CN110849692A - 一种全自动制片染色设备和全自动制片染色方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及全自动制片染色设备，包括驱动结构和加样结构，所述加样结构包括机械臂和供液部，所述驱动结构驱动所述机械臂移动；所述机械臂包括制片臂和染色臂，所述染色臂和/或制片臂与所述供液部连通；所述制片臂上可移动地连接加样针，所述制片臂的末端设有卡位，所述加样针穿过所述卡位，所述加样针的末端用于与吸头可拆卸地连接；所述卡位的下方还设有吸头传感器，所述吸头传感器与所述制片臂连接固定，所述吸头传感器检测所述加样针的末端与所述吸头拆卸或分离，所述卡位使所述吸头与所述加样针的末端脱离。本发明精准控制机械臂的行进并进行定位，使制片过程自动化、精密化，同时设备结构简单、集成度高。

Description

一种全自动制片染色设备和全自动制片染色方法

技术领域

本发明属于生物细胞染色技术领域，具体涉及一种全自动制片染色设备和全自动制片染色方法。

背景技术

染色是生物领域科学研究过程中的重要过程，为了实现批量地对细胞样品液等进行制片、染色后显微观察，现有技术已提供一种自动制片染色设备以实现自动化的生产过程，以提高工作效率。一般地，设备包括驱动电机和机械臂，通过驱动电机驱动机械臂在水平面内移动，将机械臂上连接有上下移动的加样针，加样针的末端可拆卸地连接吸头，吸头吸取试管内的细胞样品液后通过机械臂的加样针滴加至玻片上；而后再通过机械臂吸取染色液滴加至玻片上，完成制片和染色的工艺。为了检测吸头与加样针是否相连，现有技术还在制片染色设备上设置了检测机构，检测机构通常设置在吸头与试管之间，例如，检测机构为设置在吸头与试管之间的一对检测立柱构成的红外检测仪，并且在检测立柱之间形成一条检测通道。然而，机械臂在检测通道内移动时，检测通道可以检测到吸头，如果机械臂移动的范围超出检测通道，则检测通道不能用于检测吸头，特别是如果吸头在玻片的上方或是机械臂的移动行程中脱落，检测通道不能检测到，设备的自动化效率不高，稳定性太低，使用中不够便利、设备的集成化程度较低。

特别是，在实际使用中，机械臂通常需要移动较长的距离、或者需要反复进行复位等步骤才能进行移动和定位，工作效率较低；由于电机驱动机械臂移动时容易发生震动，设备运行不平稳，机械臂吸取的细胞样品液或者染色液容易发生漏液的现象；特别是，现有技术中使用的设备在染色中一般仅能够使用某一种染色液，不能频繁更换其他的染色液，或者即便能够更换染色液，也需要人工对吸取染色液的吸头进行清洗或者更换，因而无法将制片、染色的过程完全由设备独立完成，自动化程度不高。

综上，现有技术提供的用于自动制片和染色的设备存在较多问题，不能够满足当下社会自动化、高效率的技术要求。

发明内容

本发明的目的是，提供一种全自动制片染色设备和全自动制片染色方法，使其能够。

为了实现上述技术目的，本发明提供了如下技术方案：

一种全自动制片染色设备，包括工作台、驱动结构和加样结构，所述驱动结构和加样结构与所述工作台连接，所述加样结构包括机械臂和供液部，所述驱动结构驱动所述机械臂移动；所述机械臂包括制片臂和染色臂，所述染色臂和/或制片臂与所述供液部连通；所述制片臂上可移动地连接加样针，所述制片臂的末端设有卡位，所述加样针穿过所述卡位，所述加样针的末端用于与吸头可拆卸地连接；所述卡位的下方还设有吸头传感器，所述吸头传感器与所述制片臂连接固定，所述吸头传感器检测所述加样针的末端与所述吸头拆卸或分离，所述加样针向上移动至所述加样针的末端的吸头抵靠所述卡位时，所述卡位使所述吸头与所述加样针的末端脱离。

