JP7350997B2 - 流体取扱システムのための自動化された試薬識別 - Google Patents

流体取扱システムのための自動化された試薬識別 Download PDF

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Description

(優先権の主張)
本特許出願は、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる、2019年9月17日に出願された、米国出願第62/901,606号の優先権の利益を主張する。
本願は、概して、限定ではないが、試薬(例えば、液体試薬および溶媒)を組み合わせるために、種々の用途において使用され得るもの等の流体取扱システムに関する。より具体的には、本願は、複数の試薬および溶媒を使用して、ライブラリ構築(例えば、シーケンシングのための細胞DNAまたはRNA断片のライブラリ)を実施するための液体のコンテナを装填されるもの等の流体ハンドラの装填および流体ハンドラによって起動されるプロトコルのシーケンシングのためのシステムおよび方法に関する。
液体ハンドラ等の流体取扱システムを使用して、ライブラリ構築をサンプル上で実施するために、流体取扱システムは、典型的には、オペレータまたはユーザによって設定される。設定は、サンプルと、ライブラリ構築試薬と、実験器具の種々のアイテム、例えば、ピペット先端、プレート蓋、およびリザーバ、マイクロタイタプレート、試験管、バイアル、微量高速遠心機管、および同等物を含む、種々のタイプおよび構成の液体コンテナとを装填することを含み得る。ライブラリ構築のための試薬は、キットとして、販売業者から供給されてもよい。したがって、典型的ライブラリ構築は、複数のキット試薬を流体取扱システムのプラットフォーム上に装填することを伴う。
典型的ライブラリ構築キットは、約12~87個の任意の数の試薬コンテナを含有することができ、平均約28個の試薬コンテナを伴う。コンテナは、サイズ、形状、および容積が変動し得る。実施されているライブラリ構築プロセスのセグメントに応じて、ライブラリ試薬のサブセットのみが、任意の所与の時間に必要とされる。
ライブラリ構築プロセスはまた、販売業者から購入されたライブラリ構築キットとともにパッケージ化されない、付加的ユーザ提供試薬を要求し得る。多くのユーザ提供試薬は、サイズ、形状、および標識多様性において、ライブラリ構築キット試薬と類似する。しかしながら、他のユーザ提供試薬は、エタノールおよびヌクレアーゼフリーの水等の「原体」である。これらの「原体」は、概して、販売業者から大量コンテナ内において提供され、概して、より小さいコンテナの中に傾注され、これは、日々の使用のために、マーカを使用して、技術者によって手動で標識される。
ライブラリ構築のための試薬は、典型的には、-80℃、-20℃、4℃、または室温において、温度制御された場所内に保管され、試薬の大部分は、-20℃である。試薬を使用する前に、大部分の試薬は、解凍されるか、または室温に到達するかのいずれかの必要がある。高頻度において、試薬は、次いで、任意の液体をキャップの下面から取り除くために、短時間において、ボルテキサを使用して、再懸濁され、遠心分離される必要がある。ユーザは、温度制御された環境外で使用されるとき、試薬を保護することを所望し、規定通り、氷入りのバケツまたは低温ブロックを使用して、それを行う。多くの凍結された試薬は、通常、実際には、固体を凍結させない。
試薬は、複数の販売業者によって製造され得る。各製造業者または販売業者は、典型的には、種々の情報を含む、標識システムを使用する。試薬コンテナの標識は、販売業者を横断して変動する、情報および構造を含み得る。例えば、いくつかの販売業者は、名称、ロット情報、有効期限、およびバーコードを試薬コンテナ標識上に提供する一方、他の販売業者は、標識試薬コンテナを名称のみで標識する。
「Operation of a Library Preparation System to Perform a Protocol on a Biological Sample」と題されたStahl et al.の公開第WO2018/057959号は、要約書において、「ライブラリ調製プロトコルが、ライブラリ調製によって使用されるための生物学的サンプルおよびリソースと関連付けられる、エンコーディングされた識別子からの情報に基づいて決定される」ことを開示しており、「Systems and Methods for Facilitating Placement of Labware Components」と題された、Allenの公開第WO2016/090113号は、要約書において、「支持体上に、実験器具の画像を提供するように構成されるプロジェクタを備える、流体取扱装置」を開示している。
概要
本発明者らは、とりわけ、解決されるべき問題が、流体取扱システム上への試薬の適切な装填を含み得ることを認識している。述べられたように、ライブラリ構築プロセスは、流体取扱システムによって、特定の順序において、自動化された方式において、流体取扱システムの中にプログラムされるプロトコルに基づいて、作用される、複数の試薬の使用を含み得る。自動化されたライブラリ構築プロセスが、効果的に動作するために、流体取扱システムは、試薬の適切な在庫を具備しなければならず、典型的には、試薬の在庫は、プログラムされたプロトコルに基づいて、所定の位置において、流体取扱システム上に装填されなければならない。したがって、正しくない試薬バイアルが流体取扱システム上に装填される、および試薬バイアルが正しくない所定の位置上に装填される、結果をもたらすようなエラーが、装填プロセスにおいて生じ得る。ライブラリ構築キットは、約$32/サンプル~$333/サンプルの任意のコストがかかり得、平均コストは、2019年では、約$116/サンプルであった。したがって、ライブラリ構築キットまたはその一部を再購入しなければならない費用を回避するために、誤ったプロトコルを起動させることを回避することが望ましい。さらに、臨床空間では、典型的には、サンプル調製において使用される試薬ロットのログをとることが要件であり得、これは、時間がかかる労力であり得る。
したがって、試薬等の材料を流体取扱システム上に装填する際に解決されるべき問題は、1)負荷すべき試薬を把握することと、2)必要とされる各試薬の体積を把握することと、3)試薬を装填すべき場所を把握することと、4)試薬を装填すべきときを把握することと、5)試薬原材料が実験室内で暴露される時間量を最小限にすることとを含み得る。
本主題は、流体取扱システム上に装填される試薬を識別および照合するためのシステムおよび方法を提供すること等によって、これらおよび他の問題に対する解決策を提供することができる。本主題は、プロトコルでプログラムされている、流体取扱システム上にすでに装填されている、試薬バイアルの画像を発生させる、撮像デバイスを含むことができる。画像から取得される情報は、製造業者または販売業者試薬バイアル標識情報を含む、情報のデータベースをルックアップすることによって、解読されることができる。試薬バイアルの画像から取得される情報は、次いで、プログラムされたプロトコル内に入力された情報と比較されることができる。流体取扱システムは、次いで、正しい試薬バイアルが流体取扱システム上に装填されていることを照合することができる。流体取扱システムはさらに、試薬バイアルが流体取扱システム内の適切な位置に位置するかどうかを決定し、液体試薬バイアルが適切なレベルまで充填されているかどうかを決定するように構成されることができる。流体取扱システムが、エラーが生じていることを決定する場合、流体取扱システムは、アラートまたはアラームを発報し、オペレータによる補正手段が実施されるまで、プロトコルを実行することが進められないように構成されることができる。ある実施例では、流体取扱システムは、プログラムされたプロトコルを適合させることによって、不適切な位置の中に装填されている液体試薬バイアルを適合させることができる。他の実施例では、本開示の流体取扱システムは、具体的液体試薬バイアル場所でプログラムされる必要がある、プログラムされたプロトコルで動作することができる。
本開示の解決策は、1)構成要素を流体取扱システム上に装填するときのオペレータエラーを排除し、2)高価な試薬を保護し、3)流体取扱システムを装填するときの技術者時間を最小限にし、4)サンプル上で使用される試薬ロットを追跡する際の技術者時間を最小限にし、5)新しいおよび異なるキットに適合可能であることによって、柔軟性を増加させ、6)試薬バイアルが流体取扱システム内に存在するかどうかを決定し、7)キャップが流体取扱システムの中に装填される試薬バイアルから除去されているかどうかを検出し、識別および分取された後に早々に、分取された試薬が、保管装置、例えば、冷蔵装置に戻されることを可能にすることによって、試薬露光時間を低減させることによって、流体取扱システム効率性および性能を改善することができる。
国際公開第2018/057959号 国際公開第2016/090113号
ある実施例では、プログラムされたプロトコルに従ってサンプルを調製するための流体取扱システムは、源場所および目的地場所を有する、デッキと、デッキ上に位置し、特徴を識別する視覚的インジケータを伴う標識を有する、試薬容器を受容するように構成される、管ホルダと、管ホルダ内の試薬容器上の標識の画像を作成するように構成される、撮像デバイスと、液体を流体取扱システムのデッキ上の源場所から吸引し、吸引された液体をデッキ上の目的地場所に分注するように構成される、ピペットと、プログラムされたプロトコルを含む、非一過性コンピュータ可読記憶媒体であって、プログラムされたプロトコルは、デッキ上の異なる試薬のための源場所および目的地場所を規定する、非一過性コンピュータ可読記憶媒体と、標識の画像内の視覚的インジケータを認識し、認識された視覚的インジケータに基づいて、試薬容器内の試薬を識別するステップと、プログラムされたプロトコル内の識別された試薬に関して規定された目的地場所を決定するステップと、ピペットに、ある体積の液体を管ホルダ内の試薬容器から吸引するように指示するステップと、ピペットに、吸引された体積を識別された試薬に関する決定された目的地場所に分注するように指示するステップとによって、サンプルを調製するように構成される、プロセッサとを備えることができる。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、合成画像を生成するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、スリット走査撮像を介して、合成画像を生成するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、展開画像を生成するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、管ホルダは、複数の試薬容器を保持するように構成される、カルーセルを備えてもよく、カルーセルは、カルーセルの中心軸に沿って回転可能である。いくつかの実施形態では、管ホルダは、複数の試薬容器を保持するように構成される、トレイを備えてもよく、トレイは、軸に沿って線形に摺動するように構成される。いくつかの実施形態では、管ホルダは、ターンテーブルを含み、撮像デバイスが試薬容器の全周を視認し得るように、試薬容器を試薬容器の中心軸に沿って回転させることができる。いくつかの実施形態では、管ホルダ上の試薬は、その中に試薬が装填される、カルーセル上の位置にかかわらず、分取されることができる。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、同時に、複数の試薬容器のそれぞれを撮像するように構成される、視野を有してもよい。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、複数の撮像デバイスのうちの1つであってもよい。複数の撮像デバイスは、標識の全ての部分が複数の撮像デバイスのうちの少なくとも1つのビュー内にあるように位置付けられることができる。いくつかの実施形態では、流体取扱システムは、試薬容器内の液体のレベルを決定するように構成されてもよく、プロセッサは、十分な体積の液体が、プロトコルに従って、試薬容器の中に装填されていることを確認するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、非一過性コンピュータ可読記憶媒体は、異なる製造業者からの試薬容器に関する視覚的インジケータを含んでもよい。標識上の視覚的インジケータは、試薬容器に関するロット情報を含んでもよく、ロット情報は、ロット番号および有効期限を含む。プロセッサは、期限切れ試薬の警告を提供するように構成されてもよい。
付加的実施例では、複数の試薬容器を含む、試薬キットを使用して、サンプルを処理するための流体取扱システムは、試薬バイアルのリストを含む、プログラムされたプロトコルを含む、非一過性コンピュータ可読記憶媒体であって、プログラムされたプロトコルは、カルーセル上に装填するための複数の試薬容器毎の予期される場所を規定する、非一過性コンピュータ可読記憶媒体と、複数の試薬容器を対応する複数の場所に受容するように構成される、試薬カルーセルであって、各試薬容器は、識別標識上に位置する特徴を識別する視覚的インジケータを有する、試薬カルーセルと、試薬カルーセル上に装填される、複数の試薬容器のそれぞれの画像を作成するように構成される、撮像デバイスと、各画像内の視覚的インジケータを認識し、認識された視覚的インジケータに基づいて、複数の試薬容器のそれぞれ内の試薬を識別し、識別された試薬毎に装填される場所が、プログラムされたプロトコル内に規定される通り、その試薬に関する予期される場所に対応するかどうかを決定するように構成される、プロセッサとを備えることができる。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、スリット走査撮像を介して、合成画像を生成するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、試薬カルーセルは、試薬カルーセルの中心軸に沿って回転可能であることができる。いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、同時に、試薬カルーセル内の複数の試薬容器を撮像するように構成される、視野を有してもよい。いくつかの実施形態では、非一過性コンピュータ可読記憶媒体は、ロット番号および有効期限を含む、異なる製造業者からの試薬容器に関する視覚的インジケータを含む、データベースを含んでもよい。プロセッサは、データベース内の視覚的インジケータを比較し、画像内の視覚的インジケータを解読するように構成されてもよい。プロセッサは、画像内の解読された視覚的インジケータとプログラムされたプロトコル内の情報を比較するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、流体取扱システムは、試薬容器内の液体のレベルを決定するように構成されることができ、プロセッサは、十分な体積の液体が、プログラムされたプロトコルに従って、試薬容器の中に装填されていることを確認するように構成されることができる。
