CN113298975B - 一种全自动质控*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物技术领域，涉及一种全自动质控***，包括布设于正压环境下的货品存放区、质检区与控制***，所述控制***内置有机器臂若干种操控流程的集合、依据机器臂A各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合；同时，所述控制***中内置有图像校验单元，用于将所述摄像***所获取的所述机器臂进行某一种操控流程的实时视频流，与对应操控流程的操控图像组按时间点比对。本申请的技术方案实现细胞生产过程中的全面自动化检测，有效保证细胞批量化生产过程中质量的稳定性。

Description

一种全自动质控***

技术领域

本发明涉及生物技术领域，涉及一种全自动质控***。

背景技术

质量控制是所有企业产品生命周期的重要环节。其中，生物制品的质量控制实验项目繁多，且现多以人工操作为主。传统的质控具有实验人员需求量大、操作时间长、操作步骤繁琐、专业技术要求高等特点，这也加重了生物制药企业的负担。随着科学技术的发展，以及我国对于制药工业智能制造的新要求，质控的自动化将会是生物企业发展的重要环节。

传统质控项目中，使用到的所有物料耗材都由实验人员单独领取、存放和使用，物料耗材往往存在储备量不足、放置位置错乱等问题；一整套生物制品的质检往往需要数人花费数天的时间和精力，且人工操作存在一定的误差；实验结果的收集及实验记录的书写也会存在误差。一种全自动质控***即可解决所有问题，货品存放和质检完美嵌合，达到物料输入、实验操作、数据输出、数据监控可追溯的质检全流程化，真正意义上实现全自动质控检验。

发明内容

本发明目的在于提供一种全自动质控***，其包含细胞制品在内的生物行业全面自动化质检，有效保证细胞批量化生产过程中质量的稳定性。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：一种全自动质控***，包括，

布设于正压环境下的货品存放区与质检区；所述货品存放区设有若干货品、用于操作货品的机器臂A以及对机器臂A操控动作进行监控的摄像***A；所述质检区设有用于货品质检的若干质检检测装置、接受机器臂A传输的货品并操作所述质检检测装置对所述货品进行质检的至少一台机器臂B，以及对机器臂B操控动作进行监控的摄像***B；

还包括控制***，其内置有机器臂A若干种操控流程的集合、依据机器臂A各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合A、机器臂B若干种操控流程的集合以及依据机器臂B各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合B；

同时，所述控制***中内置有图像校验单元，用于将所述摄像***A所获取的所述机器臂A进行某一种操控流程的实时视频流A，与所述操控位点图像组的集合A中对应操控流程的操控图像组按时间点比对；以及用于将所述摄像***B所获取的所述机器臂B进行某一种操控流程的实时视频流B，与所述操控位点图像组的集合B中对应操控流程的操控图像组按时间点比对；

定义，时间点为操控流程启动后机器臂A或机器臂B到达设定操控位点的时长与操控流程启动时间叠加后的时间。

作为本申请改进的技术方案，当所述机器臂B有两台或两台以上时，各机器臂B分区域设置，并且各机器臂B在各自区域独立操作完成货品在各自对应区域的质检或传输；每台机器臂B上设有一摄像***B。

作为本申请改进的技术方案，所述机器臂A的运动路径采用如下方式：

当所述机器臂B为一台时，所述机器臂A以机器臂A的中心为原点O1，以所述机器臂A与机器臂B所在直线为X轴，以经过所述原点O1并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系A；以所述机器臂A的操作位点在所述坐标系A中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计；

当所述机器臂B为两台或两台以上时，所述机器臂A以机器臂A的中心为原点O1，以所述机器臂A与距所述机器臂A最近的机器臂B所在直线为X轴，以经过所述原点O1并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系A；以所述机器臂A的操作位点在所述坐标系A中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计。

作为本申请改进的技术方案，所述图像校验单元对机器臂的操作准确性校验的方式如下，所述机器臂为机器臂A或机器臂B；

在机器臂进行单一操控流程时：所述图像校验单元将收集所述摄像***所获取的所述机器臂进行该操控流程的实时视频流，并将该实时视频流与该操控流程对应的操控位点图像组按时间点比对；所述视频流为视频流A或视频流B；

在机器臂进行两种或两种以上的操控流程时：所述图像校验单元获取各操控流程的起始时间、将各操控流程对应操控位点图像组中时间点与各操控流程的起始时间叠加、将叠加后的所有操控流程的所有操控位点图像按叠加后的时间点按时间排序、最后将实时视频流与排序后的操控位点图像按时间点比对。

作为本申请改进的技术方案，所述控制***中设有机器臂的各操控流程的操控位点的集合；机器臂上设有用于定位机器臂操作动作的定位装置；所述控制***用于接收所述定位装置所反馈的机器臂操控位置信息，并与对应操控流程种的操控位点进行匹配校验；所述机器臂为机器臂A或机器臂B。

作为本申请改进的技术方案，所述货品在输送过程中均采用承载装置承载；所述承载装置具有上承载面与下操控面；

所述上承载面部分下陷形成有容纳质控过程用容器的承载空间；所述上承载面上在所述承载空间的边角处还设有至少一个定位杆；

所述下操控面部分内陷形成一机器臂伸入槽，所述机器臂伸入槽的侧壁上设有至少一卡槽；同时，所述下操控面上还设有承载装置存储限位的定位槽。

作为本申请改进的技术方案，所述承载空间的底部为平面或者设有若干个限位孔的面；所述限位孔具有匹配离心管底壁、EP管底壁、注射器针头底壁或者无热源管底壁的凹面。

作为本申请改进的技术方案，所述货品存放于旋转货架上；所述旋转货架包括：

驱动机构，采用伺服电机提供驱动力，并且所述伺服电机上设有回零装置；

旋转盘，被所述驱动机构驱动实现任意角度转动；以及，

以环形阵列方式布设于所述旋转盘上的若干个货架；所述货架上设有若干个货品放置部，每个货品放置部设有一货品限位突起以及货品检测机构；

其中，每个货架用于放置同一种货品，每个货架上设有用于披露该货架上同一种货品信息的标识符；

所述货品检测机构采用红外检测装置或者重量感应装置。

作为本申请改进的技术方案，所述伺服电机控制旋转盘转动最小角度以实现机器臂A放置或取出货品，其控制方式为：

定义机器臂A在所述旋转货架上放置或取出货品的位置为旋转货架的转动零位；标记原始处于零位的货架，并将其标识符记为序号NO 1,按顺时针方向将货架依次记为序号NO 2……NO n……NO N，其中n介于1与N之间的正整数，N为正整数；

当处于转动零位的货架序号为NO n，机器臂需要取货的货架序号为NO k，定义k为介于1与N之间的正整数，N为大于1的正整数；

若k大于n，则判断k-n是否大于N/2，若大于则伺服电机控制旋转货架逆时针转动(N-k+n)*360°/N，若小于则伺服电机控制旋转货架顺时针转动(k-n)*360°/N；

若k小于n，则判断n-k是否大于N/2，若大于则伺服电机控制旋转货架顺时针转动(N-n+k)*360°/N，若小于则伺服电机控制旋转货架逆时针转动(n-k)*360°/N。

