现有的核酸取样过程中,通常需要人工拿取装有样品的待检测试管,对待检测试管旋开盖子后对核酸进行取样和检测;由于整个核酸取样过程由人工完成,因此很容易因为人为操作失误,导致样品污染或病毒传播等情况发生。基于这种背景,本实用新型的主要目的是提出一种核酸采样夹取装置,旨在实现核酸提取的自动化机械操作,从而避免因人为操作失误导致样品污染或病毒传播等情况发生。核酸采样自动夹取装置因此应运而生,全球范围内各大公司纷纷开发出基于不同原理的核酸采样自动夹取装置。本课题将对核酸采样自动夹取装置原理及分类作简单概述,重点介绍核酸采样夹取装置的原理、分类、优势及应用现状。
核酸采样自动夹取装置主要由控制端、机械臂、样品区、显示屏、废品区和采样端组成。
控制端:主要为计算机控制;
机械臂:可以通过俯仰和回转来改变位置。俯仰运动由手腕和手臂完成,回转运动由立柱和手爪完成。机械臂由四个自由度,这四个自由度分别是手臂的俯仰、手臂的旋转以及手爪的张开和手爪的旋转。
样品区:试管和棉签的存放;
废品区:采样完成后棉签包装和棉签棒的回收;
显示屏:将机械爪摄像头的图像传输到显示屏中;
采样端:夹取棉签和试管,并在两爪之间放置了摄像头。
通过显示屏录入身份信息与健康码数据后,控制器接收信号,采样机械手抓取桌子上消毒后的棉签,被采样者正姿坐着或者站着,采样机械手将棉签伸入人的口腔内,电机带动机械臂转动,棉签在口腔内做椭圆运动(模拟人工手动采样过程),采样过程中,通过机械爪的摄像头互联到显示屏中就可以看到人的口腔内部,当人体口腔检测位置与设定的口腔位置相匹配时,此时显示器检测到的口腔位置与设置的口腔位置不一致时,则会发出提醒,提醒被检测者微调位置。棉签采样范围广、采样更加精准;采样好之后,取棉签机械手将棉签头部折断、并将折断后的棉签放入试剂管架内的试剂管中,棉签棒则丢入废品区内,通过该种采样装置实现无人工化作业,使用方便、采样效率高,进而有效避免医护人员被感染的风险。