さらに別の実施例では、流体取扱システム上に装填されている試薬を識別する方法は、サンプルを調製するためのプロトコルを流体取扱システムのコントローラの中にプログラミングするステップと、複数の試薬容器を流体取扱システムのカルーセルの中に装填するステップと、複数の試薬容器の個々の標識を撮像デバイスで撮像し、標識画像を生成するステップと、標識画像内の情報とコントローラと通信するデータベース内に位置する識別情報を比較するステップと、適切な試薬がプロトコルを実施するためのカルーセルの中に装填されているかどうかを決定するステップとを含むことができる。いくつかの実施形態では、複数の試薬容器は、プロトコル内の位置情報に従って、容器ホルダの中に装填されることができる。いくつかの実施形態では、適切な試薬がプロトコルを実施するための容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定するステップは、適切な試薬が、プロトコルに従った場所において、容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、プロトコルは、プロトコル内に概略されたステップのシーケンスに基づいて、実施されることができる。いくつかの実施形態では、複数の試薬容器は、恣意的位置において、容器ホルダの中に装填されることができる。いくつかの実施形態では、適切な試薬がプロトコルを実施するための容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定するステップは、十分な試薬が、プロトコルを実施するために、容器ホルダの中に装填されるかどうかを決定するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、プロトコルは、容器ホルダ内の試薬の場所に基づいて決定されたステップのシーケンスに基づいて、実施されることができる。いくつかの実施形態では、複数の試薬容器の個々の標識を撮像デバイスで撮像し、標識画像を生成するステップは、個々の標識をスリット走査プロセスで撮像し、パノラマ画像を発生させるステップを含むことができる。複数の試薬容器の個々の標識を撮像デバイスで撮像し、標識画像を生成するステップはさらに、個々の試薬容器を回転させ、パノラマ画像を取得するステップを含むことができる。本方法はさらに、幾何学的較正標識を使用して、個々の試薬容器の回転速度を較正するステップを含んでもよい。いくつかの実施形態では、標識画像内の情報とコントローラと通信するデータベース内に位置する識別情報を比較するステップは、視覚的インジケータ情報とデータベース内に保管される製造業者情報を比較するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、プロトコル内に試薬に関して規定された目的地場所を決定するステップと、ピペットに、ある体積の液体を容器ホルダ内の試薬容器から吸引するように指示するステップと、ピペットに、吸引された体積を識別された試薬に関する決定された目的地場所に分注するように指示するステップとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、容器ホルダの画像から、十分な体積の液体が、プロトコルを実施するために、試薬容器の中に装填されているかどうかを決定するステップと、不十分な液体が試薬容器内に残っている場合、アラームを提供するステップとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、容器ホルダの画像から、キャップが試薬容器から除去されているかどうかを決定するステップと、キャップが試薬容器から除去されていない場合、アラームを提供するステップとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、容器ホルダの画像に関する画質を決定するステップと、容器の画像が、情報を容器ホルダの画像内の標識の画像から決定するために不十分にクリアである場合、アラームを提供するステップとを含むことができる。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、ユーザが、手動または視覚的確認後、システムによって発生されたアラームをオーバーライドするステップを含んでもよい。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
複数の試薬容器を含む試薬キットを使用して、サンプルを処理するための流体取扱システムであって、前記複数の試薬容器はそれぞれ、対応する液体試薬を含有し、前記流体取扱システムは、
前記サンプルを処理するためのプログラムされたプロトコルを含む非一過性コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムされたプロトコルは、前記サンプルを処理するための試薬のリストを含む、非一過性コンピュータ可読記憶媒体と、
前記複数の試薬容器を対応する複数の場所に受容するように構成される容器ホルダであって、各試薬容器は、識別標識上に位置する特徴を識別する視覚的インジケータを有する、容器ホルダと、
撮像デバイスであって、前記撮像デバイスは、前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器のそれぞれの画像を作成するように構成される、撮像デバイスと、
プロセッサであって、
各画像内の前記視覚的インジケータを認識し、前記認識された視覚的インジケータに基づいて、前記複数の試薬容器のそれぞれ内の試薬を識別することと、
適切な試薬が、前記試薬のリスト内に規定される通り、前記容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定することと
を行うように構成される、プロセッサと
を備える、流体取扱システム。
(項目2)
前記プログラムされたプロトコルはさらに、前記容器ホルダの中に装填するための前記複数の試薬容器毎の予期される場所を規定し、前記プロセッサはさらに、識別された試薬毎の前記反応容器の装填される場所が、前記プログラムされたプロトコル内に規定される通り、その試薬容器に関して予期される場所に対応するかどうかを決定するように構成される、項目1に記載の流体取扱システム。
(項目3)
前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器はそれぞれ、前記試薬容器の中心軸に沿って回転可能である、項目1-2のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目4)
前記撮像デバイスは、スリット走査撮像を介して、前記複数の試薬容器のそれぞれの合成画像を生成するように構成される、項目3に記載の流体取扱システム。
(項目5)
前記プロセッサはさらに、幾何学的較正標識を使用して、前記容器ホルダ内の個々の試薬容器の回転速度を較正するように構成される、項目4に記載の流体取扱システム。
(項目6)
前記容器ホルダは、前記試薬カルーセルの中心軸に沿って回転可能な試薬カルーセルである、項目1-5のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目7)
前記撮像デバイスは、同時に、前記容器ホルダ内の前記複数の試薬容器を撮像するように構成される視野を有する、項目1-6のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目8)
前記非一過性コンピュータ可読記憶媒体は、ロット番号および有効期限を含む異なる製造業者からの試薬容器に関する視覚的インジケータを含むデータベースを含む、項目1-7のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目9)
前記プロセッサは、前記データベース内の視覚的インジケータを比較し、前記画像内の前記視覚的インジケータを解読するように構成される、項目8に記載の流体取扱システム。
(項目10)
前記プロセッサは、前記画像内の前記解読された視覚的インジケータと前記プログラムされたプロトコル内の情報を比較するように構成される、項目9に記載の流体取扱システム。
(項目11)
前記流体取扱システムは、試薬容器内の液体のレベルを決定するように構成され、
前記プロセッサはさらに、十分な体積の液体が、前記プログラムされたプロトコルに従って、前記試薬容器内に含有されていることを確認するように構成される、
項目1-10のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目12)
前記認識された視覚的インジケータは、英数字文字を含む、項目1-11のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目13)
源場所および目的地場所を有するデッキと、
ピペットであって、前記ピペットは、液体を前記デッキ上の源場所から吸引し、前記吸引された液体を前記デッキ上の目的地場所に分注するように構成される、ピペットと
をさらに備え、
前記プログラムされたプロトコルはさらに、前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器のそれぞれ内の対応する試薬に関する目的地場所を規定し、
前記プロセッサはさらに、前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器毎に、
前記プログラムされたプロトコル内の前記識別された試薬に関して規定された目的地場所を決定することと、
前記ピペットに、ある体積の液体を前記容器ホルダ内の試薬容器から吸引するように指示することと、
前記ピペットに、前記吸引された体積を前記識別された試薬に関して決定された目的地場所に分注するように指示することと
を行うように構成される、
項目1-12のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目14)
前記プロセッサはさらに、前記容器ホルダの中に装填される試薬容器毎に、前記ピペットに、その中に前記試薬容器が装填されている前記容器ホルダ内の位置にかかわらず、前記体積の液体を前記試薬容器から吸引し、前記吸引された体積を前記決定された目的地場所に分注するように指示するように構成される、項目13に記載の流体取扱システム。
(項目15)
前記プロセッサはさらに、前記容器ホルダの画像から、キャップが前記試薬容器から除去されているかどうかを決定し、キャップが前記試薬容器から除去されていない場合、アラームを提供するように構成される、項目1-14のいずれかに記載の流体取扱システム。
(項目16)
プログラムされたプロトコルに従ってサンプルを調製するための流体取扱システムであって、前記流体取扱システムは、
源場所および目的地場所を有するデッキと、
管ホルダであって、前記管ホルダは、前記デッキ上に位置し、特徴を識別する視覚的インジケータを伴う標識を有する試薬容器を受容するように構成される、管ホルダと、
前記管ホルダ内の前記試薬容器上の標識の画像を作成するように構成される撮像デバイスと、
ピペットであって、前記ピペットは、液体を前記流体取扱システムのデッキ上の源場所から吸引し、前記吸引された液体を前記デッキ上の目的地場所に分注するように構成される、ピペットと、
前記プログラムされたプロトコルを含む非一過性コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムされたプロトコルは、前記デッキ上の異なる試薬のための源場所および目的地場所を規定する、非一過性コンピュータ可読記憶媒体と、
プロセッサであって、
前記標識の画像内の視覚的インジケータを認識し、前記認識された視覚的インジケータに基づいて、前記試薬容器内の試薬を識別することと、
前記プログラムされたプロトコル内の前記識別された試薬に関して規定された目的地場所を決定することと、
前記ピペットに、ある体積の液体を前記管ホルダ内の試薬容器から吸引するように指示することと、
前記ピペットに、前記吸引された体積を前記識別された試薬に関する決定された目的地場所に分注するように指示することと
によって、前記サンプルを調製するように構成される、プロセッサと
を備える、流体取扱システム。
(項目17)
流体取扱システムの中に装填される試薬を識別する方法であって、前記方法は、
サンプルを調製するためのプロトコルを前記流体取扱システムのコントローラの中にプログラミングすることと、
複数の試薬容器を前記流体取扱システムの容器ホルダの中に装填することと、
前記複数の試薬容器の個々の標識を撮像デバイスで撮像し、標識画像を生成することと、
前記標識画像内の情報と前記コントローラと通信するデータベース内に位置する識別情報を比較することと、
適切な試薬が前記プロトコルを実施するための容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定することと
を含む、方法。
図1は、本開示の実施例による、流体取扱システムのブロック図である。
図2は、筐体と、カルーセルと、撮像デバイスとを備える、図2の例示的流体取扱システムの斜視図である。
図3は、カルーセルを含む、種々の構成要素のための空間を伴う、図2の筐体の中に装填するためのデッキの平面図である。
図4Aは、液体バイアル等の構成要素を受容するための複数のレセプタクルを有する、カルーセルの第1の実施例の斜視図である。
