本发明专利技术提供了基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法；设置在实验平台的X轴直线运动单元、X轴直线运动单元上固定移液泵，两组移液针组件经过移液泵联通；X轴直线运动单元上同时固定Z轴直线运动单元带动的液面监测视觉相机组件；实验平台上设有移液针清洗单元和两排萃取瓶架，每排瓶架可放置多组萃取瓶；视觉液面监测器用于检测液液萃取分液面是否产生，并监测液面；清洗单元用于对移液针本体进行清洗；实验平台上还设有读码器。本发明专利技术通过自动化操控多工位实现多个样品的预处理和液液萃取任务，通过清洗单元对移液针本体进行清洗避免试剂污染，实现多任务自动切换，提高效率，减少失误。减少失误。减少失误。
【技术实现步骤摘要】
基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法
[0001]本专利技术属于实验室自动化萃取设备领域，尤其是涉及基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法。
技术介绍
[0002]液液萃取是基于溶质在两种互不相溶液体中分配系数的不同实现目标物的分离及浓缩。待分离的为萃取相，萃取后的溶剂称为萃余相。液液萃取是一种常见的实验及分析样品前处理方法之一。萃取试验操作繁杂，重复性强，持续时间长，而且具有连续性要求。目前绝大多数为人工完成这一系列复杂的试验操作，对人体伤害较大，效率低，长时间试验误操作率也同时增加。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术旨在提出基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法，通过自动化操控多工位实现多个样品的预处理，提高效率，减少失误。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，包括设置在实验平台的X轴直线运动单元，移液泵、液面监测视觉相机组件、两组移液针组件、萃取瓶架、清洗单元和计算机中控系统；
[0006]两组所述萃取瓶架平行设置在实验平台的上，每组所述萃取瓶架底部均设有磁力搅拌器，所述萃取瓶架放置萃取瓶，磁力搅拌器用于对萃取瓶内液体旋转实现液体充分混合；
[0007]X轴直线运动单元设置在两组萃取瓶架之间，X轴直线运动单元还设有Z轴直线运动单元，实现Z轴直线运动单元在X轴向的移动；
[0008]所述Z轴直线运动单元设有移液泵和两组移液针组件，每组移液针组件均对应一个Z轴直线运动员；实现两组移液针组件在Z轴方向的同时移动或单一移动；两组移液针组件相互连通，且均分别连通至移液泵；两组移液针组件与两组萃取瓶架一一对应；
[0009]每组萃取瓶架的端部均设有一个清洗单元，所述清洗单元用于移液针组件的移液针本体的内外壁进行清洗；
[0010]X轴直线运动单元还设有液面监测视觉相机组件，用于监测萃取瓶中液液萃取分液面是否产生；
[0011]实验平台上还设有读码器；X轴直线运动单元、Z轴直线运动单元、移液泵、液面监测视觉相机组件、磁力搅拌器和清洗单元均连接至计算机中控系统。
[0012]进一步的，每一个磁力搅拌器所在的位置作为一个工位，每个工位的位置信息均保存于计算机中控系统中。
[0013]进一步的，所述两个移液针组件的两个移液针本体，移动轨迹分别与两组萃取瓶
架对应。
[0014]进一步的，所述移液针本体用于吸取萃取瓶中的液体，或将液体输入到萃取瓶中。
[0015]进一步的，清洗单元包括清洗管和排液管路，清洗管设置在排液管路内，清洗管底部通过一号管路连接至清洗液盛放容器，排液管路底部通过二号管路连通至排废液系统。
[0016]进一步的，排液管路的管径大于清洗管的管径，清洗管的管径大于移液针本体的管径。
[0017]进一步的，一号管路中设有清洗泵和电磁阀，清洗泵和电磁阀信号连接至计算机中控系统。
[0018]基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0019]萃取液和混合液在同一个萃取瓶中；
[0020]S11、确定成分；将盛有待萃取液的萃取瓶放入到带磁力搅拌器一排的萃取瓶架中，另一排萃取瓶架中对应位置放入一个同样规格的新的空瓶；萃取瓶放入到萃取瓶架之前，须持瓶到读码器读取瓶的身份码；
[0021]S12、磁力搅拌；控制磁力搅拌器工作，通过计算机中控系统设置磁力搅拌器的转数、搅拌时间，搅拌完毕计算机中控系统控制磁力搅拌器关闭，
[0022]S13、分层；静置分层，等待萃取；
[0023]S14、分析液面；完成静置的萃取瓶向计算机中控系统发出通知指令，计算机中控系统控制视觉相机及移液单元通过X轴直线移动单元移动到该位置，视觉相机在X轴直线移动单元驱动下，自上而下扫描拍摄静置后萃取瓶，由图像算法确定液体分液面位置；
[0024]S15、萃取移液；Z轴直线移动单元控制器一号移液针自动下移动；按待萃取液体在分层的上层或下层的实际情况，一号移液针下移到分液面顶部或瓶底部，二号移液针同时移动至另一侧的空瓶中，控制移液泵工作，进行移液作业将萃取瓶内的液体移动到空瓶中，空瓶中的二号移液针的位置通过计算机中控系统设定，移液时，通过视觉液面监测器对二号萃取瓶的液面进行检测，当液面达到二号移液针的针尖位置时，停止移液；
[0025]S16、移液针清洗；萃取瓶内是萃取余项，此时完成移液作业的一号移液针和二号移液针在X轴直线移动单元和Z轴直线移动单元的配合下，进入到清洗单元进行清洗，清洗完毕后等待下一次萃取的进行；
