JP6960739B2 - バーコードスキャナの位置調整を教示するための方法および試料または試薬を処理するための装置 - Google Patents

バーコードスキャナの位置調整を教示するための方法および試料または試薬を処理するための装置 Download PDF

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Description

本発明は、バーコードスキャナの位置調整を教示するための方法および試料または試薬を処理するための装置に関する。
バーコードスキャナは多くの技術分野に適用されている。例えばバーコードスキャナは、自動入出庫システムにおいてバーコードを有する製品を識別するのに使用される。正しい製品を取り出しそれを正しい目的地まで送り届けるためには、システムのアクセサの位置を慎重かつ正確に制御する必要がある。この理由のために、バーコードスキャナが利用されており、バーコードスキャナの位置調整を較正することが必要とされる。
米国特許第５，４２６，５８１号は、ロボットシステムの位置調整を較正するのにレーザバーコードスキャナを使用することを記載している。システム内に保管された製品の独自性を読み取ることもできるバーコードスキャナは、各々の対象の位置を突き止めこれを走査し、対象の一方の面が最初に検出される走査ビームの各々の掃引における時間と、第２の対向する面が検出される各々の掃引における時間とを含むメッセージを制御装置に送信する。プロセッサが、１つまたは複数の掃引から送信された時間に基づいて対象の物理的な中心を計算する。この中心の座標はその後記憶され、後にシステム内に保管された製品の位置を正確に突き止めこれを取り出すのに使用される。対象は、矩形であり、暗い背景上に３つの矩形の明るい領域またはマークを含む基準である。バーコードスキャナはまた、その消耗品の識別のために、試料または試薬を処理するための装置と共に使用され得る。
本発明の意味における試料または試薬を処理するための装置は、ピペット分取デバイスを含む。このようなピペット分取デバイスは、吸引および分配作業によって第１の容器から第２の容器へと試料または試薬を移すのに使用される。この種の試料を処理するための最近の装置は、操作がおおかた完全に自動式であり、容器内に保管された試料を装置内に挿入し、例えば分析などの所望されるステップを入力する必要があるだけである。そのような装置は、様々な種類の消耗品を使用する。消耗品には識別する目的でバーコードが備わっている。
バーコードスキャナは通常、正しい位置で読み取るように調節される。この目的のためには、正しい位置で読み取るために、バーコードスキャナが設置される器具のヘッドをスキャナが機械的に調節される特定の位置に移動させる必要がある。
試料または試薬を処理するための上記に記載した装置を使用することは操作に関する利点を提供する。それでもなお、いくつかの欠点がなおも存在する。レーザバーコードスキャナは、レーザービームが目に見える明確な読み取り位置を有するが、より安価な非レーザ式のバーコードスキャナは、読み取り光学機器内の照明しか持たない。この照明は、実際の読み取りが行われる位置よりも広い範囲を照らす。よってより安価な非レーザ式のバーコードスキャナを使用する場合、この地点を見ることができないため、バーコードスキャナを手動で正確な読み取り地点へと調節することは困難、むしろ不可能である。さらにバーコードスキャナは、様々な製品におけるバーコードを走査する必要がある。バーコードは、このような製品の垂直面に装着される。バーコードのヘッドはかなり小さいため、器具のヘッド上のスキャナの調節は重大である。
米国特許第５，４２６，５８１号
よって本発明の目的は、バーコードスキャナの位置調整を教示するための改良された方法、および試料または試薬を処理するための装置を提供することで、いかなる種類のバーコードスキャナも使用することを可能にすることである。
この問題は、独立クレームの特徴を備えたバーコードスキャナの位置調整を教示するための方法および試料または試薬を処理するための装置によって解決される。独立した様式でまたは何らかの任意の組合せにおいて実現され得る本発明の実施形態が従属クレームに列記される。
以下で使用される際、用語「有する」、「備える」もしくは「含む」またはそれらの何らかの任意の文法上の変形形態は非排他的な方法で使用される。よってこのような用語は、このような用語によって取り入れられる機能の他に、この文脈において記載される主体にさらなる機能が全く存在しない状況と、１つまたは複数のさらなる機能が存在する状況の両方を指し得る。一例として、表現「ＡはＢを有する」、「ＡはＢを備える」および「ＡはＢを含む」は、Ｂの他に、他の要素がＡに全く存在しない状況（すなわちＡが単独でかつ排他的にＢから構成される状況）、ならびにＢの他に、１つまたは複数のさらなる要素が主体Ａの中に存在する、例えば要素Ｃ、要素ＣおよびＤまたはさらに別の要素が存在する状況の両方を指す場合がある。
さらに、用語「少なくとも１つの」、「１つまたは複数の」あるいは特定の特徴または要素が一度または二度以上存在し得ることを示す同様の表現は、典型的には、それぞれの特徴または要素を取り入れる際に一度のみ使用されることに留意されたい。以下において、大抵の場合、それぞれの特徴または要素を指す場合、それぞれの特徴または要素が一度または二度以上存在し得るという事実に逆らうことなく、表現「少なくとも１つの」、「１つまたは複数の」が繰り返されることはない。
