(57)【要約】処理又は試験システムにおいてサンプル容器（たとえばサンプル容器）の取り扱いを支援するように適合された方法及びシステムが開示される。前記方法は、粘着性の表面を含むサンプル容器のピック及び配置動作を達成するためのグリッパフィンガ及びシーターの一連の動きを含む。他の局面として、サンプル容器配置システムが開示される。
2013535691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル容器を配置する方法であって、
サンプル容器をグリッパアセンブリのグリッパフィンガで把持すること、
前記グリッパアセンブリ及びサンプル容器を下降させて前記サンプル容器を送り先レセプタクルの中に部分的に挿入すること、
前記グリッパフィンガを前記サンプル容器から把持解除すること、
把持を解除した状態で、シーターによって前記サンプル容器を前記送り先レセプタクルに押し込むこと、
前記サンプル容器を前記グリッパフィンガで再び把持すること、
前記シーターを引っ込めること、
前記グリッパフィンガを前記サンプル容器から再び把持解除すること、及び
前記グリッパフィンガをさらに下降させること
を含む方法。
【請求項２】
前記サンプル容器をピックアップ位置に提供すること、
前記ピックアップ位置において前記サンプル容器を前記グリッパアセンブリの前記グリッパフィンガで把持すること、及び
前記グリッパアセンブリ及びサンプル容器を前記送り先レセプタクルの上方に移動させること
をさらに含む、請求項１記載の配置方法。
【請求項３】
前記ピックアップ位置において前記サンプル容器の頂部の位置を計測することをさらに含む、請求項２記載の配置方法。
【請求項４】
前記ピックアップ位置の上方の位置において前記サンプル容器の頂部の位置を計測することをさらに含む、請求項３記載の配置方法。
【請求項５】
前記ピックアップ位置においてピックアップレセプタクル中に配置されているときに前記サンプル容器の頂部の位置を計測することをさらに含む、請求項２記載の配置方法。
【請求項６】
サンプル容器をピックアップ位置に提供することが、前記サンプル容器を容器歪み矯正装置でつかむことを含む、請求項２記載の配置方法。
【請求項７】
前記グリッパアセンブリ及びサンプル容器を前記送り先レセプタクルの上方の位置に移動させる前に、前記サンプル容器の位置が前記グリッパフィンガ中で滑ったかどうかを決定する、請求項２記載の配置方法。
【請求項８】
前記グリッパアセンブリ及びサンプル容器を前記送り先レセプタクルの上方の位置に移動させたのち、前記サンプル容器の位置が前記グリッパフィンガ中で滑ったかどうかを決定する、請求項２記載の配置方法。
【請求項９】
さらに下降させることが、剪断作用を提供して、前記グリッパフィンガと前記サンプル容器の粘着性の表面との間に残る接着を分離させる、請求項１記載の配置方法。
【請求項１０】
前記サンプル容器がサンプル容器ボディ及びキャップを含み、粘着性の表面が前記サンプル容器ボディ又はキャップ上にある、請求項１記載の配置方法。
【請求項１１】
前記シーターによって前記サンプル容器を前記送り先レセプタクルに押し込むことが、前記サンプル容器を前記レセプタクル中の底に付けさせる、請求項１記載の配置方法。
【請求項１２】
押し込む間、前記シーターが固定される、請求項１０記載の配置方法。
【請求項１３】
前記送り先レセプタクルがサンプルラック中にある、請求項１記載の配置方法。
【請求項１４】
可動ロボットコンポーネントを含むロボット、
前記可動ロボットコンポーネントに取り付けられた、サンプル容器を把持するように適合されたグリッパフィンガを含むグリッパアセンブリ、及び
前記サンプル容器を前記グリッパアセンブリの前記グリッパフィンガによって把持すること、
前記グリッパアセンブリ及びサンプル容器を下降させて前記サンプル容器を送り先レセプタクルの中に部分的に挿入すること、
前記グリッパフィンガを前記サンプル容器から把持解除すること、
把持を解除した状態で、シーターによって前記サンプル容器を前記送り先レセプタクルに押し込むこと、
前記サンプル容器を前記グリッパフィンガで再び把持すること、
前記シーターを引っ込めること、
前記グリッパフィンガを前記サンプル容器から再び把持解除すること、及び
前記グリッパフィンガをさらに下降させること
を実行させるように操作可能な制御装置