本方案通过驱动结构驱动制片臂移动至样品液的上方、利用加样针末端的吸头吸取样品液，并通过驱动结构驱动制片臂移动至玻片上方，将样品液滴加至玻片上；因此，本方案可以便于精准控制机械臂的行进并进行定位，使制片过程自动化、精密化；所述供液部与所述制片臂连通时，可将用于制片的液体药剂输送至所述加样针，并滴加至玻片上，所述供液部与所述染色臂连通时，可将用于染色的染色剂输送至用于染色的部件，对样品液进行染色，设备结构简单、集成度高；在移动所述制片臂的过程中，所述吸头传感器能够检测到所述吸头，避免在移动过程中所述吸头从所述加样针的末端脱落而不能完成制片工艺，使设备工作性能稳定；在向上移动所述加样针时，所述加样针的末端能够通过所述卡位而吸头与卡位抵靠，借助卡位与吸头的抵靠作用，在继续向上移动加样针时使所述吸头与加样针的末端脱离，不必借助其他辅助工具即可将吸头自动脱落，使设备结构更加简洁，提高了自动化的工作效率。

优选地，所述驱动结构包括：

滑轨部，所述滑轨部设置于所述工作台的顶部；所述滑轨部包括X向滑轨和Y导向部，所述X向滑轨上设有沿X向滑轨移动的滑动件；所述Y导向部与所述滑动件固定连接，所述Y导向部随所述滑动件沿X方向移动；

传动部，所述传动部包括X向传动部和Y向传动部；所述传动部与所述工作台固定；所述X向传动部与所述滑动件连接，驱动所述Y导向部沿X方向移动；

所述加样结构包括：

机械臂，所述机械臂包括制片臂和染色臂，所述制片臂和染色臂与所述Y导向部固定连接；所述Y向传动部驱动所述制片臂沿Y方向移动；所述制片臂包括加样针，所述加样针沿所述制片臂上下移动；所述染色臂包括染色针，所述染色针沿所述染色臂上下移动；所述制片臂用于吸取样品液，并将样品液涂至玻片，所述染色臂用于将染色液滴加至玻片；

供液部，所述供液部与所述染色臂连通，所述供液部将染色液输送至所述染色臂。

上述的全自动制片染色设备通过传动部带动所述Y导向部使机械臂能够在X方向移动，并通过Y向传动部带动所述制片臂在Y方向移动，可以使机械臂在工作平面内前后左右的移动，加样针能够移动至样品液后吸取样品液并移动至玻片上方，同时加样针能够上下移动，更有利于调整位置使所述加样针接近玻片；因此，本方案可以便于精准控制机械臂的行进并进行定位，使制片过程自动化、精密化，同时设备结构简单、集成度高。

优选地，所述X向滑轨包括第一X向滑轨和第二X向滑轨，所述第一X向滑轨和第二X向滑轨平行布置；所述第一X向滑轨和第二X向滑轨上分别设有沿所述X向滑轨移动的第一滑动件和第二滑动件。该驱动结构借助X向传动部驱动第一滑动件在X向移动，带动机械臂在X向上移动，并且通过设置两条滑轨，有效减少机械臂的抖动，保证传动过程平稳。

优选地，所述Y导向部包括第一支撑板和Y向滑轨，所述第一支撑板的两端分别与所述第一滑动件和第二滑动件连接固定，所述Y向滑轨设于所述第一支撑板上，所述Y向滑轨上设有沿所述Y向滑轨移动的第三滑动件；所述制片臂的上部与所述第三滑动件连接，所述染色臂的上部与所述第一支撑板连接。

更加优选地，所述X向传动部与所述第一滑动件连接，驱动所述第一滑动件移动；所述Y向传动部与所述第一支撑板固定，并与所述第三滑动件连接，驱动所述第三滑动件移动。

更加优选地，所述驱动结构还包括第一侧板、第二侧板和固定折板，所述第一侧板和第二侧板分设于所述工作台的两侧，所述固定折板的两端分别与所述第一侧板和第二侧板连接固定；所述第二X向滑轨固定于所述固定折板上。

更加优选地，所述工作台、第一支撑板、第二支撑板、所述第一侧板、第二侧板和固定折板的材料为航空用铝材7075。由于采用了质量轻巧的材料，该驱动结构坚固耐用，不易变形，保证了滑轨的平衡度，进而保证定位精准。