用語「試料」は本明細書で使用される際、対象の検体を含むと思われる物質を指す。試料は、任意の生物学的供給源、例えば血液、唾液、眼球レンズ液、脳脊髄液、汗、尿、乳、腹水、粘液、滑液、腹膜液、羊水、組織、細胞などを含む生理学的流体から抽出することができる。血漿の血液からの調製、粘性流体の希釈、溶解など、使用の前にテスト試料を事前処理することができる；処理の方法は、濾過、蒸溜、濃縮、妨害する成分の不活性化および試薬の添加を伴い得る。試料は供給源から得られたままのとおり直接使用されてもよいし、あるいは試料の特性を改変するための前処理の後に使用されてもよく、たとえば臨床科学測定、免疫測定、凝固測定または核酸検査などの１つまたは複数の診断測定をたとえば実施するために、たとえば別の溶液による希釈または試薬との混合の後などに使用されてよい。したがって用語「試料」は本明細書で使用される際、元々の試料に関して使用されるだけでなく、既に処理された（ピペットで分取された、希釈された、試薬と混合された、富栄養化した、浄化させた、増強させたなど）試料にも関連している。本明細書で使用される際、用語「検体」は、検出すべきまたは測定すべき化合物または組成物を指す。
用語「試薬」は、試料の処理のために必要とされる組成物を指すのに使用される。試薬は、任意の液体であってよく、例えば反応が起こるためにまたは検出を可能にするために試料および／または他の試薬と混合させる必要がある溶剤または化学溶液であってよい。試薬は、例えば水を含む希釈液であってよく、それは有機溶剤を含んでよく、それは洗浄剤を含んでよく、それは緩衝剤であってもよい。試薬は、例えば試料、別の試薬または希釈液によって溶解されるように適合された乾燥試薬であってもよい。用語のより厳密な意味における試薬は、典型的には、例えば試料中に存在する１つまたは複数の検体に結合する、あるいはそれを化学的に変換することが可能な化合物または薬剤である特定の反応物を含む液体溶液であってよい。反応物の例は、酵素、酵素基質、共役染料、タンパク質結合分子、核酸結合分子、抗体、キレート剤、促進剤、阻害剤、エピトープ、抗原などである。
用語「試料または試薬を処理する（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」とは、試料または試薬を移す、等分する、隔離する、浄化する、インキュベートする、処理する（ｔｒｅａｔｉｎｇ）若しくは反応させること、または試料と試薬を化合することを指す場合がある。
用語「第１の」、「第２の」、「第３の」および「第４の」は、それぞれの構造的な部材同士を概念的に区別するために本発明と共に排他的に使用されており、何らかの重要性の順序などを指すことは意図されないことに留意されたい。
本発明によって、バーコードスキャナの位置調整を教示するための方法が開示される。方法は、バーコードスキャナから放出される光ビームが第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナを第１のバーコードに対して移動させるステップと、第１のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを検出するステップと、この向きに基づいてバーコードスキャナを位置調整するステップとを含む。
よって、バーコードスキャナから放出される光ビームが第１のバーコードを横切って掃引される間に、バーコードスキャナが第１のバーコードに対して移動される。これによりバーコードスキャナが第１のバーコード、その向きおよびその寸法を読み取る際、第１のバーコードに対するバーコードスキャナの相対的な向きを検出することができる。このように検出された向きを利用して、バーコードスキャナを位置調整することができる。よってバーコードスキャナは、バーコードスキャナを移動させる任意のデバイスに対して固定された位置に配置されてよく、バーコードスキャナ自体はバーコードスキャナを移動させるデバイスに対して調節されない。この第１のバーコードにおいてオフセットが教示されてよい。このオフセットは、この装置における全ての様々な読み取り位置に関して後に使用される。この教示位置における教示の間、バーコードスキャナによってバーコードが読み取られる正確な瞬間が検出され、より正確な教示が実現され、これにより互いに対してより近づけて置かれる装置上のバーコードを区別することが可能になる。さらに、規則的なバーコード読み取り機能のみを使用してもよい。このような機能、とりわけ「バーコードを読み取る」機能は、全ての種類の既製のバーコードスキャナにおいて利用可能である。よって例えばレーザ、ＣＣＤ、視覚ベースなどの全ての種類のバーコードスキャナを使用することができる。
第１のバーコードは、バーコードスキャナに対して固定されてよい。換言するとバーコードスキャナは可動であるが、第１のバーコードは移動されず、その位置に留まる。よって教示のため、第１のバーコードが捜索される。第１のバーコードは可動でないため、バーコードスキャナと第１のバーコード間のいかなるシステム公差も回避され、第１のバーコードに対するバーコードスキャナの相対的な向きを正確に検出することができる。
バーコードスキャナから放出される光ビームが、少なくとも第１の平面内において第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナを移動させることができる。よって第１の方向における第１のバーコードの範囲（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ、伸長量や伸長部分とも）を検出することができる。
バーコードスキャナの第１の往復運動を利用して第１の平面内において光ビームを掃引させることができる。このようにしてこの第１の平面内における第１のバーコードの範囲を検出することができる。
バーコードスキャナから放出される光ビームが、第１の平面に直交する第２の平面内において第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナを移動させることができる。このようにして第１の方向に直交する第２の方向における第１のバーコードの第２の範囲を検出することができる。
バーコードスキャナの第２の往復運動を利用して第２の平面内において光ビームを掃引させることができる。このようにしてこの第２の平面内における第１のバーコードの第２の寸法を検出することができる。
