚れ、または他の問題を認識するために、研究室生成物輸送要素のセンサを利用してもよい。中央コントローラまたはユーザに場所を提供する、情報が報告されてもよい。複数の研究室生成物輸送要素が同一の故障を検出する場合、ユーザは、進路の告知されたセクションを制御するように知らされてもよい。１つだけの研究室生成物輸送要素が故障を確認することができる場合、特定の研究室生成物輸送要素を制御するようにユーザに知らせることができる。

図４Ａ−Ｃは、その上で研究室生成物輸送要素が移動し得る、研究室生成物輸送要素自体または表面のいずれかに関する問題を認識するために、研究室生成物輸送要素７３０の線追従センサ７４２がどのようにして利用され得るかという実施例を提供する。図４Ａは、複数の線追従センサ７４２を有する研究室生成物輸送要素７３０の底面を示す。研究室生成物輸送要素７３０は、以下を含む異なる方法で、異常なセンサ信号を認識してもよい。図４Ｂでは、線追従センサ７４２−ａ、７４２−ｂ、および７４２−ｃは、５０％−０％−５０％として反映される、左から右へ正常な信号状態を検出する（この実施例では、２つの外側センサ７４２−ａおよび７４２−ｂは、追加されたときに１００％信号を有することができる）。図４Ｃは、一時的な２０％−０％−５０％比がレーンの左縁上の汚れ１５５０の指示であり得る実施例を示す。他の比が、研究室生成物輸送要素の表面に関する他の問題を反映してもよい。例えば、比が、ある期間にわたって外側センサ７４２−ａおよび７４２−ｃの間で異なる場合、これは、線追従センサ自体のうちの１つに関する問題を反映し得る。

研究室生成物輸送要素の自己診断は、研究室生成物輸送要素の駆動デバイスおよび／または移動デバイス等のデバイスの他の側面を利用してもよい。例えば、１つ以上の駆動デバイスエンコーダ信号および線追従センサ信号の比較が、移動デバイス上の摩耗を発見してもよい。車輪等の移動デバイスの異なる直径が、既知の直線状の進路セグメント上で異なる駆動デバイス速度を利用してもよい。差が規定可能な閾値に達する場合、ユーザは、移動デバイスを変更するように知らされてもよい。場合によっては、駆動デバイスは、移動デバイス上で発見された摩耗に適応するように、その速度を変更してもよい。

同様に、研究室生成物輸送要素は、周知の距離に沿って移動し、駆動デバイスエンコーダステップを数えてもよい。摩耗した移動デバイスは、より小さい外径、したがって、距離につきより多くのエンコーダステップにつながり得る。エンコーダステップの数が規定可能な閾値を超える場合、ユーザは、摩耗、および移動デバイスを交換する必要の可能性について再び知らされてもよい。場合によっては、駆動デバイスは、移動デバイスの摩耗を補ってもよい。

いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素または移送経路配列の表面の機能性の粘性測定または他の尺度を提供するように、駆動デバイスの電流または電力利用を測定し、または別様に決定してもよい。例えば、流出した血清および／または血液が、一種の「粘着性」表面を生成し、研究室生成物輸送要素を移動させるように、必要な駆動デバイスの力を増加させ得る。駆動デバイスに電力供給するために使用される電流または電力消費の測定された変化は、移送経路配列の１つ以上の表面に関するそのような潜在的な問題を決定するために利用されてもよい。

自己診断実施形態は、移送経路または研究室生成物輸送要素の問題のリアルタイムフィードバックを提供してもよい。結果として、汚染または他の問題が、最小まで低減させられてもよい。

（撤去検出）
いくつかの実施形態は、サンプルコンテナ５０等の研究室生成物、および／または研究室生成物輸送要素３０および／または７３０等の研究室生成物輸送要素の撤去または予期しない除去の検出のための方法、システム、および／またはデバイスを含む。加えて、遠心分離管の予期しない除去または震盪が、以降の処理ステップにおいて誤動作を引き起こし得るため、撤去検出は、そのような誤動作を防止することが可能であり得る。本発明のいくつかの実施形態は、不法ユーザ介入および／または予測できる誤用によって引き起こされる自動研究室環境での一致失敗またはプロセス問題を削減してもよい。本発明の他の実施形態は、研究室生成物輸送要素の中の研究室生成物の存在、ならびに移送経路配列上の研究室生成物輸送要素の存在を常に制御することを提供してもよい。

撤去検出を含む、いくつかの実施形態は、研究室生成物の存在を単にチェックし、および／または迂回、空間内の点、搭載および脱着位置等のシステム内の機能地点における研究室生成物バーコードを読み取り得る、他の研究室輸送システムと比べて利点を提供してもよい。例えば、研究室生成物の存在が、ある場所でシステムによってチェックされるとき、研究室生成物の一時的な除去は、検出可能ではなくてもよい。全ての迂回および機能地点上のバーコードを読み取ることは、問題を解決してもよいが、高価であり得る。加えて、いくつかの実施形態は、流入研究室生成物へのアクセスを持たないユーザに単に依存し得るシステムと比べて利点を提供してもよい。

実施形態は、研究室生成物輸送要素の中の研究室生成物の存在および／または研究室生成物輸送要素と移送経路配列との間の途切れない接触を制御するように、センサシステムおよび／またはデバイスを含んでもよい。研究室生成物輸送要素が、自身のプロセッサを有することができるため、それぞれは、異なる状況に関する情報を検出すること、および／またはそのメモリの中に記憶することが可能であり、１つ以上のエラー信号またはメッセージを伝達してもよい。これらのエラー信号は、制限ではないが、近距離通信地点等の無線接続を含む、種々の異なるチャネルを使用して伝送されてもよい。

研究室生成物が研究室生成物輸送要素から除去され得る場合について、異なる方法、システム、およびデバイスが、そのような除去を検出するために利用されてもよい。一実施形態では、光学センサが利用されてもよい。光学センサは、例えば、研究室生成物輸送要素の研究室生成物ホルダと連結されてもよい。そのような光学センサは、場合によっては、研究室生成物ホルダの中に光障壁を含んでもよい。別の実施形態では、機械センサが利用されてもよい。例えば、機械センサは、ホルダの中に研究室生成物があるときにアクティブとなってもよい。研究室生成物が除去されたとき、機械センサが動作を停止してもよく、それにより、研究室生成物がホルダから除去されたことを示す信号を送信する。場合によっては、ＲＦＩＤタグまたは他の指標が、研究室生成物に連結されてもよい。研究室生成物輸送要素は、タグまたは指標を読み取り、ホルダの中のその存在を決定するように構成されてもよく、ホルダの中のタグまたは指標をもはや識別しなくなったときに、エラー信号を提供することができる。

いくつかの実施形態は、移送経路配列の表面から等の研究室輸送システムからの研究室生成物輸送要素の除去を決定するように構成されてもよい。一実施例では、研究室生成物輸送要素の線追従センサ７３７等の線追従センサが、研究室生成物輸送要素の除去を検出するために利用されてもよい。例えば、センサ上に検出された反射がない、および／または反射パターンがあらかじめ定められた時間（例えば、１秒）に意味をなさない場合には、これは、研究室生成物輸送要素が除去されたことを示してもよい。別の実施例では、駆動デバイス測定（例えば、電流測定）が利用されてもよい。例えば、実際の駆動デバイス電流が、研究室生成物輸送要素を移動させるために通常必要であるよりもはるかに低い場合、これは、その瞬間に研究室生成物輸送要素が持ち上げられたことを示してもよい。場合によっては、中央コントローラが、研究室生成物輸送要素の除去を検出するために利用されてもよい。例えば、中央コントローラが、システム内のノードにおいて予期された研究室生成物輸送要素シーケンスを検証してもよい。研究室生成物輸送要素が、ある（構成可能な）時間以内に現れない場合、システムは、研究室生成物輸送要素を除去されたものとして認識することができる。場合によっては、研究室生成物輸送要素の状態は、それが研究室生成物輸送システムの中で後に現れたときでさえも不明確であり得る。これは、ユーザが研究室生成物輸送要素を移送経路配列上に戻した場合に起こり得る。

研究室生成物および／または研究室生成物輸送要素が除去されていることをシステムが示すとき、研究室生成物または研究室生成物輸送要素の状態は、不明確と呼ばれてもよい。研究室生成物の計画されたプロセスが、結果として中断されてもよい。場合によっては、研究室生成物輸送要素および／または研究室生成物は、エラー作業場、特殊点検地点、またはユーザが研究室生成物を継続する方法を決定する必要があり得る他の場所に送られてもよい。一実施例では、二重バーコードがない場合、研究室生成物輸送要素はまた、研究室バーコードを検証することができる場所に移動してもよく、そのようなものとして、即時に、一時的に除去された研究室生成物をさらに処理することができる。

いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素は、その除去の発生またはその研究室生成物の除去の場所を記憶してもよい。研究室生成物輸送要素は、その情報を中央コントローラに移送してもよく、それは、場合によっては、近距離通信地点で起こり得る。これは、数秒後にユーザ通知につながり、おそらく汚染された材料の広い分布を防止することができるユーザ介入を伴わない研究室生成物損失（例えば、研究室生成物の崩壊）を可能にし得る。

