(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持装置（２５）の受渡し位置（２５０）を特定する方法であって、
−前記把持装置（２５）は、移送平面（１１０）と前記移送平面（１１０）の下方に配置されている複数の電磁作動器（１２０）とを有するラボラトリ試料分配システム（１００）へ割り当てられ、
−前記受渡し位置（２５０）は受渡し電磁作動器（１２１）へ割り当てられ、
前記方法は、
−位置特定装置（２７）が前記把持装置（２５）によって固定的に保持されるように、前記把持装置（２５）を用いて前記位置特定装置（２７）を把持する段階であって、前記位置特定装置（２７）は磁気活性素子を備えている、把持する段階と、
−前記位置特定装置（２７）を、前記把持装置（２５）に保持させたまま、前記移送平面（１１０）上で位置決めする段階と、
−引力が前記位置特定装置（２７）へ印加されるように、前記磁気活性素子によって生成される磁場と相互作用する磁場を生成するよう前記受渡し電磁作動器（１２１）を活性化する段階と、
−前記位置特定装置（２７）を、前記把持装置（２５）に保持させたまま、前記引力によって第１位置（２０１）へ動かす段階と、
−前記第１位置（２０１）を検出する段階と、
−前記第１位置（２０１）に少なくとも一部的には基づいて、前記受渡し位置（２５０）を特定する段階と、
を備えている、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
−前記受渡し位置（２５０）は前記第１位置（２０１）に一致するとして特定される、
ことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
前記受渡し位置（２５０）を特定する段階は、
−前記位置特定装置（２７）を、前記把持装置（２５）を用いて、前記移送平面（１１０）上で、所与の変位量についての方向（２１０、２２０、２３０、２４０）のグループの各方向に、毎回前記第１位置（２０１）から始めてそれぞれの中間位置（２１１、２２１、２３１、２４１）まで動かす段階と、
−毎回の或る方向（２１、２２０、２３０、２４０）に動かす段階の後、前記位置特定装置（２７）を前記把持装置（２５）に保持させたままそれぞれの更なる位置（２１２、２２２、２３２、２４２）へ引力によって動かす段階と、
−それぞれの更なる位置（２１２、２２２、２３２、２４２）を検出する段階と、
−前記それぞれの更なる位置（２１２、２２２、２３２、２４２）に少なくとも一部的には基づいて、前記受渡し位置（２５０）を特定する段階と、
を備えている、
ことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法において、
−前記方向（２１０、２２０、２３０、２４０）のグループは２つ、３つ、又は４つの方向（２１０、２２０、２３０、２４０）を備えている、
ことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の方法において、
−前記方向（２１０、２２０、２３０、２４０）のグループに内包される全ての方向（２１０、２２０、２３０、２４０）は、環状方向に隣り合う各２つの方向（２１０、２２０、２３０、２４０）の間を等角度にして配列されている、
ことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項３から請求項５の何れか一項に記載の方法において、
−前記所与の変位量は、１０ｍｍ未満、好適には５ｍｍ未満、更に好適には３ｍｍ未満である、
ことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項３から請求項６の何れか一項に記載の方法において、
−前記受渡し位置（２５０）は、前記更なる位置（２１２、２２２、２３２、２４２）によって画定される多角形の中心として特定される、
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項３から請求項７の何れか一項に記載の方法において、
−前記位置特定装置（２７）を前記方向（２１０、２２０、２３０、２４０）のうちの１つの方向に動かす各個の段階の前に、前記受渡し電磁作動器（１２１）は非活性化され、その段階の後に再活性化される、
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８の何れか一項に記載の方法において、
−前記第１位置（２０１）は検出後に前記移送平面（１１０）上で平面座標によって表現される、