优选地，所述Y向传动部包括Y向同步带和Y向动力件，所述Y向动力件包括步进电机和编码器，所述编码器与所述步进电机连接；所述步进电机的输出端与所述Y向同步带传送连接。编码器可以解决步进电机由于丢步而引起定位不准确的问题，使用编码器不会产生累积误差，不需要反复进行复位，因而使仪器精准地高效运行，从而节省步进电机的运行时间，提高工作效率，节省电能。此外，通过使用带有编码器的步进电机可与运行控制软件连接，通过使用更加平滑的加减速算法控制，使机械臂的运动更加顺畅。

优选地，所述X向传动部包括X向同步带和X向动力件，所述X向动力件包括步进电机和编码器，所述编码器与所述步进电机连接；所述X向动力件的输出端与所述X向同步带传动连接。通过编码器可以有效减少累计误差，避免定位不准确的问题，且不必在定位前进行原点复位的步骤，提高了设备运行效率

更加优选地，所述Y向传动部设置于所述第一支撑板的下方；还包括第二支撑板，所述X向滑轨设置于所述第二支撑板上，所述X向传动部设置于所述第二支撑板的下方。

优选地，所述加样针和/或染色针的末端涂有超疏水涂层。使用中，加样针的末端与吸头可拆卸地连接，加样针与吸头连接后，通过上下移动加样针，使吸头吸取细胞样品液，再在X向和Y向移动所述制片臂，从而使加样针移动制玻片位置，再上下移动所述加样针将样品液滴加至玻片上，而后在X向和Y向移动所述制片臂至吸头收集盒的上方，将吸头脱离；在吸头脱离后，可将所述制片臂移动至清洗槽内，由于加样针的表面涂有超疏水涂层，因而可快速所述加样针的末端。由于加样针和/或染色针的末端进行了超疏水处理，使用中不容易造成挂珠或滴液的现象。

优选的，所述染色针为多个，所述染色针沿Y方向排列；所述染色针与所述供液部连通。由供液部将染色液同时输送至并排的染色针，由染色针同时滴加至玻片的表面，提高工作效率。

更加优选地，所述供液部包括注射模块和输液管；所述注射模块包括注射泵，所述注射泵与所述输液管连接，所述注射模块为多个，所述输液管分别与所述加样针和/或染色针连通；所述输液管的末端分别从所述加样针/染色针的末端伸出。所述注射模块内分别存储不同的染色液，在注射泵的控制下经过不同的输液管输送至所述加样针/染色针的末端，而后滴加至玻片上进行染色。该设备可同时进行多种染色，不必反复清洗设备，显著提高了设备的工作效率。

更加优选的，所述工作台上设有拖动式坦克链，所述输液管收纳于所述拖动式坦克链内，从而使输液管随机械臂进行小范围的移动。

优选地，所述全自动制片染色设备还包括样本台和样品台，所述样本台和样品台分别与所述工作台可拆卸地连接；所述样本台上设有多个用于安放试管的安置孔；所述样品台上设有多排用于安置玻片的安置槽，所述安置槽的排数与所述染色针在Y方向的个数一致；所述样本台上安放盛有样本液的试管；所述样品台上安放玻片，有利于减少制片臂和染色臂的移动范围和距离，提高工作效率；同时将安置槽的排数与所述染色针在Y方向的个数一致，可以避免染色臂在Y方向上的移动，减少了染色臂的移动距离，提高了染色的效率。同时，样本台和样品台均为可拆卸地连接，可以极大地方便耗材的取放。

作为一种具体的实施方式，所述染色针在Y方向上共有4个，所述染色臂包括固定卡，所述染色针与所述固定卡连接固定；所述固定卡与所述染色臂的末端连接；所述安置槽共4排，因而使本发明的设备能够一次对4-24片玻片进行制片和染色，整体工艺耗时仅仅需要45分钟。

优选地，所述全自动制片染色设备还包括吸头收集盒，所述吸头收集盒和所述样本台设置于所述工作台的一侧；所述样品台设置于所述工作台的另一侧。所述吸头收集盒可以将脱落的吸头收纳起来。

优选地，所述制片臂和染色臂分列于所述第一支撑板的两侧。这样设置可以便于在制片臂的下方设置安放样本液的样本架及在所述染色臂的下方安放玻片，减少机械臂的移动距离，提高工作效率。

作为一种实施方式，所述传动部与智能管理终端连接，所述智能管理终端包括但不限于人机交互式显示屏，从而通过人机交互过程操作设备运行。所述智能管理终端通过预设软件和程序，接收所述吸头传感器和/或驱动结构的反馈信息，并指示所述驱动结构按照指令执行。