第１のバーコードは、第１の辺と、第２の辺とを備えてよい。第２の辺は、第１の辺に対して平行であり、かつそれと対向している。第１のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを検出するステップは、第１の辺および第２の辺を検出するステップを含む。よって第１の軸に沿った第１のバーコードの始まりと終わりを検出することができる。
第１のバーコードは、第３の辺と、第４の辺とを備えてよく、第４の辺は、第３の辺に対して平行であり、かつそれと対向している。バーコードスキャナの向きを検出するステップは、第３の辺および第４の辺を検出するステップを含む。よって第１の軸に直交する第２の軸に沿った第１のバーコードの始まりと終わりを検出することができる。
これは特に、第３の辺および第４の辺が第１の辺および第２の辺に直交する場合に実現される。
バーコードスキャナを位置調整するステップは、バーコードスキャナを第１のバーコードに対して位置合わせするステップを含んでよい。よってバーコードスキャナは、第１のバーコードに対して調節される。
バーコードスキャナを位置調整するステップは、目標とする位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定（判定）するステップと、このオフセットを補償するステップとを含んでよい。よってこのオフセットは全ての様々な読み取り位置に関して後に使用することができる。
第２のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを検出することができ、この場合第２のバーコードは第１のバーコードと比べて異なるｚ位置に配置される。よってｚ軸に沿ってバーコードスキャナを教示する作用が改善される。これは特に、バーコードおよび消耗品がｚ軸に沿って同じ位置に配置されない場合に関する。
バーコードスキャナは、試料または試薬を処理するための装置の可動デバイス上に設置されてよい。この装置は、第３のバーコードが備わった少なくとも１つの消耗品を備える場合があり、この消耗品は、バーコードスキャナを利用して第３のバーコードを読み取ることによって識別される。このようにして消耗品を正確に識別することができる。
装置は、作業面を備えることができ、第１のバーコードは、この作業面に対して提供されてよい。とりわけ第１のバーコードは、作業面に対して設置されてよい。よって第１のバーコードは固定され、同じ位置に永久的に配置される。よって第１のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを正確に検出することができる。
可動デバイスは、可動要素を備えてよく、バーコードスキャナを位置調整するステップは、この可動要素を利用してバーコードスキャナを第１のバーコードに対して位置合わせするステップを含んでよい。このようにしてバーコードスキャナをその位置に調節させることができる。
装置は制御デバイスを備えてよく、バーコードスキャナを位置調整するステップは、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定するステップと、制御デバイスを利用してこのオフセットを補償するステップとを含む。よってバーコードスキャナの調節または微細なチューニングを回避することができる。それどころか制御デバイスは、例えば計算によっていかなるオフセットも考慮する。
可動デバイスは、ピペット分取デバイス、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイス、識別デバイスの群から選択された少なくとも１つの要素であってよい。識別デバイスは、ロボットアーム、センサ、ＲＦＩＤスキャナなどに装着されたバーコードスキャナであってよい。
消耗品は、ピペットチップ、試薬容器、試料容器、反応容器、容器搬送台で構成される群から選択された少なくとも１つの要素であってよい。
本発明によって、試料または試薬を処理するための装置が開示される。この装置は、第１のバーコードが備わった作業面、可動デバイス、バーコードスキャナおよび第３のバーコードが備わった少なくとも１つの消耗品を備える。バーコードスキャナは、この可動デバイスに対して設置される。バーコードスキャナから放出される光ビームが第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードは第１のバーコードに対して可動である。装置は、第１のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを検出し、この向きに基づいてバーコードスキャナを位置調整するように適合されている。よってバーコードスキャナは、装置と共に使用されるいかなる消耗品に対しても正確に配向させることができる。
第１のバーコードは、作業面上でバーコードスキャナに対して固定されて設置されてよい。よって第１のバーコードは、教示する工程に関して固定された位置として機能する。
バーコードスキャナから放出される光ビームが少なくとも第１の平面内で第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナは可動であってよい。
バーコードスキャナの第１の往復運動を利用して光ビームが第１の平面内で掃引されるようにバーコードスキャナは可動であってよい。
バーコードスキャナから放出される光ビームが、第１の平面に直交する第２の平面内で第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナは可動であってよい。
バーコードスキャナの第２の往復運動を利用して光ビームが第２の平面内で掃引されるように第１のバーコードスキャナは可動であってよい。
第１のバーコードは、第１の辺と、第２の辺とを備えてよく、第２の辺は、第１の辺に対して平行であり、かつそれと対向しており、バーコードスキャナは、第１の辺および第２の辺を検出するように適合されている。
第１のバーコードは、第３の辺と、第４の辺とを備えてよく、第４の辺は、第３の辺に対して平行であり、かつそれと対向しており、バーコードスキャナは、第３の辺および第４の辺を検出するように適合されている。