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項３から請求項８の何れか一項に記載の方法において、
−前記更なる位置（２１２、２２２、２３２、２４２）は検出後に前記移送平面（１１０）上で平面座標によって表現される、
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の方法において、
−前記把持装置（２５）を用いて前記位置特定装置（２７）を前記移送平面（１１０）上で位置決めする前記段階は、前記把持装置（２５）が前記受渡し電磁作動器（１２１）の上方又は傍に位置決めされるように遂行される、
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１の何れか一項に記載の方法において、
−前記位置特定装置（２７）を、前記把持装置（２５）に保持させたまま、前記移送平面（１１０）上で位置決めする前記段階は手動で遂行される、
ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２の何れか一項に記載の方法において、
−前記受渡し電磁作動器（１２１）を取り囲む電磁作動器（１２０）は、少なくとも、前記位置特定装置（２７）を前記引力によって動かす各個の段階の間、前記位置特定装置（２７）へ斥力が印加されるように、前記磁気活性素子によって生成される前記磁場と相互作用するそれぞれの磁場を生成するよう活性化される、
ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３の何れか一項に記載の方法において、
−前記位置特定装置（２７）は前記移送平面（１１０）に接触するための複数のロール又は玉軸受けを備えている、
ということを特徴とする方法。
【請求項１５】
−複数の分析ステーション（２０、３０）と、
−複数の把持装置（２５）と、
−ラボラトリ試料分配システム（１００）であって、
−１つ又はそれ以上の試料容器（１４５）を搬送するように適合されていて各々が少なくとも１つの磁気活性素子を備えている複数の試料容器搬送体（１４０）、
−前記試料容器搬送体（１４０）を支持するように適合されている移送平面（１１０）、
−前記移送平面（１１０）の下方に静止に配列されている複数の電磁作動器（１２０）であって、前記電磁作動器（１２０）は前記移送平面（１１０）の上の試料容器搬送体（１４０）を前記試料容器搬送体（１４０）へ磁力を印加することによって動かすように適合されている、複数の電磁作動器（１２０）、及び、
−前記移送平面（１１０）の上の前記試料容器搬送体（１４０）の運動を、前記試料容器搬送体（１４０）が対応する移送経路に沿って動くように前記電磁作動器（１２０）を駆動することによって制御するように構成されている制御装置（１５０）、
を備え、
−各把持装置（２５）について、前記複数の電磁作動器（１２０）の中から受渡し電磁作動器（１２１）が割り当てられ、前記試料容器（１４５）は、前記それぞれの試料容器（１４５）を搬送する試料容器搬送体（１４０）が前記受渡し電磁作動器（１２１）の上方に位置付けられている間に前記把持装置（２５）へ又は前記把持装置（２５）から受け渡されることになる、
ラボラトリ試料分配システム（１００）と、
−プロセス制御ユニット（１５０）であって、請求項１から請求項１３の何れか一項に記載の方法が遂行されるよう前記把持装置（２５）及び前記ラボラトリ試料分配システム（１００）を制御するように構成されているプロセス制御ユニット（１５０）と、
を備えているラボラトリ自動化システム（１０）。
【請求項１６】
請求項１５に記載のラボラトリ自動化システム（１０）において、
−前記位置特定装置（２７）の前記磁気活性素子は前記試料容器搬送体（１２０）の前記磁気活性素子の各々より強い磁場を生成する、
ことを特徴とするラボラトリ自動化システム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、把持装置の受渡し位置を特定する方法に、またラボラトリ自動化システムに、関する。
【背景技術】
【０００２】
ラボラトリ自動化システムは、ラボラトリ試料分配システムと、複数のラボラトリステーションと、を備えているのが典型的である。既知のラボラトリ試料分配システムは、その様なラボラトリ自動化システムにて、試料容器に収容されている試料を異なるラボラトリステーション間で移送するために使用されるのが典型的である。
【０００３】
典型的なラボラトリ試料分配システムが文献国際公開第２０１３／０６４６６５Ａ１号に示されている。その様なラボラトリ試料分配システムは高いスループット及び高い信頼度の動作を提供する。