を含む、サンプル容器配置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、「APPARATUS AND METHOD FOR THE INTELLIGENT HANDLING OF STICKY SAMPLE CONTAINERS」というタイトルの２０１０年８月６日出願の米国特許仮出願第６１／３７１，１９６号（代理人整理番号２０１０Ｐ０１５８６０ＵＳ）の優先権を主張する。この出願は、すべての趣旨に関して参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。
【０００２】
本発明は一般に、サンプル容器を取り扱うように適合された方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
医学的試験及び処理においては、ロボット工学の使用が、生物学的流体サンプル（「試料」とも呼ばれる）への曝露又はそれとの接触を最小限にし、及び／又は生産性を高めることができる。たとえば、いくつかの自動化試験及び処理システム（たとえば臨床分析装置）においては、サンプル容器、たとえばサンプル容器、サンプルカップ、バイアル、小さなサンプルカップ（ＳＳＣ）などを、自動化輸送システムによって試験及び／又は処理システムとの間で輸送することがある。サンプル容器は、システム中、サンプル容器から（たとえばバーコードから）情報が読み取られるステージング又はピックアップ区域に提示されたのち、処理及び／又は試験のためのシステムへと進むことができる。
【０００４】
サンプル容器のそのような輸送は、自動化機構、たとえばサンプル容器（たとえばサンプル容器）の側面を把持するように適合された二つ以上のグリッパフィンガを含むロボットの使用によって達成することができる。その後、サンプル容器は、試験又は処理システムに関連して一つの場所から別の場所（たとえば送り先レセプタクル）に移されることができる。しかし、場合によっては、サンプル容器が送り先レセプタクル又はグリッパフィンガに対して不正確に配置されることがある。したがって、試験及び／又は処理システム内のサンプル容器の配置の精度を改善することができる方法及びシステムが望まれる。
【発明の概要】
【０００５】
方法の局面において、サンプル容器を配置する改善された方法が提供される。本方法は、サンプル容器をグリッパアセンブリのグリッパフィンガで把持すること、グリッパアセンブリ及びサンプル容器を下降させてサンプル容器を送り先レセプタクルの中に部分的に挿入すること、グリッパフィンガをサンプル容器から把持解除すること、把持を解除した状態で、シーターによってサンプル容器を送り先レセプタクルに押し込むこと、サンプル容器をグリッパフィンガで再び把持すること、シーターを引っ込めること、グリッパフィンガをサンプル容器から再び把持解除すること、及びグリッパフィンガをさらに下降させることを含む。
【０００６】
もう一つの局面にしたがって、サンプル容器配置システムが提供される。サンプル容器配置システムは、可動ロボットコンポーネントを含むロボット、可動ロボットコンポーネントに取り付けられた、サンプル容器を把持するように適合されたグリッパフィンガを含むグリッパアセンブリ、及びサンプル容器をグリッパアセンブリのグリッパフィンガで把持すること、グリッパアセンブリ及びサンプル容器を下降させてサンプル容器を送り先レセプタクルの中に部分的に挿入すること、グリッパフィンガをサンプル容器から把持解除すること、把持を解除した状態で、シーターによってサンプル容器を送り先レセプタクルに押し込むこと、サンプル容器をグリッパフィンガで再び把持すること、シーターを引っ込めること、グリッパフィンガをサンプル容器から再び把持解除すること、及びグリッパフィンガをさらに下降させることを実行させるように操作可能な制御装置を含む。
【０００７】