本发明还提供一种全自动制片染色方法，使用上述的全自动制片染色设备,包括：

复位步骤：所述制片臂在所述加样针的末端插取吸头后，带动所述加样针向上移动至预设位置；

取样步骤：所述驱动结构驱动制片臂移动至样品液的上方后，所述吸头传感器检测吸头，当所述吸头传感器未检测到吸头时，进行异常状态处理，当所述吸头传感器检测到吸头时，所述加样针向下移动通过吸头吸取样品液；

制片步骤：所述驱动结构驱动所述制片臂将样品液滴加至玻片上完成制片；

染色步骤：执行所述制片步骤后，所述供液部将染色液输送至所述染色针，所述驱动结构驱动所述染色臂移动，所述染色针将染色液滴加至玻片上；

脱吸头步骤：执行所述制片步骤后，所述加样针向上移动至所述预设位置；移动所述制片臂至吸头收集盒的上方，继续向上移动所述加样针使所述吸头与所述卡位抵靠，直至所述卡位将所述吸头与所述加样针脱离，所述吸头掉落至所述吸头收集盒内。

需要解释说明的是，本发明所述的预设位置，可以通过这样的方式来确定：在所述制片臂的上方设置复位传感器，所述加样针与感应片连接固定，当加样针上下移动带动所述感应片上下移动，所述感应片移动至所述复位传感器处时，所述复位传感器检测到所述感应片，所述加样针停止移动，到达所述预设位置。作为一种实施方式，所述复位传感器可以与智能管理终端连接，向所述智能管理终端反馈信息。

本方案可以将脱吸头的装置集成在制片臂上，在脱吸头的过程中减少机械臂的移动，也减少了设备的占用空间；该方法既提升了操作的精确度，又提高了制片染色的效率。

优选地，所述取样步骤还包括：所述加样针移动至预设位置，所述吸头传感器检测吸头，当所述吸头传感器未检测到吸头时，进行异常状态处理，当所述吸头传感器检测到吸头时，执行所述制片步骤。在整个取样和制片的步骤中，所述吸头传感器均能够对加样针末端是否连接吸头这一状态进行检测，保证在取样和制片的过程中，带有样品液的吸头不会脱落，提升了制片工艺的稳定性。

附图说明

图1为实施例1的全自动制片染色设备的侧视图；

图2为实施例1的全自动制片染色设备的后视图；

图3为实施例1的全自动制片染色设备的拆分结构示意图；

图4为实施例1的全自动制片染色设备的驱动结构示意图；

图5为实施例1的全自动制片染色设备的第二支撑板局部结构示意图；

图6为实施例1的全自动制片染色设备的供液部的结构示意图；

图7为实施例1的全自动制片染色设备的制片臂结构示意图；

图8为实施例1的全自动制片染色设备的染色臂结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例详细说明本发明的技术方案。

实施例1

参照附图1至8所示，一种全自动制片染色设备，包括工作台100、驱动结构和加样结构，所述驱动结构和加样结构与所述工作台100连接，所述加样结构包括机械臂和供液部，所述驱动结构驱动所述机械臂移动；所述机械臂包括制片臂300和染色臂400，所述染色臂400和/或制片臂300与所述供液部连通；所述制片臂300上可移动地连接加样针310，所述制片臂的末端设有卡位320，所述加样针310穿过所述卡位320，所述加样针310的末端用于与吸头可拆卸地连接；所述卡位320的下方还设有吸头传感器330，所述吸头传感器330与所述制片臂连接固定，所述吸头传感器330检测所述加样针310的末端与所述吸头拆卸或分离，所述加样针310向上移动至所述加样针310的末端的吸头抵靠所述卡位320时，所述卡位320使所述吸头与所述加样针310的末端脱离。