【０００４】
ラボラトリステーションは、ラボラトリ試料分配システムを使用して試料がラボラトリステーションへ移送される及びラボラトリステーションから移送されることができるように、典型的にはラボラトリ試料分配システムのすぐ傍に設置されている。分析されることになる或いはそれ以外に処理されることになる試料を収容する試料容器を掴み上げたり戻したりするために、ラボラトリステーションは、典型的には、ラボラトリ試料分配システムによって移送される試料容器を把持し回収することのできるそれぞれの把持装置を備えているか又はそれぞれの把持装置の近傍に配置されている。しかしながら、その様な把持装置の較正は重大であることが判明した、というのも、試料容器把持時には僅かな位置ずれでさえ試料容器の機能不良或いは破損さえも引き起こしかねないからである。従って、その様な把持装置の較正又は教え込みは典型的に手作業で行われており時間を食っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０６４６６５Ａ１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、把持装置のより容易な教え込みを可能にさせる方法を提供することである。本発明の更なる目的は、その様な方法を遂行することのできるラボラトリ自動化システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、特許請求の範囲の請求項１に記載の方法と、請求項１５に記載のラボラトリ自動化システムと、によって解決される。
【０００８】
本発明は、把持装置の受渡し位置を特定する方法に関する。その様な受渡し位置は、典型的には、例えば毎日の動作中に、方法が遂行された後に把持装置によって使用されることになろう。言い方を変えれば、受渡し位置が特定された後に、把持装置は特定された受渡し位置を使用して（受渡し位置へ進んで）試料容器を試料容器搬送体から取り出す及び／又は試料容器を試料容器搬送体へ挿入するわけである。受渡し位置は、例えば、移送平面上（内）の特定位置を表す平面座標即ちｘ−ｙ座標によって表現することができる。
【０００９】
把持装置、例えばピック・アンド・プレース装置の形態をしている把持装置が、移送平面及び移送平面の下方に配置されている複数の電磁作動器を有するラボラトリ自動化システムへ割り当てられる。典型的には、その様な把持装置はラボラトリ試料分配システムのすぐ傍に、具体的には移送平面の傍に配置されている。
【００１０】
受渡し位置は受渡し電磁作動器へ割り当てられる。受渡し電磁作動器は、典型的には、把持装置によって把持されることになる試料容器が動作中に載せられる電磁作動器である。
【００１１】
方法は、次の段階、即ち、
−位置特定装置が把持装置によって固定的に保持されるように、把持装置を用いて位置特定装置を把持する段階であって、位置特定装置は、磁気活性素子、例えば永久磁石の形態をしている、を備えている、把持する段階と、
−位置特定装置を、把持装置に保持させたまま、移送平面の上で位置決めする段階と、
−引力が位置特定装置へ印加されるように、磁気活性素子によって生成される磁場と相互作用する磁場を生成するよう受渡し電磁作動器を活性化する段階と、
−位置特定装置を、把持装置に保持させたまま、引力を用いて第１位置へ動かす段階と、
−第１位置を検出する段階と、
−第１位置に基づいて受渡し位置を特定する段階と、
を備えている。
【００１２】
進歩的な方法によれば、把持装置の較正及び教え込みは自動的に行われることができ、手作業による較正に比べ消費される時間はより少なくなりしかもエラーが起こりにくい。
【００１３】
位置特定装置を把持装置に把持させたまま引力を用いて第１位置へ動かすとき、把持装置は、典型的に、水平平面内の、例えばｘ−ｙ座標内の、位置特定装置の運動を可能にさせる、ということに注目されたい。
【００１４】
或る実施形態によれば、受渡し位置は第１位置に一致するとして特定される。これは方法の単純且つ高信頼度の実施形態に相当する。
【００１５】
或る実施形態によれば、受渡し位置を特定する段階は、
−位置特定装置を、把持装置を用いて、移送平面上で所与の変位量についての方向のグループの各方向に動かす段階であって、毎回の移動は第１位置から始まりそれぞれの中間位置まで向かう、動かす段階と、
−毎回の或る方向に動かす段階の後、位置特定装置を把持装置に保持させたままそれぞれの更なる位置へ引力によって動かす段階と、
