特開 2022-150585 液体吸引装置の動作確認システム及び液体吸引装置の動作確認方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022150585

(43)【公開日】2022-10-07

(54)【発明の名称】液体吸引装置の動作確認システム及び液体吸引装置の動作確認方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/10 20060101AFI20220929BHJP

   G01N 1/00 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

G01N35/10 A

G01N1/00 101K

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021053254

(22)【出願日】2021-03-26

(71)【出願人】

【識別番号】500240357

【氏名又は名称】住鉱テクノリサーチ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000183303

【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100145872

【弁理士】

【氏名又は名称】福岡 昌浩

(74)【代理人】

【識別番号】100091362

【弁理士】

【氏名又は名称】阿仁屋 節雄

(72)【発明者】

【氏名】槙 孝一郎

(72)【発明者】

【氏名】阿賀 亜希子

【テーマコード（参考）】

2G052

2G058

【Ｆターム（参考）】

2G052AD06

2G052BA14

2G052CA28

2G052GA15

2G052HA08

2G052HA19

2G052HB09

2G058EA02

2G058ED02

2G058GA02

2G058GB04

2G058GB06

2G058GD05

2G058GE10

(57)【要約】

【課題】液体吸引装置に対する外付けの構成により、吸引量の異常の検知を精度良く行う。
【解決手段】プローブ１３の先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従してプローブ１３が下方に変位する液体吸引装置１０の動作確認システム１であって、液体吸引前後に亘ってプローブ１３上の視標１６を撮影した定点画像６ｐから視標１６を認識する画像認識部２と、定点画像６ｐから、液体吸引前後に亘る視標１６の変位量を計測する計測部３と、変位量に基づき、プローブ１３が液体を正常に吸引したか否かを判定する判定部４と、を備える、液体吸引装置１０の動作確認システム１及びその関連技術を提供する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置の動作確認システムであって、
液体吸引前後に亘って前記プローブ上の視標を撮影した定点画像から前記視標を認識する画像認識部と、
前記定点画像から、液体吸引前後に亘る前記視標の変位量を計測する計測部と、
前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを判定する判定部と、
を備える、液体吸引装置の動作確認システム。

【請求項2】

前記定点画像は前記視標と前記視標の背景とを含み、
前記動作確認システムは、前記背景中での前記視標の位置座標を学習する学習部を備え、
画像認識された前記視標の位置座標を基に、前記プローブの下方への変位量を前記計測部が計測する、請求項１に記載の液体吸引装置の動作確認システム。

【請求項3】

前記動作確認システムは、複数の前記定点画像を撮影する複数の画像撮影部を備え、
複数の前記定点画像から得られた複数の前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを前記判定部が判定する、請求項１又は２に記載の液体吸引装置の動作確認システム。

【請求項4】

前記視標は、前記プローブから横方向に突出した部分に設けられる、請求項１～３のいずれか一つに記載の液体吸引装置の動作確認システム。

【請求項5】

プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置の動作確認システムであって、
液体吸引前後に亘って前記プローブ上の視標を撮影した定点画像から前記視標を認識する画像認識部と、
前記定点画像から、液体吸引前後に亘る前記視標の変位量を計測する計測部と、
前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記定点画像は前記視標と前記視標の背景とを含み、
前記動作確認システムは、前記背景中での前記視標の位置座標を学習する学習部を備え、
画像認識された前記視標の位置座標を基に、前記プローブの下方への変位量を前記計測部が計測し、
前記動作確認システムは、複数の前記定点画像を撮影する複数の画像撮影部を備え、
複数の前記定点画像から得られた複数の前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを前記判定部が判定し、
前記視標は、前記プローブから横方向に突出した部分に設けられる、請求項１に記載の液体吸引装置の動作確認システム。