作为本申请改进的技术方案，所述质检区包括超净工作台；所述质检区包括超净工作台；所述超净工作台具有包括底面、顶面、背面和两侧面所形成的开放式操作空间；定义所述顶面为相对于所述底面布设的面；定义所述背面为连接所述底面与所述顶面的面，也为用于机器臂操作的一面相对的面；定义所述侧面为同时连接所述底面、所述顶面以及所述背面的面；

所述工作区的背面设有风孔，所述风口的风压大于所述正压环境的风压。

作为本申请改进的技术方案，所述工作区的背面上部设有若干个斜流风孔、下部若干个平流风孔，所述斜流风孔的风向相对于所述工作区的操作平面具有10°-70°的倾斜角；

所述平流风孔的风向平行于所述工作区的操作平面。

作为本申请改进的技术方案，所述工作区的顶面具有设定斜度，并且所述顶面上设有紫外灯，所述紫外灯的照射方向垂直于所述顶面；所述工作区的底面的粗糙度介于0.6μm-1.0μm。

作为本申请改进的技术方案，所述质检区还设有废液处理装置；所述废液处理装置包括设于所述正压环境中的废液处理端，与设于所述正压环境外的废液收集端、消毒液存放端以及压力机；

所述废液处理端设有带有废液处理桶放置槽的底座与放置于所述废液处理桶放置槽中的废液处理桶；所述废液处理桶包括上端的圆柱形桶体与下端的漏斗形结构，所述漏斗形结构插放于所述废液处理桶放置槽中；

所述废液收集端包括废液收集桶，所述废液收集桶进液口通过软管连通于所述废液处理桶的漏斗形结构；

所述消毒液存放端包括具有喷液管道的消毒液储液桶；所述喷液管道的出液端环绕于所述圆柱形桶体的一圆截面，并且所述出液端布设有若干个消毒喷口；

所述压力机通过管道连通于所述废液收集桶的液面上方，为所述废液收集桶提供负压；所述压力机通过另一管道连通于所述消毒液储液桶的液面上方，为所述消毒液储液桶提供正压。

作为本申请改进的技术方案，所述质检区还设有废料收集装置、传输装置以及灭菌装置；

所述废料收集装置包括至少两个废料桶；所述废料桶的内壁在一设定高度设有光信号传感器，所述光信号传感器的光信号能够覆盖所述废料桶在该高度的废料桶的截面；

所述传输装置的一端设于所述质检区内，另一端延伸出质检区外；所述废料桶放置于所述传输装置上；

所述灭菌装置的灭菌区域能够覆盖所述传输装置延伸出所述质检区外的一段。

有益效果：

由以上技术方案可知，本发明的技术方案提供了一种全自动质控***，实现细胞生产过程中质量检测的全面自动化。

本申请将整个质控***置于正压环境下，即将货品存放区与质检区均置于正压环境中，通过外部设置控制正压环境最终实现质控***整体能够处于B级环境中。同时，本申请还特别设计质检区的超净工作台的正压风环境，使得超净工作台具有局部A级环境的操作空间，保证质检工作的无菌进行，并且该超净工作台经过设备集成，可方便机械臂B的操作。

本申请采用机器臂A与至少一台机器臂B控制质控***的质控实操程序，并采用操控图像集对机器臂A与机器臂B的动作进行实时校验，确保自动化控制过程中质控的正确进行。协助的还设有机器臂的操作位点检测，通过各流程的操控位点校验实现对机器臂工作流程的二次判断，保证全自动工作流程的准确性。

由于机器臂A主要进行的是传输工作以及少量的操控动作，本申请通过设计机器臂A的运动方式，简化其运动路径能有效降低本申请***的建设成本。机器臂B由于要进行与机器臂A的传输也要进行质控操作，故根据需要可增设机器臂C或者机器臂D等。并且所有机器臂可根据操控需要独立选择为单臂或者双臂。

本申请特别设计货品的承载装置，即方便机器臂的夹取操作，也能够满足各类货品的承载需求；即实现通过一种类型的结构满足之间过程中所有货品的传输要求。

同时配套的，为了满足自动化质控需求，本申请设有旋转货架，其具有大容量存货特点，且采用标识符标识结合货品检测机构检测的方式对货品进行明确的分类定位与检测，便于机器识别。而由于旋转货架具有大容量特点，其决定每次的旋转货架转动即需要耗费大量的能量，故本申请还采用旋转转盘最小角度转动实现机器臂进行目标货品的取出，最终实现低耗能高货品取出速度。

由于本申请设计的是一体式的质控***，相对于人工操作，超净工作台需要一个开放的操作空间，但仅依赖于大环境下的正压环境并不能满足超净工作台上的工作要求，因此，本申请是特别地通过改进超净工作台的风向与风口促使超净工作台的气压大于大环境下的气压，保证超净工作台的局部A级环境的要求，并且该超净工作台经过设备集成，可方便机械臂C的操作。

另外，由于一个机器臂要操控多个装置或设备，其具有极为复杂的运动路径，本申请由于进行区域划分，使得不同区域机器臂具有多个固定的或者相对固定的操作位点，因此本申请进行机器臂的运动路径设计主要依赖于机器臂自身所在坐标系进行，实现装置的动作匹配机器臂的动作双重结合实现机器臂的高效操作。

综上，本申请的全自动质控***，通过机器臂的简单、快速的取货传递以及操作实现不同质检程序；通过总控制***的调配使得机器臂能在不同时间进行不同工作；并通过图像校验***以及各设备辅助的检测***双重校验实现机器臂操作准确性的保障。具有功能齐全，操作简单快捷并准确，能够精准满足细胞生产过程中的所有质控要求。

附图说明

图1绘示本申请一种全自动质控***的整体结构示意图；

图2绘示本申请旋转货架的结构示意图；

图3绘示本申请承载装置第一种结构示意图；

图4绘示本申请承载装置第二种结构示意图；

图5绘示本申请超净工作台的结构示意图；

图6绘示本申请废液处理装置结构示意图；

图7绘示本申请置物架组的结构示意；

图8绘示本申请机器臂A的操作手A的结构示意图；

图9绘示本申请机器臂B的操作手B的结构示意图；

图中：G、货品存放区；Q、质检区；1、机器臂A；11、第一手指；12、第二手指；13、第一夹持面；14、限位凸部；15、第二夹持卡槽；16、触压端；2、机器臂B；21、第一操作指；22、第二操作指；23、第一连续凹部；24、第二连续凹部；25、摄像***B；3、机器臂C；4、旋转货架；41、伺服电机；42、旋转盘；43、货架；5、超净工作台；51、背面；52、侧面；53、静态置物架；54、动态置物架；541、置物架本体；542、置物架支撑面；55、移液枪；56、废液处理桶；561、喷液管道；57、底座；581、废液收集桶；582、消毒液储液桶；59、压力机；6、细胞培养箱；7、-80℃冷藏箱；8、-20℃冷藏箱；9、承载装置；91、上承载面；92、下操控面；93、定位杆；94、机器臂伸入槽；95、卡槽；96、定位槽。

