【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種自動化細胞培養工廠，尤指一種結合大型細胞培養室、檢測區域、換液區域及收成區域，并利用智能管理方式達到兼具量產與客制化之細胞培養系統。
技術介紹
1、細胞培養是免疫治療和再生醫療中的核心環節，但目前全球的細胞培養技術面臨諸多困難和挑戰。首先，細胞培養通常根據特定醫療個案的需求進行高度客制化，依賴于細胞實驗室內進行的操作。然而，這一過程因培養環境易受外界因素影響，導致失敗的風險較高，環境的溫度、濕度、二氧化碳濃度、培養液的成分穩定性，以及細菌污染，均可能造成細胞培養的不穩定，甚至直接導致培養失敗。這樣的失敗不僅會增加成本，更嚴重的是可能會耽誤醫療進度，對患者的治療產生負面影響。
2、細胞培養的整體周期較長，每批次通常需要約兩周的時間。在此期間，細胞培養狀態需要持續的監控與調整，依賴研究人員的日常觀察并實時應對變化，這無形中要求大量人力投入并大幅增加成本，導致再生醫療在成本控制方面存在顯著瓶頸。由于技術成本高昂，細胞培養技術無法大規模普及于一般醫療場域，使再生醫療的潛在效益難以惠及更廣泛的社會需求?，F行中外主要的細胞培養設備設計多著眼于「減輕研究人員的負擔」，而非完全替代人工操作，如利用機器人手臂完成一些重復性高的簡單動作，但這樣的設計多半只是局部性地替代了部分手動操作，未能從系統的角度全方位地管理細胞培養過程，這樣雖然能提高產量，但反而不利于客制化需求，無法兼顧細胞工廠的高產量與實驗室的客制化培養。因此，現有的自動化細胞培養設備無法徹底解決人工投入高、風險管控弱的問題，缺少系統性思維，使得整體操作過程中
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供兼具量產與客制化之細胞培養系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：兼具量產與客制化之細胞培養系統，包括：一細胞培養室，其用于培養復數個細胞培養瓶，且該細胞培養室內設置有一移載機，且該移載機用于夾持該細胞培養瓶移動至該細胞培養室的出入口處；一檢測區域，其透過光學顯微方式得知該細胞培養瓶的培養狀態；一換液區域，其透過至少一換液針筒對該細胞培養瓶進行培養液的更換；一收成區域，其將該細胞培養瓶內液體轉移至一收成瓶內，且該收成瓶透過離心方式分離細胞與培養液；一主軌道，其由該細胞培養室的出入口處延伸至該檢測區域、該換液區域及該收成區域，且該主軌道上滑行有至少一自走承載盤，該自走承載盤提供該移載機放置與拿取該細胞培養瓶，并自走移動于該檢測區域、該換液區域及該收成區域之間；一智能管理系統，其提供該細胞培養瓶依細胞類型生成識別標記與細胞培養流程，執行細胞培養流程控制該移載機與該自走承載盤，將該細胞培養瓶運送至該檢測區域進行細胞檢測，并透過人工智能方式自動依據細胞培養狀態調整細胞培養流程。
3、優選的，換液區域包括有一第一供料軌道，該第一供料軌道運送該換液針筒用于提供該換液區域使用，該換液區域包括有至少一培養液筒與一廢液筒，該廢液筒用于注入該換液針筒由該細胞培養瓶中抽出的廢棄培養液，又該培養液筒提供該換液針筒抽取新培養液注入該細胞培養瓶中。
4、優選的，收成區域包括有一第二供料軌道，該第二供料軌道運送該收成瓶用于提供該收成區域使用，該收成區域透過至少一收成針筒對該細胞培養瓶進行培養液的抽取，以及將培養液填充至該收成瓶中。
5、優選的，移載機包括有至少一移載軌道、一轉向軸、一平移軸及一夾持器，該移載軌道固定于該細胞培養室內，且一端位于該細胞培養室的出入口處，該轉向軸可移動的設置于該移載軌道處，且該平移軸可移動的設置于該轉向軸處，又該夾持器可移動的設置于該平移軸處，且該夾持器用于夾持該細胞培養瓶。
6、優選的，移載機于該夾持器處裝設有一影像鏡頭，該影像鏡頭用于拍攝該細胞培養瓶的培養液顏色，透過人工智能方式判斷培養液顏色超出合理值時，自動調整細胞培養流程并實時進行檢測、換液、收成或廢棄處理。
7、優選的，移載機于該夾持器處裝設有一標記確認器，又該標記確認器用于分辨該細胞培養瓶的識別標記，將該細胞培養瓶的實際細胞培養過程于該智能管理系統內建立一培養履歷，并收集大量的該培養履歷用以訓練該智能管理系統之人工智能，藉此最佳化的調整該細胞培養室的溫度、溼度及二氧化碳濃度，以及該細胞培養瓶的換液間隔與培養液成分。
8、優選的，智能管理系統以無線網絡方式通訊有復數個行動裝置，該行動裝置依據該細胞培養瓶的識別標示取得其細胞信息、細胞數據、培養履歷及實時監控畫面。
9、優選的，細胞培養室間隔有復數個儲存格，且該儲存格用于放置該細胞培養瓶，每個該儲存格內皆裝設有一搖晃機，且該搖晃機由該智能管理系統控制對該細胞培養瓶進行指定時間的搖晃動作。
10、優選的，細胞培養瓶于瓶身形成有復數個螺旋凹部，該搖晃機搖晃時讓該細胞培養瓶內的培養液沿著該螺旋凹部形成由下往上的旋渦流動。
11、優選的，搖晃機以一定位盤提供該細胞培養瓶的放置，且該定位盤凸設有復數個凸柱，又該細胞培養瓶的底部凹設有復數個定位凹孔，該定位凹孔與該凸柱的結合形成該細胞培養瓶的固定。
12、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
13、本專利技術該細胞培養室兼具提供培養環境與以移載機自動夾取該細胞培養瓶，讓管理人員不需進入該細胞培養室，再配合主軌道之該自走承載盤運送該細胞培養瓶，更利用該智能管理系統自主執行該移載機與該自走承載盤，將該細胞培養瓶運送至該檢測區域進行細胞檢測，更包括將該細胞培養瓶運送至該換液區域更換培養液與該收成區域收成細胞，并透過人工智能方式自動依據細胞培養狀態調整細胞培養流程，據此兼具全自動量產與全自動客制化之細胞培養功效，而細胞培養成功與失敗之數據將能儲存于該智能管理系統中，透過數據分析與機械學習達到自動優化細胞培養流程之功效。
