TWI601957B - Automated integrated inspection system - Google Patents

Description

自動化整合型檢驗系統

本發明是有關一種自動化整合型檢驗系統，特別是一種能夠由收集到檢驗的過程中進行自動化處理之系統。

隨著醫療產業的進步與電子產業的發達，許多醫療方面的檢測儀器以非常自動化，但是目前對於檢體試管的運算卻都是由人工進行運送，以驗尿來講，一般傳統的做法是由醫療院所提供衛生杯後，由患者自行到廁所收集尿液，再將尿液倒於試管中，而試管必須再由醫護人員或是病患移送至檢驗室，並再由檢驗人員放入相關儀器，才能進行檢驗；

再由驗血來看，目前抽血後的血液檢體必須靠人力將檢體放入儀器，才能進行離心或直接進入儀器檢驗，因此不論是驗尿或驗血，皆需要靠人力運送至檢驗室後，才能進行檢驗；這是非常浪費人力的行為，且為了一次性作業，醫護人員往往會於具有檢體之試管收集到一定數量後，才會送往檢驗室，如此將會延長整體檢驗所需的時間；

另外若是由人力進行運送或是檢驗的程序，很有可能導致誤拿或是誤送的情況發生，如此將會造成不可預計的情況發生。

而除了上述問題之外，目前傳統的檢驗系統無法將急件檢體跳過一般件檢體，快速通關以達急件的時間要求，因此檢驗人員必須在自動化系統外離心或其它處理後，再人工將已處理的檢體放入檢驗儀器進行檢驗。

因此，由上述內容可知，人工處理的程序將會造成許多問題發生，故如何於收集到檢驗的過程中進行自動化處理，是非常重要的，除此之外，由於目前大部分系統是各自運作且沒有整合，因此無法配合醫院其他單位的運作，因此不能更有效的服務客戶（病人及醫護人員），但透過本發明之系統將能夠於收集到檢驗的過程中進行自動化處理，並進行整合醫院其他單位的運作，因此本發明應為一最佳解決方案。

本發明自動化整合型檢驗系統，係包含：一伺服器平台，用以控制與紀錄該自動化整合型檢驗系統之運作；至少一個試管儲存空間，係至少具有一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該試管儲存空間之運作；至少一個試管包裝拆除裝置，用以拆除一個以上的未採樣試管上的包裝；至少一個試管運送裝置，用以將以拆除包裝之未採樣試管運送出去；至少一個試管備管站，係與該試管儲存空間相連通，而該試管備管站係至少具有一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該試管備管站之運作；至少一個試管暫存空間，用以存放該試管儲存空間所運送出的未採樣試管；至少一個試管貼標裝置，用以於存放該試管暫存空間中的未採樣試管貼上標籤；至少一個未採樣試管運送裝置，用以該試管貼標裝置已貼上標籤之未採樣試管運送出去；至少一個檢體收集站，係與該未採樣試管運送裝置相連通，至少具有一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該檢體收集站之運作；一未採樣試管暫存空間，用以接收並存放由該未採樣試管運送裝置所運送出來的未採樣試管；至少一個檢體收集裝置，用以收集至少一種檢體，並將檢體輸入於該未採樣試管內，而該未採樣試管內具有至少一種檢體則定義為一已採樣試管；一已採樣試管暫存空間，用以存放該已採樣試管；一已採樣試管運送裝置，用以將該已採樣試管暫存空間中的已採樣試管運送出去；至少一個檢驗室，係與該檢體收集站相連通，至少具有一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該檢驗室之運作；一已採樣試管暫存空間，用以接收並存放由該已採樣試管運送裝置所運送出來的已採樣試管；至少一個檢驗設備，用以對不同已採樣試管進行檢驗測試；至少一個試管分類暨移運裝置，用以掃描該已採樣試管暫存空間中的已採樣試管上的標籤，用以將該已採樣試管進行分類，並將不同分類之試管運送至不同的檢驗設備；至少一個檢驗移運裝置，係設置於至少兩個的檢驗設備之間，用以運送已採樣試管於一個檢驗設備至另一個檢驗設備。

