[发明专利]干细胞入料仓控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种干细胞入料仓控制系统及控制方法，控制系统包括：机架，以及设置于机架上的送料机构、存取货架、抓取机构和电控模块，存取货架上存放有用于放置培养瓶的培养箱，送料机构用于沿水平方向输送培养瓶到目标位置，抓取机构用于夹持并取放培养瓶，存取货架用于放置培养瓶；电控模块包括运动控制器，运动控制器的信号输入端电性连接控制终端，运动控制器的信号输出端电性连接送料机构和抓取机构，运动控制器用于控制送料机构和抓取机构配合取放对应的培养瓶。培养过程中的所有作业都在密闭空间内，实现培养瓶自动进出入培养箱，实现自动化培养干细胞，避免干细胞培养过程被污染，进而提高干细胞培养质量。

技术领域

本发明涉及干细胞培养领域，更具体地说是一种干细胞入料仓控制系统及控制方法。

背景技术

干细胞培养主要在二氧化碳培养箱内完成。种子细胞种入培养瓶，然后加入培养基，充分混匀平铺到培养瓶的内侧表面，然后把培养瓶放入培养箱。

一代细胞培养周期大概为三天，中途每隔4小时要取出来，放在显微镜下观察细胞的生长状态；待新一代细胞培养完成后，需要从培养箱中把培养瓶取出，进行后续的细胞剥离收集等工序。目前细胞的培养主要靠人手工操作完成，人工操作会带了二个问题：

1、人本身是一种污染源，从培养箱取放瓶或拿到显微镜下观察，频繁与培养瓶接触，会带来交叉污染；

2、每个250L的二氧化碳培养箱可以同时培养120瓶T175的培养瓶，规模化培养，培养箱取放培养瓶增加技术员的劳动强度；

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种干细胞入料仓控制系统及控制方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提出一种干细胞入料仓控制系统，包括机架，以及设置于所述机架上的送料机构、存取货架、抓取机构和电控模块，所述存取货架上存放有用于放置培养瓶的培养箱，所述送料机构用于沿水平方向输送培养瓶到目标位置，所述抓取机构用于夹持并取放培养瓶，所述存取货架用于放置培养瓶；

所述电控模块包括运动控制器，所述运动控制器的信号输入端电性连接控制终端，运动控制器的信号输出端电性连接所述送料机构和抓取机构，运动控制器用于根据接收到的控制终端的作业指令，控制所述送料机构和抓取机构配合取放对应的培养瓶。

进一步地，所述抓取机构包括用于吸固并取放培养瓶的吸盘组件，以及用于安装所述吸盘组件的安装支架，所述安装支架内设置有用于驱动所述吸盘组件沿Z轴和X轴方向运动的Z轴电机和X轴电机。

进一步地，所述送料机构内设置有Y轴电机，所述Y轴电机用于驱动所述送料机构沿Y轴方向送料。

进一步地，所述运动控制器为四轴运动控制卡，所述四轴运动控制卡的接线端子板分别电性连接所述Z轴电机、X轴电机和Y轴电机，控制所述Z轴电机、X轴电机和Y轴电机的启停。

进一步地，所述四轴运动控制卡为DMC2410运动控制卡。

进一步地，所述四轴运动控制卡的接线端子板上的还设置有数字量输入接口、模拟量输入接口和模拟量输出接口，所述数字量输入接口电性连接有光电传感器、气缸行程位置传感器和夹爪位置传感器，所述模拟量输入接口电性连接有用于测量仓体环境参数的执行元件，所述模拟量输出模块电性连接有用于改变仓体环境的执行元件。

进一步地，用于测量仓体环境参数的所述执行元件包括层流风速测量元件、仓内外压差测量元件和仓内温湿度测量元件；用于改变量仓体环境的所述执行元件包括层流风机风速控制元件和风管风阀控制元件。