[发明专利]菌落划线涂布机器人平台及划线涂布方法

说明书

本发明涉及实验室自动化技术领域，公开了一种菌落划线涂布机器人平台，包括工作台、机器人和控制单元，所述机器人安装在工作台上，所述机器人的机械臂上安装注液器和夹爪，所述工作台上布置划线涂布设备，包括输入皿架、输出皿架、样品架、吸头盒、吸头回收盒和划线涂布器，所述输入皿架上装有预装培养基的培养皿，所述样品架上装有预装样品溶液的样品容器，所述吸头盒内装有吸头，所述划线涂布器包括旋转底座和培养皿台，所述控制单元控制机器人的机械臂运动，完成注液器对培养皿的注液同时的划线涂布操作。本发明还公开了划线涂布方法。本发明实现全流程自动化划线涂布，避免样品间交叉污染，工作效率高。

技术领域

本发明涉及实验室自动化技术领域，尤其涉及一种菌落划线涂布机器人平台及划线涂布方法。

背景技术

菌落划线涂布是分离培养微生物单菌落的主要工作。现有的操作方法还是以人工操作为主，主要是利用玻璃涂棒手工涂棒或用接种环划线，划线涂布过程枯燥、劳动强度大，划线涂布结果（单菌落分散程度）在不同人之间、不同时间差异性很大，导致菌落计数结果不准确。

现在市场上虽然出现了自动化菌落涂布仪，但是因为采用一根输液管路输送样品，切换样品时需要清洗管路，存在不同样品之间交叉污染可能，而且速度慢。此外，现有的自动化操作过程中，一次只能放置一个皿，换皿需要手工操作，离不开人的全程参与。现有的所谓自动化涂布还属于一种半自动化操作，无法满足实验室微生物培养的日常工作。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种菌落划线涂布机器人平台及划线涂布方法，实现全流程自动化划线涂布，避免样品间交叉污染，工作效率高。

本发明采取的技术方案是：

一种菌落划线涂布机器人平台，其特征是，包括工作台、机器人和控制单元，所述机器人安装在工作台上，所述机器人的机械臂上安装注液器和夹爪，所述工作台上布置划线涂布设备，包括输入皿架、输出皿架、样品架、吸头盒、吸头回收盒和划线涂布器，所述输入皿架上装有预装培养基的培养皿，所述样品架上装有预装样品溶液的样品容器，所述吸头盒内装有吸头，所述划线涂布器包括旋转底座和培养皿台，所述控制单元控制机器人的机械臂运动，完成夹爪抓放培养皿、对培养皿开盖合盖、注液器取弃吸头、注液器从样品容器中吸取样品溶液、通过划线涂布器的转动和注液器的移动形成的运动组合，完成注液器对培养皿的注液同时的划线涂布操作。

进一步，所述工作台上设置适配架，所述划线涂布设备设置在适配架上，所述适配架上配有操作提手，所述工作台上设置定位部件，所述适配架通过定位部件定位在工作台上。

进一步，所述夹爪包括两根间距可调的夹爪杆和驱动部件，所述驱动部件控制两根夹爪杆之间的间距和夹紧力。

进一步，所述夹爪的内侧呈弧形，所述弧形内径与培养皿的外径相匹配。

进一步，所述夹爪的内侧设置凸点，所述夹爪抓取培养皿时，所述凸点与培养皿的外侧边配合。

进一步，所述注液器和夹爪设置在机械臂的两侧，注液器的吸头接口位置低于夹爪的位置。

进一步，所述输入皿架、输出皿架布置在适配架的两侧，所述样品架、吸头盒、吸头回收盒和划线涂布器设置在机器人的前方。

一种应用菌落划线涂布机器人平台进行划线涂布的方法，其特征是，包括如下步骤:

（1）布置培养皿、吸头至平台的划线涂布设备上，控制单元初始化设备信息；

（2）控制单元控制机器臂通过夹爪从输入皿架上取下一个培养皿，送至划线涂布器上；

（3）夹爪将皿盖取下，皿底留在划线涂布器上；

（4）控制机械臂上的注液器从吸头盒上取一个吸头；

（5）注液器从样品架的容器内吸取预定量的样品溶液；