図4Bは、カルーセル駆動システムを示す、図4Aのカルーセルの下面の斜視図である。
図4Cは、図4Bのカルーセル駆動システムのプーリアセンブリの側面図である。
図4Dは、図4Aのカルーセルのための台座駆動システムの側面断面図である。
図5は、異なるサイズのレセプタクルを有する、カルーセルの第2の実施例の斜視図である。
図6は、図1および2の流体取扱システムのための制御パネルのスクリーンショットの概略図である。
図7は、その中に位置に付けられ、かつ搬送デバイスおよび撮像デバイスに対して位置付けられる、液体バイアルを有する、図4Aのカルーセルのレセプタクルのうちの1つの拡大斜視図である。
図8は、カルーセルの定位置の中に装填される、異なるタイプの印を有する複数の液体バイアルの斜視図である。
図9A-9Cは、円筒形液体バイアルの周囲に巻着される、長方形標識の異なる部分の図である。
図10は、流体取扱システム上に装填される試薬を識別するための方法を図示する、線図である。
図11は、流体取扱システムを動作させるための方法を図示する、線図である。
図12は、例示的登録標識を図示する、略図である。
図13Aは、カメラサンプル速度より低速である台座回転速度において得られた、図12の登録標識を図示する、略図である。
図13Bは、カメラサンプル速度に相当する台座回転速度において得られた、図12の登録標識を図示する、略図である。
詳細な説明
図1は、本開示の実施形態による、処理システム100の高レベルブロック図である。処理システム100は、構造140、搬送デバイス141、処理装置101、および撮像デバイス107に動作可能に結合される、制御コンピュータ108を備えることができる。入/出力インターフェースが、これらのデバイスのそれぞれ内に存在し、図示されるデバイスと外部デバイスとの間のデータ伝送を可能にしてもよい。処理システム100は、本明細書に説明されるような流体取扱システムを備えることができる。流体は、試薬および同等物等の種々の液体を含むことができる。その中に本開示が実装され得る、例示的処理システムは、Beckman Coulter, Inc.(Brea, California)によって市販されている、Biomek i7自動化ワークステーションである。
説明目的のために、処理システム100は、主に、次世代シーケンシング(NGS)ライブラリを含む、核酸断片のライブラリ(例えば、細胞DNAまたはRNA分子から導出される断片のライブラリ)の調製等、生物学的サンプルを処理および分析するためのシステムとして説明されるであろう。例えば、本開示の実施形態は、とりわけ、カルーセルの中に装填されるバイアルを識別し、バイアルに貼付される標識の含有量を査定するために、デッキ上に装填される、撮像カルーセルまたはトレイまたはある他の試薬容器ホルダを含むことができる。しかしながら、付加的実施例では、処理システム100は、構成要素とともに、またはその上で作業を実施する、機械上に装填される、複数の構成要素を識別することを伴い得る、他のプロセス等の生物学的サンプルを処理および分析すること以外の機能を実施するように構成されることもできる。
構造140は、筐体(例えば、図2の筐体202)と、筐体を支持する、脚部またはキャスタと、電源と、筐体内に装填可能なデッキ105と、任意の他の好適な特徴とを含むことができる。デッキ105は、その上に構成要素が、実験、分析、およびプロセスのために設置およびアクセスされ得る、平面の物理的表面等の物理的表面(例えば、図2のプラットフォーム212)を含むことができる。いくつかの事例では、デッキ105は、床またはテーブルトップ表面であることができる。デッキ105は、異なる構成要素を設置するために、複数の離散デッキ場所(例えば、図3の場所L1-L28)に細分割されることができる。場所は、直接、隣接することができる、または相互から離間されることができる。各デッキ場所は、異なるデッキ場所を分離し、構成要素を含有するための仕切、挿入体、および/または任意の他の支持構造を含むことができる。例示的目的のために、図1は、第1の場所105Aと、第2の場所105Bと、第3の場所105Cとをデッキ105上に示すが、付加的場所も、含まれることができる。場所105A-105Cのうちの1つまたはそれを上回るものは、液体のバイアル等の1つまたはそれを上回る構成要素を保持するための空間を含み得る、カルーセル(例えば、図4Aのカルーセル204)を装填されることができる。構造140は、加えて、カルーセルをデッキ105に対して回転させ、とりわけ、撮像デバイス107との相互作用を促進するために、モータ(例えば、図4Bのモータ248Bまたは図7のモータ308)または別のデバイスを含むことができる。さらに、構造140のモータまたは構造140の付加的モータは、デッキ105上に装填される、個々のバイアル、デッキ105上に装填される、トレイ、またはデッキ105上に位置する、カルーセルを回転させるために使用されることができる。
複数の搬送デバイスを表し得る、搬送デバイス141(例えば、図7の搬器304)は、構成要素をデッキ105と処理装置101との間およびデッキ105上の異なる場所間で調製および/または搬送することができる。搬送デバイスの実施例は、コンベヤ、クレーン、サンプルトラック、ピックアンドプレースグリッパ、独立して移動し得る、実験室用搬送要素(例えば、パック、ハブ、または台座)、ロボットアーム、および他の管または構成要素運搬機構を含んでもよい。いくつかの実施形態では、搬送デバイス141は、液体を移送するように構成される、ピペット採取ヘッドを含む。そのようなピペット採取ヘッドは、液体を除去可能ピペット先端内で移送し得、マイクロウェルプレート等の他の実験器具を握持または解放するために好適なグリッパを含んでもよい。
処理装置101は、任意の好適なプロセスを実行するための任意の数の機械または器具を含むことができる。例えば、処理装置101は、分析器を含むことができ、これは、生物学的サンプル等のサンプルを分析することが可能である、任意の好適な器具を含み得る。分析器の実施例は、分光光度計、輝度計、質量分析計、免疫分析器、血液学分析器、微生物学分析器、および/または分子生物学分析器を含む。いくつかの実施形態では、処理装置101は、サンプル段階化装置を含むことができる。サンプル段階化装置は、生物学的サンプルを伴うサンプル管を受容するためのサンプル提示ユニットと、サンプル管またはサンプル保定容器を一時的に保管するためのサンプル保管ユニットと、アリコータ等のサンプルを分取するための手段またはデバイスと、分析器のために必要とされる試薬を備える、少なくとも1つの試薬パックを保持するための手段と、任意の他の好適な特徴とを含むことができる。
1つまたはそれを上回る撮像デバイス107は、システム100の中に装填される任意の単一試薬バイアル標識の全ての部分が少なくとも1つのカメラのビュー内にあることを確実にするように、デッキ105に対して位置付けられることができる。したがって、試薬バイアルの円周の周囲に巻着される、試薬バイアル標識のために、1つまたはそれを上回る撮像デバイス107は、ミラーまたはターンテーブルの使用の有無にかかわらず、各試薬バイアルの完全360度ビューを有することができる。撮像デバイス107は、デッキ105およびデッキ105上の任意の構成要素または構造140の全体の画像を捕捉するための任意の好適なデバイスであることができる。例えば、撮像デバイス107は、光カメラ、ビデオカメラ、3次元画像カメラ、赤外線カメラ等の任意の好適なタイプのカメラであることができる。いくつかの実施形態はまた、3次元レーザスキャナ、赤外線光深度感知技術、または物体および/または部屋の3次元表面マップを作成するための他のツールを含むことができる。実施例では、撮像デバイス107は、当技術分野において公知のように、スリット走査技術を利用して、パノラマ画像を生成することができる。したがって、撮像デバイス107は、1つまたはそれを上回るスリットを有する、適切なスライドまたはカバーを含み、撮像デバイス107の視認面積を制約することができる。さらに、仮想スリットが、デジタル写真術と組み合わせて使用されることができる。任意の構成では、スリット走査撮像は、スリットまたは仮想スリットを通して、個々に回転される試薬バイアルの画像を定常カメラで撮影し、画像の幅全体未満のピクセルの列を取得することを伴い得る。カメラの視野内の物体がスリット等を通して回転されるにつれて、焦点内またはカメラのビュー内にある、ピクセルは、列を発生させるために使用される。画像内の物体の焦点外またはビュー外部分は、ピクセルの列からトリミングされ得る。物体は、下記により詳細に議論されるように、複数の画像が生成され得るように、カメラのサンプル速度に相当する、定常回転速度において、回転されることができる。物体の異なる位置に関する異なる画像からのピクセルの複数の列が、次いで、ともに繋ぎ合わされ、複数のより狭い画像のコンパイルである、展開された画像を形成することができる。このように、カメラは、試薬バイアルの標識を「剥離」し、流体取扱システムによる視覚的インジケータ、例えば、テキストまたは記号の認識のために標識を調製することができる。
撮像デバイス107は、構造140に搭載される、またはその近傍にある、複数の撮像デバイスのうちの1つを備えることができる。付加的実施例では、複数の撮像デバイス107は、デッキ105上に配置される、試薬バイアルの複数のビューを取得するために搭載されることができる。複数の撮像デバイスは、試薬バイアルに搭載される標識の完全なビューを取得するように離間されることができる。撮像デバイス107は、構造140に近接して搭載され、デッキ105上のある場所の約360度の重複視野を有することができる。例えば、110度視野を伴う4つの撮像デバイス107が、均一に離間され、隣接する撮像デバイス107からの画像を伴う、各端部において重複する、4つの画像を発生させることができる。したがって、画像は、ともに組み立てられ、または「キルティング」され、合成画像を形成することができる。さらに、付加的実施例では、ミラーが、構造140内またはその近傍に位置付けられ、1つまたはそれを上回る撮像デバイス107が単一標識の完全な視野を取得することを促進することができる。
制御コンピュータ108は、処理システム100上で起動されるプロセスを制御し、最初に、プロセスを構成し、構成要素設定がプロセスのために正しく調製されているかどうかをチェックすることができる。制御コンピュータ108は、処理装置101、搬送デバイス141、および/または撮像デバイス107を制御し、および/またはメッセージをそこに伝送することができる。制御コンピュータ108は、データプロセッサ108Aと、データプロセッサ108Aに結合される、非一過性コンピュータ可読媒体108Bおよびデータ記憶装置108Cと、1つまたはそれを上回る入力デバイス108Dと、1つまたはそれを上回る出力デバイス108Eとを備えることができる。制御コンピュータ108は、図1では、単一エンティティとして描写されるが、制御コンピュータ108は、分散型システム内またはクラウドベースの環境内に存在してもよいことを理解されたい。加えて、実施形態は、制御コンピュータ108、処理装置101、搬送デバイス141、および/または撮像デバイス107のいくつかまたは全てが、単一デバイス内の成分部品として、組み合わせられることを可能にする。
出力デバイス108Eは、データを出力し得る、任意の好適なデバイスを備えることができる。出力デバイス108Eの実施例は、ディスプレイ画面、ビデオモニタ、スピーカ、オーディオおよび視覚的アラーム、およびデータ伝送デバイスを含むことができる。入力デバイス108Dは、データを制御コンピュータ108の中に入力することが可能な任意の好適なデバイスを含むことができる。入力デバイスの実施例は、ボタン、キーボード、マウス、タッチスクリーン、タッチパッド、マイクロホン、ビデオカメラおよびセンサ(例えば、光センサ、位置センサ、速度センサ、近接度センサ)を含むことができる。
データプロセッサ108Aは、任意の好適なデータ算出デバイスまたはそのようなデバイスの組み合わせを含むことができる。例示的データプロセッサは、所望の機能を遂行するためにともに稼働する、1つまたはそれを上回るマイクロプロセッサを備えてもよい。データプロセッサ108Aは、ユーザおよび/またはシステム発生要求を実行するためのプログラム構成要素を実行するために適正な少なくとも1つの高速データプロセッサを備える、CPUを含むことができる。CPUは、AMD製Athlon、Duron、および/またはOpteron、IBMおよび/またはMotorola製PowerPC、IBMおよびSony製Cellプロセッサ、Intel製Celeron、Itanium、Pentium(登録商標)、Xeon、および/またはXScale、および/または同等プロセッサ等のマイクロプロセッサであってもよい。
コンピュータ可読媒体108Bおよびデータ記憶装置108Cは、電子データを記憶し得る、任意の好適なデバイスまたは複数のデバイスであることができる。メモリの実施例は、1つまたはそれを上回るメモリチップ、ディスクドライブ等を備えてもよい。そのようなメモリは、任意の好適な電気、光学、および/または磁気動作モードを使用して動作し得る。
コンピュータ可読媒体108Bは、データプロセッサ108Aによって実行可能なコードを備え、任意の好適な方法を実施することができる。例えば、コンピュータ可読媒体108Bは、プロセッサ108Aによって実行可能なコードを備え、処理システム100に、カルーセル上に装填される複数の試薬容器(例えば、バイアル)の個々の標識を撮像デバイス107で撮像し、標識画像を生成し、標識画像内の情報とコンピュータ可読媒体108B内のデータベースの中に位置する識別情報を比較し、適切な試薬が、オペレータによって制御コンピュータ108の中にプログラムされるプロトコル108Fを実施するために、カルーセルの中に装填されているかどうかを決定し、標識画像からの情報とプログラムされたプロトコルとの間の任意の差異を示す、アラートまたはアラームをオペレータに出力することを含む、自動化された試薬識別方法を実施させることができる。そのような差異は、処理システム100上で起動するためのプロセスの中断または失敗を引き起こし得る、または無効または不正確な情報が処理システム100によって発生される結果をもたらし得る。