第３の辺および第４の辺は、第１の辺および第２の辺に直交している。
バーコードスキャナは、第１のバーコードに対して位置合わせ可能であってよい。
装置は、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定し、このオフセットを補償するように適合されてよい。
装置は、バーコードスキャナを利用して第３のバーコードを読み取ることによって消耗品を識別するように適合されてよい。
可動デバイスは可動要素を備えてよく、この可動要素は、バーコードスキャナを第１のバーコードに対して位置合わせするように適合されている。
可動要素はアクチュエータであってよい。
装置はさらに、制御デバイスを備えてよく、この制御デバイスは、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定し、制御デバイスを利用してこのオフセットを補償するように適合されている。
制御デバイスは、ソフトウェアを実行するように適合された計算デバイスを備えてよく、このソフトウェアは、計算によってオフセットを補償するように適合されている。
可動デバイスは、ピペット分取デバイス、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイス、識別デバイスの群から選択された少なくとも１つの要素であってよい。
消耗品は、ピペットチップ、試薬容器、試料容器、反応容器、容器搬送台で構成される群から選択された少なくとも１つの要素であってよい。
計算は、バーコードスキャナの往復運動の後に各々の平面内におけるその結果の平均値を計算することを含んでよい。
本発明はさらに、プログラムがコンピュータまたはコンピュータネットワーク上で実行される際、本明細書に含まれる実施形態のうちの１つまたは複数において本発明による方法を実施するためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラムを開示し、かつ提案している。具体的には、このコンピュータプログラムは、コンピュータ可読データキャリア上に記憶されてよい。よって具体的には、１つ、２つ以上またはさらには上記で指摘された全ての方法ステップは、コンピュータまたはコンピュータネットワークを利用することによって、好ましくはコンピュータプログラムを利用することによって実施されてよい。
本発明はさらに、プログラムがコンピュータまたはコンピュータネットワーク上で実行される際、本明細書に含まれる実施形態のうちの１つまたは複数において本発明による方法を実施するためにプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム製品を開示しかつ提案している。具体的には、プログラムコード手段は、コンピュータ可読データキャリア上に記憶されてよい。
さらに本発明は、データ構造がそこに記憶されたデータキャリアを開示しかつ提案しており、これはコンピュータまたはコンピュータネットワークにロードされた後、例えばコンピュータまたはコンピュータネットワークの作業メモリまたはメインメモリにロードされた後、本明細書に開示される実施形態のうちの１つまたは複数による方法を実行することができる。
本発明はさらに、プログラムがコンピュータまたはコンピュータネットワーク上で実行される際、本明細書に含まれる実施形態のうちの１つまたは複数による方法を実施するために機械可読キャリア上に記憶されたプログラムコード手段を備えたコンピュータプログラム製品を提案しかつ開示している。本明細書で使用される際、コンピュータプログラム製品は、取引可能な製品としてのプログラムを指している。この製品は一般に任意の形式で存在してよく、例えば紙形式や、またはコンピュータ可読データキャリア上でもよい。具体的にはコンピュータプログラム製品は、データネットワーク上で分散されてよい。
最後に本発明は、本明細書に開示される実施形態のうちの１つまたは複数による方法を実施するためにコンピュータシステムまたはコンピュータネットワークによって読み取り可能な命令を含む変調データ信号を提案しかつ開示している。
好ましくは、本発明のコンピュータ実装態様からすると、本明細書に開示される実施形態のうちの１つまたは複数による方法の、方法ステップの１つまたは複数またはさらにはその全てすらも、コンピュータまたはコンピュータネットワークを利用することによって実施することができる。よって一般に、データの供給および／または操作を含めた方法ステップのいずれも、コンピュータまたはコンピュータネットワークを利用することによって実施することができる。一般には、このような方法ステップは、試料を提供するおよび／または実際の測定を実施する特定の態様を提供するステップなどの手動の作業を必要とする方法ステップを典型的には除き、どのような方法ステップを含んでもよい。
具体的には、本発明はさらに、
− 少なくとも１つのプロセッサを備えるコンピュータまたはコンピュータネットワークであって、プロセッサはこの説明中に記載される実施形態の１つによる方法を実施するように適合されている、コンピュータまたはコンピュータネットワークと、
− コンピュータロード可能なデータ構造であって、データ構造がコンピュータ上で実行されている間、この説明中に記載される実施形態の１つによる方法を実施するように適合されているコンピュータロード可能なデータ構造と、
− コンピュータプログラムであって、プログラムがコンピュータ上で実行されている間、この説明中に記載される実施形態の１つによる方法を実施するように適合されているコンピュータプログラムと、
− コンピュータプログラムであって、コンピュータプログラムがコンピュータ上またはコンピュータネットワーク上で実行されている間、この説明中に記載される実施形態の１つによる方法を実施するためのプログラム手段を備えるコンピュータプログラムと、