具体实施方式

本申请公开了一种全自动质控***，主要满足生物制品的质检能够批量化的自动化的高品质的进行。尤其是本申请的全自动质控***，为了满足生物制品的质检过程中对环境的高要求：主要进行区域划分、在不同区域设置不同机器臂以满足不同工况要求，同时采用中央控制***调控各控制***、摄像***等，而控制***实现进行机器臂的控制，并采用图像校验库进行机器臂操作动作的校验、有效保证机器臂操作过程中的控制简洁性、精准性以及高度灵活性。此处所述的图像校验库是指依据机器臂A1各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合A与依据机器臂A1各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合B。

为了更好的解释本申请的技术方案，下面结合具体实施例进行详细说明：

实施例1

如图1所示的一种全自动质控***结构示意图。在该实施例中，一种全自动质控***，包括布设于正压环境下(采用正压送风口)的货品存放区、质检区以及控制***。

所述货品存放区设有若干货品、用于操作货品的机器臂A1以及对机器臂A1操控动作进行监控的摄像***A。

所述质检区设有用于货品质检的若干质检检测装置、接受机器臂A1传输的货品并操作所述质检检测装置对所述货品进行质检的至少一台机器臂B2，以及对机器臂B2操控动作进行监控的摄像***B25。所述摄像***A(或摄像***B25)可以是位于货品存放区顶部的摄像机，还可以是布设于机器臂A1(或摄像***B25)上能够清楚观察到机器臂A1(或摄像***B25)操作位点具体动作的位置。当然也可以采用多个摄像机结合拍摄获得动作观察图片。

所述控制***，内置有机器臂A1若干种操控流程的集合、依据机器臂A1各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合A。所述控制***中内置有图像校验单元，用于将所述摄像***A所获取的所述机器臂A1进行某一种操控流程的实时视频流A，与所述操控位点图像组的集合A中对应操控流程的操控图像组按时间点比对。定义，时间点为操控流程启动后机器臂A1到达设定操控位点的时长与操控流程启动时间叠加后的时间。通过操控流程时间轴所形成的操控图像集相对于视频流而言，其捕捉的是特定时间的特定位点的特定动作，是位点图片集，具有量小、内存小的特点，既简化图像校验的复杂度，又减小操控图像集的内容，能很大程度上降低操控***对硬件设备的需求、同时保证操控的稳定性。所述操控图像是实操或者模拟获得的不同工况下根据以起始时间计算不同时长下机器臂的标准操作图。

所述控制***内置有机器臂B2若干种操控流程的集合、依据机器臂B2各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合B。所述控制***内置有图像校验单元，用于将所述摄像***B25所获取的所述机器臂B2进行某一种操控流程的实时视频流B，与所述操控位点图像组的集合B中对应操控流程的操控图像组按时间点比对。定义，时间点为操控流程启动后机器臂B2到达设定操控位点的时长与操控流程启动时间叠加后的时间。

当机器臂B2无法满足质检区的操控需求时，还设有另一台或多台机器臂B2(为了区分本实施例将其命名为机器臂C3、机器臂D……)。所述机器臂C3(D)设有对应的摄像***C(D)。对应的，所述控制***内置有机器臂C3(D)若干种操控流程的集合、依据机器臂C3(D)各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合C(D)。所述控制***内置有图像校验单元，用于将所述摄像***C(D)所获取的所述机器臂C3(D)进行某一种操控流程的实时视频流C(D)，与所述操控位点图像组的集合C(D)中对应操控流程的操控图像组按时间点比对。定义，时间点为操控流程启动后机器臂C3(D)到达设定操控位点的时长与操控流程启动时间叠加后的时间。为了明确分工，当所述机器臂B2有两台或两台以上时(设有机器臂C3或机器臂D时)，各机器臂(机器臂B2、机器臂C3或机器臂D)分区域设置，并且各机器臂(机器臂B2、机器臂C3或机器臂D)在各自区域独立操作完成货品在各自对应区域的质检或传输；每台机器臂(机器臂B2、机器臂C3或机器臂D)上设有一摄像***(摄像***B25、摄像***C或摄像***D)。

可选地，在一些实施例中所述机器臂A1采用控制***A控制；所述机器臂B2采用控制***B控制；控制***C控制关联控制***A与控制***B；所述控制***C中设定有根据质控流程设置的图像校验库(含有操控位点图像组的集合A、操控位点图像组的集合B以及操控位点图像组的集合C中的所有图像，在根据所需操控流程的操作时间顺序排序后的图像组合)；所述图像校验库用于实时校验控制***A控制机器臂A1对货品操作动作与图像校验库中校验用图像中动作的一致性，以及用于实时校验控制***B控制机器臂B2对货品操作动作与图像校验库中校验用图像中动作的一致性。

所述图像校验单元对机器臂的操作准确性校验的方式如下，所述机器臂为机器臂A1、机器臂B2、机器臂C3或机器臂D；

在机器臂进行单一操控流程时：所述图像校验单元将收集所述摄像***所获取的所述机器臂进行该操控流程的实时视频流，并将该实时视频流与该操控流程对应的操控位点图像组按时间点比对；所述视频流为视频流A、视频流B、视频流C或视频流D；当然对于高精密的质检流程而言，也可采用占用内存较高的操控视频流进行比对。

在机器臂进行两种或两种以上的操控流程时：所述图像校验单元获取各操控流程的起始时间、将各操控流程对应操控位点图像组中时间点与各操控流程的起始时间叠加、将叠加后的所有操控流程的所有操控位点图像按叠加后的时间点按时间排序、最后将实时视频流与排序后的操控位点图像按时间点比对。详细表述为：设机器臂A1的一操控流程的起始时间为T0，对应操控位点图像组的时间长集为{t01、t02、t03、……t0k}，k为该操控流程对应的操控位点图像个数，则在该情况下机器臂操控过程，图像校验单元检验该操控流程的对应操控位点图像组的时间点为{T0+t01、T0+t02、T0+t03、……T0+t0k}；另一操控流程的起始时间为T1，对应操控位点图像组的时间长集为{t11、t12、t13、……t1 p}，p为该操控流程对应的操控位点图像个数，则在操控流程中，图像校验单元检验该操控流程的对应操控位点图像组的时间点为{T1+t01、T1+t02、T1+t03、……T1+t0p}；图像校验单元将按时间顺序调用{T0+t01、T0+t02、T0+t03、……T0+t0k}与{T1+t01、T1+t02、T1+t03、……T1+t0p}所对应的操控位点图像，同时T0与T1的设计保证{T0+t01、T0+t02、T0+t03、……T0+t0k}与{T1+t01、T1+t02、T1+t03、……T1+t0p}无重合的时间点。