本方案通过驱动结构驱动制片臂移动至样品液的上方、利用加样针310末端的吸头吸取样品液，并通过驱动结构驱动制片臂移动至玻片上方，将样品液滴加至玻片上；因此，本方案可以便于精准控制机械臂的行进并进行定位，使制片过程自动化、精密化；所述供液部与所述制片臂连通时，可将用于制片的液体药剂输送至所述加样针310，并滴加至玻片上，所述供液部与所述染色臂连通时，可将用于染色的染色剂输送至用于染色的部件，对样品液进行染色，设备结构简单、集成度高；在移动所述制片臂的过程中，所述吸头传感器330能够检测到所述吸头，避免在移动过程中所述吸头从所述加样针310的末端脱落而不能完成制片工艺，使设备工作性能稳定；在向上移动所述加样针310时，所述加样针310的末端能够通过所述卡位320而吸头与卡位320抵靠，借助卡位320与吸头的抵靠作用，在继续向上移动加样针310时使所述吸头与加样针310的末端脱离，不必借助其他辅助工具即可将吸头自动脱落，使设备结构更加简洁，提高了自动化的工作效率。

所述驱动结构包括：

滑轨部，所述滑轨部设置于所述工作台100的顶部；所述滑轨部包括X向滑轨和Y导向部，所述X向滑轨上设有沿X向滑轨移动的滑动件；所述Y导向部与所述滑动件固定连接，所述Y导向部随所述滑动件沿X方向移动；

传动部，所述传动部包括X向传动部和Y向传动部；所述传动部与所述工作台100固定；所述X向传动部与所述滑动件连接，驱动所述Y导向部沿X方向移动；

所述加样结构包括：

机械臂，所述机械臂包括制片臂300和染色臂400，所述制片臂300和染色臂400与所述Y导向部固定连接；所述Y向传动部驱动所述制片臂300沿Y方向移动；所述制片臂300包括加样针310，所述加样针310沿所述制片臂300上下移动；所述染色臂400包括染色针，所述染色针沿所述染色臂400上下移动；所述制片臂300用于吸取样品液，并将样品液涂至玻片，所述染色臂400用于将染色液滴加至玻片；

供液部，所述供液部与所述染色臂400连通，所述供液部将染色液输送至所述染色臂400。

所述加样针310和染色针的末端涂有超疏水涂层。使用中，加样针310的末端与吸头可拆卸地连接，加样针310与吸头连接后，通过上下移动加样针310，使吸头吸取细胞样品液，再在X向和Y向移动所述制片臂，从而使加样针310移动制玻片位置，再上下移动所述加样针310将样品液滴加至玻片上，而后在X向和Y向移动所述制片臂至吸头收集盒的上方，将吸头脱离；在吸头脱离后，可将所述制片臂移动至清洗槽内，由于加样针310的表面涂有超疏水涂层，因而可快速清洗所述加样针310的末端。由于加样针和染色针的末端进行了超疏水处理，使用中不容易造成挂珠或滴液的现象。

所述染色针为多个，所述染色针沿Y方向排列；所述染色针与所述供液部连通。由供液部将染色液同时输送至并排的染色针，由染色针同时滴加至玻片的表面，提高工作效率。

所述供液部包括注射模块500和输液管；所述注射模块500包括注射泵530，所述注射泵530与所述输液管连接，所述注射模块为多个，所述输液管分别与所述加样针310和/或染色针连通；所述输液管的末端分别从所述加样针310/染色针的末端伸出。所述注射模块内分别存储不同的染色液，在注射泵530的控制下经过不同的输液管输送至所述加样针310/染色针的末端，而后滴加至玻片上进行染色。该设备可同时进行多种染色，不必反复清洗设备，显著提高了设备的工作效率。

所述工作台100上设有拖动式坦克链510，所述输液管收纳于所述拖动式坦克链内，从而使输液管随机械臂进行小范围的移动。

所述全自动制片染色设备还包括样本台和样品台，所述样本台和样品台分别与所述工作台100可拆卸地连接；所述样本台上设有多个用于安放试管的安置孔；所述样品台上设有多排用于安置玻片的安置槽，所述安置槽的排数与所述染色针在Y方向的个数一致；所述样本台上安放盛有样本液的试管；所述样品台上安放玻片，有利于减少制片臂300和染色臂400的移动范围和距离，提高工作效率；同时将安置槽的排数与所述染色针在Y方向的个数一致，可以避免染色臂400在Y方向上的移动，减少了染色臂400的移动距离，提高了染色的效率。同时，样本台和样品台均为可拆卸地连接，可以极大地方便耗材的取放。