更具體的說，所述檢體收集裝置能夠收集之檢體至少能夠為血液、尿液、痰、或是糞便。

更具體的說，所述試管運送裝置、未採樣試管運送裝置、已採樣試管運送裝置及該檢驗移運裝置能夠為一軌道、一機械手臂或一軌道與一機械手臂之結合。

更具體的說，所述軌道能夠為架高式軌道或是平面式軌道。

更具體的說，所述試管運送裝置、未採樣試管運送裝置、已採樣試管運送裝置及該檢驗移運裝置能夠為一氣送裝置。

更具體的說，所述氣送裝置內部係具有至少一個氣動管，其中該氣動管內部係具有至少一個氣送內筒，該氣動管用以運送該氣送內筒，而該氣送內筒用以固定該未採樣試管或是該已採樣試管。

更具體的說，所述氣送裝置之氣送內筒內部係具有至少一個已被標定位置，而每一個未採樣試管或是該已採樣試管接能夠固定於該已被標定位置處。

更具體的說，所述氣送裝置內部係具有至少一個紫外光照射裝置，用以對該氣送內筒進行殺菌。

更具體的說，所述伺服器平台能夠紀錄該試管運送裝置、未採樣試管運送裝置、已採樣試管運送裝置及該檢驗移運裝置每一次運送的數量，並將運送相關資訊與該未採樣試管及該已採樣試管上的標籤連結。

更具體的說，所述試管分類暨移運裝置，能夠將該已採樣試管至少分類為一般件或是急件。

更具體的說，所述試管分類暨移運裝置，能夠依據該已採樣試管內部收集之檢體進行分類。

有關於本發明其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

請參閱第1圖，為本發明自動化整合型檢驗系統之整體架構示意圖，由圖中可知，該自動化整合型檢驗系統係包含一伺服器平台1、一試管儲存空間2、至少一個試管備管站3、至少一個檢體收集站4、至少一個檢驗室5，其中該伺服器平台1能夠用以中央整合及控管整體系統之運作，除此之外更能夠進行紀錄該自動化整合型檢驗系統運作所產生的任何資料，且該試管儲存空間2內係設計成能夠讓各種未採樣試管及抽血裝置固定位置存放，由於該未採樣試管是未拆除原包裝盒存放於該試管儲存空間2中，如第2圖所示，該試管儲存空間2中係具有一中控模組21、一試管包裝拆除裝置22及一試管運送裝置23，其中該試管包裝拆除裝置22用以自動拆除原包裝盒，而拆裝後的未採樣試管則透過該試管運送裝置23直接運送至該試管備管站3；

由於該伺服器平台1能夠運作醫院資訊系統（HIS, Hospital Information System）系统或是實驗室資訊系統（LIS, Laboratory Information System），而不論是要驗血或是驗尿都必須通過該伺服器平台1建檔後，該伺服器平台1能夠傳送訊息至該試管備管站3，而該試管備管站3如第3圖所示，係至少具有一中控模組31、至少一個試管暫存空間32、至少一個試管貼標裝置33及至少一個未採樣試管運送裝置34；

其中該中控模組31係與該伺服器平台連線，用以控制該試管備管站3之運作，因此當該伺服器平台1傳送訊息至該試管備管站3後，若判斷該試管暫存空間32中的未採樣試管數量不足，則會回報至該伺服器平台1，並由該伺服器平台1通知該試管儲存空間2之中控模組21，以透過該試管包裝拆除裝置22自動拆除原包裝盒，並將拆裝後的未採樣試管透過該試管運送裝置23直接運送至該試管備管站3；

而該試管暫存空間32能夠存放該試管儲存空間2運送出的未採樣試管；之後，該試管貼標裝置33能夠依據該伺服器平台1所傳送之訊息，於存放該試管暫存空間32中的未採樣試管貼上標籤，並再由該未採樣試管運送裝置34將已貼上標籤之未採樣試管運送至該檢體收集站4。