为了进一步优化机器臂的动作精准性，避免图像处理***出错造成的相似图像之间产生干扰，也为了对机器臂操控的准确性进行复核，所述控制***中设有各机器臂的操控流程的操控位点的集合；机器臂上分别设有用于定位机器臂操作动作的定位装置；所述控制***用于接收所述定位装置所反馈的机器臂操控位置信息，并与对应操控流程种的操控位点进行匹配校验；所述机器臂为机器臂A1、机器臂B2、机器臂C3或机器臂D。详述地，所述控制***中设有所述机器臂A1的各操控流程的操控位点的集合；所述机器臂A1上设有用于定位机器臂A1操作动作的定位装置A；所述控制***用于接收所述定位装置A所反馈的机器臂A1操控位置信息，并与对应操控流程种的操控位点进行匹配校验。所述控制***中设有机器臂B2(机器臂C3或机器臂D)依据操控流程设置的各流程操控位点集；所述机器臂B2上设有用于定位机器臂B2(机器臂C3或机器臂D)操作动作的定位装置B(定位装置C或定位装置D)；所述控制***接收所述定位装置B(定位装置C或定位装置D)所反馈的机器臂B2(机器臂C3或机器臂D操控位置信息，并与对应流程的操控位点进行匹配校验。即采用位点的操控图像与位点的位置信息双重保证机器臂是执行该位点的动作而非不同位点的相同动作。

为了简化机器臂的运动路径，所述机器臂A1的运动路径采用如下方式：

当所述机器臂B2为一台时，所述机器臂A1以机器臂A1的中心为原点O1，以所述机器臂A1与机器臂B2所在直线为X轴，以经过所述原点O1并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系A；以所述机器臂A1的操作位点在所述坐标系A中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计；

当所述机器臂B2为两台或两台以上时，所述机器臂A1以机器臂A1的中心为原点O1，以所述机器臂A1与距所述机器臂A1最近的机器臂B2所在直线为X轴，以经过所述原点O1并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系A；以所述机器臂A1的操作位点在所述坐标系A中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计。

优选地，当机器臂B2有两台或两台以上时，分别将机器臂B2命名为机器臂B2、机器臂C3与机器臂D等，机器臂A1、机器臂B2、机器臂C3与机器臂D位于同一直线上，并且所述机器臂B2以机器臂B2的中心为原点O2，以所述机器臂A1与机器臂B2所在直线为X轴，以经过所述原点O2并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系B；以所述机器臂B2的操作位点在所述坐标系B中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计；同理机器臂C3与机器臂D也采用如此方式设计运动路径。

实施例2

如图3所示本申请的承载装置9第一结构示意图。

货品传输过程中，需要从货架43上传输至各个区以满足质检需求，为了统一结构方便机器臂A1、机器臂B2或机器臂C3的精准操作。在一些实施例中，所述货品在输送过程中均采用承载装置9承载。本申请承载装置9能够方便机器臂的夹取、转移、存放、倾斜等实验操作，并且整个过程保持稳定，不影响孔板内的无菌状态。首次实现孔板等器皿的使用从人工操作向自动化检测的过渡。

在一些实施例中所述承载装置9具有上承载面91与下操控面92(可为分体结构也可为一体式结构)；所述上承载面91部分下陷形成有容纳质控过程用容器的承载空间(如图3所示)；所述上承载面91上在所述承载空间的边角处还设有至少一个定位杆93；如图4所示，所述下操控面92部分内陷形成一机器臂伸入槽94，所述机器臂伸入槽94的侧壁上设有至少一卡槽95；同时，所述下操控面92上还设有承载装置9存储限位的定位槽96。可选地，所述定位杆93具有一定位面，所述定位面能够部分贴附于所述承载装置9所承载的孔板；所述定位面为平面或者曲面；所述承载空间的边角处设有两个定位杆93，两个定位杆93位置与所述边角的顶点位置形成一个直角三角形，优选为等腰三角形。

在另一些实施例中，承载装置9包括承载装置9主体、定位杆93、机器臂伸入槽94和卡槽95；所述承载装置9主体为内凹型一体式制品，优选为内凹型钛合金制品。所述承载装置9主体四个角均有定位杆93，每个角的定位杆93有1个或者1对；所述定位杆93为圆柱形金属杆，对角的定位杆93数量相同，一般采用圆柱形金属杆定位即可，2个角采用一对定位杆93，另外2个角采用单定位杆93，进行整体定位即可达到相应的定位效果。所述承载装置9主体底部有供机器臂抓部进入的机器臂伸入槽94，所述机器臂伸入槽94底部的边缘有定位槽96，方便承载装置9固定在对应托架上。所述机器臂伸入槽94的内壁有供机器臂抓部张开锁死的卡槽95。所述卡槽95有一对且对接设置，机器臂伸入槽94对角各设置有一个卡槽95方便机器臂端部卡紧，对角设置机器臂从两端进入都可以卡死。

在另一些实施例中，为了满足不同货品的放置需求，所述承载空间的底部为平面或者设有若干个限位孔的面；所述限位孔具有匹配离心管底壁、EP管底壁、注射器针头底壁或者无热源管底壁的凹面。通过控制凹面的深度与上承载面91的厚度，实现不同货品的放置需求。

上述实施例中承载装置9的工作过程为：机器臂夹取孔板后，从正上方放入承载装置9中，放入后孔板即被定位杆93与内凹型结构(承载空间)固定；机器臂夹爪合拢后，深入至承载装置9宽位底部；然后展开夹爪，夹爪即与承载装置9底部的卡槽95嵌合；随后移动机器臂即可带动承载装置9，随之可对孔板进行以下操作：转移(通过机器臂带动孔板的转移)、倾斜(机器臂夹爪顺时针旋转30°。即可带动承载装置9以及其中的孔板，随即可对孔板进行移液或加液的操作)、存放(机器臂停留在指定地点，缓慢将承载装置9放置在桌面，收缩夹爪，即可释放承载装置9，然后从承载装置9底部抽出，完成孔板的放置)。

对应于承载装置9，图8绘示本申请机器臂A1的操作手A结构示意图。

为了匹配本申请的自动化控制程序以及匹配承载装置9，在一些实施例中，如图7所示，所述机器臂A1具有由第一手指11与第二手指12所形成的操作手A；所述第一手指11与所述第二手指12并行设置并能发生相对滑动，分别定义二者相向的面为第一夹持面13与第二夹持面，分别定义二者相背的面为第一卡爪面与第二卡爪面；所述操作手上还设有摄像***A；所述摄像***A连接于所述控制***C；所述第一夹持面13在夹持位置设置有第一夹持卡槽，所述第二夹持面在夹持位置设置有第二夹持卡槽15，所述第一夹持卡槽与所述第二夹持卡槽15在所述第一手指11与所述第二手指12滑动过程中协同构成夹持部；所述第一卡爪面部门凹陷形成第一卡槽，所述第二卡爪面部分凹陷形成第二卡槽，所述第一卡槽与所述第二卡槽协同组成卡爪卡接部；同时，所述第一卡槽的部分凸起形成一限位凸部14，其在机器臂A1夹持承载装置9时配合于所述定位槽96实现承载装置9相对于机器臂A1的操作手A的相对固定。