−それぞれの更なる位置のそれぞれを検出する段階と、
−第１位置に基づいて及び／又はそれぞれの更なる位置に基づいて、受渡し位置を特定する段階と、
を備えている。
【００１６】
その様な実施形は、動作中に試料容器が置かれることになる位置を特定する場合の精度を高めることが証明された。特に、位置特定装置が方向のグループの各方向に動かされるという事実に因り、第１の特定段階時に摩擦に起因する停止のせいで起こったかもしれないエラーを回避できるようになる。
【００１７】
或る実施形態によれば、方向のグループは、２つ、３つ、又は４つの方向を備えている。典型的には、４つの方向を有する実施形態が適切であることが証明された。
【００１８】
或る実施形態によれば、方向のグループに内包される全ての方向は、環状方向に隣り合う各２つの方向の間を等角度にして配列されている。これは方向の単純で適切な配列を可能にさせる。例えば、４つの方向が使用されている場合、各２つの隣り合う方向の間にはそれぞれ直角が存在することになる。
【００１９】
或る実施形態によれば、所与の変位量は、１０ｍｍ未満、好適には５ｍｍ未満、更に好適には３ｍｍ未満である。その様な値は典型的な用途にとって適切であることが証明された。
【００２０】
或る実施形態によれば、受渡し位置は、更なる位置によって画定される多角形の中心として特定される。これは、それぞれの更なる位置の平均値に対応する受渡し位置の適切な特定を可能にさせる。
【００２１】
毎回、把持装置をそれぞれの方向へと動かしてゆく前に、位置特定装置を第１位置へ戻す必要はないことを指摘しておきたい。それは計算され得るそれぞれの中間位置へ直行させられてもよい。
【００２２】
或る実施形態によれば、位置特定装置を複数方向のうちの１つの方向に動かす各個の段階の前に、受渡し電磁作動器は非活性化され、その段階の後に再活性化される。これは、電磁作動器によって生成される磁場からの影響の無い、把持装置による位置特定装置の運動を可能にさせる。
【００２３】
或る実施形態によれば、第１位置及び／又は更なる位置は、検出後に移送平面上で平面座標によって表現される。その様な平面座標は、例えば、それぞれの位置センサによって特定されるようになっていて、例えば光学的検出又はレーザーベースの距離計測値に基づくものであってもよい。
【００２４】
或る実施形態によれば、把持装置を用いて位置特定装置を移送平面上で位置決めする段階は、把持装置が受渡し電磁作動器の上方又は傍に位置決めされるように遂行される。これは、細密な位置決めを遂行するために残りの方法段階を遂行できるようにするための位置特定装置の粗い位置決めに相当する。
【００２５】
或る実施形態によれば、位置特定装置を把持装置に保持させたまま移送平面上で位置決めする段階は、手動で又は手によって遂行される。これは、受渡し位置が特定されるべき所望の電磁作動器上への位置特定装置の効率的、迅速、且つ高信頼度の設置を可能にさせる。
【００２６】
或る実施形態によれば、受渡し電磁作動器を取り囲む電磁作動器は、少なくとも、位置特定装置を引力によって動かす各個の段階の間は、位置特定装置へ斥力が印加されるように、磁気活性素子によって生成される磁場と相互作用するそれぞれの磁場を生成するよう活性化される。これは、更に、実験によって示されている様に受渡し位置の特定を改善することができる。
【００２７】
或る実施形態によれば、位置特定装置は移送平面に接触するための複数の行（訳注：原文の「rows」を訳したもの。「rolls：ロールまたはローラ」の誤りと思われる）又は玉軸受けを備えている。これは、位置特定装置と移送平面の間の摩擦を低減し、その結果、受渡し位置を特定する場合の精度を改善することができる。
【００２８】
磁気活性素子は位置特定装置の下端に配置されることができる。その様な磁気活性素子は、例えば永久磁石であってもよく、電磁作動器によって生成される磁場と相互作用することができる。
【００２９】
例えば、位置特定装置は、把持装置で容易に把持できる、ペンに似るよう又は試験管に似るようにかたちづくられてよい。
【００３０】
本発明は更にラボラトリ自動化システムに関する。ラボラトリ自動化システムは、複数の分析ステーションと、複数の把持装置と、ラボラトリ試料分配システムと、を備えている。
【００３１】
ラボラトリ試料分配システムは、１つ又はそれ以上の試料容器を搬送するように適合されている複数の試料容器搬送体を備えており、各試料容器搬送体は少なくとも１つの磁気活性素子を備えている。本システムは、更に、試料容器搬送体を支持するように適合されている移送平面を備えている。本システムは、更に、移送平面の下方に行と列に静止に配列されている複数の電磁作動器を備えており、電磁作動器は移送平面の上の試料容器搬送体を試料容器搬送体へ磁力を印加することによって動かすように適合されている。