所述染色针在Y方向上共有4个，所述染色臂400包括固定卡420，所述染色针430与所述固定卡420连接固定；所述固定卡与所述染色臂400的末端连接；所述安置槽共4排，因而使本发明的设备能够一次对4-24片玻片进行制片和染色，整体工艺耗时仅仅需要45分钟。具体地，所述染色臂400还包括固定针410，所述固定针410内布置有所述输液管，所述固定针410的末端与所述固定卡420固定。所述染色针430内布置有所述输液管，所述输液管的末端伸出所述染色针430的末端。

所述加样针310的末端可拆卸地连接吸头；所述全自动制片染色设备还包括吸头收集盒，所述吸头收集盒和所述样本台设置于所述工作台100的一侧；所述样品台设置于所述工作台100的另一侧。所述吸头收集盒可以将脱落的吸头收纳起来。

所述X向滑轨包括第一X向滑轨111和第二X向滑轨112，所述第一X向滑轨111和第二X向滑轨112平行布置；所述第一X向滑轨111和第二X向滑轨112上分别设有沿所述X向滑轨移动的第一滑动件和第二滑动件123。该驱动结构借助X向传动部驱动第一滑动件在X向移动，带动机械臂在X向上移动，并且通过设置两条滑轨，有效减少机械臂的抖动，保证传动过程平稳。

所述Y导向部的两端分别与所述第一滑动件和第二滑动件123固定；所述Y导向部包括第一支撑板121和Y向滑轨，所述Y向滑轨设于所述第一支撑板121上，所述Y向滑轨上设有沿所述Y向滑轨移动的第三滑动件；所述制片臂300的上部与所述第三滑动件连接，所述染色臂400的上部与所述第一支撑板121连接。

所述X向传动部与所述第一滑动件连接，驱动所述第一滑动件移动；所述Y向传动部与所述第一支撑板121固定，并与所述第三滑动件连接，驱动所述第三滑动件移动。

所述驱动结构还包括第一侧板102、第二侧板103和固定折板101，所述第一侧板102和第二侧板103分设于所述工作台100的两侧，所述固定折板101的两端分别与所述第一侧板102和第二侧板103连接固定；所述第二X向滑轨112固定于所述固定折板101上。

所述工作台100、第一支撑板121、第二支撑板140、所述第一侧板102、第二侧板103和固定折板101的材料为航空用铝材7075。由于采用了质量轻巧的材料，该驱动结构坚固耐用，不易变形，保证了滑轨的平衡度，进而保证定位精准。

所述第一支撑板121的两端分别与所述第一滑动件和第二滑动件123连接固定。

所述Y向传动部包括Y向同步带131和带编码器的第二步进电机132；所述第二步进电机132的输出端与所述Y向同步带131传送连接。编码器可以解决步进电机由于丢步而引起定位不准确的问题，使用编码器不会产生累积误差，不需要反复进行复位，因而使仪器精准地高效运行，从而节省步进电机的运行时间，提高工作效率，节省电能。此外，通过使用带有编码器的步进电机可与运行控制软件连接，通过使用更加平滑的加减速算法控制，使机械臂的运动更加顺畅。

所述X向传动部包括X向同步带151和带编码器的第二步进电机，所述第二步进电机152的输出端与所述X向同步带151传动连接。通过编码器可以有效减少累计误差，避免定位不准确的问题，且不必在定位前进行原点复位的步骤，提高了设备运行效率

所述Y向传动部设置于所述第一支撑板121的下方；还包括第二支撑板140，所述X向滑轨设置于所述第二支撑板140上，所述X向传动部设置于所述第二支撑板140的下方。

所述制片臂300和染色臂400分列于所述第一支撑板121的两侧。这样设置可以便于在制片臂300的下方设置安放样本液的样本架及在所述染色臂400的下方安放玻片，减少机械臂的移动距离，提高工作效率。

所述传动部与智能管理终端连接，所述智能管理终端包括但不限于人机交互式显示屏，从而通过人机交互过程操作设备运行。所述智能管理终端通过预设软件和程序，接收所述吸头传感器和/或驱动结构的反馈信息，并指示所述驱动结构按照指令执行。