所述第一夹持面13具有连续设置的平面段、斜面段以及凹槽段；所述第二夹持面具有连续设置的平面段、斜面段以及凹槽段；所述第一夹持面13的斜面段与所述第二夹持面的斜面段的斜面开口向所述第一夹持面13的凹槽段延伸，以促使凹槽具有较小的深度、较小的移动距离即完成对货品的夹持。所述夹持位置设于所述凹槽段。

可选地是，所述第一手指11的端部设有触压端16；所述冷藏箱组、所述培养箱均采用按压快关的门。

在一些实施例中，所述机器臂B2具有至少一操作手B，所述操作手B具有第一操作指21、第二操作指22以及监控所述第一操作指21与所述第二操作指22的摄像***B25；所述摄像***B25连接于控制***C。其中，所述第一操作指21的正面具有第一连续凹部23(在该连续凹部中每个凹部的形状不同)；所述第二操作指22的正面具有第二连续凹部24在该连续凹部中每个凹部的形状不同)；所述第一连续凹部23与所述第二连续凹部24；所述第一操作指21与所述第二操作指22能进行相向滑动，在相向滑动过程中所述第一连续凹部23与所述第二连续凹部24能形成若干个连续的不同形状的夹持部，以满足离心管、无菌培养瓶、无热源管、培养皿、安剖瓶等多种容器的夹持；并且所述第一连续凹部23与所述第二连续凹部24在其中任一相对的凹部均采用坡面结构，且二者所述坡面结构的开口相邻接。

可选地，为了方便更精密的操作，质检区布局有机器臂B2与机器臂C3，机器臂B2、机器臂C3与所述机器臂A1均位于同一直线上，以保证机器臂之间进行直线传输。由于质控过程中会涉及诸如拧盖操作的动作，故机器臂C3设置有两个操作手。

实施例3

所述货品存放区与质检区分开布设，保证二者内机器臂各自工作的独立性、自由性，避免二者内机器臂之间的串扰。当然在其他实施例中，如果能够通过控制程序设计避免不同机器臂之间的干扰，所述货品存放区与所述质检区也可采用其他的适应于具体实验环境的布设。

所述货品存放区设有旋转货架4、冷藏箱组、培养箱以及机器臂A1。在一些实施例中为了方便布局、也为了方便机器臂A1进行操作位点的定位，所述旋转货架4、冷藏箱组(如4℃的冷藏箱、-20℃冷藏箱8与-80℃冷藏箱7)以及细胞培养箱6环绕所述机器臂A1转动方向的三个面布设。由于旋转货架4需要定期补货，本申请将其设置在整个正压环境的边缘，所述冷藏箱组则占据其一邻位、所述细胞培养箱6占据其另一邻位，所述机器臂A1占据其对位；这种位置设计即保证能人工上货或机器上货且不会介入机器臂A1的工作区域，又保证机器臂A1能够达到旋转货架4、冷藏箱组以及培养箱的各个操控位点。通过机器臂A1操控货品存放区的货品、装置及设备等，并向位于质检区的机器臂进行相关货品传输，有效保证了质控过程中的便捷性。

在一些应用例中，所述旋转货架4采用人工上货，人工上货时，在临近旋转货架4的位置处设有缓冲间，所述缓冲间采用负压环境。在另一些应用例中，所述旋转货架4采用机器臂上货。如采用机器臂上货则采用具有超净功能传递窗(现有技术)传递，机器臂在设定位点进行依次上货；或在旋转货架4的非机器臂A1操作位点处设置上货机器臂A11，在货品存放区外设置货品传输缓冲区，货品传输缓冲区设有传送带，机器臂A11从所述传送带上定点取出货品并进行上货。

如图2所示的本申请的旋转货架4结构示意图。

如图2所示的示例中，旋转货架4包括：驱动机构、旋转盘42与货架43。

驱动机构，采用伺服电机41提供驱动力，并且所述伺服电机41上设有回零装置，用于实现每次填充货品后的旋转盘42回零，保证机器臂A1操作的准确性。其中，伺服电机41的输入控制采用模拟量的输入进行控制，并且伺服电机41控制旋转货架4转动不同角度时输入的模拟量不同，以保证每次伺服电机41控制旋转货架4转动时旋转货架4起始转动到停止转动的时长范围内旋转货架4上货品能够不发生肉眼可见的震荡。具体的输入的模拟量可以采用有限元分析方法获得。具体的有限元分析方法本领域技术人员结合现有的有限元分析技术能够得到。同时，优选的伺服电机41的容许惯性力矩负载250N.m；容许推力负载800kgf，容许输入转速小于2000r/min，减速比1：20。

旋转盘42，其上以环形阵列方式布设于有若干个货架43，同时能够被所述驱动机构驱动实现任意角度转动。为了减轻重量，所述旋转盘42中部有过线孔；所述旋转盘42的任一圆周上有若干个镂空圆孔(优选为6-10个)；所述镂空圆孔等角度绕旋转圆盘中心线设置。所述货架43以等圆周角方式布设于所述镂空圆孔的外圈。

可选地，所述旋转盘42的底部中心位置通过旋转柱被所述驱动机构驱动。为了防止异物造成旋转盘42转动卡阻，所述旋转盘42上安装于底座57上，所述旋转柱内置于所述底座57中，并且所述底座57上预留有供旋转柱通过的通孔。所述底座57形成对所述旋转柱的一个保护罩以及所述旋转盘42的一个支撑件，有效稳定大容量存货的货架43安装于操控的稳定需求。为了满足伺服电机41正转与反转的要求，所述伺服电机41通过齿轮传动连接于所述旋转柱，当然也可以采用皮带传输的方式进行。

可选地，每个货架43上设有用于披露该货架43上货品信息的标识符(标识符采用条形码或者二维码，所有标识符都各自对应特定的货品)，货架43上设有若干个货品放置部，每个货品放置部设有一货品限位突起、以及货品检测机构。在一些实施例中，货架43采用四个立柱形成主体，立柱之间采用横梁连接；每个货架43以不等高的方式设置若干个载物台；所述载物台包括平行设置于所述立柱上的第一支座与第二支座，所述货物通过承载装置9被所述第一支座与所述第二支座共同支撑。优选地是所述第一支座或所述第二支座在支撑承载装置9的位置设有限位突起，以保证旋转盘42转动时货品的不移位不脱落。

在一些实施例中，所述货品检测机构，所述货架43顶部支架四个角各设置有一个红外感应器，每一个货架43的上方都安装有红外感应器，每放进或取出一个货品盒，控制***均会进行相应的记录。

在一些实施例中，所述货品检测机构采用在旋转盘42上设置总重量传感器，在每个货架43的每个第一支座或第二支座上分设一重量传感器，所有重量传感器均采用控制***记录。控制***根据各重力传感器的数据进行提示旋转货架4进行相应货品的补充。

可选地，为了实现最大量的储存以及便于机器臂A1以及人工进行货品取出或放入，所述货架43有24列，每个货架43中有10组第一支座与第二支座，此高度可满足人工补充上料的范围，每个旋转货架4共可放置240盒耗材，载货量大可以适合于各种实验需求。