而該檢體收集站4如第4圖所示，係至少具有一中控模組41、一未採樣試管暫存空間42、至少一個檢體收集裝置43、一已採樣試管暫存空間44、一已採樣試管運送裝置45，其中該中控模組41係與該伺服器平台1連線，用以控制該檢體收集站4之運作，而該未採樣試管暫存空間42能夠接收並存放由該未採樣試管運送裝置34所運送出來的未採樣試管；

之後，當使用該檢體收集裝置43進行收集至少一種檢體於該未採樣試管內後（該未採樣試管內具有至少一種檢體則定義為一已採樣試管），而該檢體收集裝置43能夠收集之檢體至少能夠為血液、尿液、痰、或是糞便，另外收集之已採樣試管能夠先暫時存放於該已採樣試管暫存空間44內，並於收集完一定數量的已採樣試管後，由該已採樣試管運送裝置45將該已採樣試管暫存空間中的已採樣試管運送至該檢驗室5。

而該檢驗室5如第5圖所示，係至少具有一中控模組51、一已採樣試管暫存空間52、至少一個檢驗設備53、至少一個試管分類暨移運裝置54及至少一個檢驗移運裝置55，其中該中控模組51係與該伺服器平台1連線，用以控制該檢驗室之運作；而該已採樣試管暫存空間52是用以接收並存放由該已採樣試管運送裝置45所運送出來的已採樣試管；

而於進行檢驗之前，該試管分類暨移運裝置54能夠進行掃描該已採樣試管暫存空間52中的已採樣試管上的標籤，用以將該已採樣試管進行分類，並將不同分類之試管運送至不同的檢驗設備53，而該試管分類暨移運裝置54能夠將該已採樣試管至少分類為一般件或是急件或是依據該已採樣試管內部收集之檢體進行分類，另外由於檢驗有可能需要經過多台檢驗設備53，故每一台檢驗設備53之間係設置有該檢驗移運裝置55間，用以運送已採樣試管於一個檢驗設備53至另一個檢驗設備53。

另外，上述的試管運送裝置23、未採樣試管運送裝置34、已採樣試管運送裝置45及該檢驗移運裝置55能夠設計為一軌道（架高式軌道或是平面式軌道）、一機械手臂或一軌道與一機械手臂之結合；

而該試管運送裝置23、未採樣試管運送裝置34、已採樣試管運送裝置45及該檢驗移運裝置55亦能夠設計為一氣送裝置（圖中未示），該氣送裝置內部係具有至少一個氣動管，其中該氣動管內部係具有至少一個氣送內筒，該氣動管用以運送該氣送內筒，而該氣送內筒用以固定該未採樣試管或是該已採樣試管，另外該氣送裝置之氣送內筒內部係具有至少一個已被標定位置，而每一個未採樣試管或是該已採樣試管能夠固定於該已被標定位置處；且該氣送裝置之氣送內筒內更能夠設計有至少一個紫外光照射裝置，用以對該氣送內筒進行殺菌；

另外，由於目前病房的檢體，必須利用氣送系統或升降機系統，或利用人力運送至檢驗部門，然後再由檢驗人員將檢體處理後，才能由人工送入自動化軌道進行相關的檢驗，但若是使用能夠將已採樣試管固定之氣送內筒，則能夠將帶有該已採樣試管之氣送內筒已氣送方式送往檢驗室5，而該氣送筒自動排出該氣送內筒後，則透過自動化設備將該氣送內筒取出後，並再將該氣送內筒回填到氣送筒內，之後再透過該氣動管，送回原送檢單位。

另外，由於目前使用的目前的氣送筒為了防止所運送的檢體破裂或汙染，必須有防衝擊的內袋，且檢體必須先放入檢體袋中再放入此內袋，因此必須花費檢體袋。而到檢驗單位（檢驗室5）後，則必須先人工打開內袋，再人工從檢體袋中將檢體取出，因此除了浪費檢體袋外，也必須花費人力取出檢體。又檢體若沒被放入檢體袋 中，常常產生檢體落拿的情形；但是透過該氣送內筒做，會使所有的檢體皆被放入該氣送內筒已標定的位置中，到檢驗部門則能夠自動排出檢體，而之後掃瞄檢體的標籤，則能夠得知有多少檢體被運送。

