[实用新型]一种自动化处理系统

说明书

本实用新型公开一种自动化处理系统，包括中央处理器、机械手、液体处理工作站、二氧化碳细胞培养箱和细胞成像仪；中央处理器与各部件分别连接，输出控制信号到各部件并控制器运作；机械手负责完成孔板的运送过程；二氧化碳细胞培养箱负责接收孔板、对孔板内的细胞样品进行培养和移出孔板；细胞成像仪负责对所述机械手运送来的孔板进行细胞成像，并将细胞成像结果传输至中央处理器；液体处理工作站负责对所述机械手运送来的孔板进行换液或扩增。该自动化处理系统还可以进一步整合标签机和储存箱。本实用新型的自动化程度高，能够减少实验人员移送孔板及等待仪器运作的时间浪费，更能够增加整体实验效率与避免误送及其他人为错误的情况发生。

技术领域

本实用新型涉及生物医药领域的仪器设备自动化领域，特别是涉及一种适用于悬浮细胞培养和细胞株构建中对成像、换液、扩增过程进行自动化处理的系统。

背景技术

随着生物制药产业的进步与电子产业的发达，许多生物制药方面的检测与应用仪器已达到非常高的自动化水平，但此类自动化往往仅局限于个别仪器，在一个涉及多部仪器的流程中还是需要很多的人工运送与操作。以抗体制药为例，前期的细胞株构建就需要应用多种仪器，例如成像仪、静置培养箱、摇动培养箱、液体处理工作站、酶标仪等等，也同时涉及了与工作量对应的人工成本及人为实验错误概率。

目前，细胞株构建的技术流程中一般都涉及稳定细胞群筛选和单克隆筛选，而这两个流程中含有类似和重复性的步骤。其一，成像仪与培养箱之间人工来回运送孔板。细胞群或单克隆在铺板后的一段时间内必须应用成像仪检测与记录细胞的汇合度或单克隆情况，操作人员需要在成像仪与培养箱之间来回运送孔板。在孔板数量较多的情况下，操作人员浪费于等待成像的时间也随之提高。根据细胞分裂的时间，操作人员有时也必须在正常工作时间以外的时间加班进行操作以捕获细胞一分为二的数据，劳动强度高。其二，液体处理工作站与培养箱之间人工来回运送孔板。细胞群或单克隆在铺板后的一段时间内必须进行更换培养液的操作，操作人员需要在液体处理工作站与培养箱之间来回运送孔板，在孔板数量较多的情况下，操作人员浪费于等待工作站操作的时间和出错概率也随之提高。其三，成像仪、液体处理工作站和培养箱之间的细胞群或单克隆的转移。细胞群或单克隆在铺板后的一段时间内必须进行细胞扩增的操作，把细胞从体积较小(如384和96孔)转移至体积较大(如24和6孔) 的孔板。此操作涉及成像仪、液体处理工作站和培养箱的应用。依据成像仪的数据，细胞在大于某个设定的汇合度时必须人工或使用液体处理工作站把细胞转移到较大的孔板，反之，则在另一个较后的时间点重新检测汇合度并进行细胞转移。此操作在样品繁多的情况下工作量较大也容易发生错误。其四，孔板的标记。在孔板量较多的情况下，操作人员需要花费大量时间标记每个孔板，也容易发生标记错误或取板时识别错误的情况。

因此，由上述内容可知，人工处理的上述程序主要造成人工时间和成本的浪费以及人为错误的发生，而将上述程序进行自动化整合，以机械手取代人工操作，将有效的降低人工成本、提高人员效率、以及降低因人为错误而造成的额外成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种自动化处理系统，其用于悬浮细胞培养和细胞株构建中，能够实现孔板在包括细胞成像仪、二氧化碳细胞培养箱、液体处理工作站在内的仪器设备之间的自动化运输和细胞群或单克隆的自动化转移，降低人工操作带来的失误风险，降低劳动强度。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动化处理系统，包括中央处理器、机械手、液体处理工作站、二氧化碳细胞培养箱和细胞成像仪；

所述中央处理器与机械手、液体处理工作站、二氧化碳细胞培养箱、细胞成像仪分别连接；所述中央处理器，负责分别输出控制信号到机械手、液体处理工作站、二氧化碳细胞培养箱和细胞成像仪，控制机械手、液体处理工作站、二氧化碳细胞培养箱和细胞成像仪的运作；

所述机械手，负责接收中央处理器传输来的控制信号，根据中央处理器传输来的控制信号来完成孔板在液体处理工作站、二氧化碳细胞培养箱、细胞成像仪之间的运送过程；所述运送过程包括拾取、转移和放下孔板的操作；