可选地，由于旋转盘42载重大，为了节省能耗，也为了提高伺服电机41的使用寿命，所述货架43的每个立柱均采用四个面均为凹面的结构以降低所述旋转盘42的载重。

具体操作时，所述货架43的每个载物台单元前侧有条形码(二维码)粘贴板，每一个独立货架43顶部外侧都会贴上针对此列货架43存放耗材的条形码(二维码)，机器臂A1拿取货品前会扫描该条形码(二维码)，同时操控图集A也进行机器臂A1操作的图像校验，二者均获得校验通过后，则确定取货物为其所需，方可取走耗材盒。

一些实施例中，为了简化控制程序，所述旋转货架4上货品放置或取出方式如下：所述货架43有N个，每个货架43上均放置同一产品，同时每个货架43对应一单独的标识符；伺服电机41控制旋转盘42转动最小角度以实现机器臂A1取货品，其控制方式为，

定义机器臂A1在所述旋转货架4上放置或取出货品的位置为旋转货架4的转动零位；标记原始处于零位的货架43，并将其标识符记为序号NO 1,依次按顺时针方向将货架43依次记为序号NO 2……NO n……NO N，其中n介于1与N之间的正整数；

当处于转动零位的货架43序号为NO n，机器臂A1需要取货的货架43序号为NO k，定义k为介于1与N之间的正整数，N为大于1的正整数；

若k大于n，则判断k-n是否大于N/2，若大于则伺服电机41控制旋转货架4逆时针转动(N-k+n)*360°/N，若小于则伺服电机41控制旋转货架4顺时针转动(k-n)*360°/N；

若k小于n，则判断n-k是否大于N/2，若大于则伺服电机41控制旋转货架4顺时针转动(N-n+k)*360°/N，若小于则伺服电机41控制旋转货架4逆时针转动(n-k)*360°/N。

如图4所示本申请冷藏箱或培养箱的布置图。

在一些实施例中，所述冷藏箱组包括4℃的冷藏箱、-20℃的冷藏箱以及-80℃的冷藏箱等不同温度需求的冷藏箱。所述培养箱与所述冷藏箱组中的一个或多个冷藏箱并列设置。为了方便机器臂的操作，相邻两冷藏箱、或相邻的一冷藏箱与培养箱采用对开门方式；并且冷藏箱或培养箱的门采用电机驱动控制，同时在最大开度处设有开门位置信号开关。所示开门位置信号开关用于提示***冷藏箱或培养箱开门到位、机器臂可以进行操作，同时该开门位置信号开关还能保证机器臂A1能定点定位进行精准关门操作。所述开门位置信号开关采用在门与箱体(培养箱或冷藏箱的箱体)之间设置角度传感器，或者在最大开度处设置机械式信号触发开关以提示开度达到目标值。

实施例4

所述质检区设于所述机器臂A1转动方向的另一面，并设有至少一台机器臂B2以及质检检测装置；所述机器臂B2用于接收所述机器臂A1输送的货品并操作所述质检检测装置检测相关货品。为了满足质检需求，还设有机器臂C3，所述机器臂A1、机器臂B2与机器臂C3位于同一直线上，机器臂C3的货品来于所述机器臂B2的传输。机器臂B2与机器臂C3在质检区完成不同质检内容，二者有区域划分以及工作程序划分。

所述质检检测装置包括满足不同需求的实时荧光定量PCR(qPCR)仪、内毒素凝胶测定仪、细胞复苏仪、多种规格的离心机、酶标仪、无菌培养仪、超净工作台、流式细胞仪、核酸提取仪、封膜机等质检设备。同时在相应的仪器设备前还设置有货品暂存区，以满足相关设备工作需求。所述机器臂B2采用按键、触屏、旋转旋钮等多种方式进行操控相关设备。并且所有质检检测装置在使用时均有相关操作限位器。

如离心机，所述离心机具有自动开盖机构，并且自动开盖机构设有开盖限位器，以保证机器臂C3能够精准完成离心机的开盖与合盖。离心机还具有驱动机构(采用伺服电机41驱动)以及被驱动机构带动而转动的离心转子。通过伺服电机41控制的归零设置，能够有效控制离心转子每次回归到初始位置，以便机器臂C3能采用最简便的方式实现离心管的放置与取出。

特别的是，由于自动化程序中无法掌握离心机的实时温度，因此，在一些实施例中，离心机还包括紧急制动机构；所述紧急制动机构包括材质为具有双程记忆效应的形状记忆合金的螺旋体与设于伺服电机41上的紧急制动按钮；所述螺旋体具有通过螺旋动作所形成的一环状受热体；所述环状受热体具有两个具有凸缘的延伸端；所述螺旋体的第一状态是所述环状受热体与驱动轴(连接伺服电机41与所述离心转子的传动件)间隙配合；所述螺旋体的第二状态是所述环状受热体贴附于所述驱动轴的表面；所述延伸端在所述螺旋体处于第二状态时所述凸缘开启所述紧急制动按钮，在所述螺旋体处于第一状态时，所述凸缘与所述紧急制动按钮具有设定距离。

本实施例的技术将环状受热体采用具有一定宽度的面螺旋后形成，该面受到离心机工作过程中驱动轴产生的辐射热。由于离心机工作过程中产热主要是驱动轴转动摩擦产热，故本技术方案中环状受热体在第一状态时能够很好的模拟离心容器所受到的热，且比离心容器所受到的热要更为灵敏(因为距离驱动轴最近，受到辐射热最多)，故环状受热体与离心转子有一定的温度感知差，不同离心机尺寸该温度感知差不同，故可通过实验加理论计算的方式设计具有双程记忆效应的形状记忆合金发生马氏体-奥氏体相变的温度(即环状受热体从第一状态向第二状态变化的温度或者从第二状态向第一状态变化的温度)。当环状受热体接收的辐射热大于相变温度时，环状受热体发生相变，即从第一状态向第二状态变化。由于第二状态设计为所述环状受热体贴附于所述驱动轴的表面，此时环状受热体通过热传递得到的驱动轴的热。当该热量不足以维持环状受热体继续维持第二状态时，环状受热体将从第二状态变向第一状态，此时，离心转子所感知的环境温度要远低于环状受热体发生相变时的热。

同时，凸缘解除对紧急制动按钮的开启，控制***能对伺服电机41进行启动控制。更优选的是，伺服电机41表面设有在环状受热体相变化凸缘运动路径的滑槽，以保证环状受热体不会因凸缘力的作用发生转动。同样能解决环状受热体转动的问题是，将凸缘表面设有触摸头，伺服电机41表面设有触摸式紧急制动按钮。本实施例的设计有效保证离心机故障或持续长时间工作后过热对细胞培养带来的危害，通过理论设计与有限次数的试验验证能够很好得到环状受热体最合理的相变温度。而通过相变温度设计具体的具有双程记忆效应的形状记忆合金材料则是通过现有技术对形状记忆合金的研究能够实现的，本申请不再进行详述。