【請求項6】

プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置の動作確認方法であって、
液体吸引前後に亘って前記プローブ上の視標を撮影した定点画像から前記視標を認識する画像認識工程と、
前記定点画像から、液体吸引前後における前記視標の変位量を計測する計測工程と、
前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを判定する判定工程と、
を有する、液体吸引装置の動作確認方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体吸引装置の動作確認システム及び液体吸引装置の動作確認方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１では、分注流路内の動圧の違いに着目することにより、溶液の吸引区間や吐出区間の圧力変動波形からでは空吸いなどの分注異常を検知することが難しい分注装置でも分注異常を検知することを可能にした分注装置、及び、分注装置を備え且つ自動化された分析装置が記載されている（特許文献１の［００２５］等）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－２７１２６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載のように、従来の分注装置及び自動分析装置では、プローブにより吸引対象の液面を検出する。液面の検出は、微弱電流の導通が利用される。液面の検出を利用して、液体の吸引の際にはプローブの先端を液面より下に配置する。液体の吸引に伴い液面が下降する。従来の分注装置においては、プローブの先端もそれに追従して下方に変位する。

【0005】

その一方、以下の知見が本発明者により得られた。
上記微弱電流の導通が、分注装置の誤作動を引き起こし得る。具体例を挙げると、分注装置が高湿度雰囲気下（例えば蒸気存在下）にある場合、プローブの先端が液面下に配置されていないにもかかわらず、吸引作業が行われることがあり得る（以降、この現象を「空吸い」とも称する）。空吸いが行われたまま試料の分析が行われると、その分析結果は当然のことながら信頼性に欠ける。

【0006】

特許文献１に記載の分注装置を備えた自動分析装置では空吸いの検知を考慮しているが、上記高湿度雰囲気下でも空吸いを正常に検知できるかは不明である。また、空吸いの検知機能が存在しない従来の自動分析装置のユーザーにとっては、該自動分析装置のメーカーに対して空吸いの検知機能を自動分析のアルゴリズムに組み込むよう依頼しても、コストの関係で、該メーカーは容易にはその依頼に応えることができない。ユーザーが該自動分析装置の内部を改造することは、該自動分析装置のメーカー保証の関係上、容易ではない。

【0007】

以下、本明細書では、分注装置、及び分注装置を備えた自動分析装置のことを、液体吸引装置という。

【0008】

本発明の課題は、液体吸引装置に対する外付けの構成により、吸引量の異常の検知を精度良く行うことにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１の態様は、
プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置の動作確認システムであって、
液体吸引前後に亘って前記プローブ上の視標を撮影した定点画像から前記視標を認識する画像認識部と、
前記定点画像から、液体吸引前後に亘る前記視標の変位量を計測する計測部と、
前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを判定する判定部と、
を備える、液体吸引装置の動作確認システムである。

【0010】

本発明の第２の態様は、
前記定点画像は前記視標と前記視標の背景とを含み、
前記動作確認システムは、前記背景中での前記視標の位置座標を学習する学習部を備え、
画像認識された前記視標の位置座標を基に、前記プローブの下方への変位量を前記計測部が計測する、第１の態様に記載の液体吸引装置の動作確認システムである。

【0011】

本発明の第３の態様は、
前記動作確認システムは、複数の前記定点画像を撮影する複数の画像撮影部を備え、
複数の前記定点画像から得られた複数の前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを前記判定部が判定する、第１又は第２の態様に記載の液体吸引装置の動作確認システムである。

【0012】

本発明の第４の態様は、第１～第３のいずれか一つの態様に記載の発明において、
前記視標は、前記プローブから横方向に突出した部分に設けられる、第１～第３のいずれか一つの態様に記載の液体吸引装置の動作確認システムである。

【0013】

本発明の第５の態様は、
プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置の動作確認システムであって、
液体吸引前後に亘って前記プローブ上の視標を撮影した定点画像から前記視標を認識する画像認識部と、
前記定点画像から、液体吸引前後に亘る前記視標の変位量を計測する計測部と、
前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記定点画像は前記視標と前記視標の背景とを含み、
前記動作確認システムは、前記背景中での前記視標の位置座標を学習する学習部を備え、
画像認識された前記視標の位置座標を基に、前記プローブの下方への変位量を前記計測部が計測し、
前記動作確認システムは、複数の前記定点画像を撮影する複数の画像撮影部を備え、
複数の前記定点画像から得られた複数の前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを前記判定部が判定し、
前記視標は、前記プローブから横方向に突出した部分に設けられる、第１の態様に記載の液体吸引装置の動作確認システムである。

