基因芯片检测是近几年发展起来的一种新型分子生物技术。本课题主要是研制一种集PCR扩增、杂交、清洗和检测分析于一体的新型基因芯片检测仪器，将样品处理和检测集成在一起，实现在同一芯片上连续进行多种操作，减少人工干预。本仪器致力于提高检测的自动化水平，形成所谓的“芯片上的实验室”(Lab—on—chip)，将填补国内的空白。 课题通过对基因芯片检测仪的工作原理的分析，确定了检测分析的各个工位的具体职能，设计了一种新型的能够集PCR扩增、杂交、清洗和检测分析于一体的基因芯片检测仪。 检测仪最主要的部分是主体机器人。在对主体机器人的材料、各关节电机进行计算和选用后，初步设计了主体机器人的结构，选择了检测仪各工位的附件如微量泵、继电器、CCD摄像头等。确定了主体机器人的初始结构后，应用ADAMS仿真软件对样机进行了运动学仿真。得到了样机运动学的相关参数与时间的关系曲线，并确定了样机的可行性。之后应用AutoCAD2004对检测仪的结构进行了细致的设计，确定了具体的关节连接方式。 课题最后，从可靠性的角度出发，分析了主体机器人的可靠度。分别从误差的横向分布及纵向分布的角度分析机构运动的可靠性。不仅考虑了制造误差的影响，又考虑了运动副间隙误差对输出运动的影响。在分析由磨损引起的随机过程误差时，根据磨损三个阶段的磨损曲线建立了可靠性计算模型。利用VB6.0语言对建立的各个可靠性计算模型进行了编程并进行了计算与比较。