コンピュータ可読媒体108Bは、データプロセッサ108Aによって実行可能なコードを備え、1つまたはそれを上回るプロトコル(例えば、生物学的サンプルを処理するためのプロトコルまたはライブラリ構築プロセスのためのプロトコル)のためのプロセスステップを受信および記憶し、かつ撮像デバイス107、構造140、搬送デバイス141、および/または処理装置101を制御し、1つまたはそれを上回るプロトコルのためのプロセスステップを実行することができる。コンピュータ可読媒体108Bはまた、処理装置101からの結果(例えば、生物学的サンプルを分析することからの結果)を受信するため、かつ結果を転送する、または付加的分析の(例えば、患者を診断する)ために結果を使用するために、データプロセッサ108Aによって実行可能なコードを含むことができる。加えて、コンピュータ可読媒体108Bは、デッキ105の画像を取得し、デッキ105の画像内の情報を識別し、記憶装置108Cまたはコンピュータ可読媒体108B内に記憶されるデータ情報を使用して、画像内の情報を解読し、解読された情報とプロトコル108F内に含有される情報を比較し、差異をユーザに出力デバイス108Eにおいて表示するために、データプロセッサ108Aによって実行可能なコードを備えることができる。
データ記憶構成要素108Cは、制御コンピュータ108の内部または外部にあることができる。データ記憶構成要素108Cは、1つまたはそれを上回るメモリチップ、ディスクドライブ等を含む、1つまたはそれを上回るメモリを含むことができる。データ記憶構成要素108Cはまた、OracleTMまたはSybaseTMから市販のもの等、従来の、障害耐性があって、相関的であって、スケーラブルであって、かつセキュアなデータベースを含むことができる。いくつかの実施形態では、データ記憶装置108Cは、プロトコル108Fと、画像108Gとを記憶することができる。データ記憶構成要素108Cは、加えて、プロトコルを含む、データプロセッサ108Aのための命令を含むことができる。コンピュータ可読媒体108Bおよびデータ記憶構成要素108Cは、不揮発性メモリ、磁気メモリ、フラッシュメモリ、揮発性メモリ、プログラマブル読取専用メモリ、および同等物等の任意の好適な記憶デバイスを備えることができる。
データ記憶構成要素108C内のプロトコル108Fは、1つまたはそれを上回るプロトコルについての情報を含むことができる。プロトコルは、完了するための1つまたはそれを上回る処理ステップ、プロセスの間に使用される構成要素、構成要素場所レイアウトについての情報、および/またはプロセスを完了するための任意の他の好適な情報を含むことができる。例えば、プロトコルは、生物学的サンプルを処理する、またはDNAライブラリを処理するために、1つまたはそれを上回る順序付けられたステップを含むことができる。プロトコルはまた、プロセスを開始する前に、構成要素のリストを調製するためのステップを含むことができる。構成要素は、搬送デバイス141が、構成要素を処理装置101に搬送するために、それらを取得し得る、デッキ105上またはカルーセル(例えば、図4Aのカルーセル204)内の具体的場所にマッピングされることができる。本マッピングは、ピペットに、ある体積の液体をカルーセル内の試薬容器から吸引し、その体積を所定の目的地に分注するように指示する、命令等、搬送デバイス141を動作させるための命令として、エンコーディングされることができ、マッピングはまた、ユーザが構成要素をデッキ105およびカルーセル上に設置し得るように、ユーザに示される仮想画像によって表されることができる。実施形態は、処理システム100が、複数のプロセス(例えば、複数の異なるサンプルプロセスまたは調製手技)のために使用されることを可能にする。故に、複数のプロトコル108Fについての情報は、必要に応じて、記憶および回収されることができる。デッキ105およびカルーセル上の構成要素は、第1のプロセスから第2のプロセスに変更するとき、または第1のプロセスを再開するとき、必要に応じて、再配列される、変更される、および/または補充されることができる。
画像は、1つまたはそれを上回る物体の描写を含むことができる。実施例として、画像は、デジタル写真または映像、ビデオ、3次元写真およびビデオ、カラー写真、モノクロ写真、高ダイナミックレンジ画像(例えば、異なる露光を用いて同一対象から撮影される複数の画像を組み合わせる)等を含むことができる。実施例では、画像108Gは、加えて、スリット走査画像を備えることができ、それを通してスリットが形成される、可動または仮想スライドが、撮像デバイス107とデッキ105との間に位置付けられる。画像108Gは、キルティングまたは展開された画像を備えることができる。
データ記憶装置108C内の画像108Gは、デッキ105およびカルーセルと、デッキ105およびカルーセル上または内に配置される構成要素と、それらの構成要素上に配置される標識との実世界の視覚的表現を含むことができる。各画像内では、デッキ105およびカルーセルは、搬送デバイス141にアクセス可能な場所に設置されたプロトコルを実行するための構成要素とともに、あるプロセスを開始するための準備完了状態に示されることができる。画像108Gはそれぞれ、記憶されたプロトコル108Fからの具体的プロトコルと関連付けられることができる。いくつかの実施形態では、あるプロトコルのために単一画像が存在することができる。他の実施形態では、あるプロトコルのための(例えば、異なる角度からの、異なる照度レベルを伴う、または容認可能実験器具代用物をいくつかの場所に含有する)複数の画像が存在することができる。画像108Gは、JPEG、TIFF、GIF、BMP、PNG、および/または未加工画像ファイル、およびAVI、WMV、MOV、MP4、および/またはFLVビデオファイルを含む、種々のタイプまたはフォーマットの画像ファイルとして記憶されることができる。
デッキ105は、異なる構成要素を段階化するために、複数の離散デッキ場所に細分割されることができる。離散場所は、任意の好適なサイズであってもよい。複数の場所を伴う、デッキ105の実施例が、図3に示される。図3におけるデッキ220は、L1-L28として付番された別個の面積およびサーマルサイクラ224を示し、これは、別個のタイプの構成要素または構成要素のパッケージのための別個の場所として動作することができる。デッキ105は、所望に応じて、付加的場所またはより少ない場所を有することができる。これらの場所は、付番または命名され得るが、それらは、システムの物理的実施形態では、デッキ105上で物理的に標識またはマークされる場合とそうではない場合がある。
本明細書に議論されるように、画像108G等の画像は、適切な構成要素が、オペレータによって処理システム100の中にプログラムされるプロトコル108Fを完了するために、デッキ105およびカルーセルの中に装填されているかどうか、およびそれらの構成要素が、プロトコルによって要求される場合、プログラムされたプロトコルを実行するための正しい位置に位置するかどうかを照合するために使用されることができる。
図2は、図2の処理システム100の実施例を備え得る、流体取扱システム200の斜視図である。流体取扱システム200は、筐体202と、カルーセル204と、撮像デバイス206とを備えることができる。筐体202は、その中にカルーセル204が位置付けられ得る、エンクロージャを形成する、複数の壁またはパネルを備えることができる。エンクロージャは、それにわたってカバーパネル210が、カルーセル204をエンクロージャ内にカプセル化するように位置付けられ得る、開口部208を有することができる。筐体202は、加えて、その上にデッキ105(図1)またはデッキ220(図3)等のデッキが位置付けられ得る、プラットフォーム212を含むことができる。デッキは、カルーセル204を受容するためのスロットまたはソケットを含むことができる。実施例では、スロットまたはソケットは、カルーセル204を撮像デバイス206に対して所定または既知の位置に保持するように構成されることができる。プラットフォーム212は、デッキを撮像デバイス206に対して所定または既知の位置に保持することができる。筐体202は、加えて、制御コンピュータ108(図1)のもの等のコントローラ214を保持するための空間を備えることができる。コントローラ214は、無線または有線通信リンク等を介して、ネットワーク216と通信するように構成されることができる。
図1の撮像デバイス107を備え得る、撮像デバイス206は、定常場所において、筐体202内に位置することができる。撮像デバイス206は、カルーセル204の単一場所を指すように構成されることができる。同時に、搬送デバイス141または処理装置101(図1)のピペットは、カルーセル204の場所にアクセスするように、筐体202内に位置することができる。カルーセル204は、スピンまたは回転し、異なる場所をピペットおよび撮像デバイス206に提示することができる。他の実施例では、撮像デバイス206は、筐体202内に搭載され、視認面積を筐体202の内部の異なる部分にわたって移動させることができる。
コントローラ214は、カルーセル204の中に装填され、筐体202内のデッキ上に装填される、構成要素のためのプロトコルを実行するように構成されることができる。コントローラ214が、プロトコルに従って、ステップの1つまたはそれを上回るシーケンスをカルーセル204の中に装填されるバイアルのセット上で実施するために、コントローラ214は、カルーセル204内の各バイアルの場所、例えば、カルーセル204内の各場所における各バイアルの含有量を把握すべきである。本明細書に議論されるように、コントローラ214は、撮像デバイス206を動作させ、カルーセル204およびカルーセル204の中に装填される構成要素の画像を取得するように構成されることができる。特に、カルーセル204は、材料のバイアルを装填されることができ、各バイアルは、各バイアルの含有量、それに対して各バイアルが属する、バイアルのセット、バイアルのセットの製造業者、処理システム200がバイアルのセットを用いて実行するための1つまたはそれを上回るプロトコル等の識別情報を提供する、標識を有することができる。バイアル標識の画像は、コントローラ214によって読み取られ、標識に提示される情報を認識することができる。標識から読み取られる情報は、図1の媒体108B等のコンピュータ可読媒体内に記憶される、ネットワーク216から取得される情報等の情報と比較されることができる。コンピュータ可読媒体内に記憶される情報は、それに関して搬送デバイス141が各バイアルと相互作用し得る順序等、バイアルのセットと相互作用するためのステップの1つまたはそれを上回るシーケンスを含む、バイアルのセットのためのプロトコルを含むことができる。したがって、コントローラ214は、プロトコルが実行される前に、プロトコルと標識から読み取られた情報から識別されるような筐体202の中に装填される実際の含有量を比較し、必要に応じて、流体取扱システム200がプロトコルを始動させる前に、オペレータに、任意のエラーまたは潜在的エラーを知らせることができる。
図3は、図2の筐体202のプラットフォーム212上に装填するためのデッキ220の平面図である。デッキ220は、カルーセル204を含む、種々の構成要素のための空間または場所を含むことができる。撮像デバイス206は、撮像デバイスが、プラットフォーム212の全てを被覆する、視野222を生成し得るように、プラットフォーム212に対して筐体202内に搭載されることができる。しかしながら、種々の実施例では、視野222は、プラットフォーム212の一部のみを被覆するように構成されることができ、複数の撮像デバイスが、使用されることができる、または関節運動式撮像デバイスが、総被覆を達成するために、視野222をプラットフォーム212を横断して異なる場所に移動させ得るように、使用されることができる。
図3は、別個のタイプの構成要素または構成要素のパッケージのための別個の場所として動作し得る、Ll-L28として付番された場所およびサーマルサイクラ224等の他の構成要素を含む、デッキ220を示す。デッキ220の実施例は、所望に応じて、付加的場所またはより少ない場所を有することができる。これらの場所は、付番または命名され得るが、場所は、流体取扱システム200の物理的実施形態では、デッキ220上で物理的に標識またはマークされる場合とそうではない場合がある。流体取扱システム200の実施例では、場所のいくつかまたは全ては、あるプロトコルに従って、構成要素の事前に定義されたタイプによって占有され得る。例えば、場所L1-L27は、パッケージまたは試薬キットの構成要素またはプロトコルによって規定されるような構成要素を装填されることができ、場所L28は、カルーセル204を装填されることができる。場所L1-L27のうちのいくつかは、同一タイプの構成要素を含むことができる。構成要素は、試験管、マイクロウェルまたはマイクロタイタプレート、ピペット先端、プレート-蓋、リザーバ、または任意の他の好適な実験器具構成要素を備えることができる。構成要素はまた、震盪器、混練器、ミキサ、温度インキュベータ、真空マニホールド、磁気プレート、サーマルサイクラ、または同等物等の実験室機器のアイテムを備えることができる。実施例では、1つまたはそれを上回る場所は、構造140(図1)、筐体202(図2)またはデッキ220(図3)の物理的に部分であることができる、またはプラットフォーム212上に配置される、別個の構成要素であることができる。場所L1-L28はそれぞれ、搬送デバイス141(図1)によってアクセスされることができる。例えば、場所LI-L28およびサーマルサイクラ224は、構造140またはデッキ220と物理的に別個であることができる。
撮像デバイス206は、場所L1-L27のそれぞれにおける1つまたはそれを上回る構成要素の存在と、場所L28におけるカルーセル204の存在とを認識するように構成されることができる。さらに、撮像デバイス206は、情報を場所L1-L27のそれぞれに位置する1つまたはそれを上回る構成要素と、場所L28におけるカルーセル204とから読み取るように構成されることができる。図3から分かるように、カルーセル204は、複数の場所をカルーセル204自体内に含むことができる。それらの場所はそれぞれ、構成要素、例えば、液体のバイアルが、所望の様式において、例えば、プロトコルに従って、カルーセル204の中に装填され得るように、カルーセル204上で付番されることができる。撮像デバイス206によって撮影されたカルーセル206の画像は、情報をカルーセル204の中に装填されるバイアルの標識から読み取るために使用されることができる。