− コンピュータプログラムであって、コンピュータに対して読み取り可能な記憶媒体上に記憶される、先行する実施形態によるプログラム手段を備えるコンピュータプログラムと、
− 記憶媒体であって、データ構造が記憶媒体に記憶され、このデータ構造は、コンピュータまたはコンピュータネットワークのメインおよび／または作業記憶装置にロードされた後、この説明中に記載される実施形態の１つによる方法を実施するように適合されている記憶媒体と、
− プログラムコード手段を有するコンピュータプログラム製品であって、このプログラムコード手段は、プログラムコード手段がコンピュータまたはコンピュータネットワーク上で実行される場合、この説明中に記載される実施形態の１つによる方法を実施するために記憶媒体上に記憶させることができる、または記憶されるコンピュータプログラム製品と、を開示している。
本発明の発見を概説すると、以下の実施形態が開示される。
実施形態１：バーコードスキャナの位置調整を教示するための方法であって、バーコードスキャナから放出される光ビームが第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナを第１のバーコードに対して移動させるステップと、第１のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを検出するステップと、この向きに基づいてバーコードスキャナを位置調整するステップとを含む、バーコードスキャナの位置調整を教示するための方法。
実施形態２：第１のバーコードがバーコードスキャナに対して固定される、実施形態１に記載の方法。
実施形態３：バーコードスキャナから放出される光ビームが少なくとも第１の平面内で第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナが移動される、実施形態１または２に記載の方法。
実施形態４：バーコードスキャナの第１の往復運動を利用して光ビームが第１の平面内で掃引される、実施形態３に記載の方法。
実施形態５：バーコードスキャナから放出される光ビームが第１の平面に直交する第２の平面内で第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナが移動される、実施形態３または４に記載の方法。
実施形態６：バーコードスキャナの第２の往復運動を利用して光ビームが第２の平面内で掃引される、実施形態５に記載の方法。
実施形態７：第１のバーコードが第１の辺と、第２の辺とを備え、第２の辺は、第１の辺に対して平行であり、かつそれと対向しており、バーコードスキャナの向きを検出するステップが、第１の辺および第２の辺を検出するステップを含む、先行するいずれかの実施形態に記載の方法。
実施形態８：第１のバーコードが第３の辺と、第４の辺とを備え、第４の辺は、第３の辺に対して平行であり、かつそれと対向しており、バーコードスキャナの向きを検出するステップが、第３の辺および第４の辺を検出するステップを含む、実施形態７に記載の方法。
実施形態９：第３の辺および第４の辺は第１の辺および第２の辺に直交する、実施形態８に記載の方法。
実施形態１０：バーコードスキャナを位置調整するステップが、バーコードスキャナを第１のバーコードに対して位置合わせするステップを含む、先行するいずれかの実施形態に記載の方法。
実施形態１１：バーコードスキャナを位置調整するステップが、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定するステップと、このオフセットを補償するステップとを含む、先行するいずれかの実施形態に記載の方法。
実施形態１２：第２のバーコードに対するバーコードスキャナの向きが検出され、前記第２のバーコードは前記第１のバーコードと比べて異なるｚ位置に配置される、先行するいずれかの実施形態に記載の方法。
実施形態１３：バーコードスキャナが、試料または試薬を処理するための装置の可動デバイス上に設置され、この装置が、第３のバーコードが備わった少なくとも１つの消耗品を備え、この消耗品はバーコードスキャナを利用して第３のバーコードを読み取ることによって識別される、先行するいずれかの実施形態に記載の方法。
実施形態１４：装置が作業面を備え、第１のバーコードがこの作業面に対して設けられる、実施形態１３に記載の方法。
実施形態１５：可動デバイスが可動要素を備え、バーコードスキャナを位置調整するステップが、この可動要素を利用してバーコードスキャナを第１のバーコードに対して位置合わせするステップを含む、実施形態１３または１４に記載の方法。
実施形態１６：バーコードスキャナを位置調整するステップが、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定するステップと、制御デバイスを利用してこのオフセットを補償するステップとを含む、実施形態１３、１４または１５に記載の方法。
実施形態１６Ａ：前記装置が制御デバイスを備える、先行するいずれかの実施形態に記載の方法。
実施形態１７：可動デバイスが、ピペット分取デバイス、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイス、識別デバイスの群から選択された少なくとも１つの要素である、実施形態１３、１４、１５または１６に記載の方法。
実施形態１８：消耗品が、ピペットチップ、試薬容器、試料容器、反応容器、容器搬送台で構成される群から選択された少なくとも１つの要素である、実施形態１３、１４、１５、１６または１７に記載の方法。
実施形態１９：試料または試薬を処理するための装置であって、装置は、第１のバーコードが備わった作業面、可動デバイス、バーコードスキャナおよび第３のバーコードが備わった少なくとも１つの消耗品を備え、バーコードスキャナがこの可動デバイスに対して設置され、バーコードスキャナから放出される光ビームが第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナは第１のバーコードに対して可動であり、装置が、第１のバーコードに対するバーコードスキャナの向きを検出し、この向きに基づいてバーコードスキャナを位置調整するように適合されている、試料または試薬を処理するための装置。