另外，由於該伺服器平台1能夠紀錄該試管運送裝置23、未採樣試管運送裝置34、已採樣試管運送裝置45及該檢驗移運裝置55每一次運送的數量，並能夠將該伺服器平台1所產生之運送相關資訊與該未採樣試管及該已採樣試管上的標籤連結。

而本發明之實際應用如第6A圖~6E圖所示，由第6A圖中可知，其中該試管儲存空間61係用以存放未採樣試管，能夠透過該試管運送裝置611運送至該試管備管站62內，而該試管備管站62能夠透過該未採樣試管運送裝置621,622分別傳送至一驗血檢體收集站63及一驗尿檢體收集站65，而該驗尿檢體收集站65能夠與該廁所64結合，用以於患者將尿液收集於未採樣試管後，則做為一已採樣試管，並再透過已採樣試管運送裝置651將該已採樣試管運送至一尿液檢驗轉接機台66，而該尿液檢驗轉接機台66如第6B圖所示，之後再透過一已採樣試管運送裝置661再將通過該尿液檢驗轉接機台66之已採樣試管運送至一檢驗室67中；

由於目前習知尿液檢體必須由病人收集尿液後，交由檢驗人員放入相關儀器，才能進行檢驗，但透過本發明之系統，則能夠藉由建立軌道（架高或平面方式）來於驗尿檢體收集站65收集檢體，然後直接運送到檢驗儀器，除此之外，亦能夠利用自動化手臂將檢體送入儀器檢測（若是於廁所64外就結合有檢驗儀器），其檢測結果再經判讀系統確認後直接釋出，或經進一步的再確認後釋出；另外，當病患要把已採樣試管放置已採樣試管運送裝置651之入口時，其輸送帶會自動停止傳動，而當病患離開後，輸送帶會自動啟動, 並將已採樣試管運送裝置651輸送至檢驗儀器（尿液分析儀）；

另外由於目前抽血後的血液檢體必須靠人力將檢體放入儀器軌道系統，才能進行離心或直接進入儀器檢驗，但透過本發明之系統，則於該驗血檢體收集站63內部設計有一試管托盤，而數個未採樣試管能夠置放於該試管托盤上，並於患者將血液收集於未採樣試管後，則做為一已採樣試管，並再透過已採樣試管運送裝置631將該已採樣試管運送至該檢驗室67中，而試管托盤上若是沒有未採樣試管，則能夠由該試管備管站62進行補充，並將補充後的未採樣試管再次置放於該試管托盤中，用以進行下一次驗血之用。

因此，當進入檢驗室67後，如第6C圖所示，會先將已採樣試管運送至一試管分類暨移運裝置671，而該試管分類暨移運裝置671能夠將該已採樣試管至少分類為一般件或是急件或是依據該已採樣試管內部收集之檢體進行分類，以急件來講，能夠先由該已採樣試管上的標籤偵測出急件，然後再由檢驗移運裝置將急件與一般件檢體透過軌道分流方式將急件檢體優先送至欲檢測的儀器進行檢驗，因此由圖中可見，該試管分類暨移運裝置671能夠將不同分類的已採樣試管分流至不同的檢驗區域672,673,674，而由第6D圖可知，該檢驗區域672則具有數個檢驗儀器6721，而檢驗儀器6721之間具有平面式軌道6722或是架高式軌道6723進行運送已採樣試管。

再由第6E圖可知，該檢驗區域673亦則具有數個檢驗儀器6731，而檢驗儀器6731之間具有平面式軌道6732、架高式軌道6733及機械手臂6734進行運送已採樣試管。

