生物芯片是生命科学领域中近几年发展起来的一项高新技术,是继大规模集成电路后又一次意义深远的科技革命,既具有重大的基础理论研究价值,又具有明显的产业化前景.该文以微阵列生物芯片的制备为应用背景,讲述了生物芯片点样机器人系统的设计过程,并对其关键技术进行了深入研究,为同类型生物芯片制备系统设计提供了理论依据.该文的研究内容主要有:点样机器人系统方案设计.针对接触式点样法制备微阵列生物芯片工作过程,将传统机器人技术与生命科学技术相结合,完成了点样机器人系统结构、机器人本体、控制系统及辅助设备的设计.点样机器人工作路径分析.对点机机器人制备芯片所行走的路径和消耗的时间进行了深入探讨,提出了提高制备效率的方法.点样针设计和分配机理分析.重点讨论了点样针及针座的结构和加工工艺,分析了点样针的分配机理,找出了影响点样样点大小的关键因素,并通过大量针对性的实验总结出了样点大小估算公式,为生物芯片制备过程中相关参数的选取提供了依据.最后给出了系统实验结果,并总结了现有系统存在的问题及解决方法.