本发明专利技术属于生物行为检测技术领域，具体涉及一种用于生物触觉感知机制研究的检测装置，包括诱导切换模块、生物触觉实验自动轮换模块、触角位置对准模块三部分组成；其中：诱导切换模块，通过诱导物的自动轮换与自动伸缩两个部分的配合作用，能够实现不同诱导模式在实验过程中的自主切换；触角位置对准模块主要由图像采集处理装置以及角度调整装置两部分构成，通过图像采集处理装置计算获得生物触角基线位置偏差，并通过角度调整装置实现纠偏，能够确保生物一对触角基线方向与参考线保持一致；生物触觉实验自动轮换模块，实现了实验生物在标准环境内的自动轮换；因此，该装置的实现可用于建立生物触觉机制研究以及提高触觉实验的标准化程度。的标准化程度。的标准化程度。
【技术实现步骤摘要】
一种用于生物触角感知机制研究的检测装置
[0001]本专利技术属于生物行为检测
，具体涉及一种用于生物触角感知机制研究的检测装置。
技术介绍
[0002]生物行为检测装置是连接生命科学和信息科学的桥梁，是生物行为发展必不可少的一种高级自动检测与观察装置。近年来，现代的生物行为检测技术正在逐渐趋于成熟，在检测对象、检测方法、监测参数、实验精确性和效率、成本上都有了质的突破，广泛应用与医学，分子生物学、生理学、神经科学等诸多研究领域。
[0003]对于生物触角感知的检测，常用方法是人工用试剂接触生物的触角，但是不可避免地，检测过程中存在人为因素，影响实验结果。为提高生物触角感知检测的准确性以及实验研究效率，提出了一种自动化的用于生物触角感知机制研究的检测装置。
[0004]在未来的研究中，传感器选择的灵活性和传感器的灵敏度，生物行为检测装置老化，信号检测仪的使用寿命，信号响应的稳定性，检测装置的便捷性等问题仍需要解决。实现生物行为检测的自动化实验装置研发，对发现生态系统中的规律，利用和保护生物资源，使人与环境和谐相处起到非常重要的作用，最终这些都反过来为人类服务。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种用于生物触角感知机制研究的检测装置，以解决
技术介绍
中所提出的缺陷或问题。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术的实施例提供一种用于生物触角感知机制研究的检测装置，其特征在于，包括诱导切换模块、生物触觉实验自动轮换模块及触角位置对准模块，触觉位置对准模块主要由图像采集模块以及角度调整模块两部分构成，通过视觉图像处理配合直线旋转电机控制，实现对准，通过图像采集处理装置计算获得生物触角基线位置偏差，并通过角度调整装置实现纠偏，能够确保生物一对触角基线方向与参考线保持一致。
[0007]其中，所述诱导物自动轮换装置包括第一旋转平台及置于第一旋转平台上的第一转盘，所述第一转盘上均匀开设m个用于放置试剂管的第一圆孔；所述诱导物自动伸缩装置包括齿轮、齿条和电磁吸铁，所述齿轮与齿条啮合连接，所述电磁吸铁与齿条固定连接，所述电磁吸铁由铁心、衔铁和线圈组成，所述衔铁套在试剂管上，所述电磁吸铁与齿条固定连接，所述铁心在线圈通电的情况下产生电磁吸力且与衔铁相吸，所述铁心在线圈断电的情况下磁力消失且与衔铁断开吸附，所述齿轮通过电机带动旋转，所述齿轮通过与齿条啮合带动电磁吸铁，所述电磁吸铁的铁心在线圈通电情况下吸附衔铁带动试剂管伸缩移动。
[0008]所述生物触觉实验自动轮换模块采用在标准环境的实验生物自动轮换装置；所述实验生物自动轮换装置包括第二旋转平台及第二转盘，所述第二转盘上均匀开设多个用于放置生物固定装置的第二圆孔，所述生物固定装置用于放置实验生物。
[0009]所述触角位置对准模块包括图像采集处理装置以及角度调整装置；所述图像采集处理装置设于昆虫训练标准环境上方，所述图像采集处理装置包括工业相机以及对应的图像采集软件，所述工业相机实现生物（蜜蜂）触角位置的拍照，所述对应的图像采集软件实现对采集图像的处理与分析，计算生物（蜜蜂）两触角中心线与固定装置参考线角度偏差；所述角度调整装置包括一微调装置，所述微调装置包括固定在生物固定装置下方的转接装置及动力装置，所述动力装置包括一直线旋转电机及一旋转调节工件，所述直线旋转电机用于实现轴向直线运动和旋转运动，所述直线旋转电机与所述旋转调节工件固定连接，所述直线旋转电机的输出轴带动旋转调节工件沿直线方向实现与固定转接装置的对接与脱离，所述直线旋转电机的输出轴在所述旋转调节装置与固定转接装置完成对接后开始旋转运动，所述直线旋转电机的输出轴在旋转过程中调整上述计算得出的生物（蜜蜂）两触角中心线与固定装置参考线的角度偏差，将生物（蜜蜂）调整至便于与试剂接触的正确位置，所述转接装置用于连接生物固定装置与动力装置。
[0010]进一步的，所述旋转调节工件通过一连接件固定连接在直线旋转电机的输出轴上，所述旋转调节工件上具有一连接凸块。
[0011]进一步的，所述生物固定装置上具有用于容纳实验生物的容纳腔，所述容纳腔为一通孔。
[0012]优选的，所述转接装置的上端固定连接在容纳腔的下方，所述转接装置的下方具有与连接凸块相匹配的连接槽。
[0013]进一步的，所述第一圆孔的个数为m个，所述第二圆孔的个数为n个。