【0014】

本発明の第６の態様は、
プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置の動作確認方法であって、
液体吸引前後に亘って前記プローブ上の視標を撮影した定点画像から前記視標を認識する画像認識工程と、
前記定点画像から、液体吸引前後における前記視標の変位量を計測する計測工程と、
前記変位量に基づき、前記プローブが液体を正常に吸引したか否かを判定する判定工程と、
を有する、液体吸引装置の動作確認方法である。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、液体吸引装置に対する外付けの構成により、吸引量の異常の検知を精度良く行える。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本実施形態に係る、液体吸引装置、元液入り容器、希釈液用容器、酸溶液入り容器、及び内標準物質を含有する溶液入り容器を示す概略側面図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る、液体吸引装置、元液入り容器、希釈液用容器、酸溶液入り容器、及び内標準物質を含有する溶液入り容器を示す概略平面図である。

【図3】図３は、本実施形態において視標を設けた場合の液体吸引前後に亘るプローブ及びプローブ連結部の動きを示す概略側面図であり、（ａ）は液体吸引開始時、（ｂ）は液体吸引終了時を示す。

【図4】図４は、本実施形態において視標を設けた場合の液体吸引前後に亘ってプローブ上の視標を撮影した定点画像を示す概略図であり、（ａ）は液体吸引開始時、（ｂ）は液体吸引終了時を示す。

【図5】図５は、本実施形態に係る、液体吸引装置の動作確認システムの構成を示すブロック図である。

【図6】図６は、本実施形態に係る、液体吸引装置の動作確認方法を示すフローチャートである。

【図7】図７は、本実施形態に係る学習部が、定点画像に含まれる背景中の所定箇所に視標が位置した時の位置座標を学習させる様子を示す概略図であり、（ａ）はファンが写り込んでいる背景のみが撮影された定点画像であり、（ｂ）（ｃ）は各々異なる所定箇所に視標が位置したと想定した時の定点画像である。

【図8】図８は、縦軸を視標の検出位置（単位：ピクセル）、横軸を経過時間（単位：秒）としたときのプロットであり、（ａ）は元液を正常に吸引させた場合、（ｂ）は空吸いさせた場合のプロットである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本明細書において「～」は所定の値以上且つ所定の値以下を指す。

【0018】

本実施形態では、まず、液体吸引装置の概要、該装置の動作、及び吸引対象となる液体等の配置を説明する。

【0019】

＜液体吸引装置＞
本実施形態で使用する液体吸引装置は、プローブの先端を液面下に配置して液体を吸引する際に液面が下方に変位するのに追従して前記プローブが下方に変位する液体吸引装置であれば限定は無い。

【0020】

液体吸引装置自体は、市販の液体吸引装置を採用して構わない。本発明は、液体吸引装置に対する外付けの構成（システム等）に関する。「液体吸引装置に対する外付け」とは、液体吸引装置が、本発明に係る動作確認システムとは独立して液体吸引機能を奏することを指し、液体吸引装置における吸引のアルゴリズムに対して本発明に係る動作確認システムが組み込まれていないことを指す。

【0021】

液体吸引装置の用途には限定は無い。本実施形態においては、以下の用途を例示する。

【0022】

試料中の元素濃度を高精度に定量分析する場合には、ＩＣＰ発光分光分析法や原子吸光光度法、ＩＣＰ質量分析法を用いる場合が多い。これらの分析法を用いるには、その試料の形態を液体とする必要がある。固体試料なら、酸やアルカリを用いて分解或いは溶解して液体とする。

【0023】

液体となった試料溶液は、上記列挙した分析法に供される。但し、定量的な測定を行うためには、最適な濃度範囲がある。そのため、試料溶液中の元素が高濃度の場合には希釈する必要がある。この希釈に、上記液体吸引装置を用いる。