图5绘示本申请超净工作台的结构示意图。

所述质检区包括超净工作台；所述超净工作台具有包括底面、顶面、背面和两侧面所形成的开放式操作空间(开放的区域为方便机器臂操作的一面，相对于现有技术的超净工作台缺少玻璃挡板)；定义所述顶面为相对于所述底面布设的面；定义所述背面为连接所述底面与所述顶面的面，也为用于机器臂操作的一面相对的面；定义所述侧面为同时连接所述底面、所述顶面以及所述背面的面。由于现有技术的超净工作台为了保证工作环境的洁净度，顶面的径深(机器臂能够直入的深度)小于底面的径深，当用于本申请的全自动质控***时，继续使用现有技术的超净工作台自上向下的负压环境，则不能保证机器臂操作过程中的洁净度，故本申请基于开放式操作空间需求重新设计超净工作台的环境。也即在一些实施例中将，所述工作区的背面设有风孔，所述风口的风压大于所述正压环境的风压。

特别的是，为了方便机器臂的操作，所述超净工作台包括设于开放式工作区的置物架组、移液枪55组、操作支撑架组以及废液处理装置。在一些实施例中，所述工作区的背面51设有位于上方的若干个斜流风孔以及位于底部的若干个平流风孔，所述斜流风孔的风向相对于所述工作区的操作平面具有10°-70°的倾斜角；所述平流风孔的风向平行于所述工作区的操作平面。目的在于改变整个超净工作台的开放式工作区的环境，其作用原理是如果采用背面51设置直射风口，由于工作区的置物架组、移液枪55组等的阻挡，阻挡物背面51的气压会高于阻挡物正面的气压，易导致气压差、甚至产生轻微的湍流气体进而不能保证工作区处于完全B级及以上的工作环境。在这些实施例中，采用平流与斜流交互气流，能够有效的避免工作区的气压差，保证整个工作区均处于一个稳定的正压环境。

可选地是，为了进一步优化气流、避免微湍流的产生，所述若干个斜流风孔自上向下具有不同风压，并且位于下方的斜流风孔出风的风压大于位于上方的斜流风孔的风压，以使阻挡物背面51的风能够穿过阻挡物后与阻挡物正面的风具有相同或相近流速。所述平流风孔的风向自工作区背面51的中部位置向两侧侧开出风，以使所述工作区背面51的中部形成一极限负压区，位于中间段下方的斜流风孔的风被阻挡物阻挡后流向改变进而快速的补充至该极限负压区并被平流风孔的风带动快速平稳分散，避免平流风孔的出风直接作用于阻挡物后反射形成扰动气流。

如图6绘示本申请废液处理装置结构示意。

所述废液处理装置包括设于所述工作区的废液处理端，与设于所述工作区外的废液收集端、消毒液存放端以及压力机59。

在一些实施例中，所述废液处理端设有废液处理桶放置槽的底座5757与放置于所述废液处理桶放置槽中的废液处理桶56；所述废液处理桶包括上端的圆柱形桶体与下端的漏斗形结构，所述漏斗形结构插放于所述废液处理桶放置槽中。

在一些实施例中，所述废液收集端包括废液收集桶581，所述废液收集桶581进液口通过软管连通于所述废液处理桶的漏斗形结构。

在一些实施例中，所述消毒液存放端包括具有喷液管道561的消毒液储液桶582；所述喷液管道561的出液端环绕于所述圆柱形桶体的一圆截面设置，并且所述出液端布设有若干个消毒喷口。

在一些实施例中，所述压力机59通过管道连通于所述废液收集桶581的液面上方，并为所述废液收集桶581提供负压；所述压力机59通过另一管道连通于所述消毒液储液桶582的液面上方，并为所述消毒液储液桶582提供正压。

如图7所示的置物架组的结构示意图。

所述置物架组包括静态置物架53以及动态置物架54。

所述静态置物架53采用空心结构的盒结构，盒的顶面放置货品承载装置9，盒的侧面52可选择镜面，也可选粗糙度介于0.6μm-1.0μm的316不锈钢面板。优选地，静态置物架53的高度高于动态置物架54的高度，并位于动态置物架54与超净工作台5的背面51之间，通过高度差避免超净工作台5内侧遭到污染，同时为机器臂的操作提供便捷。

所述动态置物架54包括置物架本体541以及置物架支撑面542，所述置物架支撑面542一边能够绕所述置物架本体541转动，另一边能发生相对置物架本体541的升降。其设计时，可采用所述置物架支撑面542采用驱动轴与驱动轴套安装于置物架本体541上，所述驱动轴被驱动电机带动而转动，促使置物架支撑面542绕该边转动，即保证置物架支撑面542具有一个倾斜的角度，以方便机器臂B2进行移液等操作。或者所述置物架支撑面542的一边采用铰链的形式安装于所述置物架本体541上，另一边采用升降气缸的方式促使置物架发生相对置物架本体541的转动，此种方式可控性强也稳定性高。

所述移液枪55采用蓝牙式移液枪55，可通过控制***调控移液枪55的量程。

在一些实施例中，为了方便超净工作台5灭菌，所述工作区的顶面具有设定斜度，并且所述顶面上设有紫外灯，所述紫外灯的照射方向垂直于所述顶面；所述工作区的底面的粗糙度介于0.6μm-1.0μm。利用紫外灯的光线、以及工作区与静态置物架53侧面52的设定粗糙度的面实现紫外光的散射、折射与反射最终达到超净工作台5的全面灭菌。

在一些实施例中，超净工作台5的侧面52亦设有紫外灯。

在一些实施例中，所述质检区还设有废料收集装置、传输装置以及灭菌装置；

所述废料收集装置包括至少两个废料桶；所述废料桶的内壁在一设定高度设有光信号传感器，所述光信号传感器的光信号能够覆盖所述废料桶在该高度的废料桶的截面；当废料桶中废弃物的高度超过光信号的高度，光信号被阻挡，废料桶通过传输装置输送至质检区外。

所述传输装置的一端设于所述质检区内，另一端延伸出质检区外；所述废料桶放置于所述传输装置上；当废料桶被清空后，传送带将废料桶传输至质检区。

所述灭菌装置的灭菌区域能够覆盖所述传输装置延伸出所述质检区外的一段，主要用于外部进入的废料桶能在进入质检区前实现灭菌，灭菌的方式可以是紫外灭菌也可以是高温灭菌。

Claims (14)

1.一种全自动质控***，其特征在于，包括，

布设于正压环境下的货品存放区与质检区；所述货品存放区设有若干货品、用于操作货品的机器臂A以及对机器臂A操控动作进行监控的摄像***A；所述质检区设有用于货品质检的若干质检检测装置、接受机器臂A传输的货品并操作所述质检检测装置对所述货品进行质检的至少一台机器臂B，以及对机器臂B操控动作进行监控的摄像***B；

还包括控制***，其内置有机器臂A若干种操控流程的集合、依据机器臂A各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合A、机器臂B若干种操控流程的集合以及依据机器臂B各操控流程对应时间轴所形成的各操控位点图像组的集合B；

同时，所述控制***中内置有图像校验单元，用于将所述摄像***A所获取的所述机器臂A进行某一种操控流程的实时视频流A，与所述操控位点图像组的集合A中对应操控流程的操控图像组按时间点比对；以及用于将所述摄像***B所获取的所述机器臂B进行某一种操控流程的实时视频流B，与所述操控位点图像组的集合B中对应操控流程的操控图像组按时间点比对；