本発明のさらに他の局面、特徴及び利点は、本発明を実施するために考えられる最良の形態を含む多くの例示的な実施態様及び実行例を示す以下の詳細な説明から容易に理解することができる。本発明はまた、全て本発明の趣旨及び範囲を逸脱することがなければ、他の異なる態様とすることもでき、そのいくつかの詳細が様々な点において改変されることもできる。したがって、図面及び詳細な説明は、限定的ではなく例示的な性質のものとみなされなければならない。図面は必ずしも原寸に比例して描かれてはいない。本発明は、本発明の趣旨及び範囲に入るすべての変形、均等物及び代替物を包含する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】本発明の実施態様にしたがって、ピックアップ位置に提供されたサンプル容器（たとえばサンプル容器）をピックアップする準備ができた状態で示されたロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｂ】本発明の実施態様にしたがって、ピックアップ位置に提供されたサンプル容器をピックアップするロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｃ】本発明の実施態様にしたがって、ピックアップ位置にてサンプル容器を保持する歪み矯正装置例の平面図である。
【図１Ｄ】本発明の実施態様にしたがって、送り先における送り先レセプタクルの中に挿入するためのサンプル容器を保持するロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｅ】本発明の実施態様にしたがって、送り先における送り先レセプタクルの中にサンプル容器（たとえばサンプルチューブ）を部分的に挿入するロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｆ】本発明の実施態様にしたがって、送り先における送り先レセプタクルの中にサンプル容器を完全に挿入する前にサンプル容器からグリッパフィンガを外すロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｇ】本発明の実施態様にしたがって、シーターによって送り先における送り先レセプタクルの中にサンプル容器を完全に挿入した（たとえば底に付けた）ロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｈ】本発明の実施態様にしたがって、送り先における送り先レセプタクルの中にサンプル容器を完全に挿入したのちグリッパフィンガをサンプル容器に再びつけ、次いでシーターを引っ込めるロボットシステム例の側面図である。
【図１Ｉ】本発明の実施態様にしたがって、グリッパフィンガをサンプル容器から再び外し、次いでグリッパフィンガをさらに下降させて、サンプル容器とグリッパフィンガとの間に残る接着に対して剪断力を提供するロボットシステム例の側面図である。
【図２】本発明の実施態様の方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
詳細な説明
いくつかの例において、サンプル容器は、こぼれた汚物、接着ラベルの残り、ラベル接着剤を露出しているカールしたラベル又は使用される材質の性質による固有の粘着性もしくはグリッパフィンガによるわずかな変形を有する軟質のキャップのせいで、粘着性の表面を有することがある。以下の例においては、サンプルチューブを説明する。しかし、本発明は、一つ以上の粘着性の表面を有する任意のタイプのサンプル容器を取り扱うために使用することができることが理解されよう。粘着性の表面は、サンプルチューブのボディ又はキャップの上にありうる。本明細書において使用される「サンプル容器」という用語は、キャップのないサンプル容器又はキャップ付きサンプル容器のいずれをも指しうる。サンプル容器は、処理及び／又は試験のための材料（たとえば、血液、血清、尿、間質液又は他の体液のような生物学的流体）が入るように適合された任意の容器である。サンプル容器の例は、採血容器、採尿容器などである。そのような粘着性の表面は、サンプル容器の配置において、サンプル容器が、サンプル容器を一つの場所から別の場所に輸送するために使用されるグリッパアセンブリのグリッパフィンガの一つ以上に接着するという点で問題を生じさせるおそれがある。そのうえ、一つ以上の粘着性の表面が他に、他のシステムコンポーネント、たとえば容器シーター又はサンプルラックに接着することもある。そのようであるため、所望の送り先レセプタクル位置におけるサンプル容器の配置が不正確に実施されることがある。たとえば、サンプル容器は、サンプル容器上の一つ以上の粘着性表面とグリッパフィンガの一つ以上との間の接着のせいで、容器レセプタクル（たとえばサンプルラック）の底以外の場所に配置されることがある。換言するならば、サンプル容器がサンプルラック中の好適な位置から部分的に引っ込められる（たとえば、ラック中、据わる位置が高すぎる）ことがある。