【0024】

具体的には、上記液体吸引装置により元液をプローブ内に吸引した後に別容器上に移動し、該別容器内に該元液を吐出する。それとは別に、上記液体吸引装置により、今度は希釈用の溶液（例えば酸溶液、内標準物質を含有する溶液）をプローブ内に吸引し、該別容器内に該希釈用の溶液を吐出し、該別容器内にて希釈液を作製する。上記液体吸引装置は、上記希釈液の作製を自動で行ってもよい。

【0025】

図１は、本実施形態に係る、液体吸引装置１０、元液入り容器２０、希釈液用容器３０、酸溶液入り容器４０、及び内標準物質を含有する溶液入り容器５０を示す概略側面図である。
図２は、本実施形態に係る、液体吸引装置１０、元液入り容器２０、希釈液用容器３０、酸溶液入り容器４０、及び内標準物質を含有する溶液入り容器５０を示す概略平面図である。但し、図２では液体吸引装置１０の筐体１１は不図示としている。
本明細書では、天地（上下）方向の天の方向を＋Ｚ方向、地の方向を－Ｚ方向とする。上下方向に垂直な水平面をＸＹ平面とし、図１の紙面右方向を＋Ｘ方向、紙面左方向を－Ｘ方向（まとめてＸ方向）とし、図２の紙面上方向を＋Ｙ方向、紙面下方向を－Ｙ方向（まとめてＹ方向）とする。
以降に示す構成図はあくまで概略図であり、寸法及び縮尺は任意に設定可能である。

【0026】

液体吸引装置１０は、筐体１１と、筐体１１から下方（－Ｚ方向）に延伸する棒状の延伸部１２と、液体を吸引するための先端（開口、ノズル）を備えたプローブ１３と、プローブ１３と連結し且つ延伸部１２と嵌合して筐体１１内の駆動機構（不図示）によりプローブ１３と共に下方（－Ｚ方向）に変位可能なプローブ連結部１４とを備える。筐体１１がＸ方向及びＹ方向を移動することにより、プローブ１３の先端を例えば元液入り容器２０の直上に配置させる。筐体１１の移動可能方向は、Ｘ方向、Ｙ方向に加えてＸＹ方向（斜め方向）が存在しても構わない。

【0027】

そして、筐体１１中の駆動機構（不図示）によりプローブ連結部１４ひいてはプローブ１３の先端を下方（－Ｚ方向）に変位させ、プローブ１３の先端を液面下に配置する。プローブ１３による液面の検出は、微弱電流の導通が利用される。この点は、従来の分注装置の機構を採用して構わない。プローブ１３の先端が元液入り容器２０の直上に位置するまで筐体１１自体を下方（－Ｚ方向）に変位させ、その後、液体吸引作業の開始と共にプローブ連結部１４ひいてはプローブ１３の先端を下方（－Ｚ方向）に変位させても構わない。

【0028】

元液２１の吸引後、筐体１１中の駆動機構がプローブ１３の先端を上方（＋Ｚ方向）に変位させる。そして、再び筐体１１がＸＹ平面上を移動し、プローブ１３の先端を希釈液用容器３０の直上に配置させる。そして、筐体１１中の駆動機構によりプローブ１３の先端を下方（－Ｚ方向）に変位させ、プローブ１３内の元液２１を希釈液用容器３０に吐出する。酸溶液４１、内標準物質を含有する溶液５１に関しても、同様の動作を行う。

【0029】

このとき、図２に示すように、希釈液用容器３０と、他の各液体入り容器との間の経路（Ｘ方向、Ｙ方向の２方向で移動する際の経路）には、他の容器を配置しないのが好ましい。他の容器内の液体による汚染を抑制するためである。

【0030】

元液入り容器２０と希釈液用容器３０は、Ｘ方向及びＹ方向に複数個配置しても構わない。酸溶液入り容器４０、及び内標準物質を含有する溶液入り容器５０は、１個配置で足りるが、複数個配置することは排除しない。