定义，时间点为操控流程启动后机器臂A或机器臂B到达设定操控位点的时长与操控流程启动时间叠加后的时间。

2.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，当所述机器臂B有两台或两台以上时，各机器臂B分区域设置，并且各机器臂B在各自区域独立操作完成货品在各自对应区域的质检或传输；每台机器臂B上设有一摄像***B。

3.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述机器臂A的运动路径采用如下方式：

当所述机器臂B为一台时，所述机器臂A以机器臂A的中心为原点O1，以所述机器臂A与机器臂B所在直线为X轴，以经过所述原点O1并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系A；以所述机器臂A的操作位点在所述坐标系A中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计；

当所述机器臂B为两台或两台以上时，所述机器臂A以机器臂A的中心为原点O1，以所述机器臂A与距所述机器臂A最近的机器臂B所在直线为X轴，以经过所述原点O1并垂直于所述X轴方向为Y轴建立坐标系A；以所述机器臂A的操作位点在所述坐标系A中的具体坐标采用路径最短以及运动路径上无遮挡物的双重保险方式设计。

4.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述图像校验单元对机器臂的操作准确性校验的方式如下，所述机器臂为机器臂A或机器臂B；

在机器臂进行单一操控流程时：所述图像校验单元将收集所述摄像***所获取的所述机器臂进行该操控流程的实时视频流，并将该实时视频流与该操控流程对应的操控位点图像组按时间点比对；所述视频流为视频流A或视频流B；

在机器臂进行两种或两种以上的操控流程时：所述图像校验单元获取各操控流程的起始时间、将各操控流程对应操控位点图像组中时间点与各操控流程的起始时间叠加、将叠加后的所有操控流程的所有操控位点图像按叠加后的时间点按时间排序、最后将实时视频流与排序后的操控位点图像按时间点比对。

5.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述控制***中设有机器臂的各操控流程的操控位点的集合；机器臂上设有用于定位机器臂操作动作的定位装置；所述控制***用于接收所述定位装置所反馈的机器臂操控位置信息，并与对应操控流程种的操控位点进行匹配校验；所述机器臂为机器臂A或机器臂B。

6.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述货品在输送过程中均采用承载装置承载；所述承载装置具有上承载面与下操控面；

所述上承载面部分下陷形成有容纳质控过程用容器的承载空间；所述上承载面上在所述承载空间的边角处还设有至少一个定位杆；

所述下操控面部分内陷形成一机器臂伸入槽，所述机器臂伸入槽的侧壁上设有至少一卡槽；同时，所述下操控面上还设有承载装置存储限位的定位槽。

7.根据权利要求6所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述承载空间的底部为平面或者设有若干个限位孔的面；所述限位孔具有匹配离心管底壁、EP管底壁、注射器针头底壁或者无热源管底壁的凹面。

8.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述货品存放于旋转货架上；所述旋转货架包括：

驱动机构，采用伺服电机提供驱动力，并且所述伺服电机上设有回零装置；

旋转盘，被所述驱动机构驱动实现任意角度转动；以及，

以环形阵列方式布设于所述旋转盘上的若干个货架；所述货架上设有若干个货品放置部，每个货品放置部设有一货品限位突起以及货品检测机构；

其中，每个货架用于放置同一种货品，每个货架上设有用于披露该货架上同一种货品信息的标识符；

所述货品检测机构采用红外检测装置或者重量感应装置。

9.根据权利要求8所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述伺服电机控制旋转盘转动最小角度以实现机器臂A放置或取出货品，其控制方式为：

定义机器臂A在所述旋转货架上放置或取出货品的位置为旋转货架的转动零位；标记原始处于零位的货架，并将其标识符记为序号NO 1,按顺时针方向将货架依次记为序号NO2……NO n……NO N，其中n介于1与N之间的正整数，N为正整数；

当处于转动零位的货架序号为NO n，机器臂需要取货的货架序号为NO k，定义k为介于1与N之间的正整数，N为大于1的正整数；

若k大于n，则判断k-n是否大于N/2，若大于则伺服电机控制旋转货架逆时针转动(N-k+n)*360°/N，若小于则伺服电机控制旋转货架顺时针转动(k-n)*360°/N；

若k小于n，则判断n-k是否大于N/2，若大于则伺服电机控制旋转货架顺时针转动(N-n+k)*360°/N，若小于则伺服电机控制旋转货架逆时针转动(n-k)*360°/N。

10.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述质检区包括超净工作台；所述超净工作台具有包括底面、顶面、背面和两侧面所形成的开放式操作空间；定义所述顶面为相对于所述底面布设的面；定义所述背面为连接所述底面与所述顶面的面，也为用于机器臂操作的一面相对的面；定义所述侧面为同时连接所述底面、所述顶面以及所述背面的面；

所述工作区的背面设有风孔，所述风孔的风压大于所述正压环境的风压。

11.根据权利要求10所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述工作区的背面上部设有若干个斜流风孔、下部若干个平流风孔，所述斜流风孔的风向相对于所述工作区的操作平面具有10°-70°的倾斜角；所述平流风孔的风向平行于所述工作区的操作平面。

12.根据权利要求10所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述工作区的顶面具有设定斜度，并且所述顶面上设有紫外灯，所述紫外灯的照射方向垂直于所述顶面；所述工作区的底面的粗糙度介于0.6μm-1.0μm。

13.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述质检区还设有废液处理装置；所述废液处理装置包括设于所述正压环境中的废液处理端，与设于所述正压环境外的废液收集端、消毒液存放端以及压力机；

所述废液处理端设有带有废液处理桶放置槽的底座与放置于所述废液处理桶放置槽中的废液处理桶；所述废液处理桶包括上端的圆柱形桶体与下端的漏斗形结构，所述漏斗形结构插放于所述废液处理桶放置槽中；

所述废液收集端包括废液收集桶，所述废液收集桶进液口通过软管连通于所述废液处理桶的漏斗形结构；

所述消毒液存放端包括具有喷液管道的消毒液储液桶；所述喷液管道的出液端环绕于所述圆柱形桶体的一圆截面，并且所述出液端布设有若干个消毒喷口；

所述压力机通过管道连通于所述废液收集桶的液面上方，为所述废液收集桶提供负压；所述压力机通过另一管道连通于所述消毒液储液桶的液面上方，为所述消毒液储液桶提供正压。

14.根据权利要求1所述的一种全自动质控***，其特征在于，所述质检区还设有废料收集装置、传输装置以及灭菌装置；

所述废料收集装置包括至少两个废料桶；所述废料桶的内壁在一设定高度设有光信号传感器，所述光信号传感器的光信号能够覆盖所述废料桶在该高度的废料桶的截面；

所述传输装置的一端设于所述质检区内，另一端延伸出质检区外；所述废料桶放置于所述传输装置上；

所述灭菌装置的灭菌区域能够覆盖所述传输装置延伸出所述质检区外的一段。

Images