その後の処理ステップにおいて、これは、サンプル吸引中、サンプルノズルがサンプル容器の底に近づきすぎるという結果を招くことがある。他の例では、サンプル容器は、粘着性表面への接着によって容器レセプタクルから完全に引き出されることもあり、落下する、砕け散る、汚損する、又は他の場合には処理又は試験システムの円滑な運用を混乱させることもある。他の例では、ピックアップ位置における接着がキャップを部分的又は完全に外れさせることもある。さらには、グリッパフィンガ中のサンプル容器の不正確な配置が、試験又は処理システムの他のコンポーネントとの衝突の危険を招くおそれもある。
【００１０】
前記問題を考慮して、一つの局面において、従来技術の方法により経験された不正確な配置の発生をなくす、又は最小限にするサンプル容器（たとえばサンプルチューブ）を配置する方法が提供される。したがって、サンプル容器は、グリッパフィンガ中及び／又は送り先レセプタクル内で所定の高さ位置に正確に位置づけることができる。
【００１１】
第一の局面において、サンプル容器を配置する方法が提供される。その方法は、シーター、グリッパフィンガ及び一つ以上のロボットコンポーネントの一連の動きを利用して、サンプル容器上の粘着性の表面に遭遇したときの不正確な配置の事例をなくす、又は最小限にする。
【００１２】
本明細書の図１Ａ〜２を参照して、本発明のこれら及び他の局面及び特徴を説明する。
【００１３】
図１Ａ〜１Ｉにわかりやすく示す本発明の第一の実施態様にしたがって、サンプル容器配置システム１００が様々な配置で示されている。一つの局面において、サンプル容器配置システム１００は、本方法を実施するように適合されている。サンプル容器配置システム１００は、一つ以上のサンプル容器１０２をピックアップ位置１０１から送り先レセプタクル１０３Ａまで正確に輸送するのに有用である（図１Ｄ〜１Ｉ）。サンプル容器１０２は、任意のサイズ（たとえば小、中又は大）であることができ、いくつかの実施態様において、たとえばサンプル容器ボディ１０２Ａ及びキャップ１０２Ｂを含むことができる。サンプル容器配置システム１００は、二つ以上の可動フィンガ、たとえば相対移動可能な対向したフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂ、及びシーター１０５を含むグリッパアセンブリ１０４を含む。
【００１４】
可動フィンガ１０４Ａ、１０４Ｂは、横方向に引っ込めることができ、サンプル容器ボディ１０２Ａ及び／又はキャップ１０２Ｂの側面を把持するように適合されている。二つをこえる（たとえば三つ又は四つの）フィンガが設けられてもよい。シーター１０５は、軸方向に移動可能であることができ、サンプル容器１０２の頂部（たとえばキャップ１０２Ｂ）と接触するまで動かしたのち、そこから引っ込めることができる。シーター１０５を伸ばし、引っ込めるための適当な機構１０５Ａ、たとえばリニアモータを使用することができる。
【００１５】
いくつかの態様において、空間中のグリッパアセンブリ１０４の垂直及び／又は水平運動は、ロボットシステム１０６によって制御することができる。ロボットシステム１０６は、制御装置１０６Ａ、一つ以上のロボットコンポーネント１０６Ｂ、たとえば一つ以上のロボットアーム及び一つ以上の駆動モータ１０６Ｃ、１０６Ｄを含むことができる。ロボットシステム１０６は、サンプル容器１０２がピックアップ位置１０１でピックアップされ、さらなる処理及び／又は試験のために別の場所（たとえば、サンプルラック１０３の送り先レセプタクル１０３Ａ。図１Ｄ〜１Ｉ）に移されるように、サンプル容器１０２に対して適当な配置で提供することができる。
【００１６】
図１Ａに示すように、グリッパアセンブリ１０４は、たとえば少なくともＸ及びＹ方向に移動可能である。ロボットシステム１０６は、他の自由度（たとえばＸ、Ｙ（図１Ａ、１Ｂ及び１Ｄ〜１Ｉの各紙面の中へと及び各紙面から外に延びる）及びＺ）又はＸ、Ｙ及び／又はＺ軸を中心とする回転をも含むこともできる。制御装置１０６Ａは、駆動モータ１０６Ｃ及びロボットコンポーネント１０６Ｂに命令して、グリッパアセンブリ１０４を一つ以上の座標方向、二つ以上の座標方向又は三つ以上の座標方向に移動させることができる。