[0014]进一步的，所述第一旋转平台和第二旋转平台均设置为电动分度盘旋转台，所述第一转盘上所设的第一圆孔和第二转盘上所设的第二圆孔皆为圆周阵列。
[0015]进一步的，一种用于生物触角感知机制研究的检测装置，还包括移动装置，所述移动装置包括用于移动第一旋转平台的一维移动装置和用于移动第二旋转平台的二维移动装置，所述一维移动装置与所述诱导物自动轮换装置的第一旋转平台连接，所述一维移动装置带动第一旋转平台沿Z轴方向移动，所述二维移动装置与实验生物自动轮换装置的第二旋转平台连接，所述二维移动装置带动第二旋转平台沿X轴和Y轴方向移动。
[0016]具体的，所述一维移动装置选用立式滚珠丝杆滑台机构，所述二维移动装置为两个卧式滚珠丝杆滑台机构叠加而成。
[0017]具体的，所述立式滚珠丝杆滑台机构和两个卧式滚珠丝杆滑台机构均通过电机进行驱动。
[0018]进一步的，所述试剂管内设置有液体试剂，所述液体试剂通过导线电性连接信号采集装置的接地端，生物（蜜蜂）电性连接信号采集装置内数据采集卡的某一输入端，当生物（蜜蜂）触角和试剂接触时会产生生物电信号，所述数据采集卡通过所述信号采集装置的某一输入端进行生物电信号采集，并将采集到的生物电信号传递给电脑。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：（1）本专利技术的一种用于生物触角感知机制研究的检测装置包括诱导切换模块、生物触觉实验自动轮换模块、触角位置对准模块三部分组成；其中：诱导切换模块，通过诱导物的自动轮换与自动伸缩两个部分的配合作用，能够实现不同诱导模式在实验过程中的自主切换；触角位置对准模块主要由图像采集处理装置以及角度调整装置两部分构成，通过图像
采集处理装置计算获得生物触角基线位置偏差，并通过角度调整装置实现纠偏，能够确保生物一对触角基线方向与参考线保持一致；同时，生物触觉实验自动轮换模块，实现了实验生物在标准环境内的自动轮换；因此，该装置的实现可用于建立生物触觉机制研究以及提高触觉实验的标准化程度。
[0019]（2）本专利技术的一种用于生物触角感知机制研究的检测装置通过诱导切换模块、生物触觉实验自动轮换模块的设置，实现多个实验生物对同一种试剂进行实验，同时，也能够实现单一实验生物对多种试剂的研究实验，适用性广，适用方便。
[0020]（3）本专利技术实现生物触角接触时的电生理信号采集以及实现接触过程中的行为图像采集，从而来研究分析生物的触觉—行为机制。该专利技术采用图像采集处理的方法计算判断生物触角的位置，精度更高。在触角感知检测过程中，生物利用自己的触觉器官主动接触试剂，排除人为因素，该生物行为检测装置能够同时采集生物电信号以及记录触觉器官的行本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于生物触角感知机制研究的检测装置，其特征在于，包括诱导切换模块、生物触觉实验自动轮换模块及触角位置对准模块；其中，所述诱导物自动轮换装置包括第一旋转平台及置于第一旋转平台上的第一转盘，所述第一转盘上均匀开设m个用于放置试剂管的第一圆孔；所述诱导物自动伸缩装置包括齿轮、齿条和电磁吸铁，所述齿轮与齿条啮合连接，所述电磁吸铁与齿条固定连接，所述电磁吸铁由铁心、线圈及可分离连接在铁心上的衔铁组成，所述衔铁套在试剂管上，所述电磁吸铁与齿条固定连接，所述铁心在线圈通电的情况下产生电磁吸力且与衔铁相吸，所述铁心在线圈断电的情况下磁力消失且与衔铁断开吸附，所述齿轮通过电机带动旋转，所述齿轮通过与齿条啮合带动电磁吸铁，所述电磁吸铁的铁心在线圈通电情况下吸附衔铁带动试剂管伸缩移动；所述生物触觉实验自动轮换模块采用在标准环境的实验生物自动轮换装置；所述实验生物自动轮换装置包括第二旋转平台及第二转盘，所述第二转盘上均匀开设多个用于放置生物固定装置的第二圆孔，所述生物固定装置用于放置实验生物；所述触角位置对准模块包括图像采集处理装置以及角度调整装置；所述图像采集处理装置设于昆虫训练标准环境上方，所述图像采集处理装置包括工业相机以及与工业相机所对应的图像采集软件，所述工业相机实现生物（蜜蜂）触角位置的拍照，所述图像采集软件实现对采集图像的处理与分析，计算生物（蜜蜂）两触角中心线与固定装置参考线角度偏差；所述角度调整装置包括一微调装置，所述微调装置包括固定在生物固定装置下方的转接装置及动力装置，所述动力装置包括一直线旋转电机及一旋转调节工件，所述直线旋转电机用于实现轴向直线运动和旋转运动，所述直线旋转电机与所述旋转调节工件固定连接，所述直线旋转电机的输出轴带动旋转调节工件沿直线方向实现与固定转接装置的对接与脱离，所述直线旋转电机的输出轴在所述旋转调节装置与固定转接装置完成对接后开始旋转运动，所述直线旋转电机的输出轴在旋转过程中调整上述计算得出的生物（蜜蜂）两触角中心线与固定装置参考线的角度偏差...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢强，王佳佳，徐胜，程书铭，陆古月，朱龙彪，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：
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