【0031】

＜視標１６＞
本実施形態においては、上記液体吸引装置１０に対し、画像認識可能な視標１６を設定する。本実施形態においては、横方向（上下方向以外の方向のことを指し、特に水平方向）へと突出した板状の突出部１５を有するプローブ連結部１４を採用し、該突出部１５に視標１６を付する例を挙げる。板状の突出部１５の厚さ方向はＹ方向とし、２つの主面はＸＺ平面上にある。

【0032】

もちろん、突出部１５以外のプローブ連結部１４又はプローブ１３自体に視標１６を付しても構わない。プローブ１３に対して突出部１５を設け、該突出部１５に視標１６を設けても構わない。また、市販の液体吸引装置１０におけるプローブ連結部１４又はプローブ１３自体の構成を視標１６として設定しても構わない。但し、市販の液体吸引装置１０の全てに画像認識可能な構成が存在するとは限らない。そのため、別途、画像認識しやすい視標１６を設けるのが好ましい。

【0033】

視標１６の色、形状等には限定は無いが、画像認識しやすい視標１６であるのがよい。本実施形態においては、板状の突出部１５の一つの主面に対して矩形の白色のシール１６ａを張り付け、該シール１６ａに対して赤い丸（直径１０ｍｍ）をマーク１６ｂとして付し、該マーク１６ｂが付された該シール１６ａを視標１６とする。本実施形態では、視標１６の位置座標として、矩形のシール１６ａに向かって左上の角の位置座標を検知する場合を例示する。

【0034】

＜本実施形態の原理＞
図３は、本実施形態において視標１６を設けた場合の液体吸引前後に亘るプローブ１３及びプローブ連結部１４の動きを示す概略側面図であり、（ａ）は液体吸引開始時、（ｂ）は液体吸引終了時を示す。
図４は、本実施形態において視標１６を設けた場合の液体吸引前後に亘ってプローブ１３上の視標１６を撮影した定点画像６ｐを示す概略図であり、（ａ）は液体吸引開始時、（ｂ）は液体吸引終了時を示す。

【0035】

図３に示すように、液体吸引装置１０において、筐体１１より先の構成（即ちプローブ連結部１４及びプローブ１３）は、液体の吸引量に応じて下方（－Ｚ方向）に変位する。液体吸引前後に亘って視標１６が写るように定点画像６ｐを得る。

【0036】

図３に示すように正常に吸引が行われていれば、筐体１１より先の構成は正常に下方に変位する（図３だと実空間距離Ａ（ｍｍ））。そうなると、定点画像６ｐにおいて、図４に示すように、液体吸引開始時での視標１６の位置よりも、液体吸引終了時での視標１６の位置が下方に位置する（図４だと画像上距離Ａ´（ｐｉｘｅｌ））。本実施形態では、この視標１６の下方への変位量をもって、プローブ１３が液体を正常に吸引したか否かを判定する。これが本実施形態の原理である。これを踏まえ、本実施形態に係る、液体吸引装置１０の動作確認システム１及び確認方法について説明する。

【0037】

＜動作確認システム及び確認方法＞
図５は、本実施形態に係る、液体吸引装置１０の動作確認システム１の構成を示すブロック図である。
図６は、本実施形態に係る、液体吸引装置１０の動作確認方法を示すフローチャートである。

【0038】

本実施形態に係る液体吸引装置１０の動作確認システム１では、画像認識部２が、液体吸引前後に亘ってプローブ１３上の視標１６を撮影した定点画像６ｐから上記視標１６を認識する（画像認識工程）。そして、計測部３が、上記定点画像６ｐから、液体吸引前後に亘る上記視標１６の変位量を計測する（計測工程）。そして、判定部４が、変位量に基づき、前記プローブ１３が液体を正常に吸引したか否かを判定する（判定工程）。

【0039】

定点画像６ｐは、少なくとも液体吸引前後に亘って撮影方向が一定であればよいが、液体吸引前及び後においても撮影方向が常に一定であれば、上記システム１の好適な一構成である学習部５により視標１６の背景の画像を含めた座標位置の学習が容易になる。