【００３２】
ラボラトリ試料分配システムは、更に、移送平面の上の試料容器搬送体の運動を、試料容器搬送体が対応する移送経路に沿って動くように電磁作動器を駆動することによって制御するように構成されている制御装置を備えている。特に、制御装置は、試料容器搬送体が事前に計算されたルートに沿って同時に且つ互いから独立して動くよう電磁作動器を活性化するように適合されていてもよい。
【００３３】
各把持装置について、複数の電磁作動器の中から受渡し電磁作動器が割り当てられ、試料容器は、それぞれの試料容器を搬送する試料容器搬送体が受渡し電磁作動器の上方に位置付けられている間に把持装置へ又は把持装置から受け渡されることになる。
【００３４】
ラボラトリ自動化システムは、更に、プロセス制御ユニットを備えており、プロセス制御ユニットは、本発明による方法が遂行されるよう把持装置及びラボラトリ試料分配システムを制御するように構成されている。
【００３５】
本ラボラトリ自動化システムを用いれば、進歩的な方法に関して以上に論じられている利点がラボラトリ自動化システムにとって活かせるようになる。進歩的な方法に関して、ここに論じられている全ての実施形態及び変形型を適用することができる。
【００３６】
試料容器は、典型的にはガラス製又は透明プラスチック製の管として設計されていて、典型的には上端に開口部を有している。試料容器は、血液試料又は化学試料の様な試料を収容、保存、及び移送するために使用することができる。
【００３７】
移送平面は移送面と表されることもある。移送平面は試料容器搬送体を支持(supports)しており、そのことを、試料容器搬送体を担持(carrying)していると言い表すこともできる。
【００３８】
電磁作動器は、典型的には、強磁性コアを取り巻くソレノイドを有する電磁石として構築されている。これらの電磁作動器は、試料容器搬送体を動かす又は駆動するのに使用することのできる磁場を提供するためにエネルギーを与えられるようになっていてもよい。前記目的のために、各試料容器搬送体の少なくとも１つの磁気活性素子は永久磁石であってもよい。代替的又は追加的に、電磁石を使用することもできる。
【００３９】
制御装置は、典型的には、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、標準的なコンピュータ、又は類似の装置である。或る典型的な実施形態では、制御装置は、プロセッサ手段とストレージ手段を備えており、ストレージ手段には、ストレージコードがプロセッサ手段上で実行されたときのプロセッサ手段の挙動を制御するためにプログラムコードが記憶されている。
【００４０】
制御装置に関してちょうど先ほど与えられた記述と同じ記述がプロセス制御ユニットにも当てはまる。プロセス制御ユニットと制御装置は別々の実在物とすることもできるし、又はそれらは単一の実在物に実装することもできる、ということに留意されたい。
【００４１】
試料容器搬送体は、典型的には、移送平面上で２つの次元に動くように適合されている。前記目的のために、電磁作動器は移送平面の下方に２つの次元に配列されていてもよい。電磁作動器は、電磁作動器を沿わせて配列させる行と列を有する格子(grid)状又は行列(matrix)状に配列されていてもよい。
【００４２】
ラボラトリステーションは、例えば、分析前、分析、及び／又は分析後（ラボラトリ）ステーションであってもよい。ステーションはラボラトリ試料分配システムに隣接して配列されていてもよい。
【００４３】
分析前ステーションは、試料、試料容器、及び／又は試料容器搬送体の任意の種類の前処理を遂行する様に適合されていてもよい。
【００４４】
分析ステーションは、試料又は試料の一部と試薬を使用して、検体が存在するかどうか、そして存在するならどの濃度で存在しているのか、を指し示す計測信号を生成するように適合されていてもよい。
【００４５】
分析後ステーションは、試料、試料容器、及び／又は試料容器搬送体の任意の種類の後処理を遂行するように適合されていてもよい。
【００４６】
分析前ステーション、分析ステーション、及び／又は分析後ステーションは、開栓ステーション、再栓ステーション、分取ステーション、遠心分離ステーション、記録保管ステーション、ピペット操作ステーション、選別ステーション、管型式識別ステーション、試料品質測定ステーション、緩衝剤添加ステーション、液位検出ステーション、及び封止／開封ステーション、のうちの少なくとも１つを備えていてもよい。