実施形態２０：第１のバーコードが作業面上でバーコードスキャナに対して固定されて設置される、実施形態１９に記載の装置。
実施形態２１：バーコードスキャナから放出される光ビームが少なくとも第１の平面内で第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナが可動である、先行するいずれかの実施形態に記載の装置。
実施形態２２：バーコードスキャナの第１の往復運動を利用して光ビームが第１の平面内で掃引されるようにバーコードスキャナが可動である、実施形態２１に記載の装置。
実施形態２３：バーコードスキャナから放出される光ビームが、第１の平面に直交する第２の平面内で第１のバーコードを横切って掃引されるようにバーコードスキャナが可動である、実施形態２１または２２に記載の装置。
実施形態２４：バーコードスキャナの第２の往復運動を利用して光ビームが第２の平面内で掃引されるようにバーコードスキャナが可動である、実施形態２３に記載の装置。
実施形態２５：第１のバーコードが、第１の辺と、第２の辺とを備え、第２の辺が第１の辺に平行であり、かつそれと対向しており、バーコードスキャナが、第１の辺および第２の辺を検出するように適合されている、先行するいずれかの実施形態に記載の装置。
実施形態２６：第１のバーコードが、第３の辺と、第４の辺とを備え、第４の辺が、第３の辺に対して平行であり、かつそれと対向しており、バーコードスキャナが、第３の辺および第４の辺を検出するように適合されている、実施形態２５に記載の装置。
実施形態２７：第３の辺および第４の辺は第１の辺および第２の辺に直交する、実施形態２６に記載の装置。
実施形態２８：バーコードスキャナが第１のバーコードに対して位置合わせ可能である、先行するいずれかの実施形態に記載の装置。
実施形態２９：装置が、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定し、このオフセットを補償するように適合されている、先行するいずれかの実施形態に記載の装置。
実施形態３０：装置が、バーコードスキャナを利用して第３のバーコードを読み取ることによって消耗品を識別するように適合されている、先行するいずれかの実施形態に記載の装置。
実施形態３１：可動デバイスは可動要素を備え、この可動要素が、バーコードスキャナを第１のバーコードに対して位置合わせするように適合されている、実施形態３０に記載の装置。
実施形態３２：可動要素がアクチュエータである、実施形態３１に記載の装置。
実施形態３３：制御デバイスをさらに備え、この制御デバイスが、目標位置からのバーコードスキャナのオフセットを測定し、制御デバイスを利用してこのオフセットを補償するように適合されている、実施形態３０、３１または３２に記載の装置。
実施形態３４：制御デバイスが、ソフトウェアを実行するように適合された計算デバイスを備えており、このソフトウェアが計算によってオフセットを補償するように適合されている、実施形態３３に記載の装置。
実施形態３５：可動デバイスがピペット分取デバイス、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイスの群から選択された少なくとも１つの要素である、実施形態３０、３１、３２、３３または３４に記載の装置。
実施形態３６：消耗品が、ピペットチップ、試薬容器、試料容器、反応容器、容器搬送台で構成される群から選択された少なくとも１つの要素である、実施形態３１、３２、３３、３４または３５に記載の装置。
実施形態３７：計算が、バーコードスキャナの往復運動の後に各々の平面内におけるその結果の平均値を計算することを含む、実施形態３４に記載の装置。
本発明のさらなる特徴および実施形態は、好ましくは従属クレームと併せて、実施形態の以下の記載においてより詳細に開示され得る。その中で、各々の特徴は、独立した様式でならびに当業者が理解し得る何らかの任意の実現可能な組合せにおいて実現されてよい。実施形態は、図面において概略的に描かれている。その図面中の同一の参照番号は、同一の要素または機能的に同一の要素を指している。
試料または試薬を処理するための装置の平面図である。 装置の斜視図である。 図２Ａの一部の拡大図である。 バーコードスキャナの拡大図である。
図１は、本発明による試料または試薬を処理するための装置１００の平面図を示す。装置は、作業面１０２、可動デバイス１０４、バーコードスキャナ１０６および少なくとも１つの消耗品１０８を備える。可動デバイス１０４は、ピペット分取デバイス、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイスからなる群から選択された少なくとも１つの要素またはデバイスであってよい。図１に示される例示の実施形態では、可動デバイス１０４は、識別デバイス１１０と組み合わされたピペット分取デバイス１６０である。消耗品１０８は、ピペットチップ、試薬容器、試料容器、反応容器、容器搬送台で構成される群から選択された少なくとも１つの要素であってよい。本実施形態において、消耗品１０８は容器搬送台１１２である。
図２Ａは、装置１００の斜視図を示す。図２Ｂは、図２Ａの一部の拡大図を示す。作業面１０２には第１のバーコード１１４が備わっている。例えば第１のバーコード１１４は、作業面１０２上に固定されて設置される。バーコードスキャナ１０６が可動デバイス１０４に設置される。よって第１のバーコード１１４はバーコードスキャナ１０６に対して固定される。
図３は、バーコードスキャナ１０６の拡大図を示す。可動デバイス１０４を利用することで、バーコードスキャナ１０６は第１のバーコード１１４に対して可動である。バーコードスキャナ１０６は、光ビーム１１６を放出するように構成される。詳細にはバーコードスキャナ１０６から放出された光ビーム１１６が第１のバーコード１１４を横切って掃引されるようにバーコードスキャナ１０６は第１のバーコード１１４に対して可動である。装置１００は、以下でさらに詳細に説明されるように第１のバーコード１１４に対するバーコードスキャナ１０６の向きを検出し、この向きに基づいてバーコードスキャナ１０６を位置決めするように適合されている。