除去された研究室生成物および／または研究室生成物輸送要素の検出を可能にし得る実施形態もまた、プロセスの成功を検証するために利用されてもよい。例えば、研究室生成物の除去の検出のための方法およびデバイスはまた、場合によっては、空の状態から装着状態への変化を通して、研究室生成物の装着の成功を検証するために利用されてもよい。同様に、研究室生成物の除去の成功が、装着から空への変化で示されてもよい。場合によっては、実施形態はまた、研究室生成物のキャップを外すことが成功したかどうかを決定することが可能であってもよい。これは、キャップだけの代わりに、完全な研究室生成物が除去される場合に、サンプルの損失を回避することに役立ち得る。いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素がシステムに再挿入され得る場所に関する情報を決定することが可能であってもよい。場合によっては、研究室生成物輸送要素がシステムから除去されるとき、それは、システムの中のランダムな場所に戻されてもよい。研究室生成物輸送要素が、その「不明確な」状態を把握し得るため、研究室生成物輸送要素を、システムの中の適切な場所に送ることができる。場合によっては、このルーティングは、研究室生成物輸送要素が、近距離通信地点等のシステムの中の通信デバイスと接触するときに、開始されてもよい。

研究室生成物および／または研究室生成物輸送要素の除去および／または交換の検出のための実施形態はまた、移送経路配列等のシステムとともに、従来の研究室輸送システムで使用することもできる。場合によっては、研究室生成物および／または研究室生成物輸送要素は、その上に研究室生成物輸送要素内のコントローラが状態変更を書き込むことができる、ＲＦＩＤタグ等の何らかの識別子を有してもよい。研究室生成物の一時的な除去についての情報が、次のＲＦＩＤ地点で検出されてもよい。いくつかの実施形態では、書き込みのための電力は、研究室生成物輸送要素の中のバッテリ等のエネルギー蓄積器によって、またはコントローラが状態変更をＲＦＩＤに書き込むための十分な電力を産生するように、研究室生成物ホルダの要素の移動を使用することができる、圧電要素によってのいずれかで供給することができる。いくつかの実施形態は、外部またはバッテリ生成電力供給から独立した情報を記憶するように、研究室生成物輸送要素のセンサのうちの１つ以上を電力供給と組み合わせてもよい。

（精密な設置および離昇防止）
いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素３０および／または７３０等の研究室生成物輸送要素の精密な設置および／または離昇防止のための方法、システム、および／またはデバイスを提供する。いくつかの状況では、移送経路配列等の研究室輸送システム内の研究室生成物輸送要素は、システム内の１つ以上の位置において、非常に正確に、または少なくとも高度に再現可能な精度で、設置される必要があり得る。いくつかの実施形態は、精密な設置を達成するように、必要な精度で設置を行うことを提供する。加えて、研究室生成物輸送要素のための離昇防止を必要とし得る、システム内の状況または場所がある。例えば、研究室生成物上の折り畳まれた、または損傷した標識が、研究室生成物輸送要素のサンプルホルダ内で非常に緊密に貼り付き得るため、研究室生成物輸送要素の重量は、研究室生成物が除去されたときに研究室生成物輸送要素がシステムの表面上にとどまるために十分ではない場合がある。

精密な設置および離昇防止方法および技法は、別々に、または組み合わせて利用されてもよい。場合によっては、研究室生成物輸送要素が、精密な設置および／または離昇防止を促進するように、研究室生成物輸送要素の１つ以上の側面上に突出を含んでもよい。突出と連結し得るスロットまたは他の要素が、移送経路配等の研究室輸送システムの異なる側面上に提供されてもよい。例えば、研究室生成物輸送要素が、ある点に到達し、次いで、回転を行うまで、表面に沿って移動していてもよい。突出が移送経路配列の中のスロットと接触したとき、研究室生成物輸送要素は、それ自体を規定された位置に押し付けてもよい。突出が好適な方式で成形されていると仮定すると、一度にＸおよびＹ位置の両方に到達することができる。その上、移送経路配列のスロットの上部は、研究室生成物がその地点で除去された場合、研究室生成物輸送要素の離昇を防止することができる。

場合によっては、線を辿りながら、是正移動のためのいくらかの空間を研究室生成物輸送要素に与えるために、研究室生成物輸送要素の側面と移送経路配列の一部分との間に間隙があってもよい。不必要な摩擦および摩耗を生じさせ得るため、そこに物理的接触を有することは必要ではなくてもよく、または所望されなくてもよい。いくつかの実施形態では、機能地点の前で、移送経路配列の部分は、研究室生成物輸送要素が依然として通過することができるように、狭くなることができる。線追従が十分に正確である限り、研究室生成物輸送と移送経路配列の側面部分との間に接触がなくてもよい。

輸送方向での実際の設置は、以下の方法のうちの１つまたは組み合わせによって実現することができる。いくつかの実施形態では、離昇防止は、機能地点等の付加的であるが異なる場所で行われてもよい。しかしながら、研究室生成物輸送要素に利用され得る精密な設置は、離昇防止を必要としなくてもよい。

精密な設置は、いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素の線追従センサを使用して達成されてもよい。例えば、中心線１６１１内の窓１６７０等の位置指標が、図５Ａおよび５Ｂに示されるように提供されてもよい。研究室生成物輸送要素７３０は、窓１６７０の周縁を検出することができる、センサ７４２−ａおよび７４２−ｂ等の線内にあり得る複数の線追従センサ７４２を含んでもよい。精密な設置は、センサ７４２−ａおよび７４２−ｂの両方が同一の信号を送達するときに到達することができる。線追従センサ７４２および窓１６７０のこの使用は、経時的に減少し得る、絶対反射性から独立しているシステムを提供してもよい。場合によっては、正しい回転整合のために、線の縁で７４２−ｃおよび７４２−ｄ等の２つのセンサを使用することが望ましくあり得る。いくつかの実施形態では、センサ７４２−ｅおよび／または７４２−ｆ等の外側センサのためのマーカーを提供して、マーカーが移送経路配列の線の外側に配置されてもよい。研究室生成物輸送要素は、１つ以上の外側センサが移送経路配列の表面上でマーカーを検出したときに停止してもよい。別の場合では、線センサが精密な設置のための場所を検出して決定するための機能地点の指示を提供して、１−０−１−０−１等のマーカーの独特なパターンが、移送経路配列の表面上に提供されてもよい。

近距離通信デバイスが、いくつかの実施形態のための精密な設置に利用されてもよい。研究室生成物輸送要素７３０等の研究室生成物輸送要素が、磁場信号強度を測定し、または研究室生成物輸送要素の位置を決定するように近距離通信デバイスの通信の開始点を検出してもよい。場合によっては、近距離通信デバイスとの通信を通して提供される設置情報は、大まかな設置を提供してもよい。この設置は、場合によっては、精密な設置を提供するように、線追従センサ７４２等の線追従センサと組み併せて協調させられてもよい。例えば、近距離通信は、精密な設置が達成されるために、研究室生成物輸送要素を減速し、次いで、線追従センサのポーリング周波数を増加させ始めることのようなプロセスを開始してもよい。

研究室生成物輸送要素の衝突センサ７３７等の１つ以上の衝突センサもまた、場合によっては、精密な設置に利用されてもよい。衝突センサは、規定された障害物を検出して、精密な設置を行うために利用されてもよい。例えば、研究室生成物輸送要素は、袋小路スロットの中へ移動し、システムの壁または他の障壁構造に対して、規定された距離で停止することができる。プロセス後、研究室生成物輸送要素は、場合によっては、次の研究室生成物輸送要素に利用可能な位置を空けるように、後方に移動することができる。

いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素の中のＬＥＤ受信機は、移送経路配列の中のＬＥＤから設置を受信してもよい。例えば、ＬＥＤ（例えば、可視光または赤外線（ＩＲ））が、移送経路配列の底部内または境界内の機能地点に配置されてもよい。研究室生成物輸送要素は、アレイ上の光強度を測定することができる感光アレイを含んでもよい。最大信号がアレイの中央域に現れるとき、研究室生成物輸送要素は、正しい位置にあってもよい。場合によっては、研究室生成物輸送要素は、最大値を見出すように前後に移動する能力を有することができる。好ましい実施形態では、研究室生成物輸送要素は、是正移動を最小まで低減させ、微細な位置を達成するために必要とされる時間量を削減するように構成されてもよい。

精密な設置はまた、いくつかの実施形態では、研究室生成物輸送要素の１つ以上の側面上で１つ以上の光学センサを使用して達成されてもよい。研究室生成物輸送要素の側面上に設置される光学センサは、研究室輸送システムの表面から独立することができるため、位置マーカーの容易な調整により、いくつかの利点を提供してもよい。一実施形態では、センサは、進路の側面におけるマーカーで間隙を検出するように構成される、２つ以上の反射式センサを含むことができる。図６Ａ−６Ｃは、１つのそのような実施例を示す。図６Ａは、１つ以上の微細設置マーカー１７２０を含む微細設置構造１７１０を含む、移送経路配列１７００を示す。この実施例では、微細設置マーカー１７２０は、研究室生成物輸送要素７３０の反射式センサ１７２５によって検出され得る、間隙を含むパターンを利用する。図６Ｂおよび６Ｃは、設置マーカー１７２０を検出したときの位置で研究室生成物輸送要素７３０を示す。場合によっては、間隙は、吸収面によって分離される、高度に反射性の表面であってもよい。微細設置構造１７１０は、場合によっては、移動可能であり得る。別の実施形態では、進路の側面からのカンチレバー部品によって中断される、二叉光障壁が提供されてもよい。別の実施形態では、研究室生成物輸送要素の中のホール効果センサ、および移送経路配列の側面ブラケットにおける磁石が、精密な設置を提供してもよい。また、移送経路配列の側面ブラケットの中の能動ＬＥＤ、および研究室生成物輸送要素の中のＩＲ検出器が、いくつかの実施形態で、精密な設置に利用されてもよい。図６Ｄは、微細設置構造１７１０および研究室生成物移送要素７３０を有する移送経路配列１７００の側面図を示す。設置構造の最上部は、離昇防止の役割を果たす。