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1.兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：包括：
2.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述換液區域包括有一第一供料軌道，該第一供料軌道運送該換液針筒用于提供該換液區域使用，該換液區域包括有至少一培養液筒與一廢液筒，該廢液筒用于注入該換液針筒由該細胞培養瓶中抽出的廢棄培養液，又該培養液筒提供該換液針筒抽取新培養液注入該細胞培養瓶中。
3.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述收成區域包括有一第二供料軌道，該第二供料軌道運送該收成瓶用于提供該收成區域使用，該收成區域透過至少一收成針筒對該細胞培養瓶進行培養液的抽取，以及將培養液填充至該收成瓶中。
4.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述移載機包括有至少一移載軌道、一轉向軸、一平移軸及一夾持器，該移載軌道固定于該細胞培養室內，且一端位于該細胞培養室的出入口處，該轉向軸可移動的設置于該移載軌道處，且該平移軸可移動的設置于該轉向軸處，又該夾持器可移動的設置于該平移軸處，且該夾持器用于夾持該細胞培養瓶。>
5.根據權利要求4所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述移載機于該夾持器處裝設有一影像鏡頭，該影像鏡頭用于拍攝該細胞培養瓶的培養液顏色，透過人工智能方式判斷培養液顏色超出合理值時，自動調整細胞培養流程并實時進行檢測、換液、收成或廢棄處理。
6.根據權利要求5所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述移載機于該夾持器處裝設有一標記確認器，又該標記確認器用于分辨該細胞培養瓶的識別標記，將該細胞培養瓶的實際細胞培養過程于該智能管理系統內建立一培養履歷，并收集大量的該培養履歷用以訓練該智能管理系統之人工智能，藉此最佳化的調整該細胞培養室的溫度、溼度及二氧化碳濃度，以及該細胞培養瓶的換液間隔與培養液成分。
7.根據權利要求6所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述智能管理系統以無線網絡方式通訊有復數個行動裝置，該行動裝置依據該細胞培養瓶的識別標示取得其細胞信息、細胞數據、培養履歷及實時監控畫面。
8.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述細胞培養室間隔有復數個儲存格，且該儲存格用于放置該細胞培養瓶，每個該儲存格內皆裝設有一搖晃機，且該搖晃機由該智能管理系統控制對該細胞培養瓶進行指定時間的搖晃動作。
9.根據權利要求8所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述細胞培養瓶于瓶身形成有復數個螺旋凹部，該搖晃機搖晃時讓該細胞培養瓶內的培養液沿著該螺旋凹部形成由下往上的旋渦流動。
10.根據權利要求8所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述搖晃機以一定位盤提供該細胞培養瓶的放置，且該定位盤凸設有復數個凸柱，又該細胞培養瓶的底部凹設有復數個定位凹孔，該定位凹孔與該凸柱的結合形成該細胞培養瓶的固定。
...【技術特征摘要】
1.兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：包括：
2.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述換液區域包括有一第一供料軌道，該第一供料軌道運送該換液針筒用于提供該換液區域使用，該換液區域包括有至少一培養液筒與一廢液筒，該廢液筒用于注入該換液針筒由該細胞培養瓶中抽出的廢棄培養液，又該培養液筒提供該換液針筒抽取新培養液注入該細胞培養瓶中。
3.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述收成區域包括有一第二供料軌道，該第二供料軌道運送該收成瓶用于提供該收成區域使用，該收成區域透過至少一收成針筒對該細胞培養瓶進行培養液的抽取，以及將培養液填充至該收成瓶中。
4.根據權利要求1所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述移載機包括有至少一移載軌道、一轉向軸、一平移軸及一夾持器，該移載軌道固定于該細胞培養室內，且一端位于該細胞培養室的出入口處，該轉向軸可移動的設置于該移載軌道處，且該平移軸可移動的設置于該轉向軸處，又該夾持器可移動的設置于該平移軸處，且該夾持器用于夾持該細胞培養瓶。
5.根據權利要求4所述的兼具量產與客制化之細胞培養系統，其特征在于：所述移載機于該夾持器處裝設有一影像鏡頭，該影像鏡頭用于拍攝該細胞培養瓶的培養液顏色，透過人工智能方式判斷培養液顏色超出合理值時，自動調整細胞培養流程并實時進行檢測、換液、收成或廢棄處理。
6.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員：邱運輸，林上智，呂建安，洪志洋，黃建昌，
申請(專利權)人：美榮生醫股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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