使用中，首先对加样针310的末端插套吸头，通过移动制片臂使加样针310从样本台的离心管内将细胞样品液吸取，而后前后左右移动制片臂至样本台的上方；通过上下移动所述制片臂的加样针310，将加样针310移动至合适的位置，将细胞样品液滴加至玻片上；再移动制片臂至所述吸头收集盒内将吸头脱落，重新插套吸头后即可重复上述步骤，滴加不同的样品液；通过注射泵530调控染色液，从而将染色液分别输送至并排式的染色针，通过左右移动所述染色臂，对玻片上的细胞样品液进行染色。

本发明提供的全自动制片染色设备通过传动部带动所述Y导向部使机械臂能够在X方向移动，并通过Y向传动部带动所述制片臂300在Y方向移动，可以使机械臂在工作平面内前后左右的移动，加样针310能够移动至样品液后吸取样品液并移动至玻片上方，同时加样针310能够上下移动，更有利于调整位置使所述加样针310接近玻片；因此，本方案可以便于精准控制机械臂的行进并进行定位，使制片过程自动化、精密化，同时设备结构简单、集成度高。

实施例2

一种全自动制片染色方法，使用实施例1的全自动制片染色设备,包括：

复位步骤：所述制片臂在所述加样针的末端插取吸头后，带动所述加样针向上移动至预设位置；

取样步骤：所述驱动结构驱动制片臂移动至样品液的上方后，所述吸头传感器检测吸头，当所述吸头传感器未检测到吸头时，进行异常状态处理，例如，发出警报提醒吸头掉落；当所述吸头传感器检测到吸头时，所述加样针向下移动通过吸头吸取样品液；

制片步骤：所述驱动结构驱动所述制片臂将样品液滴加至玻片上完成制片；

染色步骤：执行所述制片步骤后，所述供液部将染色液输送至所述染色针，所述驱动结构驱动所述染色臂移动，所述染色针将染色液滴加至玻片上；

脱吸头步骤：执行所述制片步骤后，所述加样针向上移动至所述预设位置；移动所述制片臂至吸头收集盒的上方，继续向上移动所述加样针使所述吸头与所述卡位抵靠，直至所述卡位将所述吸头与所述加样针脱离，所述吸头掉落至所述吸头收集盒内。

所述的预设位置，可以通过这样的方式来确定：参照附图7所示，在所述制片臂的上方设置复位传感器340，所述加样针与感应片连接固定，当加样针上下移动带动所述感应片上下移动，所述感应片移动至所述复位传感器340处时，所述复位传感器340检测到所述感应片，所述加样针停止移动，到达所述预设位置。所述复位传感器340可以与智能管理终端连接，向所述智能管理终端反馈信息。

所述取样步骤还包括：所述加样针移动至预设位置，所述吸头传感器检测吸头，当所述吸头传感器未检测到吸头时，进行异常状态处理，当所述吸头传感器检测到吸头时，执行所述制片步骤。

本方案可以将脱吸头的装置集成在制片臂上，在脱吸头的过程中减少机械臂的移动，也减少了设备的占用空间；该方法既提升了操作的精确度，又提高了制片染色的效率。在整个取样和制片的步骤中，所述吸头传感器均能够对加样针末端是否连接吸头这一状态进行检测，保证在取样和制片的过程中，带有样品液的吸头不会脱落，提升了制片工艺的稳定性。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种全自动制片染色设备，其特征在于，包括工作台、驱动结构和加样结构，所述驱动结构和加样结构与所述工作台连接，所述加样结构包括机械臂和供液部，所述驱动结构驱动所述机械臂移动；所述机械臂包括制片臂和染色臂，所述染色臂和/或制片臂与所述供液部连通；所述制片臂上可移动地连接加样针，所述制片臂的末端设有卡位，所述加样针穿过所述卡位，所述加样针的末端用于与吸头可拆卸地连接；所述卡位的下方还设有吸头传感器，所述吸头传感器与所述制片臂连接固定，所述吸头传感器检测所述加样针的末端与所述吸头拆卸或分离，所述加样针向上移动至所述加样针的末端的吸头抵靠所述卡位时，所述卡位使所述吸头与所述加样针的末端脱离。

2.根据权利要求1所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述驱动结构包括：

滑轨部，所述滑轨部设置于所述工作台的顶部；所述滑轨部包括X向滑轨和Y导向部，所述X向滑轨上设有沿X向滑轨移动的滑动件；所述Y导向部与所述滑动件固定连接，所述Y导向部随所述滑动件沿X方向移动；