いくつかの実施形態は、同様に離昇防止のために構成される、研究室生成物輸送要素を含んでもよい。図７Ａ−７Ｄは、例えば、微細な位置および離昇防止の両方を提供することができる、実施形態を提供する。図７Ａは、複数の側方突出１８１０を含む、研究室生成物輸送要素７３０を示す。この実施形態について、側方突出１８１０は、側方レールであってもよい。他の実施形態は、側方柱等の他の構成を有する側方突出１８１０を含んでもよい。側方突出１８１０は、研究室生成物輸送要素７３０の筐体１８０５と連結されてもよい。場合によっては、側方突出１８１０は、筐体１８０５の固定または作製部であってもよい。いくつかの実施形態では、側方突出１８１０は、筐体１８０５に接続され、そこから断絶されるように適合されてもよい。

図７Ｂは、移送経路配列上の線１８１１を辿る研究室生成物輸送要素７３０の実施例を示す。図７Ｂは、移送経路配列の一部であるレール要素１８２０を示す。いくつかの実施形態では、レール要素１８２０は、取付可能および／または移送経路配列から除去可能であり得るように、移送経路配列上に載置可能であり得る。レール要素１８２０は、側方突出１８１０を受容することによって、側方突出１８１０と協調的に連動するように構成され得る１つ以上のスロット１８３０を含む。いくつかの実施形態は、側方突出１８１０と連結するように構成され得るレール要素１８２０と連結された他の要素を含んでもよい。図７Ｃは、精密な設置場所にあることを研究室生成物輸送要素７３０が決定し得る場所を示す。この時点で、研究室生成物輸送要素７３０は、側方突出１８１０がレール要素１８２０のスロット１８３０と連結し得るように、回転１８４０を始めてもよい。図１８Ｄは、側方突出１８１０が、スロット１８３０の一部分を画定するレール要素１８２０の一部１８５０に触れ、研究室生成物輸送要素７３０がさらに回転することを効果的に阻止する位置を示す。この位置は、研究室生成物輸送要素７３０の所定の位置であってもよい。さらに、スロット１８３０と連結される側方突出１８１０は、ここで、研究室生成物輸送要素７３０のための離昇保護を提供してもよい。

図８Ａ−８Ｄは、微細な位置および離昇保護の両方を提供することができる、別の実施形態を提供する。図８Ａは、複数の溝構造１９１２を含む研究室生成物輸送要素７３０を示す。いくつかの実施形態について、溝構造１９１２は、フック構造であってもよい。他の実施形態は、他の構成を有する溝またはフック構造１９１２を含んでもよい。溝構造１９１２は、研究室生成物輸送要素７３０の筐体１９０５の一部であってもよい。

図８Ｂは、移送経路配列上の線１９１１を辿る研究室生成物輸送要素７３０の実施例を示す。図８Ｂは、移送経路配列の一部であるレール要素１９２０を示す。いくつかの実施形態では、レール要素１９２０は、取付可能および／または移送経路配列から除去可能であり得るように、移送経路配列上に載置可能であり得る。レール要素１９２０は、研究室生成物輸送要素７３０の溝構造１９１２と連結し得る突出要素１９２１を含む。突出要素１９２１はまた、いくつかの実施形態では、取付け可能および／またはレール要素１９２０から除去可能であるように構成されてもよい。

図８Ｃは、精密な設置場所にあることを研究室生成物輸送要素７３０が決定し得る場所を示す。この時点で、研究室生成物輸送要素７３０は、溝構造１９１２が突出要素１９２１と連結し得るように、回転し始めてもよい。

図８Ｄは、溝構造１９１２が、レール要素１９２０の突出要素１９２１に触れ、研究室生成物輸送要素７３０がさらに回転することを効果的に阻止する位置を示す。この位置は、研究室生成物輸送要素７３０の所定の位置であってもよい。さらに、突出要素１９２１と連結される溝構造１９１２は、研究室生成物輸送要素７３０のための離昇保護を提供してもよい。

いくつかの実施形態では、線追従センサの信号も、研究室生成物輸送要素の実際の位置を決定し、この情報を中央コントローラに移送するために使用することができる。次いで、制御ユニットは、この値を使用し、ロボットまたは他のアクセスデバイスを新しい位置に再配置することができる。その場合、設置移動を行うことは、研究室生成物輸送要素にとって全く必要ではない。いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素を正確な位置に押し付け、プロセス中にそれをしっかりと保持する、能動被駆動クランプのような能動進路構成要素を使用してもよい。

（交差点におけるスループット制御）
いくつかの実施形態は、交差点におけるスループット制御を管理するための方法、システム、および／またはデバイスを提供する。実施形態は、異なる研究室生成物にとって最小応力で最大スループットに達するように、研究室輸送システムを提供してもよい。本発明の実施形態は、研究室生成物輸送要素の間に潜在的な衝突があり得る交差点において、トラフィックの対処をもたらすことができる。本発明の実施形態は、近距離通信デバイスおよび衝突センサの組み合わせを使用して、最大スループットを獲得する技法を提供してもよい。

交差点は、しばしば、研究室輸送システムにおけるスループットにとって障害である。例えば、研究室生成物輸送要素は、交差点で不必要に、または少なくとも必要よりも長くのいずれかで停止させられ得、これは、研究室生成物輸送要素が待ち行列の終端で別の輸送要素に触れるときに、研究室生成物の待ち行列および望ましくない運動につながり得る。実施形態は、交差点で複数の研究室生成物輸送要素を許容することができる。

実施形態は、近距離通信および衝突制御センサの組み合わせを利用することができる、方法、システム、およびデバイスを提供する。場合によっては、衝突センサは、アナログセンサであってもよい。時間および／場所のある点で、研究室生成物輸送要素は、制御される近距離通信から制御される衝突センサへ、および逆も同様に切り替えられてもよい。実施形態は、２つの研究室生成物輸送要素がそれぞれ、他方が消滅することを待つ、行き詰まり状況を、２つの衝突センサが回避することができる方法において、制御することができる。また、離脱または合流する研究室生成物輸送要素が、順により高い速度を使用する場合において、スループットへの影響をさらに最小化することができる。

実施形態は、衝突制御が適正に稼働するときに、交差領域中で１つよりも多くの研究室生成物輸送要素を許容してもよい。場合によっては、決定点から安全点までの交差点において退出するための移動時間が、いかなる通信待ち時間も伴わずに、ある時間量（例えば、１秒以上）をかけてもよい。第１の近距離通信デバイス接触の瞬間での異なる研究室生成物輸送要素の実際の位置の再現性が、異なる状況において重要であり得る。例えば、近距離通信デバイスは、「停止」または「待機」位置を印付ける必要があり得る。研究室生成物輸送要素は、停止位置における近距離通信デバイスを介して通信する必要があり得る。研究室輸送システムの進路の中の近距離通信デバイス（場合によっては、近距離通信コイルと呼ばれ得る）の位置は、スループットに大きな影響を及ぼし得る。強制的な停止なしで、迂回を制御することができる。衝突センサは、流れを制御することができる。

近距離通信デバイスは、異なる機能を有することができる。例えば、近距離通信デバイスは、迂回の前で、研究室生成物輸送要素が、進路上にとどまるか、または退出するかどうかを決定する必要があり得る、目印機能を含んでもよい。他の機能は、行き詰まりを回避するため、および優先順位を制御するために合流の前に利用され得る、要求に応じてのみ停止する機能であってもよい。別の機能は、（例えば、待ち行列のサイズを計算するため等に）分岐合流点後のトラフィック制御のための情報を提供し得る、退出確認であってもよい。別の機能は、次の研究室生成物輸送要素が合流領域に進入することを可能にするように、合流後の退出確認機能であってもよい。いくつかの機能は、停止機能の役割も果たし得る、特定の機能地点（管を置く、キャップを外す、再びキャップを付ける等）を指してもよい。

研究室生成物輸送要素は、その線追従および衝突センサを利用してもよい。研究室生成物輸送要素は、研究室輸送システムの近距離通信デバイスの十分に近くまで移動するとき、交差点を通して研究室生成物輸送要素を方向付けることに役立ち得る、種々の信号を受信してもよい。これらの信号は、停止信号を含んでもよい。近距離通信デバイスからの信号は、別の研究室生成物輸送要素が、交差点に進入するプロセスにあり得るが、衝突センサの範囲外にあることを認識することなく、開放通路を示し得る、研究室生成物輸送要素の衝突センサからの衝突制御検出結果を統制してもよい。エネルギー節約の理由で、研究室生成物輸送要素が近距離通信デバイスからの信号によって停止させられ得る時間の間に、衝突センサのスイッチが切られ得ることに留意されたい。同様の技法が、研究室生成物輸送要素の線追従センサに利用されてもよい。

