一种洗精术移液系统的制作方法

1.本发明涉及生物技术领域，特别涉及洗精技术领域。


背景技术：

2.洗精术是对精液进行处理以得到优选精子的处理技术，有洗涤法、上游法、梯度离心法等几类常用洗涤方法，均需要通过培养液、梯度液等来将优选精子分离。
3.在洗精作业中，通常需要先将精液样本转移到试管中，在试管中通过吸管进行液体的注入和吸取作业，并需要利用试管进行离心操作，目前这些操作都由人工进行，效率较低，人工成本较高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种能够自动进行移液操作，提高作业效率、保证作业质量的洗精术移液系统。
5.为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
6.一种洗精术移液系统，包括：
7.机架；
8.固定装置，用于固定试管；
9.移液装置，通过一升降装置设置在所述机架上，所述移液装置能够连接吸管并能够通过吸管进行吸取和注出作业；
10.所述机架上设置有用于驱动所述固定装置和/或移液装置活动以使试管和吸管相对倾斜的第一驱动装置。
11.优选的，所述升降装置通过一横移装置设置在所述机架上而使所述移液装置能够在机架上横向移动。
12.优选的，还包括控制装置，所述机架上设置有用于检测所述固定装置上试管内液层高度的检测装置，所述控制装置能够依据所述检测装置的检测结果控制所述升降装置的动作。
13.优选的，所述检测装置为视觉装置。
14.优选的，所述机架上设置有位于所述视觉装置的拍摄区域内的参照物。
15.优选的，所述机架上设置有背光光源，所述固定装置固定的试管位于所述视觉装置和所述背光光源之间。
16.优选的，所述机架上设置有用于对所述固定装置固定的试管补光的补光装置。
17.优选的，所述视觉装置同时用于读取所述固定装置固定的试管上的标签信息。
18.优选的，所述固定装置包括用于夹紧试管的夹爪和用于驱动所述夹爪开合的第二驱动装置，所述夹爪上设置有在夹爪夹紧试管时垫设于夹爪和试管之间的软垫。
19.优选的，所述机架上可摆动设置有活动座，所述第一驱动装置用于驱动所述活动座摆动；所述固定装置设置在所述活动座上。
20.本发明的有益效果是：本发明中，固定装置可以对试管进行固定，移液装置能够藉由升降装置上下移动以伸入试管或从试管中移出，并且移液装置能够连接吸管，并通过吸管来吸取液体或者注出液体，从而能够从试管中吸取样本移出或从外界吸入液体注入吸管内，此外，第一驱动装置能够使固定装置和/或移液装置活动而使得试管和吸管相对倾斜，即使得吸管的管口能够倾斜贴附在试管内壁上，如此在移液装置在试管内注入液体时，使液体能够沿试管内壁流入到试管内的样本中，不易出现飞溅和导致试管内液体出现混杂扰流，由此，本发明能够自动进行移液作业，能够有效提高作业效率、降低人工成本，同时也能够有效保证作业质量。
附图说明
21.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
22.图1是本发明优选实施例的整体结构示意图；
23.图2是本发明优选实施例中升降装置和移液装置的结构示意图；
24.图3是本发明优选实施例中固定装置部分的结构示意图；
25.图4是本发明优选实施例中固定装置部分的分解结构图；
26.其中，图中各附图标记：
27.10、机架；11、活动座；12、摆杆；20、固定装置；21、夹爪；22、第二驱动装置；23、软垫；30、移液装置；31、升降装置；311、升降座；312、升降驱动电机；321、横移座；322、横移驱动电机；40、第一驱动装置；51、视觉装置；511、拍摄区域；52、参照物；53、背光光源；54、补光装置；541、照射区域；61、吸管；62、试管。
具体实施方式
28.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
29.参照图1至图4，本发明的优选实施例，一种洗精术移液系统，包括：机架10；固定装置20，用于固定试管62；移液装置30，通过一升降装置31设置在机架10上，移液装置30能够连接吸管61并能够通过吸管61进行吸取和注出作业；机架10上设置有用于驱动固定装置20和/或移液装置30活动以使试管62和吸管61相对倾斜的第一驱动装置40。本发明中，固定装置20可以对试管62进行固定，移液装置30能够藉由升降装置31上下移动以伸入试管62或从试管62中移出，并且移液装置30能够连接吸管61，并通过吸管61来吸取液体或者注出液体，从而能够从试管62中吸取样本移出或从外界吸入液体注入吸管61内，此外，第一驱动装置40能够使固定装置20和/或移液装置30活动而使得试管62和吸管61相对倾斜，即使得吸管61的管口能够倾斜贴附在试管62内壁上，如此在移液装置30在试管62内注入液体时，使液体能够沿试管62内壁流入到试管62内的样本中，不易出现飞溅和导致试管62内液体出现混杂扰流，由此，本发明能够自动进行移液作业，能够有效提高作业效率、降低人工成本，同时也能够有效保证作业质量。
30.在本实施例中，第一驱动装置40通过驱动固定装置20活动而使试管62倾斜，在其他实施例中，第一驱动装置40也可通过驱动移液装置30活动来使吸管61倾斜，或者也可同
时驱动移液装置30和固定装置20活动来使得试管62和吸管61均倾斜。
31.移液装置30可以采用移液枪、移液器等常用移液结构，其结构和原理已为本领域技术人员熟知，在此不另作详述。
32.作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：