【0040】

図７は、本実施形態に係る学習部５が、定点画像６ｐに含まれる背景中の所定箇所に視標１６が位置した時の位置座標を学習させる様子を示す概略図であり、（ａ）はファン６０が写り込んでいる背景のみが撮影された定点画像６ｐであり、（ｂ）（ｃ）は各々異なる所定箇所に視標１６が位置したと想定した時の定点画像６ｐである。

【0041】

図７が示すように、学習部５では、定点画像６ｐ中のどれが視標１６であるかをシステム１に理解させる。本実施形態では、マーク１６ｂが付されたシール１６ａが視標１６であることをシステム１に理解させる。この理解の具体的な処理としては、以下の内容が挙げられる。以下の理解は、液体吸引装置１０の動作確認システム１の実施前に、学習部５により事前に行っておくのが好ましい。

【0042】

定点画像６ｐを複数（例えば１０００枚）用意する。各定点画像６ｐの間の差分を求める。差分の特徴量を抽出する。そして、抽出した特徴量の中で共通する特徴量を有するものを視標１６として動作確認システム１に認識させる。これにより、視標１６についての登録作業等を要さずに、動作確認システム１に視標１６を認識させることができる。

【0043】

そして、背景中での前記視標１６の位置座標を学習させる。位置座標は、定点画像６ｐ内の位置座標であってもよい。本実施形態では、視標１６の位置座標として、矩形のシール１６ａに向かって左上の角の位置座標を検知する場合を例示するが、本発明はこの場合に限定されない。例えば、シール１６ａ又はマーク１６ｂの中心（或いは重心）を基準にしてもよいし、輪郭が特徴的である場合は特徴的な点を基準にしてもよい。いずれにせよ、本実施形態で撮影されるのは定点画像６ｐであるが故に、背景は変化しないため、定点画像６ｐは学習に好都合である。

【0044】

その場合、原点位置は任意に設定しても構わず、例えば定点画像６ｐ内の中央の画素（ピクセル）を原点位置としてもよい。また、位置座標は、実空間内の位置座標であってもよい。その場合、原点位置は任意に設定しても構わず、例えば一連の液体吸引動作の開始前のプローブ１３の初期位置（例えば先端の初期位置）を原点位置としても構わない。但し、実空間内の位置座標を採用する場合、定点画像６ｐ内のピクセルと実空間内の位置座標を紐づけする必要がある。

【0045】

計測部３により、学習部５により学習された位置座標であって、画像認識された視標１６の位置座標を基に、プローブ１３の下方への変位量を計測するのが好ましい。位置座標がわかれば変位量が正確に求められる。変位量がゼロか否かを判定部４による判定基準とするならば、位置座標まで求めずとも判定工程は可能である。その一方、位置座標を基に変位量を計測することにより、変位量に応じたプローブ１３による液体の吸引量が求められる。そうなると、変位量に閾値を設けて判定工程を行うことが可能となる。

【0046】

定点画像６ｐは、少なくとも液体吸引開始時と液体吸引終了時との２つあればよいが、液体吸引前後に亘るプローブ１３及びプローブ連結部１４の動きを正確に把握するには、液体吸引前後に亘って等しい時間間隔を空けて３つ以上の画像（好適には１０以上の画像）取得するのが好ましい。

【0047】

本実施形態の動作確認システム１の一部として、上記定点画像６ｐを撮影する画像撮影部６を備えてもよい。また、本実施形態の動作確認方法の一部として、上記定点画像６ｐを撮影する画像撮影工程を設けてもよい。

【0048】

もちろん、本実施形態の動作確認システム１は上記定点画像６ｐが取得できれば本発明の効果を奏するため、本実施形態の動作確認システム１とは別の構成として画像撮影部６を存在させても構わない。

【0049】

なお、画像撮影部６の具体的な構成としては、上記定点画像６ｐをデータとして取得可能なものであれば限定は無く、例えば市販の撮影機器（例えばＷｅｂカメラ）を使用しても構わない。