研究室輸送システムおよび研究室生成物輸送要素内の異なる位置に位置する、近距離通信デバイスは、これらのデバイス間で双方向通信を可能にする。いくつかの実施形態では、研究室輸送システムの近距離通信デバイスは、相互および／または中央コントローラと通信していてもよい。以下の実施形態が、近距離通信デバイスを有する実施例を提供する一方で、いくつかの実施形態は、ＲＦＩＤタグ、バーコード、交互線パターン等を利用してもよいが、これらの実施形態は、双方向通信を提供してもよく、または提供しなくてもよい。

図９Ａ−９Ｈは、種々の実施形態による、スループット制御方法を利用することの一実施例を示す。図９Ａ−９Ｈは、１つ以上の研究室生成物輸送要素７３０が、研究室輸送システムの１つ以上の交差点と関連付けられる近距離通信デバイスと通信することができる、実施例を提供する。

図９Ａ−９Ｈは、本発明の種々の実施形態による、交差点におけるスループット制御の実施例を示す。この実施例は、迂回例と呼ばれてもよい。図９Ａでは、線２０１１−ａを辿り、移送経路に沿って移動する、複数の研究室生成物輸送要素７３０が示されている。いくつかの近距離通信デバイス２０１０が、交差点２０２０の前後に位置する。

図９Ａは、線２０１１−ａに沿って位置する近距離通信デバイス２０１０−ａと通信している、研究室生成物輸送要素７３０−ａを示し、そこで、それが情報を受信してもよい。研究室生成物輸送要素７３０は、２０１０等の近距離通信デバイスから受信するか、またはそれに伝送する近距離通信デバイスまたは構成要素を含んでもよい。この場合、研究室生成物輸送要素７３０−ａは、交差点２０２０を通って進む命令を受信してもよい。

図９Ｂは、方向線２０１１−ａ上でそれ自体を維持しながら、交差点２０２０を通って進む、研究室生成物輸送要素７３０−ａを示す。加えて、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、近距離通信デバイス２０１０−ａとの通信を始める。研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、場所についての情報を受信し始めることができる。この実施例では、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、次の出口または交差点２０２０で右折する情報を有してもよい。

図９Ｃは、近距離通信デバイス２０１０−ａ上でさらに進んだ研究室生成物輸送要素７３０−ｂを示し、そこで、それが近距離通信デバイス２０１０−ａから情報を受信している。

図９Ｄは、遠くに進みすぎて近距離通信デバイス２０１０−ａと通信できなくなる前に、近距離通信デバイス２０１０−ａと通信することが可能であり得る点に、研究室生成物輸送要素７３０−ｂがある点を示す。これは、交差点２０２０を通る研究室生成物輸送要素７３０−ｂのルート計画を更新するための最後の点であってもよい。

図９Ｅでは、研究室生成物輸送要素７３０−ａは、近距離通信デバイス２０１０−ｂと通信してもよく、そこで、それが交差点２０２０領域から退出していることを確認してもよい。これは、トラフィック制御を知らせることに役立ち得る。

図９Ｆでは、研究室生成物輸送要素７３０−ｃが、近距離通信デバイス２０１０−ａと通信し始めてもよい一方で、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、線２０１１−ｂ上で交差点２０２０において曲がり続ける。

図９Ｇは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂが線２０１１−ｂに沿って近距離通信デバイス２０１０−ｃと通信することができ、交差点２０２０からのその退出を確認する、点を示す。

図９Ｈは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂが交差点２０２０から退出した後、線２０１１−ｂに沿って進み続ける、さらに時間が経過した実施例を示す。

図９Ｉおよび９Ｊは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂの後に続き得る、研究室生成物輸送要素７３０−ｃの速度および損失距離を反映するグラフを示す。

図１０Ａ−１０Ｆは、種々の実施形態による、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。この実施例は、合流例と呼ばれてもよい。合流は、研究室生成物輸送要素７３０の複数の停止位置を必要としてもよい。それらは、行き詰まりを回避するように、線２１１１−ａ等に沿った、主要レーンのうちの１つであってもよい。２１１０−ｂ等の共通出口近距離通信デバイスも使用されてもよい。他のレーンまたは線上に研究室生成物輸送要素７３０がない場合において、研究室生成物輸送要素７３０は、一時的に停止することなく通過することができる。

この合流例では、線２１１１−ａ上で１つ、および２１１１−ｂ上で１つ、２つの研究室生成物輸送要素７３０−ａ、７３０−ｂが停止させられてもよい。図１０Ａでは、研究室生成物輸送要素７３０−ａは、近距離通信デバイス２１１０−ａとの通信を開始してもよい。図１０Ｂでは、研究室生成物輸送要素７３０−ａは、合流領域２１２０に進入するように、近距離通信デバイス２１１０−ａから許可を得てもよい。加えて、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、近距離通信デバイス２１１０−ｃと通信し始めてもよい。図１０Ｃでは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、停止するように近距離通信デバイス２１１０−ｃから情報を受信し、したがって、停止する。

図１０Ｄは、研究室生成物輸送要素７３０−ａが合流領域２１２０で近距離通信点２１１０−ｂと通信し始め得る点を示す。研究室生成物輸送要素７３０−ａは、それが合流領域２１２０から退出していることを確認することができる。この点で、研究室生成物輸送要素７３０−ａは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂの衝突制御領域の中にある。結果として、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、近距離通信点２１１０−ｃから進むように許可を得ることができる。近距離通信点２１１０−ａが線２１１１−ａに沿ってさらに左に設置され、したがって、研究室生成物輸送要素７３０−ｃとすでに通信していた場合、トラフィック制御は、研究室生成物輸送要素７３０−ｃに優先権を与えることができることに留意されたい。この実施例では、研究室生成物輸送要素７３０−ｃは、近距離通信デバイス２１１０−ａとの通信を始めたばかりであり、そこで、研究室生成物輸送要素７３０−ｂが合流領域２１２０に進入する際に停止信号を受信する。

図１０Ｅは、合流領域２１２０に進入する研究室生成物輸送要素７３０−ｂを示し、そこで、それが線２１１１−ａを辿り始めてもよい。それは、近距離通信デバイス２１１０−ｂと通信し始めてもよい。研究室生成物輸送要素７３０−ｂが近距離通信点２１１０−ｂに退出確認を与えることができるとすぐに、研究室生成物輸送要素７３０−ｃは、近距離通信デバイス２１１０−ａから許可信号を受信してもよい。研究室生成物輸送要素７３０−ｃは進んでもよいが、その衝突センサが、研究室生成物輸送要素７３０−ｂからある距離を置いてそれを保ち得るので、遅い速度で進んでもよい。

図１０Ｆは、研究室生成物輸送要素７３０−ａに続いて、現在完全に線２１１１−ａの上にある研究室生成物輸送要素７３０−ｂを示す。この合流手順により、研究室生成物輸送要素７３０−ｂと研究室生成物輸送要素７３０−ｃとの間にあるよりも、研究室生成物輸送要素７３０−ｂと研究室生成物輸送要素７３０−ａとの間に大きい距離があってもよいことに留意されたい。

図１１Ａ−１１Ｅは、種々の実施形態による、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。この実施例は、迂回・合流または引き離し例と呼ばれてもよい。引き離し例は、最高のスループットを達成するために、迂回領域と合流領域との間に停止位置を必要とし得る。

図１１Ａでは、研究室生成物輸送要素７３０−ｃは、近距離通信点２２１０−ｄと通信してもよく、そこで、それが合流領域２２２０に進入する前に停止信号を受信する。それは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂが合流領域に行く途中であるため、この停止信号を受信してもよい。別の場合において、研究室生成物輸送要素７３０−ｃは、進む許可を得ることができ、その場合、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、近距離通信デバイス２２１０−ｂで停止し、それの後ろの他の研究室生成物輸送要素の待ち行列を停止することを強いられ得る。研究室生成物輸送要素７３０−ｂの後ろに離脱する研究室生成物輸送要素７３０−ａがあってもよいため、より良い決定は、研究室生成物輸送要素７３０−ｂを進ませ、合流する研究室生成物輸送要素７３０−ｃのために、離脱する研究室生成物輸送要素７３０−ａからの間隙を使用することであってもよい。

図１１Ｂでは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、近距離通信デバイス２１２０−ｃと通信することによって、合流領域２２２０からのその退出を確認することができる。この点で、近距離通信デバイス２２１０−ｄは、進む許可をそれに与える、研究室生成物輸送要素７３０−ｃと通信してもよい。図１１Ｃは、退出確認を与える、近距離通信デバイス２２１０−ｃと通信し始める研究室生成物輸送要素７３０−ｃを示す。結果として、その衝突センサが減速する必要性を伝達する際に、停止信号を研究室生成物輸送要素７３０−ｅに送信する必要性がなくてもよい。

図１１Ｄは、研究室生成物輸送要素７３０−ｂおよび７３０−ｅの間の間隙に滑り込む、合流する研究室生成物輸送要素７３０−ｃを示す。次いで、図１１Ｅは、研究室生成物輸送要素７３０−ｆが、その退出を近距離通信デバイス２２１０−ｃに伝達する際に、進む許可を得る、次の合流する研究室生成物輸送要素７３０−ｇを示す。