図4Aは、図3からのカルーセル204の第1の実施例の斜視図である。カルーセル204は、レセプタクル230と、基部232と、延在部234と、ノブ236と、ポケット238とを備えることができる。
基部232は、複数のバイアルを共通構造の中に連結するためのプラットフォームを備えることができる。基部232は、丸形または円形形状であって、中心軸Aを中心とした回転を促進することができる。中心軸Aは、基部232の円形形状の中心から延在することができる。延在部234は、軸Aに沿って延在し、レセプタクル230A-230Pおよびその中に位置するバイアルの上方のノブ236のためのクリアランスを提供することができる。ノブ236は、人間工学的に成形された本体を備え、ユーザによるカルーセル204の握持および持上および搬送を促進することができる。述べられたように、カルーセル204は、軸Aを中心として回転するように構成されることができる。例えば、流体取扱システム200のモータまたは駆動機構は、カルーセル204に係合し、回転移動を与えるように構成されることができる。駆動機構は、ノブ236または基部232に係合するように構成されることができる。
カルーセル204は、液体バイアル240等の構成要素を受容するための複数のレセプタクル230を備えることができる。図4Aの実施例では、カルーセル204は、16個のレセプタクル230A-230Pを含む。レセプタクル230A-230Pは、数値印242等を使用することによって、カルーセル上に物理的に標識されることができる。数値印242は、流体取扱システム200のオペレータによって、液体バイアルの対応して付番されたリストを有する、プロトコルに従って、複数の液体バイアル240をカルーセル204の中に装填するために使用されることができる。述べられたように、カルーセル204は、回転し、レセプタクル230A-230Pと撮像デバイス206および搬送デバイス141を整合させるように構成されることができる。しかしながら、他の実施例では、カルーセル204は、コントローラ214がレセプタクル230の場所を把握するであろうように、1つのみの配向において、デッキ220の中に装填されるように構成されることができる。コントローラ214は、撮像デバイス206を使用して、数値印242を読み取り、カルーセル204の配向を決定するように構成されることができる。
レセプタクル230A-230Pは、それぞれ、台座244A-244Pと、スリーブ246A-246Pとを含むことができる。台座244A-244Pは、その上にバイアルが静置する、場所を備えることができる。台座244A-244Pの場所は、搬送デバイス141がレセプタクル230A-230P内に位置するバイアルを見出すべき場所を把握し得るように、既知の位置において、基部232上に位置することができる。スリーブ246A-246Pは、それぞれ、台座244A-244Pから延在し、その中に位置するバイアルのための支持を提供することができる。スリーブ246A-246Pは、十分な長さの伸長管を備え、試薬バイアルを直立位置に保持することができる。スリーブ246A-246Pは、台座244A-244Pから分離可能であって、例えば、清掃を促進することができる。スリーブ246A-246Pは、透明材料から作製され、その中のバイアルの視認を促進することができる。特に、スリーブ246A-246Pは、透明またはクリアであって、撮像デバイス206が、スリーブ246A-246Pの内側のバイアルの標識を視認することを可能にすることができる。ポケット238A-238Pは、レセプタクル230A-230P毎に提供されることができる。ポケット238A-238Pは、バイアル240のための、すなわち、レセプタクル230A-230Pの個別のレセプタクル内に位置するバイアルのためのキャップ248等のキャップを受容および保持するように構成されることができる。したがって、ポケット238A-238Pはそれぞれ、基部232の中へと下方に延在し、キャップの移動を防止または阻止する、凹部または空洞を備えることができる。実施例では、ポケット238A-238Pは、軸Aに対するキャップの円周方向または半径方向移動を防止する、長方形凹部を備える。さらに、ポケット238A-238Pは、フランジまたは他の特徴を具備し、キャップを不動化することができる。
カルーセル204は、図4Bおよび4Cに示されるように、軸Aを中心として回転またはスピンし、遠心力を発生させるように構成されることができる。加えて、カルーセル204の回転は、バイアルと搬送デバイス141および/または撮像デバイス107(図1)を整合させるために使用されることができる。例えば、カルーセル204は、駆動ハブ247Aと、軸受247Bと、ワッシャ247Cと、プーリ247Dとを含むことができる。ベルト248Aは、モータ248Bおよびプーリ247Dに接続され、回転入力をカルーセル204に提供することができる。モータ248Bは、ステッパモータを備えることができる。駆動ハブ247Aは、それにわたってカルーセル204が複数の異なる回転位置のうちの1つにおいて嵌合され得る、スプラインまたはスプロケットを備えることができる。ソレノイド248Cが、提供されることができ、作動可能タブ248Dを含み、カルーセル204に係合し(例えば、構造140内の支持ブラケットの中のカットアウトを通して)、カルーセル204の回転を選択的に阻止することができる。さらに、レセプタクル230A-230Pはそれぞれ、図4Dに示されるように、個々に回転し、撮像デバイス204に、カルーセル204の円周方向配向にかかわらず、レセプタクル230A-230Pのそれぞれ内に位置する、バイアルの360度ビューを可能にするように構成されることができる。すなわち、台座244A-244Pおよびそこに搭載されるスリーブ246A-246Pはそれぞれ、その上に静置する試薬バイアルが同時に回転し得るように、中心軸Bを中心として回転するように構成されることができる。したがって、台座244A-244Pはそれぞれ、基部232に対して回転し、それによって、加えて、スリーブ246A-246Pを回転させ得る、基部232に搭載される、ターンテーブルを備えることができる。図4Dに示されるように、台座244Aは、スリーブ246Aと、Oリング溝249Aと、Oリング249Bと、軸受249Cと、駆動部249Dとを備えることができる。台座244Aは、駆動ハブ247A上に同心状に搭載され得る、試薬入力駆動部249Eとの係合によって、回転されることができる。駆動ハブ247Aが、回転するにつれて、その周囲にOリング249Bが嵌合される、駆動ハブ247Aの外径は、台座244Aに係合し、台座244Aの回転を軸受249C内に引き起こす。台座244A-244Pはそれぞれ、駆動ハブ249Eの外径の周囲に位置付けられ、同時に回転することができる。図7-8を参照してより詳細に議論されるように、撮像デバイス206は、スリット走査技術または他の技術を使用して、バイアル240上の標識のパノラマ画像を生成するように構成されることができる。
図5は、異なるサイズのレセプタクルを有する、図3のカルーセル204の代替実施例の斜視図である。カルーセル250は、レセプタクル252と、基部254と、延在部256と、ノブ258と、ポケット260と、数値印262とを備えることができる。カルーセル250は、軸Aを中心として回転するように構成されること等によって、カルーセル204と同様に機能することができる。カルーセル250は、デッキ220の同一表面積を占有するように、カルーセル204と同一占有面積を有することができる。例えば、基部254は、基部232と同一形状およびサイズ、例えば、円形および直径を有することができる。しかしながら、カルーセル250は、異なるサイズおよび形状である、より少ないレセプタクルを特徴とする。
レセプタクル252A-252Eは、それぞれ、台座264A-264Eと、スリーブ266A-266Eとを含むことができる。レセプタクル252A-252Dは、レセプタクル230A-230Pより大きい直径を伴う、円筒形レセプタクルを備えることができる。レセプタクル252Eは、正方形形状のコンテナを備えることができる。レセプタクル252Eは、レセプタクル252A-252Dより大きく、例えば、例えば、レセプタクル252A-252Dの試薬と併用され得る、80%エタノール、水、ビーズ、およびその他等の原体材料のバイアルを受容する。スリーブ266A-266Eは、クリアまたは透明であって、レセプタクル252A-252E内に位置付けられると、バイアル268等のバイアルの視認を可能にすることができる。ポケット260A-260Eは、バイアル268のためのキャップ270等のキャップを受容するように構成されることができる。
図6は、図1および2の流体取扱システム200のための制御パネル282のスクリーンショット280の概略図である。制御パネル282は、制御コンピュータ108(図1)のための入力および出力デバイスを備えることができる、またはコントローラ214のためのインターフェースの実施形態を備えることができる。スクリーンショット280は、タイトルブロック284、試薬ブロック286、体積ブロック288、およびカルーセル場所ブロック290、および保管温度ブロックおよび調製温度ブロック等の他の情報ブロックを含む、プロトコルのための情報を備えることができる。試薬ブロック286は、制御コンピュータ108の中にプログラムされているプロトコルによって使用されるための試薬のリストを備えることができる。したがって、システム200のオペレータは、制御パネル282の中に、カルーセル場所ブロック290内のカルーセル場所毎に、特定の試薬を打ち込むことができる。カルーセル場所ブロック290は、カルーセル204および250等の所与のカルーセル上の数値印に対応する、数値印242および262等の数値印を含むことができる。
制御パネル282を使用して、実験室技術者は、筐体202から遠隔において、バッチを構成することができる。バッチの構成は、プロトコル、サンプル、インデックス、方法オプション、および安全停止点の選択を含むことができる。実験室技術者は、試薬作業補助資料(RWA)を近傍プリンタにおいて印刷することができる。RWAは、構成されたバッチを完了するために必要とされる試薬についての情報を提供することができる。RWAは、試薬保管条件、試薬ボックス名、試薬名、解凍命令(適用可能な場合)、渦処理命令(適用可能な場合)、および遠心分離命令(適用可能な場合)を含むことができる。RWA上のアイテムの順序は、応用科学者によって、前処理(解凍、渦処理、遠心分離)を効率化する観点から最も合理的であるように決定されることができる。実験室技術者は、RWAに従って、試薬を読み出すことができ、任意の要求または所望の前処理ステップを実施することができる。したがって、実験室技術者は、試薬キットを取得し、その含有量を査定し、システム100がそのように構成されている場合、応用科学者によって開発されたプロトコルに従って、試薬バイアルのリストを制御パネル282の中に打ち込み、試薬バイアルをカルーセルの中に装填することによって、サンプル処理手技を開始することができる。他の実施例では、試薬バイアルのリストは、実験室技術者が試薬バイアルのリストを手動で打ち込む必要はないように、システム100の中にすでにプログラムされている、プロトコル内に含まれることができる。
図7は、その中に位置に付けられる、液体バイアル240Gを有する、図4Aのレセプタクル230Gの拡大斜視図である。レセプタクル230Gは、カルーセル204の中に装填される、複数のレセプタクルのうちの1つを備えることができる。カルーセル204は、図1の流体取扱システム200の筐体202の中に装填されることができる。カルーセル204は、搬送デバイス141および撮像デバイス206に対して配置されることができる。搬送デバイス141は、プラットフォーム212の長さを横断して延設される、レール300Aおよび300Bと、プラットフォーム212の幅に跨架し得、レール300Aおよび300B上を摺動するように構成され得る、ブリッジ302とを有する、オーバーヘッドクレーンシステムを備えることができる。搬器304は、ブリッジ302に結合されることができ、ブリッジ302に沿って、プラットフォーム212の幅を横断して移動するように構成されることができる。ブリッジ302および搬器304は、適切なモータおよび電源および制御パネル214に動作可能に結合され、プロトコルに従って、移動することができる。搬器304は、プロトコルを実施するための1つまたはそれを上回る器具に結合されることができる。図示される実施例では、搬器304は、ピペット306に結合される。ピペット306は、定位置に移動され、軸Bと整合すると、液体バイアル240Gの中に軸方向に移動するように構成されることができる。
いったん前処理が完了すると、実験室技術者は、試薬バイアルのキャップを外し、バイアルをカルーセル204のレセプタクル230の中に装填し、キャップをポケット238におけるカルーセル204上のバイアルに隣接して設定することができる。例えば、キャップ248Gは、バイアル240Gから除去され、ポケット238G内に設置されることができる。キャップのいずれかが、その個別の管に繋留される場合、実験室技術者は、繋留部を切断し、キャップが管から分離されることを可能にすることができ、これは、ピペット306との潜在的衝突を回避するであろう。スリーブ246Gは、バイアル240Gの長さに沿って、バイアル240Gのための標識を横断して、ギザギザ249Gまで延在することができる。スリーブ246Gは、ギザギザ249Gに達しない地点で停止し、キャップ248Gが結合するように構成される、ねじ切りの下方のバイアル240Gの握持を可能にし、相互汚染を回避することができる。しかしながら、スリーブ246Gは、液体バイアル240Gを、軸Bに沿って、または実質的に沿って、直立位置に保持するために十分な長さである。