【0050】

上記画像撮影部６は、複数の前記定点画像６ｐを撮影するよう複数設けるのがよい。その際、各画像撮影部６は、互いに異なる撮影角度で視標１６が撮影されるよう配置してもよい。但し、各溶液の吸引の際に視標１６が撮影可能な位置に画像撮影部６を配置する。この構成を採用することにより、各定点画像６ｐにおいて視標１６の下方への変位量が得られる。例えば各変位量の平均値を視標１６の変位量として採用し、該平均値が閾値を上回っていれば正常に吸引されたと判定し、そうでなければ異常な吸引が行われたと判定してもよい。なお、各種溶液の容器に対応するように溶液の種類の数だけ画像撮影部６を配置しても構わない。

【0051】

画像撮影部６の撮影方向（カメラの光軸方向）は水平面上にあるのが好ましい。そして、視標１６は、画像撮影部６が撮影しやすいように、カメラの光軸方向に対して垂直面上に形成されるのが好ましい。

【0052】

学習部５、画像認識部２、計測部３、判定部４は（場合によっては画像撮影部６も）、動作確認システム１が有する制御部（不図示）により制御される。なお、本実施形態では、画像撮影部６以外の各構成がコンピュータ１に搭載される場合を例示する。その一方、本実施形態にて述べる構成のうちの一部を、コンピュータ１に搭載するのではなく、ネットワークに接続した別構成としても構わない。

【0053】

判定工程後、吸引量の異常が検知された場合、作業者に対して何らかの警告を行う（警告工程を行う）警告部７をシステム１が備えるのがよい。警告部７としては、コンピュータ１のディスプレイに警告メッセージを表示する機能を有する構成であってもよいし、コンピュータ１とは別に作業者の目につく位置に配置された警告灯であってもよい。

【0054】

以上の各構成（又は各工程）により、吸引量の異常の検知を精度良く行えるようになる。例えば、液体吸引装置１０としてＴＥＣＡＮ株式会社製の製品名Ｆｒｅｅｄｏｍ ＥＶＯ７５を採用し、且つ、画像認識部２、計測部３、学習部５としてＧＲＩＤ株式会社製のソフトウエア製品名ＲｅＮｏｍを採用し、画像撮影部６として市販のＷｅｂカメラを採用した。該Ｗｅｂカメラは、吸引対象となる元液入り容器２０の－Ｙ方向側に配置し、撮影方向を＋Ｙ方向とし、突出部１５ひいては視標１６とその背景とが撮影されるように配置した。この状況下で、元液２１を正常に吸引させた場合、そして意図的に空吸いさせた場合における、視標１６の変位量を得た。

【0055】

図８は、縦軸を視標１６の検出位置（単位：ピクセル）、横軸を経過時間（単位：秒）としたときのプロットであり、（ａ）は元液２１を正常に吸引させた場合、（ｂ）は空吸いさせた場合のプロットである。縦軸の原点位置は、定点画像６ｐの最左下のピクセルとした。

【0056】

図８に示すように、（ｂ）の場合だと視標１６即ちプローブ１３の下方への変位が無かった一方、（ａ）の場合だと視標１６即ちプローブ１３の下方への変位が生じた。つまり、（ａ）の場合だと元液２１が正常に吸引されたと判定される一方で、（ｂ）の場合だと空吸いが発生したと判定される。本実施形態ならば、例えば図８のプロットを基に、元液２１が正常に吸引されたが空吸いされたかを明確に判定できる。

【0057】

なお、本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。

【0058】

本実施形態は液体吸引装置１０の動作確認システム１及び動作確認方法に係るが、本実施形態は、該システム１の内容をコンピュータ１により実行させるプログラムにより実現可能である。

【符号の説明】

【0059】

１…コンピュータ（液体吸引装置の動作確認システム）
２…画像認識部
３…計測部
４…判定部
５…学習部
６…画像撮影部
６ｐ…定点画像
７…警告部
１０…液体吸引装置（分注装置）
１１…筐体
１２…延伸部
１３…プローブ
１４…プローブ連結部
１５…突出部
１６…視標
２０…元液入り容器
２１…元液
３０…希釈液用容器
４０…酸溶液入り容器
４１…酸溶液
５０…内標準物質を含有する溶液入り容器
５１…内標準物質を含有する溶液
６０…ファン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】