一つ以上の可動ロボットコンポーネント１０６Ｂを含む適当なロボットシステム１０６、たとえばそれに取り付けられ、機械的に結合されたグリッパアセンブリ１０４を有する可動ロボットアーム、可動ブーム又は可動ビームを含む適当なロボットシステム１０６を使用することができる。いくつかの実施態様において、ロボットシステム１０６の可動コンポーネントは、グリッパアセンブリ１０４の二次元又は三次元運動を達成するための一つ以上の肩、肘又は手首要素を含むことができる。いくつかの実施態様において、グリッパアセンブリ１０４は、駆動モータ１０６Ｃによって＋Ｘ又は−Ｘ方向に移動可能であることもできるし、一つ以上のさらなるトラック、スライド又はガイドに沿ってさらなる方向（たとえばＹ方向）に移動可能であることもできる。場合によっては、駆動モータ１０６Ｃは、可動コンポーネント１０６Ｂ（たとえばロボットアーム）をＸ−Ｙ面で回転させる回転モータであることができる。可動ロボットコンポーネント１０６Ｂ（たとえばロボットアーム）に対して＋Ｚ又は−Ｚ方向へのグリッパアセンブリ１０４の垂直動は、垂直駆動モータ１０６Ｄによって達成することができる。
【００１７】
他の実施態様において、ロボットシステム１０６は、フレーム及び可動ガントリー構造を含み、グリッパアセンブリ１０４がそのブーム又はビームに取り付けられていることができる。ブーム又はビームは、適当な駆動モータ１０６Ｃによって適当なトラック、スライド、ワームドライブ（worm drive）又はガイド機構の上で移動可能（たとえばＸ方向に）であることができる。さらには、ブーム（及びグリッパアセンブリ１０４）は、一つ以上のさらなるトラック、スライド又はガイドに沿ってさらなる方向（たとえばＹ方向）に移動可能であることができる。ブーム又はビームに対してＺ方向へのグリッパアセンブリ１０４の垂直動を垂直駆動モータ１０６Ｄによって達成することができる。様々な座標方向にロボットシステム１０６を移動させるための手段は、適当な数の従来の運動発生機構、たとえば一つ以上の電気モータ、ステッパーモータ、サーボモータ、空気圧又は油圧モータなどを含むことができる。さらには、駆動モータ１０６Ｃ、１０６Ｄに結合するように適合された駆動システムは、チェーン・スプロケット、ガイド、プーリー及びベルト構造、駆動装置、たとえばギヤドライブもしくはワームドライブ又は他の従来の駆動コンポーネントを含むことができ、ロボットシステム１０６及び結合されたグリッパアセンブリ１０４の動きを生じさせるために利用することができる。グリッパアセンブリを取り付けることができる他の適当なタイプのロボットシステムを使用することもできる。
【００１８】
図示されるサンプル容器配置システム１００は、臨床化学分析装置のような生物学的流体試験システムの一部でありうる。サンプル容器配置システム１００は、サンプル容器を送り先の場所に移動させることができ、そこで、サンプル容器のキャップを取り、サンプル容器中に含まれるサンプル生物学的流体の一部を吸引し、試験することができる。他の実施態様においては、サンプル容器配置システム１００を使用して、サンプル流体を含むサンプル容器をさらなる処理（たとえば遠心分離）のための別の場所に輸送することができる。
【００１９】
再び図１Ａを参照すると、本方法の一部として、グリッパアセンブリ１０４がサンプル容器１０２の上方に垂直に配置されるように、駆動モータ１０６Ｃによってグリッパアセンブリ１０４をＸ方向及びＹ方向に水平にサンプル容器１０２と整列させることができる。サンプル容器１０２は、Ｘ方向におけるサンプル容器１０２の配置を生じさせることができる輸送レーン１１０によって、Ｘ方向に駆動することができる。ピックアップレセプタクル、サンプルキャリヤ又はパック１１２がサンプル容器１０２を保持し、グリッパアセンブリ１０４によるピックアップのための所望のピックアップ位置１０１に運ぶことができる。この段階で、サンプル容器１０２は、ピックアップのためにロボットシステム１０６に提示される。ピックアップ位置１０１又はその近くで、サンプル容器ボディ１０２Ｂ上のバーコード１０２Ｃが読み取られ、認証され、制御装置１０６Ａに送られると、制御装置が、サンプル容器１０２について実施される一つ以上の試験及び／又は処理のための送り先を決定することができる。
【００２０】
