该设备是一款双通道、模块化、可编程的自动化液体处理平台，其原理基于精密机械运动、独立双通道流体驱动、智能传感反馈与图形化软件控制的协同工作，实现对微升至毫升级液体的高精度、高重复性分配。
一、硬件架构：双通道独立模块化设计
双喷嘴安装位：设备提供两个完全独立的喷嘴模块接口，支持同时安装两种不同量程的喷嘴（如30 µL、200 µL、1000 µL、1200 µL等），每个通道可独立运行不同的液体处理任务。
可调喷嘴间距：两个喷嘴之间的中心距可在 9 mm – 24 mm 范围内连续调节，从而兼容从96/384孔板到各种试管、离心管架的不同容器布局。
移液模式可选：
一次性吸头模式：使用标准自动化吸头，避免交叉污染。
可清洗喷嘴模式：使用固定式金属/陶瓷喷嘴，适合大批量、低成本、同种试剂的重复分配。
可配置工作台：工作台可放置多种标准板架、管架，支持最多 7块微孔板 或等效容器。
二、流体驱动原理：活塞式精密注射泵
驱动源：每个通道独立配备高精度步进电机（或伺服电机），驱动一个活塞式注射泵。
体积控制：电机旋转的步数精确对应活塞的线性位移，从而实现纳升级别的体积分辨率。
吸液与排液：电机正转时活塞后退，在喷嘴尖端产生负压吸入液体；电机反转时活塞前进，产生正压将液体排出。
回吸防滴漏：在每个排液动作结束时，电机会瞬间反向转动一个微小步数，使活塞产生微量的反向行程，将喷嘴尖端残留的液柱回拉，彻底杜绝挂液和滴漏。
三、运动控制原理：三轴机械臂 + 独立Z轴
X/Y/Z三轴定位：设备内置三轴机械臂，可带动喷嘴在工作台平面（X/Y方向）和垂直方向（Z方向）精确定位，定位精度达到亚毫米级。
双通道独立Z轴控制：两个通道的Z轴可独立升降。当两个通道需要从不同液面高度的容器中吸液，或向不同深度的孔中分液时，系统可分别控制每个喷嘴的下降深度，确保吸排液位置精准。
运动范围：典型X/Y行程为 350 mm × 300 mm，Z轴行程 140 mm。
四、智能传感与监测原理
液位检测（LLD）：喷嘴在下降过程中通过电容或压力变化自动感知液面，确保吸头恰好进入液面下方适当深度，避免插入过深或接触不到液体。
堵塞检测：流体通路中内置压力传感器，实时监测吸排液过程中的压力曲线。当吸头堵塞或液体粘度过高导致异常压力时，系统自动报警并暂停运行。
吸头在位检测：确认一次性吸头是否已正确安装，避免空运行。
五、软件控制原理（NichiMaster软件）
图形化流程编辑：通过配套的 NichiMaster 软件，用户以拖拽方式创建液体处理流程（Protocol），包括吸液位置、分液位置、体积、速度、混合次数等参数。
指令编译与执行：软件将用户定义的步骤编译为底层指令集，包含运动轨迹（X/Y/Z坐标）和流体动作（电机步数、速度、加速度），通过通信接口（USB/RS-232C）发送至设备控制器。
实时监控与反馈：运行过程中软件界面同步显示各通道位置、当前步骤、剩余时间等，并接收传感器数据。遇到液量不足、吸头缺失、堵塞等问题时，系统自动暂停并提示操作者。
任务存储与调用：可保存常用Protocol，实现一键调用和重复运行。
六、完整工作流程实现
装载与初始化：安装所需喷嘴/吸头，放置容器，启动软件。
编程：在软件中定义任务（例如：通道1从储液槽吸取200 µL试剂，分配到96孔板A1-H12；通道2从离心管吸取10 µL样本，分配到同一板的相应孔位）。
执行：
三轴机械臂将通道1喷嘴移至储液槽上方，Z轴下降，液位检测触发后停止下降，电机驱动活塞定量吸液。
通道1喷嘴移至目标孔位，活塞推进排液，结束后执行回吸。
同时（或顺序）执行通道2的任务，两个通道互不干扰。
重复上述步骤直至所有孔位完成。
监控：全程传感器实时监测，软件界面动态显示进度。
结束与清洗：任务完成后，按提示更换/丢弃吸头，或执行清洗程序（如使用可清洗喷嘴时）。