図１２Ａ−１２Ｆは、種々の実施形態による、交差点におけるスループット制御の別の実施例を示す。この実施例は、近道例と呼ばれてもよい。図２３Ａでは、研究室生成物輸送要素７３０−ａは、線２３１１−ａに沿って移動しており、近距離通信デバイス２３１０−ｃと通信し、許可信号を受信する。研究室生成物輸送要素７３０−ｂは、線２３１１−ｂを辿っており、真っ直ぐ進み続け、近距離通信デバイス２３１０−ａから信号を受信する。図１２Ｂでは、研究室生成物輸送要素７３０−ｃは、近距離通信デバイス２３１０−ａに到達する。トラフィック制御は、研究室生成物輸送要素のどちらのレーンまたは線が優先順位を得るべきであるかを決定する必要があり得る。この実施例では、線２３１１−ａを辿る研究室生成物輸送要素７３０に、より高い優先順位が与えられており、線２３１１−ａ上のスループットへの影響が、線２３１１−ｂよりも低くあり得、かつ可能な限り低くてもよいことを意味する。線２３１１−ａ上の研究室生成物輸送要素７３０−ｄは、近距離通信デバイス２３１０−ｃから許可信号を受信してもよい。線２３１１−ｂに沿った下のレーンに優先順位が与えられた場合、研究室生成物輸送要素７３０−ｄには、停止信号を与えることができたはずである。図１２Ｃは、線２３１１−ａ上で合流しようとする際の研究室生成物輸送要素７３０−ｃを示す。それは、近距離通信点２３１０−ｄと通信しており、そこで、それらのより高い優先順位により、線２３１１−ａに沿った研究室生成物輸送要素７３０が進むことを可能にするように停止信号を受信してもよい。

図１２Ｄは、研究室生成物輸送要素７３０−ｄが近距離通信デバイス２３１０−ｂを通り越す際に、近距離通信デバイス２３１０−ｄから許可信号を受信し、その退出を確認する、研究室生成物輸送要素７３０−ｃを示す。研究室生成物輸送要素７３０−ｅは、近距離通信デバイス２３１０−ｃにおいて停止させされてもよい。図１２Ｅは、近距離通信デバイス２３１０−ｂと通信し、合流領域からのその退出を確認する、研究室生成物輸送要素７３０−ｃを示す。この点で、研究室生成物輸送要素７３０−ｅは、それと研究室生成物輸送要素７３０−ｃ等の他の研究室生成物輸送要素との間のその距離を制御するために、その衝突センサを利用して許可を得ることができ、進む。

図１２Ｆは、全ての研究室生成物輸送要素７３０が、追従を提示する、線２３１１上で継続しており、それらが再び移動速度に達し得る、点を示す。優先順位に応じて、研究室生成物輸送要素を受容するレーンは、垂直合流と同様に、多くのスループットを失わなくてもよい。そこを曲がる研究室生成物輸送要素がやって来るレーンは、スループットを失い得る。例えば、１つおきの第２の研究室生成物輸送要素７３０が近道をする、１：１比の場合、下のレーンの残りのスループットは、上のレーンのスループットよりも小さくなり得る。研究室生成物輸送要素の直径よりも大きい等、レーン間のより大きい距離が、場合によっては役立ち得る。近道は、迂回および合流等の２つの独立した交差点と見なすことができる。

図１３Ａおよび１３Ｂは、種々の実施形態による、１つ以上の交差点におけるスループット制御の２つの付加的な実施例を示す。これらの実施例は、ＲＦＩＤタグ２４１１および２４２４を利用する。２４１１等のこれらのＲＦＩＤタグのうちのいくつかは、２４２０および２４２１等の交差点の前に設置されてもよく、これらのＲＦＩＤタグは、入口ＲＦＩＤタグまたは進入切替ＲＦＩＤタグと呼ばれてもよい。２４２４等のＲＦＩＤタグのうちのいくつかは、２４２０および２４２１等の交差点の後に設置されてもよく、これらのＲＦＩＤタグは、出口ＲＦＩＤタグまたは退出切替ＲＦＩＤタグと呼ばれてもよい。研究室生成物輸送要素７３０は、交差点の前および／または後に設置されたＲＦＩＤタグを読み取り、２４１１および／または２４２４等のそれぞれのＲＦＩＤタグから情報を読み取って、交差点に対する研究室生成物輸送要素７３０の状態を決定することが可能であり得る、ＲＦＩＤ読取機を含んでもよい。交差点におけるスループット制御は、異なる方法で操作されてもよい。いくつかの実施形態では、線コントローラ等の中央コントローラが遮断されているか、または空いている等の交差点の状態に対する要求を受信してもよい。いくつかの実施形態では、交差点が遮断されているか、または空いているときに、信号を自律的に提供する局所交差点コントローラが利用されてもよい。

（エネルギー節約）
いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素のためのエネルギー節約を提供し得る、方法、システム、および／またはデバイスを含む。研究室生成物輸送要素は、バッテリまたは燃料電池等のエネルギー蓄積器を利用してもよい。結果として、節電、したがって、より低い充電頻度が、異なるシステムのために有益であり得る。研究室生成物輸送要素は、移送経路配列等のその輸送環境に関する情報を利用してもよい。この情報は、場合によっては、電力削減対策を効果的に使用するために利用されてもよい。

実施形態は、電力消費を最小化する種々の技法を利用してもよい。いくつかの実施形態では、電力消費を低減させるための技法は、適応ポーリング周波数を利用してもよい。移送経路配列等の研究室輸送システムでの場所、またはプロセスにおける他の状況に応じて、センサポーリングの周波数を適合させることができる。センサポーリングの周波数が低くなるほど電力消費が低くなり得る。種々の異なるセンサまたはデバイスが、この適応ポーリング周波数アプローチを利用してもよい。例えば、衝突センサは、適応ポーリング周波数を利用してもよい。例えば、衝突センサは、研究室生成物輸送要素の待ち行列の中においてそのポーリング周波数を低減させてもよい。場合によっては、衝突センサのポーリング周波数は、周波数を研究室生成物輸送要素の速度に適切なポーリング周波数に適合させるために、その速度に基づいてそのポーリング周波数を低減させることを含み、調整されてもよい。線追従センサも、適応ポーリング周波数方法を利用してもよい。場合によっては、線追従センサのポーリング周波数は、周波数を研究室生成物輸送要素の速度に適切なポーリング周波数に適合させるように、その速度に基づいて、そのポーリング周波数を低減させることを含み、調整されてもよい。通信モジュールも、通信が起こる必要があり得る周波数に基づいて、適応ポーリング周波数方法を利用してもよい。いくつかの研究室生成物輸送要素は、研究室生成物の存在を検出することが可能であり得る、ホルダを含んでもよい。ホルダが空であるときにポーリング周波数を低減させること、および／または最小化することによって、適応ポーリング周波数方法が利用されてもよい。

エネルギー節約はまた、いくつかの実施形態では、電子構成要素の選択的起動および／または動作停止の使用を通して達成されてもよい。ある状況では、いくつかの構成要素のスイッチを完全に切ることさえできる。例えば、一般に、研究室生成物輸送要素が静止するときに、運動制御の必要がなくてもよいため、研究室生成物輸送要素が移動していないときに、駆動デバイスコントローラが選択的に起動および／または動作停止されてもよい。異なるセンサも、選択的に起動および／または動作停止されてもよい。例えば、衝突センサは、衝突センサが他の研究室生成物輸送要素を検出する必要がなくてもよいときに、動作停止されてもよい。これは、例えば、研究室生成物輸送要素が処理ステーション等の異なる場所に位置するとき、またはそれが待ち行列の中で静止しているときに起こってもよい。次いで、衝突センサは、再び必要とされ得る時、例えば、研究室生成物輸送要素が再び移動し始めるか、または移送経路配列の特定の部分から離脱するときに、選択的に起動されてもよい。同様に、線追従センサが、選択的に起動および／または動作停止されてもよい。通信ユニットも、エネルギーを節約するために選択的に起動および／または動作停止されてもよい。例えば、研究室生成物輸送要素が待ち行列の中にあるとき、研究室生成物輸送要素が先に進むまで、通信ユニットのスイッチを切ることができる。研究室生成物輸送要素の他のセンサ、ユニット、および／または側面は、エネルギー消費を削減することに役立ち得る、選択的起動および／または動作停止を利用してもよい。

エネルギー節約はまた、研究室生成物輸送要素の移動および／または運動制御を通して達成されてもよい。例えば、駆動デバイスは、エネルギー消費を削減するために異なる速度で操作されてもよい。待ち行列の中の研究室生成物輸送要素の円滑な加速が、エネルギー消費の削減に役立ち得る。既知の待ち行列を有する進路セグメントに進入するときに低減した速度を有する研究室生成物輸送要素もまた、エネルギー節約を提供してもよい。場合によっては、電力消費を削減するために、ある時間にわたって高い速度を保つ確実な確率がある場合のみ、高い速度が使用されてもよい。研究室生成物輸送要素の他の移動および／または運動制御が、エネルギー節約を達成してもよい。

（サンプル品質保護）
いくつかの実施形態は、サンプル品質保護のための方法、システム、および／またはデバイスを提供する。例えば、自動システム上のサンプルは、制限ではないが、開放（キャップが外された）／閉鎖（キャップを付けられた）、液体充填レベルが管によって異なる、血清、血漿、尿等のような異なる種類の材料、ゲルを有するか、またはゲルを伴わない管、および／または乏血小板血漿／無血小板血漿を含む多くの異なる状態を有することができる。これらのサンプルのうちのいくつかが、再混合、流出、または他の品質の損失を回避するために、輸送時に、確実な注意を必要としてもよい一方で、他のサンプルは、慎重な輸送を必要としなくてもよい。一般的な法則として、移動が少ないほど、サンプルの品質にとって良いと言える。いくつかの実施形態は、個々の輸送パラメータ（例えば、速度、加速度、および減速度）を全ての単一のサンプルの個々の必要性に適合させる可能性を提供する。