制御装置１０６Ａは、位置制御１０６Ｅ、たとえばピックアップ位置１０１及び送り先（たとえば送り先レセプタクル１０３Ａ。図１Ｄ〜１Ｉ）に対するグリッパアセンブリ１０４の垂直及び横方向位置を制御するように適合されたアルゴリズム、ならびに本方法中の様々なタイミングでシーター１０５を伸ばし及び引っ込める動作の実行を命令するためのシーター制御１０６Ｆを含むことができる。ロボットアーム１０６Ｂ及びグリッパアセンブリ１０４の位置ならびに座標空間内の位置のフィードバック情報が提供されるような適当なフィードバック機構又はセンサーが設けられてもよい。シーター１０５の位置のフィードバック情報が提供されるような適当なフィードバック機構又はセンサーが設けられてもよい。また、高さ感知が提供されてもよい。高さ感知は、シーター１０５が接触する任意の物体（たとえばキャップ１０２Ｂ）の高さを示すように構成され、適合されうる。たとえば、いくつかの実施態様において、高さ感知は、シーター１０５を駆動するリニアモータに結合された適当な電気回路を含むことができ、その場合、シーター１０５によってキャップ１０２Ｂに荷重を加え、グリッパアセンブリ１０４に対するシーター１０５の移動をＺ方向でモニターすることができる。したがって、シーター１０５のＺ位置を決定し、制御装置のメモリに記憶し、そして本方法を実施するために使用することができる。グリッパ制御１０６Ｇは、本方法中の様々なポイントにおけるグリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂの把持及び把持解除を制御するように適合されている。
【００２１】
より詳細には、図１Ｂに示すようなサンプル容器配置システム１００は、サンプル容器１０２がピックアップ位置１０１に適切に配置されたとき容器ボディ１０２Ａを横方向に閉じ込め、それと接触するように適合された容器歪み矯正装置１１４を含むことができる。輸送レーン１１０がピックアップ位置１０１におけるピックアップのために停止することもできるし、又はパック１１２と容器歪み矯正装置１１４とがいっしょに移動し、サンプル容器１０２がまだＸ方向に移動している間にサンプル容器１０２がピックアップ位置１０１でピックアップされることもできる。容器歪み矯正装置１１４は、図１Ｃに示すように、アクチュエータ１１５Ａ、１１５Ｂによって動かされてサンプル容器１０２の容器ボディ１０２Ａを閉じ込め、それと接触し、サンプル容器１０２をつかみ、直立した向き又はピックアップに配置するハーフ（halves）１１４Ａ、１１４Ｂを含むことができる。ひとたび容器歪み矯正装置１１４がサンプル容器１０２を正しい向きにさせたならば、図１Ｂに示すように、ロボットシステム１０６が下降し、サンプル容器１０２の側面をおおい、把持することができる。したがって、本方法のこのポイントにおいて、フィンガ１０４Ａ、１０４Ｂがサンプル容器１０２に結合される。ロボットシステム１０６は、一定の時間だけ待機して、適切な把持が達成されたことを確認する。
【００２２】
所定の時間（たとえば数秒）ののち、容器歪み矯正装置１１４がハーフ１１４Ａ、１１４Ｂを開放し、サンプル容器１０２から外す。容器歪み矯正装置１１４におけるセンサーが、サンプル容器１０２が容器歪み矯正装置１１４から分離されたことを決定することができる。すると、シーター制御１０６Ｆがシーター１０５を伸ばし、下降させて（Ｚ方向に）、少量の力（たとえば約１ポンド未満）でサンプル容器１０２のキャップ１０２Ｂと接触させる。シーター１０５がサンプル容器１０２の頂部のキャップ１０２Ｂと接触すると、シーター制御１０６Ｆは、グリッパアセンブリ１０４上の一定のポイントに対するサンプル容器１０２の頂部（たとえばキャップ１０２Ｂ）の高さ（Ｈ１）を記録する。Ｈ１がしきい値ＨＴよりも低い、すなわちＨ１＜ＨＴならば、サンプル容器１０２が割れているか又はキャップ１０２Ｂが紛失しているおそれがあるため、エラーを合図することができる。エラーが合図されるならば、修正措置のためにシステム１００を停止することができる。
【００２３】
エラーが示されないならば、位置制御１０６Ｅによって指図されるように、グリッパアセンブリ１０４及びサンプル容器１０２をピックアップ位置１０１から所定の横方向輸送高さまでＺ方向に持ち上げることができる。この横方向輸送高さにおいて、シーター１０５は、グリッパアセンブリ１０４上の一定のポイントに対するサンプル容器１０２の頂部（たとえばキャップ１０２Ｂ）のＺ方向の位置Ｈ２を再び計測することができる（シーター制御１０６Ｆを介して）。Ｈ２がＨ１と同じであるならば、サンプル容器１０２はまだグリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂによって正しく配置され、把持されている。Ｈ２＞Ｈ１であるならば、サンプル容器１０２は、グリッパアセンブリ１０４の中で滑り落ちているおそれがあり、エラーを合図することができる。エラーが合図されるならば、停止させる、エラーを表示する、警報を鳴らすなどの修正措置を講じることができる。