传动部，所述传动部包括X向传动部和Y向传动部；所述传动部与所述工作台固定；所述X向传动部与所述滑动件连接，驱动所述Y导向部沿X方向移动；

所述加样结构包括：

机械臂，所述机械臂包括制片臂和染色臂，所述制片臂和染色臂与所述Y导向部固定连接；所述Y向传动部驱动所述制片臂沿Y方向移动；所述制片臂包括加样针，所述加样针沿所述制片臂上下移动；所述染色臂包括染色针，所述染色针沿所述染色臂上下移动；

供液部，所述供液部与所述染色臂连通，所述供液部将染色液输送至所述染色臂。

3.根据权利要求2所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述X向滑轨包括第一X向滑轨和第二X向滑轨，所述第一X向滑轨和第二X向滑轨平行布置；所述第一X向滑轨和第二X向滑轨上分别设有沿所述X向滑轨移动的第一滑动件和第二滑动件；所述Y导向部包括第一支撑板和Y向滑轨，所述第一支撑板的两端分别与所述第一滑动件和第二滑动件固定；所述Y向滑轨设于所述第一支撑板上，所述Y向滑轨上设有沿所述Y向滑轨移动的第三滑动件；所述制片臂的上部与所述第三滑动件连接，所述染色臂的上部与所述第一支撑板连接；所述X向传动部与所述第一滑动件连接，驱动所述第一滑动件移动；所述Y向传动部与所述第一支撑板固定，并与所述第三滑动件连接，驱动所述第三滑动件移动。

4.根据权利要求3所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述驱动结构还包括第一侧板、第二侧板和固定折板，所述第一侧板和第二侧板分设于所述工作台的两侧，所述固定折板的两端分别与所述第一侧板和第二侧板连接固定；所述第二X向滑轨固定于所述固定折板上。

5.根据权利要求1所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述染色针为多个，所述染色针沿Y方向排列；所述染色针与所述供液部连通；所述全自动制片染色设备还包括样本台和样品台，所述样本台和样品台分别与所述工作台可拆卸地连接；所述样本台上设有多个用于安放试管的安置孔；所述样品台上设有多排用于安置玻片的安置槽，所述安置槽的排数与所述染色针在Y方向的个数一致。

6.根据权利要求1所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述供液部包括注射模块和输液管；所述注射模块包括注射泵，所述注射泵与所述输液管连接，所述注射模块为多个，所述输液管分别与所述加样针和/或染色针连通；所述输液管的末端分别从所述加样针/染色针的末端伸出；所述工作台上设有拖动式坦克链，所述输液管收纳于所述拖动式坦克链内。

7.根据权利要求1所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述加样针和/或染色针的末端涂有超疏水涂层。

8.根据权利要求1-7任一所述的全自动制片染色设备，其特征在于，所述染色臂包括固定卡，所述染色针与所述固定卡连接固定；所述固定卡与所述染色臂的末端连接。

9.一种全自动制片染色方法，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述的全自动制片染色设备,包括：

复位步骤：所述制片臂在所述加样针的末端插取吸头后，带动所述加样针向上移动至预设位置；

取样步骤：所述驱动结构驱动制片臂移动至样品液的上方后，所述吸头传感器检测吸头，当所述吸头传感器未检测到吸头时，进行异常状态处理，当所述吸头传感器检测到吸头时，所述加样针向下移动通过吸头吸取样品液；

制片步骤：所述驱动结构驱动所述制片臂将样品液滴加至玻片上完成制片；

染色步骤：执行所述制片步骤后，所述供液部将染色液输送至所述染色针，所述驱动结构驱动所述染色臂移动，所述染色针将染色液滴加至玻片上；

脱吸头步骤：执行所述制片步骤后，所述加样针向上移动至所述预设位置；移动所述制片臂至吸头收集盒的上方，继续向上移动所述加样针使所述吸头与所述卡位抵靠，直至所述卡位将所述吸头与所述加样针脱离，所述吸头掉落至所述吸头收集盒内。

10.根据权利要求1所述的全自动制片染色方法，其特征在于，所述取样步骤还包括：所述加样针移动至预设位置，所述吸头传感器检测吸头，当所述吸头传感器未检测到吸头时，进行异常状态处理，当所述吸头传感器检测到吸头时，执行所述制片步骤。

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