いくつかの実施形態は、要素３０および／または要素７３０等の異なる研究室生成物輸送要素の移動パラメータを含んでもよい。いくつかの実施形態は、移動パラメータの組み合わせを含んでもよい。

いくつかの実施形態では、移動パラメータは、研究室生成物輸送要素に記憶されてもよい。研究室生成物５０が研究室生成物輸送要素７３０のホルダの中に入れられたとき、中央制御が、研究室生成物５０の性質を研究室生成物輸送要素７３０に転送することができる。研究室生成物輸送要素７３０自体が、内部に記憶されたリストから適切な移動パラメータを決定することができ、自律的に移動を行う。研究室生成物輸送要素７３０は、移送経路配列または研究室輸送システムの物理的レイアウトおよび局所構造を認識してもよく、移動パラメータを実施することに十分なメモリサイズおよびＣＰＵ性能を有してもよい。

いくつかの実施形態では、移動パラメータは、移送経路配列内の異なる場所またはノードにおいて更新されてもよい。この技術は、待ち時間がほとんどない高速通信、および中央コントローラの十分な計算性能の両方を伴ってもよい。このアプローチは、実際の進路状況に反応し、それに従ってパラメータを調整することが可能であるという利点を提供してもよい。例えば、次のノードの前に待ち行列があるとき、非常に高い速度まで加速することは意味をなさない場合がある。強力なスケジューラと組み合わせて、このオプションは、可能な限り円滑な制御を提供することができる。

いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素が移送経路配列の周囲で移動する際に、受信する移動パラメータとともに、研究室生成物輸送要素上の記憶された移動パラメータの組み合わせを利用してもよい。例えば、いくつかの実施形態は、研究室生成物輸送要素の中のメモリユニットに記憶され得る、移動パラメータの１つ以上のテーブルを含んでもよい。テーブルの実施例が、以下の表１の中に示されている。研究室生成物輸送要素は、移送経路配列の中の異なる場所またはノードで使用される移動パラメータの番号またはＩＤを得てもよく、番号またはＩＤは、中央コントローラによって選択されてもよい。研究室生成物輸送要素の中のメモリユニットは、輸送経路配列上の経路で研究室生成物輸送要素を移動させることを含む、方法を実装するように制御ユニットによって実行可能である、コードを有することができ、経路は、経路と関連付けられる複数のノードを有し、研究室生成物輸送要素は、ノードと関連付けられる移動プロファイルおよび移動パラメータに従って移動する。本発明の実施形態は、より低いデータ転送等の利点を提供することができるが、依然として進路状況に従ってパラメータを選択するオプションを有する。

上記の表１は、移送経路配列の中の異なる点における異なるノードと関連付けることができる、所定の移動プロファイルおよび移動パラメータのいくつかの実施例を示す。本発明の実施形態は、これらの特定の移動プロファイルまたは移動パラメータに限定されない。

上記の表１において記述されるように、研究室生成物輸送要素の速度は、進路の幾何学形状を含むいくつかの要因に応じて変動してもよい。速度（または他の制御パラメータ）はまた、研究室生成物の中のサンプルの種類、または研究室生成物の中のサンプルの存在にも依存し得る。例えば、サンプルが遠心分離された場合には、研究室生成物輸送要素は、研究室生成物の中の構成要素の分離を乱すことを回避するために、ゆっくりと移動してもよい。サンプルが存在しない場合には、研究室生成物輸送要素は、迅速に移動してスループットを向上させるようにプログラムされてもよい。

実施形態は、特定の研究室生成物を運搬し得る、特定の研究室生成物輸送要素の速度情報等の個々の移動パラメータを提供することによって、異なる利点を提供してもよい。例えば、空の研究室生成物輸送要素または空の研究室生成物を有する研究室生成物輸送要素は、最大速度、加速度、および／または減速度で移動することができる。移動パラメータは、非生産的な空の時間を最小化することができるため、研究室生成物輸送要素の必要数を削減することに役立ち得る。

場合によっては、適応速度パラメータが、直線状のセクション上を速く移動し、屈曲の前で減速する可能性を提供することができる。これは、曲げ半径によって限定されない、高速進路セクションおよび／または速度パラメータを可能にしてもよい。場合によっては、累積待ち行列の中で、加速度および／または減速度を最小まで低減させることができる。これは、電力消費の最小化とともに、サンプルの配慮を提供してもよい。

場合によっては、バッテリ状態も、移動パラメータに影響を及ぼし得る。例えば、一般的にバッテリまたはエネルギー蓄積器が低い場合、エネルギーを節約するように、速度、加速度、および／または減速度を低減させることができる。この場合、研究室生成物輸送要素のエネルギー欠乏が起こる可能性が非常に低くなる。

図１４は、本発明の実施形態による、研究室生成物輸送要素の中のいくつかの構成要素のブロック図を示す。図１４の構成要素のうちの多くが、すでに上記で詳細に説明されており、上記の説明は、参照することにより本明細書に組み込まれる。図１４は、１つ以上のマイクロプロセッサ等の１つ以上のプロセッサの形態であり得る、中央制御ユニット３０１０を示す。メモリユニット３０１８は、制御ユニット３０１０に連結されてもよい。メモリユニット３０１８は、制限ではないが、精密な設置、離昇保護、自己診断、衝突回避等を含む、上記で説明される上記の機能のうちのいずれかを果たすように、制御ユニット３０１０の中のプロセッサによって実行可能である、コードを備え、記憶してもよい。

エネルギー源３０４０（例えば、エネルギー蓄積器および／またはエネルギー受容器）が、移動デバイス３０３８（例えば、車輪）に連結され得る、駆動デバイス３０３６（例えば、モータ）に電力を提供してもよい。示されるように、および上記で説明されるように、位置検出器３０４２、表示ユニット３０５２、および記録器ユニット３０６２も、制御ユニット３０１０に動作可能に連結（例えば、電気的に連結）されてもよい。

その外部環境と通信するために、１つ以上のセンサ３０４４が、制御ユニット３０１０に動作可能に連結されてもよく、１つ以上の信号受信機および伝送機３１０６を、制御ユニット３０１０に連結することができる。センサ３０４４は、移送経路上の近距離通信デバイス等のデバイスと通信してもよい。信号受信機３０１６は、ホスト制御システムから研究室生成物輸送要素のための制御および／または駆動信号を受信する。信号伝送機３０１６は、その状態（例えば、その内部状態、他の研究室生成物輸送要素に対するその状態等）に関する信号をホスト制御システムに伝送することができる。

図１５は、本発明の実施形態による、ホスト制御システムのいくつかの構成要素を図示するブロック図を示す。図１５の構成要素のうちの多くは、すでに上記で詳細に説明されており、上記の説明は、参照することにより本明細書に組み込まれる。それは、エネルギー源３１３８によって電力供給することができる、中央プロセッサ３１００を含んでもよい。表示ユニット３１５２およびユーザインターフェース３１５０が、情報および制御をホスト制御システムのユーザに提供するように制御プロセッサ３１００に連結されてもよい。メモリユニット３１５８が、中央プロセッサ３１００に連結されてもよく、それは、衝突回避、トラフィック制御、状態等を含む、上記で説明される種々の研究室生成物輸送要素の移動を制御または管理するための上記で説明される機能のうちのいずれかを中央プロセッサ３１００に果たさせるためのコードを記憶してもよい。

研究室生成物輸送要素と通信するために、制御信号を研究室輸送生成物要素に伝送するための信号伝送機３１４０、研究室生成物輸送要素から信号を受信するための信号受信機３１４２、および近距離通信デバイス３０４８が、中央プロセッサ３１００によって制御され、かつ中央プロセッサ３１００と動作可能に通信してもよい。

先の説明は、例示的な実施形態のみを提供し、本開示の範囲、適用性、または構成を限定することを目的としていない。むしろ、例示的な実施形態の先の説明は、１つ以上の例示的な実施形態を実装するための実現説明を当業者に提供するであろう。本発明の精神および範囲から逸脱することなく、種々の変更が要素の機能および配列に行われてもよいことが理解される。いくつかの実施形態が本明細書で説明され、種々の特徴が異なる実施形態に帰属する一方で、一実施形態に関して説明される特徴が、他の実施形態にも組み込まれてもよいことを理解されたい。しかしながら、同様に、本発明の他の実施形態が、任意の説明された実施形態の単一または複数の特徴を省略してもよいため、そのような特徴は、本発明の全ての実施形態に不可欠と見なされるべきではない。

実施形態の徹底的な理解を提供するように、具体的詳細が先の説明で挙げられる。しかしながら、これらの具体的詳細を伴わずに、実施形態が実践されてもよいことが、当業者によって理解されるであろう。例えば、本発明における回路、システム、ネットワーク、プロセス、および他の要素は、実施形態を無駄に曖昧にしないために、ブロック図の形態の中の構成要素として示されてもよい。他の場合において、周知の回路、プロセス、アルゴリズム、構造、および技法は、実施形態を曖昧にすることを回避するために、不必要な詳細を伴わずに示されてもよい。