【００２４】
エラーが合図されないならば、ロボットシステム１０６は、グリッパアセンブリ１０４を所定の輸送経路に沿って（たとえば横方向に）最終的な送り先まで動かすことができる。最終的な送り先は、たとえば、サンプルラック１０３中の送り先レセプタクル１０３Ａの上方の位置でありうる（図１Ｄ〜１Ｉ）。ひとたび正しい位置に来たならば、配置動作を開始することができる。
【００２５】
図１Ｄに示すように、サンプル容器１０２は、送り先レセプタクル１０３Ａの上方、所定の高さ位置に配置される。送り先レセプタクル１０３Ａは、たとえば、サンプルラック１０３のレセプタクルであることができる。あるいは、送り先レセプタクル１０３Ａは、試験又は処理システム中の任意の場所であることができる。ひとたびそこに来たならば、小さな力でシーター１０５を再び伸ばし、サンプル容器１０２の頂部（たとえばキャップ１０２Ｂ）と係合させて、グリッパアセンブリ１０４上の一定のポイントに対するサンプル容器１０２の高さＨ３を計測し、Ｈ２に比べて滑りが起こっていないかどうかを決定することができる。小さな力を加えたのち、変位が認められないならば、滑りは起こっていない。そして、シーター１０５を、適当な固定手段により、サンプル容器１０２の頂部（たとえばキャップ１０２Ｂ）と接触した状態で定位置に固定することができる。固定は、機械的固定機構によって達成することもできるし、シーター１０５を伸ばし、引っ込めるためにリニアモータが使用される場合には、クローズドループ位置フィードバックを使用して、加えられる力にかかわりなく、シーター１０５を高さＨ３に配置された状態に維持することもできる。そして、位置制御１０６Ｅによってグリッパアセンブリ１０４に命令して、図１Ｅに示すように、サンプル容器１０２を下降させ、サンプル容器ボディ１０２Ａを送り先レセプタクル１０３Ａの中に部分的に挿入させる。
【００２６】
サンプル容器ボディ１０２Ａが送り先レセプタクル１０３Ａにおいて所望の高さに配置されると、シーター１０５が再び高さＨ４を計測する（シーター制御１０６Ｆを介して）。この高さが以前に計測された高さＨ３と比較され、その差が所定のしきい値よりも大きいならば、エラーを合図して、サンプル容器１０２がレセプタクル１０３Ａへの挿入中に滑ったおそれがあることを示すことができる。前述の高さ値Ｈ３及びＨ４はメモリに記憶することもできる。
【００２７】
エラーが示されないならば、図１Ｆに示すように、グリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂが開いてグリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂをサンプル容器ボディ１０２Ａから外す。このポイントで、サンプル容器１０２が把持されていない状態で、制御装置１０６Ａのシーター制御１０６Ｆが制御信号をシーター１０５に提供し、シーター１０５を伸ばし、サンプル容器１０２を送り先レセプタクル１０３Ａの中にさらに挿入する。いくつかの態様において、シーター１０５は、図１Ｇに示すように、サンプル容器１０２の底が送り先レセプタクル１０３Ａの底面と接触するまで、すなわちサンプル容器１０２が送り先レセプタクル１０３Ａの底に付くまで、サンプル容器１０２を押し続ける。たとえば、シーター１０５がサンプル容器１０２のキャップ１０２Ｂに力を加えると、サンプル容器１０２のボディ１０２Ａの底は送り先レセプタクル１０３Ａの底１０３Ｂと接触する。シーター１０５のための駆動モータ１０５Ａのための電子回路中に適当なフィードバック感知が提供されてもよい。そのフィードバックを使用して底付きを決定することができる。たとえば、クローズドループ変位フィードバック又は力フィードバックを駆動モータ１０５Ａとともに使用することができる。
【００２８】