図３に示されるように、第１のバーコード１１４は、第１の辺１１８、第２の辺１２０、第３の辺１２２および第４の辺１２４を備える。第１のバーコード１１４のそれぞれの辺１１８、１２０、１２２および１２４は、第１のバーコード１１４の外側の境界を表す。第２の辺１２０は第１の辺１１８に平行であり、かつそれと対向している。第４の辺１２４は第３の辺１２２に平行であり、かつそれと対向している。第３の辺１２２および第４の辺１２４は第１の辺１１８および第２の辺１２０に直交している。よって第１のバーコードの外側の境界を考慮すると、辺１１８、１２０、１２２および１２４は基本的に矩形を表す。
以下で、装置１００と共に使用され得るバーコードスキャナ１０６の位置調整を教示するための方法が説明される。バーコードスキャナ１０６から放出される光ビーム１１６が少なくとも第１の平面１２６内で第１のバーコード１１４を横切って掃引されるようにバーコードスキャナ１０６が移動される。第１の平面１２６は、第３の辺１２２および第４の辺１２４に平行である。バーコードスキャナ１０６の第１の往復運動１２８を利用して光ビーム１１６が第１の平面１２６内で掃引される。さらに、バーコードスキャナ１０６から放出される光ビーム１１６が第１の平面１２６に直交する第２の平面１３０内で第１のバーコード１１４を横切って掃引されるようにバーコードスキャナ１０６が移動される。
バーコードスキャナ１０６の第２の往復運動１３２を利用して光ビーム１１６が第２の平面１３０内で掃引される。第１のバーコード１１４に対してバーコードスキャナ１０６の向きが検出される。詳細には、向きの検出は、上記に記載される往復運動１２８、１３２を利用した第１の辺１１８、第２の辺１２０、第３の辺１２２および第４の辺１２４の検出ステップを含む。このようにしてバーコードスキャナ１０６の向きが、ｙ軸１３４およびｙ軸１３４に直交するｚ軸１３６に沿って検出される。
教示する工程を改善するために、任意選択でバーコードスキャナ１０６の向きが第２のバーコード１３８に対して検出され得る。第２のバーコード１３８は、第１のバーコード１１４と比べて異なるｚ位置１４０に配置される。換言すると第２のバーコード１３８は、ｙ軸１３４およびｘ軸１４２に直交するｚ軸１３６の異なる位置１４０に配置される。この向きに基づいて、バーコードスキャナ１０６が位置調整される。言うまでもないが、バーコードスキャナ１０６はまたｘ軸１４２に沿っても可動である。第１の平面１２６は、ｙ軸１３４とｘ軸１４２とによって画定されるのに対して第２の平面１３０は、ｙ軸１３４とｚ軸１３６とによって画定されることに留意されたい。バーコードスキャナ１０６を位置調整するステップは、バーコードスキャナ１０６を第１のバーコード１１４に対して位置合わせするステップを含む。この目的のために、可動デバイス１０４は可動要素１４４を備え、これを利用してバーコードスキャナ１０６を第１のバーコード１１４に対して位置調整させることができる。可動要素１４４は可動デバイス１０４に対して設置されたアクチュエータ１４６であってよい。
さらにバーコードスキャナ１０６を位置調整するステップは、目標位置からのバーコードスキャナ１０６のオフセットを測定するステップと、このオフセットを補償するステップとを含む。この目的のために、装置１００は制御デバイス１４８を備える。制御デバイス１４８を利用して、このオフセットを補償することができる。制御デバイス１４８は、計算デバイス１５０を備える。計算デバイス１５０は、ソフトウェアを実行するように適合されている。ソフトウェアは、計算によってオフセットを補償するように適合されている。計算する工程は、バーコードスキャナ１０６の往復運動１２８、１３２の後に各々の平面１２６、１３０におけるその結果の平均値を計算することを含む。換言すると、ソフトウェアは、第１の辺１１８および第２の辺１２０から第１の平均値を計算し、第１の正しい位置調整がその間の中間にあるものと決定する。同様にソフトウェアは、第３の辺１２２および第４の辺１２４から第２の平均値を計算し、第２の正しい位置調整がその間の中間にあるものと決定する。
バーコードスキャナ１０６およびその位置調整が教示されたならば、バーコードスキャナ１０６は使用するための準備が整っている。例えば消耗品１０８には第３のバーコード１５２が備わっている。
第３のバーコード１５２は、消耗品１０８の横方向または垂直方向の面１５４に接着されてよい。装置１００は、バーコードスキャナ１０６を利用して第３のバーコード１５２を読み取ることによって消耗品１０８を識別する。バーコードスキャナ１０６のこのような読み取り工程は当業者によく知られているため、読み取り工程の詳細な記載は省略する。これにより容器搬送台１１２を識別することができる。例えば容器搬送台１１２は少なくとも１つの容器１５６を保持している。容器１５６は搬送デバイス１５８を利用して目標位置へと搬送されてよく、そこで装置１００のピペット分取デバイス１６０が容器１５６内に保管された試料を処理する。言うまでもないが、別の消耗品１０８が設けられる場合もあり、この場合消耗品の各々は、例えばこの種の第３のバーコード１５２の１つなどのバーコードを有する。
１００ 装置
１０２ 作業面
１０４ 可動デバイス
１０６ バーコードスキャナ
１０８ 消耗品
１１０ 識別デバイス
１１２ 容器搬送台
１１４ 第１のバーコード
１１６ 光ビーム
１１８ 第１の辺
１２０ 第２の辺
１２２ 第３の辺
１２４ 第４の辺
１２６ 第１の平面
１２８ 第１の往復運動
１３０ 第２の平面
１３２ 第２の往復運動
１３４ ｙ軸
１３６ ｚ軸
１３８ 第２のバーコード
１４０ ｚ位置
１４２ ｘ軸
１４４ 可動要素
１４６ アクチュエータ