本發明所提供之自動化整合型檢驗系統，與其他習用技術相互比較時，其優點如下： (1)     本發明整體由收集到檢驗的過程中，皆是自動化程序，因此能夠減少醫護人員或是病患親自移送具有檢體之試管之處理，而自動化程序更能夠增加整體檢驗效率與避免誤送的情況發生。 (2)     由於目前習知尿液檢體必須由病人收集尿液後，交由檢驗人員放入相關儀器，才能進行檢驗，但透過本發明之系統，則能夠藉由建立軌道（架高或平面方式）來於驗尿檢體收集站收集檢體，然後自動直接運送到檢驗儀器，除此之外，亦能夠利用自動化手臂將檢體送入儀器檢測，其檢測結果再經判讀系統確認後直接釋出，或經進一步的再確認後釋出。 (3)     由於目前抽血後的血液檢體必須靠人力將檢體放入儀器軌道系統，才能進行離心或直接進入儀器檢驗，但透過本發明之系統，則能夠透過已採樣試管運送裝置將該已採樣試管運送至該檢驗室中，以加速檢驗的時間。 (4)     由於目前自動化整合型檢驗系統無法將急件檢體跳過一般件檢體，快速通關以達急件的時間要求，因此檢驗人員必須在自動化系統外離心或其它處理後，再人工將已處理的檢體放入檢驗儀器進行檢驗，但透過本發明之系統，則能夠自動區分急件與一般件，並優先送至欲檢測的儀器進行檢驗。 (5)     本發明能夠將醫院其他單位的運作進行整合，因此能夠進行更高效率的判讀與運作指示，以藉由本發明之系統來達到類似於中央大腦的概念進行運作。

本發明已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此一技術領域具有通常知識者，在瞭解本發明前述的技術特徵及實施例，並在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之請求項所界定者為準。

1‧‧‧伺服器平台
2‧‧‧試管儲存空間
21‧‧‧中控模組
22‧‧‧試管包裝拆除裝置
23‧‧‧試管運送裝置
3‧‧‧試管備管站
31‧‧‧中控模組
32‧‧‧試管暫存空間
33‧‧‧試管貼標裝置
34‧‧‧未採樣試管運送裝置
4‧‧‧檢體收集站
41‧‧‧中控模組
42‧‧‧未採樣試管暫存空間
43‧‧‧檢體收集裝置
44‧‧‧已採樣試管運送裝置
5‧‧‧檢驗室
51‧‧‧中控模組
52‧‧‧已採樣試管暫存空間
53‧‧‧檢驗設備
54‧‧‧試管分類暨移運裝置
55‧‧‧檢驗移運裝置
61‧‧‧試管儲存空間
62‧‧‧試管備管站
621‧‧‧未採樣試管運送裝置
622‧‧‧未採樣試管運送裝置
63‧‧‧驗血檢體收集站
64‧‧‧廁所
65‧‧‧驗尿檢體收集站
651‧‧‧已採樣試管運送裝置
66‧‧‧尿液檢驗轉接機台
661‧‧‧已採樣試管運送裝置
67‧‧‧檢驗室
671‧‧‧試管分類暨移運裝置
672‧‧‧檢驗區域
6721‧‧‧檢驗儀器
6722‧‧‧平面式軌道
6723‧‧‧架高式軌道
673‧‧‧檢驗區域
6731‧‧‧檢驗儀器
6732‧‧‧平面式軌道
6733‧‧‧架高式軌道
6734‧‧‧機械手臂
674‧‧‧檢驗區域

[第1圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之整體架構示意圖。        [第2圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之試管儲存空間之架構示意圖。        [第3圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之試管備管站之架構示意圖。        [第4圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之檢體收集站之架構示意圖。        [第5圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之檢驗室之架構示意圖。        [第6A圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之實施示意圖。        [第6B圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之實施示意圖。        [第6C圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之實施示意圖。        [第6D圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之實施示意圖。        [第6E圖]係本發明自動化整合型檢驗系統之實施示意圖。

1‧‧‧伺服器平台

2‧‧‧試管儲存空間

3‧‧‧試管備管站

4‧‧‧檢體收集站

5‧‧‧檢驗室

Claims (11)