ひとたびサンプル容器１０２がレセプタクル１０３Ａの底１０３Ｂまで挿入されたならば、図１Ｈに示すように、グリッパ制御１０６Ｇが再びグリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂをしてサンプル容器１０２を把持させる。これに続き、図１Ｈに示すように、シーター制御１０６Ｆがシーター１０５をキャップ１０２Ｂから引っ込ませることができる。最後に、ひとたびシーター１０５がキャップ１０２Ｂから引っ込められたならば、図１Ｉに示すように、位置制御１０６Ｅがグリッパアセンブリ１０４をして再びサンプル容器１０２を把持解除させ、さらに下降させる。たとえば、グリッパアセンブリ１０４は、以前の位置から数ミリメートルさらに下降することができる。さらに下降することが剪断作用を提供して、グリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂとサンプル容器１０２上の粘着面Ｓとの間に残る接着を分離させる。明らかであるように、本方法は、サンプル容器（たとえばサンプルチューブ）上の粘着性の表面の存在による不正確なサンプル容器配置の発生を減らすように適合された方法を提供する。
【００２９】
次に、図２を参照して本発明のサンプル容器配置方法をさらに説明する。サンプル容器配置方法２００は、２０２において、サンプル容器１０２をグリッパアセンブリ１０４のグリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂで把持することを含む。２０２におけるこの最初の把持はピックアップ位置１０１で起こりうる。次に、２０６において、グリッパアセンブリ１０４及びサンプル容器１０２を下降させてサンプル容器１０２を送り先レセプタクル１０３Ａの中に部分的に挿入する。送り先レセプタクル１０３Ａは、サンプルラック１０３又は他の適当なレセプタクルであることができる。ひとたび部分的に挿入したならば、２０６において、グリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂをサンプル容器１０２から把持解除する。把持を解除した状態で、２０８において、シーター１０５によってサンプル容器１０２を送り先レセプタクル１０３Ａに押し込む。好ましい場合には、サンプル容器１０２をレセプタクル１０３Ａの中に底が付くまで押し込む。シーター１０５で押したのち、２１０において、サンプル容器１０２をグリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂで再び把持する。サンプル容器１０２が把持されている間、２１２においてシーター１０５を引っ込める。たとえば、シーター１０５をキャップ１０２Ｂから引っ込める。ひとたびシーター１０５をサンプル容器１０２の頂部との接触から引っ込めたならば、２１４において、グリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂをサンプル容器１０２から再び把持解除する。サンプル容器１０２が把持解除されると、２１６において、グリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂをさらに下降させる。これが、グリッパフィンガ１０４Ａ、１０４Ｂと、なおも付着している粘着物質Ｓとの間に剪断力を適用する。
【００３０】
本発明は様々な変形及び代替形態を受け入れることができるが、特定のシステム及び装置の実施態様ならびにその方法が実例として図面に示され、本明細書において詳細に説明されている。しかし、本発明を開示された特定のシステム、装置又は方法に限定する意図はなく、それどころか、本発明の趣旨及び範囲に入るすべての変形、均等物及び代替物を包含することが意図されるということが理解されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図１Ｇ】
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【図１Ｈ】
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【図１Ｉ】
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【図２】
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【国際調査報告】
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