述べられたように、台座244Gは、その上にバイアル240Gが静置し得る、台座を備えることができ、台座244Gは、モータ308または別のモータ(例えば、図4Bのモータ248B)からの電力下で回転するように構成されることができる。台座244Gは、加えて、スリーブ246Gを受容するためのフランジ312Gを含むことができる。台座244Gは、基部232のウェル314G内に着座することができる。ウェル314Gは、台座244Gが、シャフトまたは磁気結合等を通して、モータ308とインターフェースをとるように位置付けられ得る、基部232内の場所であることができる。実施例では、モータ308は、ターンテーブルシステムの一部を備えることができる。ウェル314Gは、台座244Gより大きくあることができる。台座244Gは、基部232に解放可能に取り付けられるように構成されることができる。したがって、カルーセル204は、異なるサイズの台座を受容し、異なるサイズのプロトコルのバイアルまたは構成要素を受容するように構成されることができる。例えば、異なるサイズの台座は、異なるサイズのフランジを有し、異なるサイズのスリーブまたは管を受容することができる。スリーブサイズは、バイアルを軸Bに沿って直立位置に配向し、例えば、ピペット採取を促進するために、バイアルサイズに緊密に合致されることができる。台座は、スナップ特徴等を介して、定位置に保持され、台座がしっかりと取り付けられていることの触覚フィードバックをオペレータに提供するように構成されることができる。異なるサイズの台座は、色コーディングまたはある他のシステム識別システム等を用いて、カテゴリ化されることができる。流体取扱システム200は、オペレータによって制御コンピュータ108に打ち込まれ得るようなコンピュータ可読媒体108B内に記憶されるプロトコルとの相互参照のために、各台座上またはカルーセル204上のコーディングを読み取るように構成されることができる。
実験室技術者は、事前に構成されたバッチの工程を制御パネル214または制御パネル282上で始動させ、次いで、カルーセル204を筐体202上に装填することができる。実験室技術者は、筐体202のカバーパネル210を閉鎖することができる。加えて、カルーセル204は、カバーまたは蓋を具備することができる。カバーは、基部232に係合し、レセプタクル230を囲繞するための円筒形壁と、基部232に対向し、レセプタクル230をカプセル化するための上部パネルとを備えることができる。カバーは、レセプタクル230の中に装填される試薬を環境汚染から保護することができ、特に、カルーセル204が延在部234およびノブ236を有しないように構成される場合、カルーセル204の搬送を補助することができる。上部パネルは、スロット等の開口部またはアクセスポイントを含み、ピペット306等の器具類によるアクセスを可能にし、撮像デバイス206がカバー下に位置する試薬バイアルを視認することを可能にすることができる。カバーは、カルーセル204が回転しる得る間、定常のままであるように構成されることができる。他の実施例では、カバーは、カルーセル204とともに回転するように構成されることができる。
いったんカルーセル204のためのカバーが、閉鎖されると、システム200は、撮像デバイス206を使用して、レセプタクル230の回転と併せて、スリット走査写真術を実施することができる。例えば、レセプタクル230Gは、台座244Gと、スリーブ246Gとを備えることができる。台座244Gは、モータ308またはある他のスピン機構に結合され、バイアル240Gの「展開」された画像を取得することができる。台座244Gは、軸Bを中心として回転することができ、これは、バイアル240Gを、加えて、軸Bを中心として回転させることができる。したがって、バイアル240Gの中心は、撮像デバイス206から一定距離に位置し、スリット走査撮像を促進することができる。「展開」された画像は、アルゴリズムに通され、バーコード、汎用製品コード、テキスト、英数字文字、グラフィック写真、絵文字、視覚的写真、QRコード(登録商標)、データマトリクスコード、ユーザ追加情報(手書きメモ、マーク、または区別特徴等)記号、および同等物等のバイアル240Gの標識上の印または視覚的インジケータを解読することができる。台座のそれぞれの回転速度は、幾何学的較正標識(例えば、図12の標識600)を使用して、撮像デバイス、例えば、シャッタ速度またはパニング速度に対して較正されることができ、較正標識上の幾何学的形状(例えば、図12の正方形602A-602C)および参照画像(例えば、図12のテキスト604)が、台座が回転している間、撮像デバイスによって記録されることができ、台座の速度は、幾何学的形状が合焦するまで、調節されることができる。
図12は、正方形602A-602Cと、参照テキスト604とを備える、例示的較正標識600を図示する。上記に説明されるように、各個々の試薬バイアルは、カメラのフレームレートに相当する速度で回転され、そこに貼付された標識の画像を取得することができる。モータが、あまりに高速でスピンする場合、カメラは、全ての度に関して、標識を剥離するために十分に高速でサンプリングすることが不可能であって、故に、結果として生じる標識は、圧縮されて見えるであろう。他方では、モータが、あまりに低速でスピンする場合、カメラは、潜在的に、同一の度の写真を複数回撮影し、したがって、結果として生じる標識は、伸展されて見えるであろう。標識の歪曲は、問題をOCR(光学文字認識)の正確度に引き起こすであろう。印から解読される情報は、販売業者識別、試薬名、ロット番号、温度、プロトコル、および同等物を含むことができる。
図13Aは、カメラに関してあまりに低速で回転されている、試薬バイアルの実施例を示す。正方形602A-602Cは、2.91の幅対高さ比を有する、側方に伸長された長方形として現れる一方、テキスト604は、横に伸びた状態になっている。画像内の長方形の幅が、その高さを上回る場合、回転速度は、遅すぎる。逆に言えば、高さが、幅を上回る場合、速度は、早すぎる。高さ対幅の測定された比率は、較正のために要求される速度の変化の直接インジケーションを提供する。
図13Bは、正方形602A-602Cが、略完璧な正方形であって、例えば、1.06の幅対高さ比を有するように、カメラとほぼ同一率で回転されている、試薬バイアルの実施例を示す。
加えて、上記に議論されるように、単一カメラを使用して、回転されるバイアルを視認する代わりに、複数のカメラが、複数の画像が、ともにコンパイルまたはキルティングされ、完全な標識ビューを取得し得るように、定常バイアルの異なる側面または視点を視認するために使用されることができる。
図8は、カルーセル322の中に装填される、複数の液体バイアル320A-320Lの斜視図である。カルーセル322は、カルーセル204およびカルーセル250等の本明細書に説明されるカルーセルのいずれかと同様に構成されることができる。バイアル320A-320Lはそれぞれ、標識324A-324Lのうちの個別のものを有することができる。標識324A-324Lはそれぞれ、バーコード、ロット番号、試薬名、および同等物等、その上に位置する、異なるタイプの印を有することができる。
カルーセル322は、回転され、液体バイアル320A-320Lのそれぞれを撮像デバイス206(図7)のビューの中に位置付けることができる。撮像デバイス206は、全ての液体バイアル320A-320Lのビューを一度に有することができる。例えば、液体バイアル320A-320L毎に、撮像デバイス206は、視野の着目領域326A-326Lを有することができる。各着目領域は、例えば、撮像デバイス107のために、スリットまたは仮想スリットとともに生成されることができる。着目領域326A-326Lはそれぞれ、液体バイアル320A-320Lがその中に装填される、レセプタクル毎に、軸Bを中心として心合されることができる。着目領域326A-326Lはそれぞれ、カメラ画面またはシャッタ内のスリットを通して、液体バイアル320A-320Lから撮影された画像に対応し得る。各バイアルが撮像デバイス206によって視認されることで、モータ308は、撮像デバイス206が標識324A-324Lの1つまたはそれを上回る画像を撮影し得るように、1つまたはそれを上回る台座を回転させることができる。これは、図示される実施例12に関して、最大18枚の標識画像が同時に作成されることを可能にし、要求される時間を大幅に短縮させる。他の実施例では、撮像デバイス107の視野は、個々に、着目領域326A-326Lのそれぞれ内で拡大される、またはその上に合焦されることができる。
図9A-9Cは、円筒形液体バイアル350の周囲に巻着される、長方形標識352の図である。液体バイアル350は、管354と、ギザギザ356と、キャップ358とを備えることができる。標識352の複数の画像が、管354が回転されるにつれて、撮影されることができる。代替として、単一の持続的画像が、管354が回転されるにつれて、スリット走査技術を使用して、撮影されることができる。したがって、例えば、図9A-9Cに示されるもの等の個々の画像は、ともに繋ぎ合わされ、標識352の完全なビューを形成することができる。
標識352からの情報は、コンピュータ可読媒体108Bまたは処理システム100内のいずれかの場所内に記憶される情報と比較されることができる。情報は、例えば、液体バイアル350において使用される試薬の異なる製造業者からの標識情報を含有する、ネットワーク216等から、コンピュータ可読媒体108Bの中にロードされることができる。したがって、コンピュータ可読媒体108Bは、製造業者名、長および短フォーマットにおける試薬名、ロット番号、保管温度情報、および同等物を具備することができる。したがって、処理システム100は、複数の製造業者または販売業者からの複数のプロトコルに関する情報のライブラリを具備することができる。実施例では、処理システム100のオペレータは、コンピュータ可読媒体108Bの中に、オペレータが起動させることを予期する、製造業者からのライブラリ構築キットに関する情報をロードすることができる。したがって、いったんプロトコルが、処理システム100の中に打ち込まれると、処理システムは、情報へのアクセスを有し、その中で使用されるように意図される試薬バイアルを解読するであろう。
加えて、システム100または200は、液体バイアル350内の液体レベルLを読み取るように構成されることができる。ある実施例では、液体バイアル350の画像が、走査され、液体レベルを決定することができる。加えて、ピペット306は、レベル感知のための音響センサ等のセンサを有するように構成されることができる。
システム100またはシステム200が、撮像デバイス107または撮像デバイス206からの既知の情報を比較した後、本システムは、プロトコルが実行されることになる直前に、カルーセル204の中に装填されている試薬を把握するであろう。システム100および200は、試薬バイアルがカルーセル204上に装填される、順序または場所が問題ないように構成されることができる。ソフトウェアは、制御パネル282の中にプログラムされるプロトコルに従って、装填される試薬とバッチ構成のために予期される試薬を相互検証することができる。装填される全ての試薬が、予期通りであった場合、搬送デバイス141および処理装置101は、試薬バイアルから内部温度制御された保管場所への分取を開始することができる。分取するための体積は、実験室技術者が制御パネル282から設定する、バッチ構成に基づいて、システムによって把握される。各分取前に、液体レベル感知が、実施され、バッチのための適正な体積が存在することを確実にすることができる。そのような液体レベル感知は、例えば、ピペット306上に位置付けられる音響センサを使用して、実施されることができる。加えて、撮像デバイス107または撮像デバイス206を使用した試薬バイアルの撮像が、実際の液体レベルの画像と個々の試薬バイアル上の目盛マークを比較すること等によって、レベルを決定するために使用されることができる。
図10は、流体取扱システムの中に装填される試薬を識別するための方法400を図示する、線図である。
ステップ402では、プログラムされたプロトコルが、流体取扱システム上で起動するために選択されることができる。例えば、オペレータは、制御パネル282を使用して、プロトコル108Fを打ち込む、またはそれをコンピュータ可読媒体108B内に記憶されるものから選択することができる。プロトコルは、複数の試薬を使用することによって、次世代シーケンシング(NGS)ライブラリを含む、DNA断片のライブラリの調製等、生物学的サンプルを処理および分析するためのステップを含むことができる。
ステップ404では、ライブラリ調製において使用される試薬のリストが、システムの中に入力されることができる。試薬のリストは、プロトコルにおいて使用されるべき試薬名および各試薬の体積を含むことができる。試薬のリストは、プログラムされたプロトコルによって発生されることができる、またはユーザによって手動で打ち込まれることができる。
ステップ406では、試薬のリスト内の試薬を含む、試薬バイアルが、システムの中に装填されることができる。例えば、試薬バイアルは、カルーセル204のスリーブ266A-266Eの中に装填されることができる。試薬バイアルは、同一材料または液体の同じまたはほぼ同じバイアルを区別する等のために、オペレータによってマークされ、一意のタグを提供することができる。実施例では、試薬バイアルは、カルーセル204上の任意の位置の中に装填されることができる、またはカルーセル204内の具体的数値的に識別された位置の中に装填されることができる。試薬バイアルからのキャップは、除去され、試薬バイアルの後の再シールのために、試薬バイアルに近接して、カルーセル204に固着されることができる。
ステップ408では、カルーセル204が、システムの中に装填されることができる。例えば、カルーセル204は、場所L28において、デッキ220上に装填されることができる。カルーセル204は、筐体202の中に装填され、カルーセル204の回転を軸Aを中心として引き起こし得る、モータ308と相互作用することができる。
ステップ410では、カルーセル204が、撮像デバイス107または撮像デバイス206で撮像されることができる。スリーブ246A-246E内の試薬バイアルが、撮像デバイスで撮像されることができる。画像は、スリーブ246A-246Eを形成する、透明材料を通して撮影されることができる。試薬バイアルは、スリーブ246A-246Eを支持する、台座244A-244E上で回転されることができる。カルーセル204の画像は、正しい数のバイアルの存在がカルーセル204の中に装填されていることを決定するために使用されることができる。同様に、カルーセル204の画像は、各バイアルのキャップが除去されているかどうかを決定するために使用されることができる。