また、個々の実施形態は、フローチャート、フロー図、データフロー図、構造図、またはブロック図として描写される、プロセスとして表されてもよいことに留意されたい。フローチャートは、動作を順次プロセスとして表してもよいが、動作の多くを、並行して、または同時に行うことができる。加えて、動作の順序が再編成されてもよい。プロセスは、その動作が完了したときに終了させられてもよいが、図で論議されていない、または示されていない、付加的なステップまたは動作を含む可能性もある。さらに、任意の具体的に説明されたプロセスにおける全ての動作が、全ての実施形態で起こるわけではない場合がある。プロセスは、方法、関数、手順、サブルーチン、サブプログラム等に対応してもよい。プロセスが関数に対応するとき、その終了は、呼び出す関数またはｍａｉｎ関数への関数の復帰に対応する。

さらに、実施形態は、少なくとも部分的に、手動で、または自動的にのいずれかで実装されてもよさい。手動または自動実装は、機械、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、またはそれらの任意の組み合わせの使用を通して、実行され、または少なくとも支援されてもよい。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、またはマイクロコードで実装されたとき、必要なタスクを行うためのプログラムコードまたはコードセグメントが、機械可読媒体に記憶されてもよい。プロセッサが、必要なタスクを行ってもよい。

１つ以上の実施形態の詳細な説明が上記で挙げられているが、本発明の精神から異なることなく、種々の代替案、修正、および同等物が、当業者に明白となるであろう。また、明らかに不適切である、または別様に明示的に記述された場合を除いて、異なる実施形態の特徴、デバイス、および／または構成要素が、置換され、および／または組み合わせられてよいことが想定されるはずである。したがって、上記の説明は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。最後に、本発明の範囲から逸脱することなく、１つ以上の実施形態の１つ以上の要素が、１つ以上の他の実施形態の１つ以上の要素と組み合わせられてもよい。

Claims (68)

1. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
   駆動力を供給するエネルギー源と、
   制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
   該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
   少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
   該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
   輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと
   を備え、
   該研究室生成物輸送要素は、該制御ユニットに連結されるメモリユニットをさらに備え、該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能であるコードを備え、該方法は、
   該研究室生成物輸送要素を所定の移動プロファイルに追従させるように、該少なくとも１つの駆動デバイスを制御すること
   を含む、研究室生成物輸送要素。
2. 前記所定の移動プロファイルは、進路上の線によって規定される、請求項１に記載の研究室生成物輸送要素。
3. 前記所定の移動プロファイルは、第１の所定の移動プロファイルであり、前記方法は、
   事象が起こった場合に、前記研究室生成物輸送要素を第２の所定の移動プロファイルに追従させるように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御すること
   をさらに含む、請求項２に記載の研究室生成物輸送要素。
4. 前記事象は、前記研究室生成物輸送要素の前方の、前記線上に存在する障害物である、請求項３に記載の研究室生成物輸送要素。
5. 前記障害物は、壊れた研究室生成物輸送要素である、請求項５に記載の研究室生成物輸送要素。
6. 前記障害物は、前記研究室生成物輸送要素よりも遅い速度で移動する別の研究室生成物輸送要素である、請求項４に記載の研究室生成物輸送要素。
7. 前記所定の移動プロファイルは、第１の所定の移動プロファイルであり、前記方法は、
   前記研究室生成物輸送要素を第２の所定の移動プロファイルに追従させて、１つ以上の他の研究室生成物輸送要素の待ち行列の中の特定の位置に該研究室生成物輸送要素を配置するように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御すること
   を含む、請求項２に記載の研究室生成物輸送要素。
8. 前記特定の位置は、優先順位に基づいている、請求項７に記載の研究室生成物輸送要素。
9. 前記所定の移動プロファイルは、第１の所定の移動プロファイルであり、前記方法は、
   前記研究室生成物輸送要素を、屈曲によって規定される第２の所定の移動プロファイルに追従させるように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御すること
   をさらに含む、請求項２に記載の研究室生成物輸送要素。
10. 少なくとも１つの駆動デバイスを制御することは、第１の移動デバイスの速度を増加させること、または第２の移動デバイスの速度を低減させることを少なくとも含む、請求項９に記載の研究室生成物輸送要素。
11. 前記方法は、
    前記第１の所定の移動プロファイルにおける９０度の曲がり角を示す信号を、少なくとも近距離通信（ＮＦＣ）デバイスまたは無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグから受信すること
    をさらに含む、請求項９に記載の研究室生成物輸送要素。
12. 前記所定の移動プロファイルは、第１の所定の移動プロファイルであり、前記進路の前記線は、該進路上の第１の線であり、前記方法は、
    前記研究室生成物輸送要素を第２の所定の移動プロファイルに追従させるように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御することを含み、該第２の所定の移動プロファイルは、該研究室生成物輸送要素を該進路上の該第１の線から外れた該進路上の第２の線まで導く、請求項２に記載の研究室生成物輸送要素。
13. 前記方法は、
    前記研究室生成物輸送要素に、前記進路上の前記第１の線における該研究室生成物輸送要素の移動方向に対して、該進路上の前記第２の線における該研究室生成物輸送要素の移動方向を逆にするように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御すること
    をさらに含む、請求項１２に記載の研究室生成物輸送要素。
14. 前記所定の移動プロファイルは、第１の所定の移動プロファイルであり、前記方法は、
    前記研究室生成物輸送要素を第２の所定の移動プロファイルに追従させて、停留構造の中に該研究室生成物輸送要素を配置するように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御すること
    をさらに含む、請求項２に記載の研究室生成物輸送要素。
15. 前記研究室生成物輸送要素を第３の所定の移動プロファイルに追従させて、前記停留構造から該研究室生成物輸送要素を退出させるように、前記少なくとも１つの駆動デバイスを制御することをさらに含む、請求項１４に記載の研究室生成物輸送要素。
16. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
    駆動力を供給するエネルギー源と、
    制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
    該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
    少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
    該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
    輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと
    を備え、
    該研究室生成物輸送要素は、該制御ユニットに連結されるメモリユニットをさらに備え、該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能であるコードを備え、該方法は、
    該研究室生成物輸送要素または該移送経路における１つ以上の問題を識別するために、該研究室生成物輸送要素についての自己診断を行うことを含む、研究室生成物輸送要素。
17. 前記１つ以上の問題を識別することは、
    前記研究室生成物輸送要素と連結される１つ以上のセンサの線追従機能または衝突機能を少なくともチェックすることを含む、請求項１６に記載の研究室生成物輸送要素。
18. 前記線追従機能をチェックすることは、
    進路上の線上で前記研究室生成物輸送要素の回転を行うことと、
    該研究室生成物輸送要素の該回転中に、前記少なくとも１つのセンサについての少なくとも信号変化または信号変化の欠如を決定することと
    を含む、請求項１７に記載の研究室生成物輸送要素。
19. 前記制御ユニットに連結されるメモリユニットをさらに備え、該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能であるコードを備え、該方法は、
    前記移送経路における問題を識別するために、前記研究室生成物輸送要素を使用して該移送経路の診断を行うこと
    を含む、請求項１６に記載の研究室生成物輸送要素。
20. 前記問題は、少なくとも前記移送経路の中の間隙または汚れを含む、請求項１９に記載の研究室生成物輸送要素。
21. 前記方法は、前記問題を報告することをさらに含む、請求項１６〜１８のうちのいずれかに記載の研究室生成物輸送要素。
22. 前記方法は、前記移動デバイスのうちの少なくとも１つに関する前記１つ以上の問題を識別するために、移送経路にける既知の距離を利用することをさらに含む、請求項１６に記載の研究室生成物輸送要素。
23. 前記方法は、前記１つ以上の問題を識別するために、センサからの信号を前記駆動デバイスからの信号と比較することをさらに含む、請求項１６に記載の研究室生成物輸送要素。
24. 前記方法は、１つ以上の問題を識別するために、前記既知の距離をエンコーダステップと比較することをさらに含む、請求項２２に記載の研究室生成物輸送要素。
25. 前記方法は、前記移送経路に関する問題を決定するために、駆動デバイス信号を測定することをさらに含む、請求項１６に記載の研究室生成物輸送要素。
26. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
    駆動力を供給するエネルギー源と、
    制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
    該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
    少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
    該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
    輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと
    を備え、
    該研究室生成物輸送要素は、該制御ユニットに連結される外部通信インターフェースと、出力デバイスと、メモリユニットとをさらに備え、
    該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能であるコードを備え、該方法は、
    該研究室生成物が該少なくとも１つのホルダから不適切に除去された場合に、エラー信号を生成すること
    を含む、研究室生成物輸送要素。
27. 光学センサを用いて、前記研究室生成物の前記不適切除去を検出することをさらに含む、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
28. 機械センサを用いて、前記研究室生成物の前記不適切除去を検出することをさらに含む、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
29. 前記研究室生成物と連結される無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグを用いて、該研究室生成物の前記不適切除去を検出することをさらに含む、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
30. 前記制御ユニットに連結される外部通信インターフェースと、出力デバイスと、メモリユニットとをさらに備え、該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能であるコードを備え、該方法は、
    前記研究室生成物輸送要素が追従することが意図されている所定の経路から、該研究室生成物輸送要素が不適切に除去されたときに、エラー信号を生成することを含む、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
31. 前記方法は、前記研究室生成物輸送要素と連結される線追従センサを用いて、該研究室生成物輸送要素の前記不適切除去を検出することをさらに含む、請求項３０に記載の研究室生成物輸送要素。
32. 前記方法は、駆動信号を用いて、前記研究室生成物輸送要素の前記不適切除去を検出することをさらに含む、請求項３０に記載の研究室生成物輸送要素。
33. 前記方法は、中央制御を使用して、前記研究室生成物輸送要素の前記不適切除去を検出することをさらに含む、請求項３０に記載の研究室生成物輸送要素。
34. 前記方法は、前記１つ以上のエラー信号を報告する信号を送信することをさらに含む、請求項２６〜３３のうちのいずれかに記載の研究室生成物輸送要素。
35. 前記方法は、１つ以上の検証信号を生成することをさらに含み、該検証信号は、サンプル生成物の装着の成功、サンプル生成物の脱着の成功、またはサンプル生成物のキャップを外すことの成功を反映する、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
36. 前記方法は、前記エラー信号を生成した後に、前記研究室生成物輸送要素を特定の場所に方向付けることをさらに含む、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
37. 円形断面を有する筐体をさらに備える、請求項２６に記載の研究室生成物輸送要素。
38. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
    駆動力を供給するエネルギー源と、
    制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
    該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
    少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
    該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
    輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと
    を備え、
    該研究室生成物輸送要素は、１つ以上のセンサをさらに備え、該１つ以上のセンサは、移送経路配列上の指標を検出するか、または該移送経路配列上の指定位置を識別する信号を受信するように構成されている、研究室生成物輸送要素。
39. 前記指標または前記信号は、少なくとも近距離通信（ＮＦＣ）信号、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグ、物理的障害物、線の窓、または発光デバイスを備える、請求項３８に記載の研究室生成物輸送要素。
40. 前記制御ユニットを収納する筐体をさらに備え、該筐体は、レール要素と協調的に構造化される側方突出を備え、該レール要素は、前記研究室生成物輸送要素のための経路を画定する、請求項１に記載の研究室生成物輸送要素。
41. 前記側方突出は、側方レールである、請求項４０に記載の研究室生成物輸送要素。
42. 前記側方突出は、側方柱である、請求項４０に記載の研究室生成物輸送要素。
43. 各レール要素は、前記側方突出のうちの１つを受容するように構成されている１つ以上のスロットを備える、請求項４０に記載の研究室生成物輸送要素。
44. 前記制御ユニットに連結されるメモリユニットをさらに備え、該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能なコードを備え、該方法は、
    少なくとも１つの側方突出が少なくとも１つのスロットと連結するまで前記研究室生成物輸送要素を回転させるように、前記少なくとも駆動デバイスを制御することを含む、請求項４３に記載の研究室生成物輸送要素。
45. 前記研究室生成物輸送要素を回転させることは、該研究室生成物輸送要素を所定の位置に配置する、請求項４３に記載の研究室生成物輸送要素。
46. 前記輸送要素が前記所定の位置にあるとき、前記少なくとも１つのスロットと連結される前記側方突出は、前記研究室生成物輸送要素が前記移送経路から除去されることを妨げる、請求項４５に記載の研究室生成物輸送要素。
47. 前記側方突出は、前記筐体に取付可能および該筐体から除去可能であるように構成される、請求項４０に記載の研究室生成物輸送要素。
48. 前記レール要素は、移送経路配列に載置されるように構成される、請求項４０に記載の研究室生成物輸送要素。
49. 前記制御ユニットを収納する筐体をさらに備え、該筐体は、溝構造を備え、該溝構造は、移送経路配列と連結される突出要素と協調的に構造化される、請求項１に記載の研究室生成物輸送要素。
50. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
    駆動力を供給するエネルギー源と、
    制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
    該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
    少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
    該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
    輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと、
    該制御ユニットと通信している１つ以上の衝突センサと、
    該制御ユニットと通信している１つ以上の線追従センサと、
    該制御ユニットと通信している１つ以上の近距離通信デバイスと、
    該制御ユニットに連結されるメモリユニットと
    を備え、
    該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能なコードを備え、該方法は、
    少なくとも該衝突センサ、該線追従センサ、または該近距離通信デバイスからの信号を利用して、該研究室生成物輸送要素の移動を制御することを含む、研究室生成物輸送要素。
51. 少なくとも前記衝突センサ、前記線追従センサ、または前記近距離通信デバイスからの信号から前記研究室生成物輸送要素の移動を制御することは、移送経路配列の１つ以上の位置に位置する１つ以上の近距離通信デバイスから、１つ以上の信号を受信することを含む、請求項５０に記載の研究室生成物輸送要素。
52. 前記移送経路配列の１つ以上の位置に位置する１つ以上の近距離通信デバイスから、１つ以上の信号を受信することは、該移送経路配列の交差点を示す１つ以上の信号を受信することを含む、請求項５１に記載の研究室生成物輸送要素。
53. 前記移送経路配列の１つ以上の位置に位置する１つ以上の近距離通信デバイスから、１つ以上の信号を受信することは、前記研究室生成物輸送要素の移動を前記交差点を通して方向付けるための情報を提供する１つ以上の信号を受信することをさらに含む、請求項５２に記載の研究室生成物輸送要素。
54. 前記研究室生成物輸送要素の移動を前記交差点を通して方向付けるための情報を提供する１つ以上の信号を受信することは、該交差点における少なくとも１つの他の研究室生成物輸送要素に対する優先順位に基づいている、請求項５３に記載の研究室生成物輸送要素。
55. 前記方法は、前記移送経路配列の前記近距離通信デバイスのうちの１つから、前記交差点の終端を示す信号を受信することをさらに含む、請求項５４に記載の研究室生成物輸送要素。
56. 前記方法は、前記研究室生成物輸送要素の前記近距離通信デバイスから信号を伝送することをさらに含み、該信号は、少なくとも、該研究室生成物輸送要素または前記ホルダ内に保持される研究室生成物を識別する、請求項５５に記載の研究室生成物輸送要素。
57. 前記移送経路配列の１つ以上の位置に位置する１つ以上の近距離通信デバイスから、１つ以上の信号を受信することは、該移送経路配列の処理セグメントを示す１つ以上の信号を受信することを含む、請求項５１に記載の研究室生成物輸送要素。
58. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
    駆動力を供給するエネルギー源と、
    制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
    該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
    少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
    該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
    輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと
    を備え、
    さらに、該制御ユニットに連結されるメモリユニットを備え、該メモリユニットは、方法を実装するために該制御ユニットによって実行可能なコードを備え、該方法は、
    該研究室生成物輸送要素によるエネルギー消費を最小化すること
    を含む、研究室生成物輸送要素。
59. エネルギー消費を最小化することは、少なくとも１つのセンサのポーリング周波数を低減させることを含む、請求項５８に記載の研究室生成物輸送要素。
60. 前記少なくとも１つのセンサは、少なくとも、衝突センサ、線追従センサ、通信モジュール、または研究室生成物の存在を検出するように構成されるセンサを備える、請求項５９に記載の研究室生成物輸送要素。
61. エネルギー消費を最小化することは、少なくとも、前記制御ユニット、前記少なくとも１つの駆動デバイス、前記少なくとも１つのセンサ、または通信ユニットを選択的に起動または動作停止させることを含む、請求項５８に記載の研究室生成物輸送要素。
62. エネルギー消費を最小化することは、前記研究室生成物輸送要素の移動を制御することを含む、請求項５８に記載の研究室生成物輸送要素。
63. 前記研究室生成物輸送要素の移動を制御することは、待ち行列の中の該研究室生成物輸送要素の速度を連続的に増加させることを含む、請求項６２に記載の研究室生成物輸送要素。
64. 前記研究室生成物輸送要素の移動を制御することは、他の研究室生成物輸送要素の既知の待ち行列を有する前記移送経路のセグメントに進入する該研究室生成物輸送要素の速度を低減させることを含む、請求項６２に記載の研究室生成物輸送要素。
65. 前記研究室生成物輸送要素の移動を制御することは、該研究室生成物輸送要素の速度を設定された時間量にわたって特定の速度に設定することを含む、請求項６２に記載の研究室生成物輸送要素。
66. 前記特定の速度は、前記研究室生成物輸送要素の移動のための平均以上の速度である、請求項６５に記載の研究室生成物輸送要素。
67. 研究室生成物輸送要素であって、該輸送要素は、
    駆動力を供給するエネルギー源と、
    制御信号を受信する少なくとも１つの信号受信機と、
    該少なくとも１つの受信機から得られる少なくとも１つの制御信号の関数として、駆動信号を生成する制御ユニットと、
    少なくとも１つの移動デバイスであって、それを用いて該研究室生成物輸送要素が移送経路上を独立して移動することができる、少なくとも１つの移動デバイスと、
    該制御ユニットの該駆動信号の関数として、該少なくとも１つの移動デバイスを駆動する少なくとも１つの駆動デバイスであって、該少なくとも１つの駆動デバイスは、該駆動力によって駆動される、少なくとも１つの駆動デバイスと、
    輸送されるべき研究室生成物を保持する少なくとも１つのホルダと
    を備え、
    さらに、該制御ユニットに連結されるメモリユニットを備え、該メモリユニットは、所定の移動プロファイル、移動パラメータ、およびノードに対応する識別子を備えるテーブルを記憶する、研究室生成物輸送要素。
68. 前記メモリユニットは、方法を実装するために前記制御ユニットによって実行可能なコードを備え、該方法は、
    前記研究室生成物輸送要素を移送経路配列上の経路の中を進行させることを含み、
    該経路は、該経路と関連付けられる複数のノードを有し、該研究室生成物輸送要素は、該ノードと関連付けられる前記移動プロファイルおよび移動パラメータに従って移動する、請求項６７に記載の研究室生成物輸送要素。