33.参照图1和图2，本实施例中，升降装置31通过一横移装置设置在机架10上而使移液装置30能够在机架10上横向移动，如此使得移液装置30能够横向移动以将从试管62内吸取的液体转移至外界容器或将外界液体转移到试管62内，进一步提升自动化程度，适用范围更广。本实施例中，横移装置包括通过滑轨机构设置在机架10上的横移座321以及用于驱动横移座321移动的两个横移驱动电机322，使得横移座321能够进行xy双轴移动，升降装置31包括通过滑轨机构设置在横移座321上的升降座311和用于驱动升降座311升降的升降驱动电机312，移液装置30设置在升降座311上。在其他实施例中，横移装置和升降装置31也可采用其他常用的行走结构，本领域技术人员可灵活选用，并不局限于此。
34.参照图1、图3和图4，本实施例还包括控制装置，机架10上设置有用于检测固定装置20上试管62内液层高度的检测装置，控制装置能够依据检测装置的检测结果控制升降装置31的动作，如此能够自动检测判断液层高度，从而准确控制升降装置31动作以使移液装置30能够自动到达需要的操作位置，提高洗精作业质量。进一步的，控制装置还可依据检测装置的检测结果控制移液装置30的动作，使得移液装置30能够准确、足量吸取试管62中目标的目标液层，能够避免移液装置30吸取量过少或过多而影响洗精质量。
35.控制装置和相应的控制方法应用广泛，控制装置常可采用plc、单片机、pc等常用控制结构，本领域技术人员可灵活选用，在此不另作详述。在本实施例中，检测装置采用了视觉装置51，通过拍摄图像和分析图像中像素色差可以准确判断液层位置，适用范围广，检测结果准确度高，便于推广应用。视觉装置51通常包括摄像头和图像分析装置等，其结构和原理已为本领域技术人员熟知，在此不另作详述。在其他实施例中，检测装置也可采用其他适宜的检测结构，例如采用激光等光源照射试管62，通过不同溶液对光线折射率的不同来区分各液层继而测得各液层高度等，本领域技术人员可以根据需要灵活选择，并不局限于此。
36.本实施例中，机架10上设置有位于视觉装置51的拍摄区域511内的参照物52，如此能够藉由参照物52确定恒定的初始坐标，将试管62图像与参照物52的图像进行对比即可准确获得试管62内液层的高度，不易因视觉装置51拍摄边界的变化、试管62固定高度的变化等情况影响检测结果的准确度，更为可靠。本实施例中，参照物52为杆状并立置于试管62附近，在其他实施例中，该参照物52的形状和设置位置可以灵活调整，并不局限于此。
37.本实施例中，机架10上设置有背光光源53，固定装置20固定的试管62位于视觉装置51和背光光源53之间，该背光光源53能够照亮试管62，使得视觉装置51能够更为准确地检测试管62内液层高度，提高可靠性。该背光光源53可采用各类常用背光结构，例如led背置灯板结构、侧置灯板结构等，通常还会配备散光面板等来使光线更为发散和均匀以免影响视觉装置51的拍摄效果。
38.本实施例中，机架10上设置有用于对固定装置20固定的试管62补光的补光装置54。有助于提高拍摄图像的清晰度，提高检测结果的准确度。本实施例中，该补光装置54的光线方向未直射试管62，能够减小光线的聚焦反射对摄像图像的影响，提高成像效果。在本
实施例中，补光装置54位于视觉装置51与试管62之间，采用了led灯板配合散光片的结构，能够使光线更为均匀和发散，提高补光效果，在其他实施例中，补光装置54也可采用其他常用的光源结构，其设置位置和朝向也可根据需要灵活调整，并不局限于此。
39.本实施例中，视觉装置51同时用于读取固定装置20固定的试管62上的标签信息。由此能够自动读取标签信息以供核对，进一步方便使用，同时有助于简化本发明的结构。在其他实施例中，视觉装置51也可仅用于检测试管62内液层高度，另外再设置摄像头、扫码器等来读取试管62上的标签信息，并不局限于此。
40.本实施例中，固定装置20包括用于夹紧试管62的夹爪21和用于驱动夹爪21开合的第二驱动装置22，夹爪21上设置有在夹爪21夹紧试管62时垫设于夹爪21和试管62之间的软垫23，结构简单可靠，适用范围广，能够牢固地夹持试管62，不易出现松动，易于自动化控制，夹爪21通过软垫23来夹持试管62，能够避免夹持力分散不均而导致试管62变形损坏，同时也能够进一步提高夹持的牢固度。本实施例中第二驱动装置22采用了电机，在其他实施例中，第二驱动装置22也可采用气缸等其他常用驱动结构；
41.本实施例中，机架10上可摆动设置有活动座11，第一驱动装置40用于驱动活动座11摆动；固定装置20设置在活动座11上。结构简单，便于加工制造。在其他实施例中，固定装置20也可采用其他结构来实现倾斜调整，例如将固定装置20通过枢接轴设置在机架10上，第一驱动装置40驱动固定装置20绕枢接轴转动等，本领域技术人员可以根据需要灵活调整。
42.在本实施例中，活动座11通过摆杆12可摆动设置在了机架10上，第一驱动装置40采用了电机，并通过同步带机构带动摆杆12转动继而使得活动座11摆动。在其他实施例中，第一驱动装置40也可采用气缸等其他常用驱动结构，同样也可采用凸轮机构其他适宜的传动结构来驱动活动座11摆动或使固定装置20倾斜，并不局限于此。在本实施例中，活动座11上同时设置有两个固定装置20，两固定装置20能够分别固定一试管62，由此便于在两试管62中进行溶液的移位等操作，便于使用，在其他实施例中，固定装置20的数量也可根据需要灵活调整。
43.图3和图4中展示了本实施例中视觉装置51的拍摄区域511和补光装置54的照射区域541。
44.在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。本发明可应用在自动化的洗精作业设备中，也可应用在人工洗精作业中。
45.以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。