ステップ412では、試薬バイアルの個々の標識が、カルーセル204の1つまたはそれを上回る画像内で識別されることができる。カルーセル204が、ステップ410において撮像されるにつれて、撮像デバイスは、各試薬バイアルに照準されることができる、またはカルーセル204は、各試薬バイアルを撮像デバイスの視野内に位置付けるように回転されることができる、または撮像デバイスは、単一視野内に試薬バイアル毎の具体的着目領域を有することができる。例えば、スリット走査画像が、試薬バイアルが台座244A-244Eによって回転されるにつれて、標識から取得されることができる。述べられたように、パノラマ、スティッチングされた、展開された、キルティングされた画像および同等物等のスリット走査撮像の代替も、使用されることができる。
ステップ414では、個々の標識の画像ファイルが、発生されることができる。複数の個々の画像が、ともに繋ぎ合わされることができ、または単一時系列画像が、処理され、画像を発生させることができ、標識上に表示される情報が、本システムを介して、およびヒトオペレータを介して、読み取られ、解釈され得る。例えば、スリット走査画像が、試薬バイアルの周囲に巻着され、したがって、撮像デバイスの1つのビュー内では不可視である、標識の完全なビューを発生させるために使用されることができる。
ステップ416では、標識画像からの情報が、文字認識アルゴリズムを実施すること等によって、取得されることができる。例えば、バーコード、汎用製品コード、テキスト、英数字文字、グラフィック写真、絵文字、視覚的写真、および記号が、取得されることができる。そのような情報は、販売業者識別、試薬名、ロット番号、温度、プロトコル、および同等物を備えることができる。さらに、ステップ416またはステップ414では、各標識の画像ファイルが、明確にするために、評価されることができる。画像ファイルのいずれかが、曖昧、不鮮明、または焦点ずれであると見なされる場合、付加的画像が、撮影されることができる。加えて、複数の画像が、画像ファイル明確性を評価する前に、ステップ412において撮影されることができ、カルーセル204の複数の画像が、評価され、情報識別のために使用されるべき最もクリアな写真を決定することができる。情報が、各標識の発生された画像ファイルのカルーセル204の画像から決定されることができない場合、本システムは、警告をユーザに提供し、より良好に読み取られ得る、新しい試薬バイアルが、カルーセル204の中に装填されるべきであることを示すことができる。そのような時点では、投票プロセスが、始動されることができる。そうでなければ、ユーザは、警告をクリアにし、すでに配設された試薬バイアルで進めることを決定することができる。
投票プロセスは、より高い画質を生成するためではなく、画像情報を解釈する際により高い正確度を生成するために使用されることができる。投票プロセスは、数回、管を回転させ、複数回、各管をスリット走査することを伴い得る。雑音のため、本明細書に説明される文字認識(例えば、光学文字認識)または視覚的インジケータ認識結果は、時として、回転毎に、全く同一ではない可能性がある。各管の各スリット走査の複数の画像が、標識上の文字列毎に相関されることができ、投票機構が、最高投票数を有する候補を決定するために使用されることができる。例えば、標識は、標識上に印刷された部品番号「KE8443」を具備することができる。視覚的インジケータ認識結果は、3つの異なるスリット走査に関して、「KE8443」、「KEB443」、または「KE8443」を返し得る。それらの3つの候補の投票結果は、3回のスリット走査のうちの2回が標識上に印刷された部品番号に合致するため、正しい番号KE8443をもたらすであろう。
このように、我々は、独立して、管標識を走査およびOCRし、二項分布に類似する方法において、正確度を改善する。投票後の最終正確度は、方程式[1]によって提供されるであろう。
方程式[1]では、
nは、実験の数である。この場合、管を回転およびスリット走査する回数である。
pは、正しいOCRの確率である。
kは、正しいOCRの数である。
例えば、毎回、標識の文字列が正しく認識される可能性が、0.8であって、標識が、3回、走査される場合、正しい文字列を得る最終確率は、
である。標識が、5回、走査される場合、最終確率は、0.94208である。
ステップ418では、画像からの情報が、データベース内でルックアップされることができる。データベースは、販売業者識別、試薬名、ロット番号、温度、プロトコル、および同等物等の試薬バイアルの製造業者からの情報が事前に取り込まれ得る。そのような情報は、オペレータを介して、システムインターフェースにおいて、システムの中に打ち込まれることができる、またはネットワークからダウンロードされることができる。
ステップ420では、試薬バイアル標識からの情報は、ステップ402においてシステムの中にプログラムされる、プロトコルからの情報と比較されることができる。
ステップ422では、本システムは、ステップ410における比較に基づいて、正しい試薬バイアルがカルーセル204の中に装填されているかどうかを決定することができる。正しい試薬バイアルが、カルーセル204の中に装填されている場合、プロセスは、ステップ424に継続することができる。正しくないまたは予期しない試薬バイアルが、カルーセル204の中に装填されている場合、プロセスは、ステップ428に継続することができる。
ステップ424では、本システムは、ステップ410における比較に基づいて、試薬バイアルがカルーセル204内の正しい場所の中に装填されているかどうかを決定することができる。試薬バイアルが、カルーセル204内の正しい位置の中に装填されている場合、プロセスは、ステップ426に継続することができる。試薬バイアルが、カルーセル204内の正しくない位置の中に装填されている場合、プロセスは、ステップ428に継続することができる。ステップ424は、ステップ402においてシステムの中に打ち込まれた試薬バイアルが、ステップ418において認識され得、プロトコルが、システムによって、カルーセル204内の場所にかかわらず必要に応じて、適切な試薬バイアルにアクセスするように適合され得るため、随意のステップであることができる。
ステップ426では、ステップ402において打ち込まれたプロトコルが、システムによって起動されることができる。本システムは、カルーセル204へのアクセスを防止し、試薬バイアルが変更されないように防止することができる。
ステップ428では、システムのオペレータが、ステップ422および424の一方または両方において決定されたエラーまたは潜在的エラーを通知されることができる。例えば、オーディオまたは視覚的アラームが、システムによって提供されることができる。加えて、本システムは、エラーを是正するための命令をオペレータにディスプレイ画面において提示することができる。欠陥が補正された後、本システムは、方法400のステップを実行するために継続することができる。
本開示は、材料取扱システムの中にプログラムされる手技を実施するための材料取扱システムを設定する際の設定時間およびエラーを低減させ得る、材料取扱システムのための自動化された試薬識別のための種々のシステム、アセンブリ、デバイス、および方法を説明する。例えば、実験室技術者が、予期しない試薬を装填した場合、コントローラ214におけるような器具上画面に、または制御パネル282におけるような器具外画面において、実験室技術者に、視覚的アラームまたはアラート等を介して、エラーを通知することができる。加えて、種々の可聴アラームおよびアラートが、発生されることができる。加えて、実験室技術者が、試薬を装填することを忘れた、または別様にそれに失敗した場合、本システムは、通知を提供することができる。
本システムが、試薬バイアルの標識の取得された撮像に基づいて、試薬を識別することができない場合、本システムは、コントローラ214または制御パネル282において、実験室技術者に、予期される試薬の候補リストに基づいて、当該試薬を手動で識別することを要求する命令を提供することができる。そのようなエラーは、不良な標識品質、湿潤標識、手書き標識等に起因して、生じ得る。
種々の実施例では、製造業者または販売業者情報のライブラリは、ネットワーク216等のネットワーク接続を介して、システムに提供されることができる。ネットワークコネクティビティが、失敗し、撮像デバイスが、特定の試薬標識の情報を解読することができない場合、ユーザは、システムからのプロンプトに基づいて、手によって、残りの試薬を内部システム場所に手動で分取することができる、ユーザは、器具上画面を使用して、カルーセル上の各試薬を手動で識別することができる、または本システムは、ユーザに、どのバイアルがどの位置に装填されるべきかを命令することができる。
本システムの撮像デバイスは、加えて、キャップが、管上に螺合されているか、または繋留を介して取り付けられているかのいずれかにおいて、試薬バイアル上に残っているかどうかを決定するために使用されることができる。他の実施例では、ピペット306上のセンサが、キャップを検出するために使用されることができる。本システムは、キャップが検出される場合、適切なアラームまたは通知を提供することができる。キャップ検出は、ニューラルネットワークアプローチを使用することができ、各試薬バイアルの写真が、デッキカメラフレームからクロッピングされ、次いで、ニューラルネットワークの中にフィードされ、これは、3つのクラス、すなわち、キャップありバイアル、キャップなしバイアル、バイアルなしを出力する。図11は、システム200のためのワークフローマップ500の実施例を示す。ステップ502では、カルーセル204が、装填されることができ、ドア210が、遮断されることができる。ステップ504では、ドア210が、施錠されることができ、カメラ206が、アクティブ化され、情報をカルーセル204から読み取ることができる。ステップ506では、正しいカルーセルがプログラムされたプロトコルに従って装填されているかどうかを決定するために、決定が、行われることができる。ステップ508では、システム200が、カルーセル204の中に装填される試薬バイアル上のキャップの存在をチェックすることができる。キャップが、検出される場合、ドア210は、解錠されることができ、および/またはエラーが、ステップ512において、ユーザのために表示されることができる。ステップ514では、エラーが、補正されることができ、システム200は、ステップ504に戻ることができる。ステップ516では、システム200が、カメラ206を使用して、カルーセル204の中に装填される個々の試薬バイアルを撮像することができる。ステップ518では、システム200が、プロトコルをチェックし、適切な試薬バイアルがカルーセル204の中に装填されているかどうかを確認することができる。不適切な試薬バイアルが、その中に装填されている場合、システム200は、ステップ512に移動し、補正措置を講じることができる。ステップ520では、システム200が、プロトコルを実行することができる。ステップ522では、プロトコルが、完了されることができ、ドア210が、解錠および開放されることができ、システム200は、後続ワークフロー作用のために調製されることができる。
種々の実施例では、本システムは、ユーザが、装填され、器具によって識別された後、カルーセル上のバイアスを変更しないように防止するために、プロトコルが完了された後まで、カバーパネル210が開放されないように防止すること等によって、筐体202をシールされた状態に維持するように構成されることができる。これは、システム上にある間、システムが試薬の一連の管理を有することを確実にすることに役立ち得る。
本システムはさらに、試薬バイアルの撮像を使用して、実験室技術者が、バイアルを、例えば、バイアルが、直立に立っておらず、それによって、器具類が、バイアルに進入しないように妨害する、または適切なスリット走査撮像を妨害するような誤ったサイズの走査管内に設置したかどうかを決定するように構成されることができる。そのようなシナリオでは、本システムは、ユーザにエラーを通知することができる。適切な管サイズは、本システムが予期される管サイズを把握するように、プロトコルの中にプログラムされることができる。加えて、撮像デバイスによって取得される試薬バイアル識別および台座の色識別またはバーコーディングが、そのようなエラーを検出するために使用されることができる。
さらに、試薬バイアル体積が、本システムを用いて、装填される試薬バイアルが、プログラムされたプロトコルの必要性を満たすために十分な体積を含有していないかどうかを識別するために決定されることができる。これは、試薬分取時間において検出されることができる。そのようなシナリオが、検出される場合、本システムは、ユーザに、同一バッチの試薬等から、別のバイアルを装填する、またはバイアルを再充填するようにプロンプトすることができる。長準備時間(解凍、渦処理、遠心分離)のため、早期に知らせることができるほど、ユーザは、より良好に対応することができる。エラーが、分取の途中で検出される場合、本システムは、ユーザに知らせ、カルーセル上の次のアイテムのピペット採取に移動すべきである。試薬装填が、双方向ワークフローであり得るため、ユーザは、システムの近傍にいて、エラーに対処することになるであろう。
ロット追跡のために、撮像デバイスで取得される試薬バイアル標識の画像が、ロット番号を識別するために使用されることができる。しかしながら、時として、バイアル上のロット番号の埋込確認が存在し得ないため、本システムは、常時、撮像がロット番号を適切に識別することを確実にすることができるわけではない。したがって、ロット番号は、ユーザによって照合されることができる。例えば、ロット番号照合は、実験室技術者によって、実験室内の任意の遠隔ワークステーションにおいて生じ得、実験室技術者は、各バイアルの画像を、撮像によって識別されるロット番号とともに精査することができる。実験室技術者は、次いで、ロット番号が正しく撮像および解読されたことを確認する、またはサンプルログ内に記憶されるべき番号を編集することができる。

種々の注記