【００４７】
進歩的な方法を進歩的な自動化システムを用いて（訳注：原文の「by means if」は「by means of」の誤りと思われる）遂行する段階は、手動動作、進歩的な方法に関して既に上記で示されている様な、を含み得る。例えば、ラボラトリ自動化システムは、手動動作が遂行されるべきであるとの信号をユーザーへ表示するように適合されていてもよい。
【００４８】
或る実施形態によれば、位置特定装置の磁気活性素子は、試料容器搬送体の磁気活性素子の各々よりも強力な磁場を生成する。これは、特に、把持装置が解放モードに入れられたときでさえ把持装置によって及ぼされる保持力に打ち勝つことのできるより高い磁力が位置特定装置に印加されることで受渡し位置のより信頼性の高い特定を可能にさせる。
【００４９】
或る随意的な実施形態によれば、把持装置は、位置特定装置を把持装置に保持させたまま、位置特定装置を移送平面上で位置決めする。次いで、位置特定装置は把持装置によって保持されたままロータ移送ユニットへ動かされる。ロータ移送ユニットは、位置特定装置を、把持装置に保持させたまま、ロータ移送ユニットへ割り振られている１つ又はそれ以上の移送位置まで動かし又は回転させ、こうして１つ又はそれ以上の移送位置を把持装置の座標系へ教え込む。
【００５０】
或る随意的な実施形態によれば、位置特定装置は、把持装置に知られているラボラトリ自動化システムの特定位置まで移送平面を渡って移送される。他の言い方をすれば、特定位置の座標は把持装置に知られている。把持装置は、次いで、位置特定装置を把持し、実際に把持装置に知られていない１つ又はそれ以上の機能的位置を教え込むために位置特定装置を使用する。言い方を変えれば、把持装置は、既知の座標を使用して位置特定装置を把持し、次いで位置特定装置を、機能的位置の座標を教え込むために使用する。
【００５１】
本発明の実施形態を概略的に描いている図面を参照しながら本発明を詳細に説明してゆく。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１はラボラトリ自動化システムを示している。
【図２】図２は受渡し位置を特定する場合の典型的な段階を示している。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
図１はラボラトリ自動化システム１０を示している。ラボラトリ自動化システム１０は、第１のラボラトリステーション２０と、第２のラボラトリステーション３０と、ラボラトリ試料分配システム１００と、を備えている。それは、更に、例えばピック・アンド・プレース装置の形態をしている把持装置２５、を備えている。
【００５４】
ラボラトリ試料分配システム１００は移送平面１１０を備えている。移送平面１１０の下方には、複数の電磁作動器１２０が配列されている。各電磁作動器１２０はそれぞれの強磁性コア１２５を備えている。
【００５５】
ホールセンサとして具現化されている複数の位置センサ１３０が移送平面１１０に亘って分散されている。
【００５６】
ラボラトリ試料分配システム１００は、更に、複数の試料容器搬送体１４０を備えている。試料容器搬送体１４０は、試験管として具現化されているそれぞれの試料容器１４５を搬送することができる。それぞれの試料容器１４５を搬送する試料容器搬送体１４０は図１には例示を目的にたった１つしか示されていないことに留意されたい。典型的な試料分配システム１００は複数のその様な試料容器搬送体１４０を備えている。
【００５７】
各試料容器搬送体１４０は、図１には視認できないが、永久磁石の形態をしている磁気活性素子１４１を備えている。こうして電磁作動器１２０によって生成される磁場が試料容器搬送体１４０を移送平面１１０に亘って駆動することができる。更に、試料容器搬送体１４０の永久磁石によって生成される磁界は位置センサ１３０によって検出されることになるので、試料容器搬送体１４０の位置に関するフィードバックを得ることができる。
【００５８】
電磁作動器１２０と位置センサ１３０の両方が制御装置１５０へ電気的に接続されている。制御装置１５０は、試料容器搬送体１４０が対応する移送経路に沿って動くように電磁作動器１２０を駆動することができる。制御装置１５０は、更に、各試料容器搬送体１４０の位置を特定することができる。
【００５９】
ラボラトリステーション２０、３０は、移送平面１１０に隣接して配列されている。図１にはこれら２つのラボラトリステーション２０、３０が例示のみを目的に示されており、典型的なラボラトリ自動化システム１０は２つのラボラトリステーション２０、３０より多くのラボラトリステーションを備えている、ということに留意されたい。