[0026]S17、萃取瓶收集；通过机械手将萃取完成后的二号萃取瓶取走；继续进行上述循环操作，直至全部萃取完成。
[0027]萃取液和混合液分别在两个萃取瓶中；
[0028]S21；分瓶放置；一号萃取瓶内放置萃取液，二号萃取瓶内放置混合液，
[0029]S22；移液；计算机中控系统控制二号移动架，将一号移液针移动到一号萃取瓶内，二号移液针移动到二号萃取瓶内，控制移液泵工作，将一号萃取瓶内的萃取液，加入到二号萃取瓶内的混合液中，
[0030]S23、分层；加入完毕一号移液针和二号移液针抬起，计算机中控系统控制磁力搅拌器工作对二号萃取瓶摇晃，加速分层，设置摇晃时间；
[0031]S24、液面检测；一号移动架控制视觉液面监测器移动到二号萃取瓶位置，对液面的分层情况进行检测，若检测分层合格，萃取完毕，若检测分层不合格，继续上述操作直至
萃取完成；
[0032]S25、移液针清洗；萃取完成后的移液针的二号移动架的带动下进入到清洗单元进行清洗，清洗完毕后等待下一次萃取的进行；通过机械手将萃取完成后的二号萃取瓶取走。
[0033]相对于现有技术，本专利技术基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法具有以下优势：
[0034](1)本专利技术基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法，通过计算机中控系统控制，同时下达任务指令，同一时间对多个工位上的多个样品进行预处理，同时分段自动工作，并且自动检测工作进度。
[0035](2)本专利技术基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法，采取自动控制移动架，视觉液面检测器实时进行监测，待萃取瓶萃取完成，萃取瓶通过机械手自动搬运，节省人力，让萃取的质量更高。
[0036](3)本专利技术基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置及使用方法移液泵自动移液及自动洗针和管路清洗，实现多任务连续全自动液液萃取一系列复杂试验流程；可全面实现智能全自动无人化实验过程，相较于人工萃取效率高，误操作率低，使得系统可以无污染的连续执行多萃取任务，高效自动化实现液液萃取。
附图说明
[0037]构成本专利技术的一部分的附图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：包括设置在实验平台的X轴直线运动单元，移液泵、液面监测视觉相机组件、两组移液针组件、萃取瓶架、清洗单元和计算机中控系统；两组所述萃取瓶架平行设置在实验平台的上，每组所述萃取瓶架底部均设有磁力搅拌器，所述萃取瓶架放置萃取瓶，磁力搅拌器用于对萃取瓶内液体旋转实现液体充分混合；X轴直线运动单元设置在两组萃取瓶架之间，X轴直线运动单元还设有Z轴直线运动单元，实现Z轴直线运动单元在X轴向的移动；所述Z轴直线运动单元设有移液泵和两组移液针组件，每组移液针组件均对应一个Z轴直线运动员；实现两组移液针组件在Z轴方向的同时移动或单一移动；两组移液针组件相互连通，且均分别连通至移液泵；两组移液针组件与两组萃取瓶架一一对应；每组萃取瓶架的端部均设有一个清洗单元，所述清洗单元用于移液针组件的移液针本体的内外壁进行清洗；X轴直线运动单元还设有液面监测视觉相机组件，用于监测萃取瓶中液液萃取分液面是否产生；实验平台上还设有读码器；X轴直线运动单元、Z轴直线运动单元、移液泵、液面监测视觉相机组件、磁力搅拌器和清洗单元均连接至计算机中控系统。2.根据权利要求1所述的基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：每一个磁力搅拌器所在的位置作为一个工位，每个工位的位置信息均保存于计算机中控系统中。3.根据权利要求1所述的基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：所述两个移液针组件的两个移液针本体，移动轨迹分别与两组萃取瓶架对应。4.根据权利要求2所述的基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：所述移液针本体用于吸取萃取瓶中的液体，或将液体输入到萃取瓶中。5.根据权利要求1所述的基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：清洗单元包括清洗管和排液管路，清洗管设置在排液管路内，清洗管底部通过一号管路连接至清洗液盛放容器，排液管路底部通过二号管路连通至排废液系统。6.根据权利要求5所述的基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：排液管路的管径大于清洗管的管径，清洗管的管径大于移液针本体的管径。7.根据权利要求5所述的基于AI视觉液面监测的多工位连续全自动液液萃取装置，其特征在于：一号管路中设有清洗泵和电磁阀，清洗泵和电磁阀信号连接至计算机中控系统。8.根据权利要求1
‑
7任意一项所述的基于AI视觉液面...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯鸣波，张鹏，范垒，王尊，刘雪梅，罗蔚然，
申请(专利权)人：优思泰科智能科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：
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