1. 一種自動化整合型檢驗系統，係包含： 一伺服器平台，用以中央整合整體系統並控制與紀錄該自動化整合型檢驗系統之運作； 至少一個試管儲存空間，係用以存放數個具有包裝之未採樣試管，而該試管儲存空間至少具有：      一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該試管儲存空間之運作；      至少一個試管包裝拆除裝置，用以拆除一個以上的未採樣試管上的包裝；      至少一個試管運送裝置，用以將已拆除包裝之未採樣試管運送出去； 至少一個試管備管站，係與該試管儲存空間相連通，而該試管備管站係至少具有：      一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該試管備管站之運作；      至少一個試管暫存空間，用以存放該試管儲存空間所運送出的未採樣試管；      至少一個試管貼標裝置，用以於存放該試管暫存空間中的未採樣試管貼上標籤；      至少一個未採樣試管運送裝置，用以該試管貼標裝置已貼上標籤之未採樣試管運送出去； 至少一個檢體收集站，係與該未採樣試管運送裝置相連通，至少具有：       一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該檢體收集站之運作；       一未採樣試管暫存空間，用以接收並存放由該未採樣試管運送裝置所運送出來的未採樣試管；      至少一個檢體收集裝置，用以收集至少一種檢體，並將檢體輸入於該未採樣試管內，而該未採樣試管內具有至少一種檢體則定義為一已採樣試管；       一已採樣試管暫存空間，用以存放該已採樣試管；       一已採樣試管運送裝置，用以將該已採樣試管暫存空間中的已採樣試管運送出去； 至少一個檢驗室，係與該檢體收集站相連通，至少具有：      一中控模組，係與該伺服器平台連線，用以控制該檢驗室之運作；      一已採樣試管暫存空間，用以接收並存放由該已採樣試管運送裝置所運送出來的已採樣試管；      至少一個檢驗設備，用以對不同已採樣試管進行檢驗測試；      至少一個試管分類暨移運裝置，用以掃描該已採樣試管暫存空間中的已採樣試管上的標籤，以將該已採樣試管進行分類，並將不同分類之試管運送至不同的檢驗設備；      至少一個檢驗移運裝置，係設置於至少兩個的檢驗設備之間，用以運送已採樣試管於一個檢驗設備至另一個檢驗設備。
2. 如請求項1所述之自動化整合型檢驗系統，其中該檢體收集裝置能夠收集之檢體至少能夠為血液、尿液、痰、或是糞便。
3. 如請求項1所述之自動化整合型檢驗系統，其中該試管運送裝置、未採樣試管運送裝置、已採樣試管運送裝置及該檢驗移運裝置能夠為一軌道、一機械手臂或一軌道與一機械手臂之結合。
4. 如請求項3所述之自動化整合型檢驗系統，其中該軌道能夠為架高式軌道或是平面式軌道。
5. 如請求項1所述之自動化整合型檢驗系統，其中該試管運送裝置、未採樣試管運送裝置、已採樣試管運送裝置及該檢驗移運裝置能夠為一氣送裝置。
6. 如請求項5所述之自動化整合型檢驗系統，其中該氣送裝置內部係具有至少一個氣動管，而該氣動管內部係具有至少一個氣送內筒，該氣動管用以運送該氣送內筒，且該氣送內筒用以固定該未採樣試管或是該已採樣試管。
7. 如請求項6所述之自動化整合型檢驗系統，其中該氣送裝置之氣送內筒內部係具有至少一個已被標定位置，而每一個未採樣試管或是該已採樣試管接能夠固定於該已被標定位置處。
8. 如請求項5所述之自動化整合型檢驗系統，其中該氣送裝置內部係具有至少一個紫外光照射裝置，用以對該氣送內筒進行殺菌。
9. 如請求項1所述之自動化整合型檢驗系統，其中該伺服器平台能夠紀錄該試管運送裝置、未採樣試管運送裝置、已採樣試管運送裝置及該檢驗移運裝置每一次運送的數量，並將運送相關資訊與該未採樣試管及該已採樣試管上的標籤連結。
10. 如請求項1所述之自動化整合型檢驗系統，其中該試管分類暨移運裝置，能夠將該已採樣試管至少分類為一般件或是急件。
11. 如請求項1所述之自動化整合型檢驗系統，其中該試管分類暨移運裝置，能夠依據該已採樣試管內部收集之檢體進行分類。