【００６０】
第１のラボラトリステーション２０に隣接して、ロボットアームの形態をしている把持装置２５が提供されている。把持装置２５は、現在、垂直向きに保持されているペンの形態をした位置特定装置２７を担持している。位置特定装置２７は、その下端に、永久磁石の形態をしている磁気活性素子を備えている。但し、図１にはこの永久磁石は視認できない。
【００６１】
第１のラボラトリステーション２０のすぐ傍に、電磁作動器１２０のうちの特定の１つが受渡し電磁作動器１２１として画定されている。試料容器１４５が第１のラボラトリステーション２０へ運ばれようとする又は第１のラボラトリステーション２０から回収されようとする場合、特定の試料容器１４５を搬送する試料容器搬送体１４０は、受渡し電磁作動器１２１まで動かされ、次いで受渡し電磁作動器１２１によって保持される。試料容器１４５は、把持装置２５によって、把持され、次いで第１のラボラトリステーション２０へ受け渡されることになる。試料容器１４５を第１のラボラトリステーション２０から回収し、試料容器搬送体１４０によって遠ざけて移送しようとするときには同じ原理が基本的に逆の順序で働く。
【００６２】
第１のラボラトリステーション２０がラボラトリ試料分配システム１００に隣接して最初に設置されるときに、把持装置２５も取り付けられることになる。次いで、把持装置２５は、受渡し電磁作動器１２１上に動かされてきた試料容器搬送体１４０に収容されている試料容器１４５を把持することができるように較正される必要がある。これは、以下に図２に関して更に示されている様に位置特定装置２７を使用して果たされる。
【００６３】
図２は、受渡し電磁作動器１２１の水平方向の表面を上から見た図を示している。
【００６４】
最初に、位置特定装置２７が手動で始動位置２００に置かれる。把持装置２５が解放状態に入れられ、すると位置特定装置２７は把持装置２５によって把持されたまま水平方向に又は平面内をほぼ自由に動くことができるようになる。次いで、受渡し電磁作動器１２１が活性化され、すると位置特定装置２７は印加される磁力によって第１位置２０１まで動かされる。
【００６５】
進歩的な方法の或る非常に単純な実施形では、第１位置２０１がこれより受渡し位置として使用されるということもあり得る。但し、或る精錬された実施形では、第１位置２０１は、受渡し値をいっそう精密化するために使用される。
【００６６】
図２に示されている様に、第１の方向２１０、第２の方向２２０、第３の方向２３０、及び第４の方向２４０がそれぞれ第１位置２０１より始まってして定義されている。４つの方向２１０、２２０、２３０、２４０は、各自の隣の方向に対して直角の向きにあり、第１位置２０１に対する全変位が同じ長さを有している。
【００６７】
位置特定装置２７は、これら４つの方向２１０、２２０、２３０、２４０の各方向にそれぞれの中間位置２１１、２２１、２３１、２４１まで動かされる。これらの中間位置２１１、２２１、２３１、２４１は把持装置２５の作用によって到達されることを指摘しておく。毎回それぞれの中間位置２１１、２２１、２３１、２４１のうちの一つに到達した後、把持装置２５は位置特定装置２７が水平方向に実質的に自由に動くことができるように再び解放される。そうして受渡し電磁作動器１２１は、その都度活性化され、位置特定装置はそれぞれの更なる位置２１２、２２２、２３２、２４２へ動いてゆく。このプロセスは、全中間位置２１１、２２１、２３１、２４１が使用されるまで繰り返される。
【００６８】
更なる位置２１２、２２２、２３２、２４２は図２の点線で示されている多角形を形成する。この多角形は、二次元形式の質量の中心として表すことのできる中心を有している。この質量中心は計算され、受渡し位置２５０として採用される。
【００６９】
図２に示されている様に、この方法によって特定される受渡し位置２５０は第１位置２０１とは異なっている。概して、ちょうど今説明されている方法によって特定される受渡し位置２５０は第１位置２０１より更に精度が高い。
【００７０】
試料容器搬送体１４０が受渡し電磁作動器１２１まで動かされれば、把持装置が受渡し位置２５０へ動かされ、こうして試料容器搬送体１４０に収容されている試料容器１４５を正しく把持することができる。
【図１】
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【図２】
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