１４８ 制御デバイス
１５０ 計算デバイス
１５２ 第３のバーコード
１５４ 垂直方向の面
１５６ 容器
１５８ 搬送デバイス
１６０ ピペット分取デバイス

Claims (13)

  1. バーコードスキャナ（１０６）の位置調整を教示するための方法であって、前記バーコードスキャナ（１０６）から放出される光ビーム（１１６）が第１のバーコード（１１４）を横切って掃引されるように前記バーコードスキャナ（１０６）を前記第１のバーコード（１１４）に対して移動させるステップと、前記第１のバーコード（１１４）に対する前記バーコードスキャナ（１０６）の向きを検出するステップと、前記向きに基づいて前記バーコードスキャナ（１０６）を位置調整するステップとを含み、前記バーコードスキャナ（１０６）を位置調整するステップが、目標位置からの前記バーコードスキャナ（１０６）のオフセットを測定するステップと、制御装置（１４８）を利用して前記オフセットを補償するステップとを含み、前記バーコードスキャナ（１０６）が、試料または試薬を処理するための装置（１００）の可動デバイス（１０４）上に設置され、前記装置（１００）が、第３のバーコード（１５２）が備わった少なくとも１つの消耗品（１０８）を備え、前記消耗品（１０８）は前記バーコードスキャナ（１０６）を利用して前記第３のバーコード（１５２）を読み取ることによって識別される、方法。
  2. 前記バーコードスキャナ（１０６）から放出される前記光ビーム（１１６）が少なくとも第１の平面（１２６）内で前記第１のバーコード（１１４）を横切って掃引されるように前記バーコードスキャナ（１０６）が移動される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記第１のバーコード（１１４）が、第１の辺（１１８）と、第２の辺（１２０）とを備え、前記第２の辺（１２０）は、前記第１の辺（１１８）に対して平行であり、かつそれと対向しており、前記バーコードスキャナ（１０６）の向きを検出するステップは、前記第１の辺（１１８）および前記第２の辺（１２０）を検出するステップを含む、請求項１または２に記載の方法。
  4. 第２のバーコード（１３８）に対する前記バーコードスキャナ（１０６）の向きが検出され、前記第２のバーコード（１３８）が、前記第１のバーコード（１１４）と比べて異なるｚ位置（１４０）に配置される、請求項１、２または３に記載の方法。
  5. 前記可動デバイス（１０４）が、ピペット分取デバイス（１６０）、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイス、識別デバイスの群から選択された少なくとも１つの要素である、請求項１、２、３、または４に記載の方法。
  6. 前記消耗品（１０８）が、ピペットチップ、試薬容器、試料容器、反応容器、容器搬送台（１１２）で構成される群から選択された少なくとも１つの要素である、請求項１、２、３、４、または５に記載の方法。
  7. 試料または試薬を処理するための装置（１００）であって、第１のバーコード（１１４）が備わった作業面（１０２）と、可動デバイス（１０４）と、バーコードスキャナ（１０６）と、第３のバーコード（１５２）が備わった少なくとも１つの消耗品（１０８）とを備え、前記バーコードスキャナ（１０６）が前記可動デバイス（１０４）に設置され、前記バーコードスキャナ（１０６）から放出される光ビーム（１１６）が前記第１のバーコード（１１４）を横切って掃引されるように前記バーコードスキャナ（１０６）が前記第１のバーコード（１１４）に対して可動であり、装置（１００）が前記第１のバーコード（１１４）に対する前記バーコードスキャナ（１０６）の向きを検出し、前記向きに基づいて前記バーコードスキャナ（１０６）を位置調整するように適合されており、前記バーコードスキャナ（１０６）の位置調整が、目標位置からの前記バーコードスキャナ（１０６）のオフセットの測定と、制御デバイス（１４８）を利用した前記オフセットの補償と、を含む、装置（１００）。
  8. 前記第１のバーコード（１１４）が前記作業面（１０２）上で前記バーコードスキャナ（１０６）に対して固定されて設置される、請求項７に記載の装置。
  9. 前記バーコードスキャナ（１０６）から放出される光ビーム（１１６）が少なくとも第１の平面（１２６）内で前記第１のバーコード（１１４）を横切って掃引されるように前記バーコードスキャナ（１０６）が可動である、請求項７または８に記載の装置（１００）。
  10. 前記第１のバーコード（１１４）が、第１の辺（１１８）と、第２の辺（１２０）とを備え、前記第２の辺（１２０）が前記第１の辺（１１８）に平行であり、かつそれと対向しており、前記バーコードスキャナ（１０６）が、前記第１の辺（１１８）および前記第２の辺（１２０）を検出するように適合されている、請求項７、８または９に記載の装置（１００）。
  11. 制御デバイス（１４８）をさらに備え、前記制御デバイス（１４８）が、目標位置からの前記バーコードスキャナ（１０６）のオフセットを測定し、前記制御デバイス（１４８）を利用して前記オフセットを補償するように適合されている、請求項７、８、９または１０に記載の装置（１００）。
  12. 前記可動デバイス（１０４）がピペット分取デバイス（１６０）、把持デバイス、搬送デバイス、回転デバイスの群から選択された少なくとも１つの要素である、請求項７、８、９、１０または１１に記載の装置（１００）。
  13. 前記制御デバイス（１４８）が、ソフトウェアを実行するように適合された計算デバイス（１５０）を備え、前記ソフトウェアが、計算によって前記オフセットを補償するように適合されており、前記計算が、前記バーコードスキャナ（１０６）の往復運動（１２８、１３２）の後に各々の平面（１２６、１３０）内におけるその結果の平均値を計算することを含む、請求項１１に記載の装置（１００）。
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