上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する、付随の図面の参照を含む。図面は、例証として、本発明が実践され得る、具体的実施形態を示す。これらの実施形態は、本明細書では、「実施例」とも称される。そのような実施例は、図示または説明されるものに加え、要素を含むことができる。しかしながら、本発明者はまた、その中に図示または説明されるそれらの要素のみが提供される、実施例も検討する。さらに、本発明者はまた、図示または本明細書に説明される特定の実施例(またはその1つまたはそれを上回る側面)に関して、または他の実施例(またはその1つまたはそれを上回る側面)に関してのいずれかにおいて、図示または説明されるそれらの要素(またはその1つまたはそれを上回る側面)の任意の組み合わせまたは順列を使用する、実施例も検討する。
本書と参照することによってそのよう組み込まれる任意の文書との間の使用に矛盾がある場合、本書における使用が、優先するものとする。
本書では、用語「a」または「an」は、特許文書において一般的であるように、「少なくとも1つ」または「1つまたはそれを上回る」の任意の他の事例または使用から独立して、1つまたは1つを上回るものを含むように使用される。本書では、用語「または」は、別様に示されない限り、非排他的であることを指す、すなわち、「AまたはB」が、「Aであるが、Bではない」、「Bであるが、Aではない」、および「AおよびBである」を含むように使用される。本書では、用語「including(~を含む)」および「in which(その中に)」は、個別の用語「comprising(~を備える)」および「wherein(その中に)」の平易な英語の均等物として使用される。また、以下の請求項では、用語「including(~を含む)」および「comprising(~を備える)」は、非制限的、すなわち、請求項においてそのような用語の後に列挙されたものに加え、要素を含む、システム、デバイス、物品、組成物、製剤、またはプロセスも、依然として、その請求項の範囲内に該当すると見なされる。さらに、以下の請求項では、用語「第1」、「第2」、および「第3」等は、標識としてのみ使用され、数値要件をその目的語に課すことを意図するものではない。
本明細書に説明される方法実施例は、少なくとも部分的に、機械またはコンピュータ実装されることができる。いくつかの実施例は、上記の実施例に説明されるような方法を実施するように電子デバイスを構成するように動作可能である、命令でエンコーディングされる、コンピュータ可読媒体または機械可読媒体を含むことができる。そのような方法の実装は、マイクロコード、アセンブリ言語コード、より高次の言語コード、または同等物等のコードを含むことができる。そのようなコードは、種々の方法を実施するためのコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の一部を形成してもよい。さらに、ある実施例では、コードは、実行の間または他の時間等において、1つまたはそれを上回る揮発性、非一過性、または不揮発性有形コンピュータ可読媒体上に有形に記憶されることができる。これらの有形コンピュータ可読媒体の実施例は、限定ではないが、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、リムーバブル光ディスク(例えば、コンパクトディスクおよびデジタルビデオディスク)、磁気カセット、メモリカードまたはバー、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取専用メモリ(ROM)、および同等物を含むことができる。
上記の説明は、例証であって、制限であるように意図するものではない。例えば、上記に説明される実施例(またはその1つまたはそれを上回る側面)は、相互に組み合わせて使用されてもよい。他の実施形態も、上記の説明を精査することに応じて、当業者等によって使用されることができる。要約は、37C.F.R.§1.72(b)に準拠し、読者が、本技術開示の性質を迅速に確認することを可能にするために提供される。これは、請求項の範囲または意味を解釈または限定するために使用されないであろうではないという理解の下で思量される。また、上記の詳細な説明では、種々の特徴は、ともに群化され、本開示を効率化してもよい。これは、請求されない開示の特徴が任意の請求項に不可欠であることの意図として解釈されるべきではない。むしろ、本発明の主題は、特定の開示される実施形態の全て未満の特徴にあり得る。したがって、以下の請求項は、実施例または実施形態として、本明細書の詳細な説明の中に組み込まれ、各請求項は、それ独自で別個の実施形態として成立し、そのような実施形態は、種々の組み合わせまたは順列において、相互に組み合わせられることができることが検討される。本発明の範囲は、添付の請求項を、そのような請求項が権利を付与される、均等物の完全範囲とともに参照して、決定されるべきである。

Claims (18)

  1. 複数の試薬容器を含む試薬キットを使用して、サンプルを処理するための流体取扱システムであって、前記複数の試薬容器はそれぞれ、対応する液体試薬を含有し、前記流体取扱システムは、
    前記サンプルを処理するためのプログラムされたプロトコルを含む非一過性コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムされたプロトコルは、前記サンプルを処理するための試薬のリストと、容器ホルダの中に装填されるときの前記複数の試薬容器のそれぞれに対する予期される場所とを含む、非一過性コンピュータ可読記憶媒体と、
    前記容器ホルダであって、前記容器ホルダは、前記複数の試薬容器を対応する複数の場所に受容するように構成され各試薬容器は、識別標識上に位置する特徴を識別する視覚的インジケータを有する、前記容器ホルダと、
    撮像デバイスであって、前記撮像デバイスは、前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器のそれぞれの画像を作成するように構成される、撮像デバイスと、
    プロセッサであって、
    各画像内の前記視覚的インジケータを認識し、前記認識された視覚的インジケータに基づいて、前記複数の試薬容器のそれぞれ内の試薬を識別することと、
    適切な試薬が、前記試薬のリスト内に規定される通り、前記容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定することと
    識別された試薬毎の反応容器の装填される場所が、前記プログラムされたプロトコル内に規定される通り、その試薬容器に対する前記予期される場所に対応するかどうかを決定することと、
    前記反応容器内の前記試薬容器の各々の実際の場所を反映するように前記プロトコルを適合させることと
    を行うように構成される、プロセッサと
    を備える、流体取扱システム。
  2. 前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器はそれぞれ、前記試薬容器の中心軸に沿って回転可能である、請求項1に記載の流体取扱システム。
  3. 前記撮像デバイスは、スリット走査撮像を介して、前記複数の試薬容器のそれぞれの合成画像を生成するように構成される、請求項に記載の流体取扱システム。
  4. 前記プロセッサはさらに、幾何学的較正標識を使用して、前記容器ホルダ内の個々の試薬容器の回転速度を較正するように構成される、請求項に記載の流体取扱システム。
  5. 前記容器ホルダは、試薬カルーセルであり、前記試薬カルーセルは、前記試薬カルーセルの中心軸に沿って回転可能ある、請求項1-のいずれかに記載の流体取扱システム。
  6. 前記撮像デバイスは、同時に、前記容器ホルダ内の前記複数の試薬容器を撮像するように構成される視野を有する、請求項1-のいずれかに記載の流体取扱システム。
  7. 前記非一過性コンピュータ可読記憶媒体は、ロット番号および有効期限を含む異なる製造業者からの試薬容器に関する視覚的インジケータを含むデータベースを含む、請求項1-のいずれかに記載の流体取扱システム。
  8. 前記プロセッサは、前記データベース内の視覚的インジケータを比較し、前記画像内の前記視覚的インジケータを解読するように構成される、請求項に記載の流体取扱システム。
  9. 前記プロセッサは、前記画像内の前記解読された視覚的インジケータと前記プログラムされたプロトコル内の情報を比較するように構成される、請求項に記載の流体取扱システム。
  10. 前記流体取扱システムは、試薬容器内の液体のレベルを決定するように構成され、
    前記プロセッサはさらに、十分な体積の液体が、前記プログラムされたプロトコルに従って、前記試薬容器内に含有されていることを確認するように構成される、
    請求項1-のいずれかに記載の流体取扱システム。
  11. 前記認識された視覚的インジケータは、英数字文字を含む、請求項1-10のいずれかに記載の流体取扱システム。
  12. 源場所および目的地場所を有するデッキと、
    ピペットであって、前記ピペットは、液体を前記デッキ上の源場所から吸引し、前記吸引された液体を前記デッキ上の目的地場所に分注するように構成される、ピペットと
    をさらに備え、
    前記プログラムされたプロトコルはさらに、前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器のそれぞれ内の対応する試薬に関する目的地場所を規定し、
    前記プロセッサはさらに、前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器毎に、
    前記プログラムされたプロトコル内の前記識別された試薬に関して規定された目的地場所を決定することと、
    前記ピペットに、ある体積の液体を前記容器ホルダ内の試薬容器から吸引するように指示することと、
    前記ピペットに、前記吸引された体積を前記識別された試薬に関して決定された目的地場所に分注するように指示することと
    を行うように構成される、
    請求項1-11のいずれかに記載の流体取扱システム。
  13. 前記プロセッサはさらに、前記容器ホルダの中に装填される試薬容器毎に、前記ピペットに、その中に前記試薬容器が装填されている前記容器ホルダ内の位置にかかわらず、前記体積の液体を前記試薬容器から吸引し、前記吸引された体積を前記決定された目的地場所に分注するように指示するように構成される、請求項12に記載の流体取扱システム。
  14. 前記プロセッサはさらに、前記容器ホルダの画像から、キャップが前記試薬容器から除去されているかどうかを決定し、キャップが試薬容器から除去されていない場合、アラームを提供するように構成される、請求項1-13のいずれかに記載の流体取扱システム。
  15. プログラムされたプロトコルに従ってサンプルを調製するための流体取扱システムであって、前記流体取扱システムは、
    源場所および目的地場所を有するデッキと、
    容器ホルダであって、前記容器ホルダは、前記デッキ上に位置し、複数の試薬容器を受容するように構成され、前記複数の試薬容器はそれぞれ、特徴を識別する視覚的インジケータを伴う標識を有し、前記容器ホルダは、試薬カルーセルであり、前記試薬カルーセルは、前記試薬カルーセルの中心軸に沿って回転可能である容器ホルダと、
    前記容器ホルダ内の前記試薬容器上の前記標識の画像を作成するように構成される撮像デバイスであって、前記撮像デバイスは、前記容器ホルダ内の前記複数の試薬容器のうちの複数を同時に撮像するように構成される視野を有する、撮像デバイスと、
    ピペットであって、前記ピペットは、液体を前記流体取扱システムのデッキ上の源場所から吸引し、前記吸引された液体を前記デッキ上の目的地場所に分注するように構成される、ピペットと、
    前記プログラムされたプロトコルを含む非一過性コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムされたプロトコルは、前記デッキ上の異なる試薬のための源場所および目的地場所を規定する、非一過性コンピュータ可読記憶媒体と、
    プロセッサであって、
    前記標識の画像内の視覚的インジケータを認識し、前記認識された視覚的インジケータに基づいて、前記試薬容器内の試薬を識別することと、
    前記プログラムされたプロトコル内の前記識別された試薬に関して規定された目的地場所を決定することと、
    前記ピペットに、ある体積の液体を前記容器ホルダ内の試薬容器から吸引するように指示することと、
    前記ピペットに、前記吸引された体積を前記識別された試薬に関する決定された目的地場所に分注するように指示することと
    によって、前記サンプルを調製するように構成される、プロセッサと
    を備える、流体取扱システム。
  16. 流体取扱システムの中に装填される試薬を識別する方法であって、前記方法は、
    サンプルを調製するためのプロトコルを前記流体取扱システムのコントローラの中にプログラミングすることであって、前記プロトコルは、複数の試薬容器が装填される意図される場所を含む、ことと、
    前記流体取扱システム内の実際の場所へと前記複数の試薬容器を前記流体取扱システムの容器ホルダの中に装填することと、
    前記複数の試薬容器の個々の標識を撮像デバイスで撮像し、標識画像を生成することと、
    前記標識画像内の情報と前記コントローラと通信するデータベース内に位置する識別情報を比較することと、
    適切な試薬が前記プロトコルを実施するための容器ホルダの中に装填されているかどうかを決定することと
    前記標識画像から前記実際の場所を決定することと、
    前記意図される場所を前記実際の場所と置換するように前記プロトコルを適合させることと
    を含む、方法。
  17. 前記個々の標識と一緒に前記容器ホルダ内の場所に対応する前記容器ホルダ上の数値印を撮像することと、
    撮像場所識別子を読み取ることによって、前記標識画像から前記実際の場所を決定することと
    を含む、請求項16に記載の方法。
  18. 前記容器ホルダの中に装填される前記複数の試薬容器はそれぞれ、前記試薬容器の中心軸に沿って回転可能である、請求項15に記載の流体取扱システム。
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