一种细胞移取方法和细胞移取系统技术方案

本申请公开了一种细胞移取方法和系统，包括：获取起始

【技术实现步骤摘要】
一种细胞移取方法和细胞移取系统


[0001]本公开属于生物
，更具体地，涉及一种细胞移取方法和细胞移取系统
。

技术介绍

[0002]随着计算机技术以及控制技术的发展，相关用户可借助计算机设备在机器人的协助下执行细胞移取任务，该用于协助执行细胞移取过程的机器人可称为细胞操作机器人，利用人机交互软件，即可在计算机设备上控制细胞操作机器人执行相应的细胞移取工作
。
[0003]许多专利申请文件中已经对现有主流的细胞移取方法进行了披露，其中：
[0004]公开号
CN113403431A
的公开是响应于取液指令，控制机器人将吸取管向细胞取液点进行第一移动，吸取管进入显微镜视野画面后，根据显微镜视野画面呈现的吸取管与细胞取液点的接近程度控制机器人减缓第一移动的移动速度，该移动速度的减缓程度与接近程度呈正相关，显微镜视野画面显示吸取管到达细胞取液点时，将吸取管当前所在的位置设为取液预定位置，记录用户操作机器人使吸取管从取液预定位置向细胞取液点进行第二移动所产生的取液位移信息，响应于取液回退指令，根据取液位移信息控制机器人将吸取管从当前所在的位置回退至取液预定位置
。
[0005]公开号
CN113771030A
的公开是获取用户指示细胞操作机器人执行的细胞操作任务，获取该用户在该细胞操作任务下的操作习惯信息，根据该操作习惯信息确定适用于该细胞操作任务的移动轨迹和角度，然后控制细胞操作机器人按照该移动轨迹将吸取管移动至目标位置以及控制该细胞操作机器人使吸取管到达目标位置时与预设平面形成前述角度
。
[0006]公开号
CN113524194A
的公开提供了一种基于多模特征深度学习的机器人视觉抓取系统的目标抓取方法，提出采用双目视觉的方法确定目标物体的深度和二维坐标信息，然后采用
D
‑
H
参数逆解得到机械手臂的旋转角度，从而自动化抓取到目标物体
。
[0007]然而，上述专利申请中记载的细胞移取方法都存在一些不可忽略的缺陷：
CN113403431A
公开的方法需要手动调整机器人吸取管到达具体位置，操作过程复杂；
CN113771030A
公开的方法只能保证吸取管按照记录信息，移动到常用操作位置，该位置唯一且固定，不同操作用户有不同操作习惯，该方法不能应对不同操作用户的习惯，以及不同细胞的不同位置，实用性差；
CN113524194A
公开的方法并未考虑机械手臂有些地方不可到达，并且抓取过程会改变其他目标物体的位置，从而导致细胞移取操作准确率偏低
。
[0008]公开内容
[0009]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本公开提供了一种细胞移取方法和系统，其目的在于，解决现有移取过程会改变其他目标细胞的位置，从而导致细胞移取操作准确率偏低的技术问题
。
[0010]为实现上述目的，按照本公开的一个方面，提供了一种细胞移取方法，包括：
[0011](1)
获取起始
Grid
中心点
、
移取装置的吸取控制信息
、
移取装置的释放控制信息；所述吸取信息由第一细胞容器和所述移取装置决定；所述释放控制信息由所述第二细胞容
器和所述移取装置决定；
[0012](2)
获取所述第一细胞容器内的目标区域的所有
Grid
图像，并利用获取的所有
Grid
图像对第一细胞容器内的所有细胞进行检测
、
排序，以获得排序后的多个目的细胞的信息；
[0013](3)
获取步骤
(2)
排序后的所有目的细胞中的第一个目的细胞对应的
Grid
图像，将该目的细胞的中心位置移动至所述起始
Grid
中心点的位置，控制所述移取装置根据所述吸取信息进行细胞吸取，控制所述移取装置根据所述释放信息进行细胞释放；
[0014](4)
拍摄步骤
(2)
中下一目的细胞所在
Grid
，以获取一张
Grid
图像，判断该下一个目的细胞是否位于该
Grid
图像中，如果是则进入步骤
(5)
，否则进入步骤
(6)
；
[0015](5)
根据步骤
(2)
获取的
Grid
图像和步骤
(4)
获取的
Grid
图像，将下一个目的细胞移动至起始
Grid
中心点的位置，控制所述移取装置根据所述吸取信息进行细胞吸取，控制所述移取装置根据所述释放信息进行细胞释放；
[0016](6)
针对步骤
(2)
排序后所有剩余的目的细胞而言，重复上述步骤
(4)
到步骤
(6)
，直到所有目的细胞都处理完毕为止
。
[0017]优选地，所述细胞移取方法应用于细胞移取设备，所述细胞移取设备包括：底座
、
成像装置
、
所述移取装置
、
运送装置和放置装置；所述成像装置
、
所述移取装置
、
所述运送装置和所述放置装置固定在所述底座上；所述运送装置可移动的设置在所述底座上，可用于带动所述第一细胞容器根据目的细胞中心点与起始
Grid
中心点的位置关系移动；所述放置装置用于放置所述第二细胞容器
。
[0018]优选的，所述成像装置为显微镜，所述运送装置为载物台，所述放置装置为放置台，所述第一细胞容器为细胞培养皿，所述第二细胞容器为多孔板
。
[0019]优选的，所述移取装置为机器人，所述机器人包括固定设置在所述底座上的机器人基座
、
可活动地设置在所述机器人基座上的机械手臂
、
以及被所述机械手臂夹持并用于吸取细胞的吸取管
。
[0020]优选的，所述机械手臂内设有多个转动轴和跟随所述转动轴运动的连杆
。
[0021]优选的，放置装置固定设置在移取装置与运送装置之间，运送装置上设置有第一细胞容器，放置装置上设置有第二细胞容器
。
[0022]优选的，步骤
(1)
包括：
(1
‑
1)
获取所述成像装置的起始
Grid
中心点
、
在机器人基座的世界坐标系中的位置信息，以及第二细胞容器的中心在机器人基座的世界坐标系中的位置信息；
[0023](1
‑
2)
获取机械手臂的所有连杆的
DH
参数信息构成的
DH
参数信息列表；
[0024](1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种细胞移取方法，其特征在于，包括：
(1)
获取起始
Grid
中心点
、
移取装置的吸取控制信息
、
移取装置的释放控制信息；所述吸取信息由第一细胞容器和所述移取装置决定；所述释放控制信息由所述第二细胞容器和所述移取装置决定；
(2)
获取所述第一细胞容器内的目标区域的所有
Grid
图像，并利用获取的所有
Grid
图像对第一细胞容器内的所有细胞进行检测
、
排序，以获得排序后的多个目的细胞的信息；
(3)
获取步骤
(2)
排序后的所有目的细胞中的第一个目的细胞对应的
Grid
图像，将该目的细胞的中心位置移动至所述起始
Grid
中心点的位置，控制所述移取装置根据所述吸取信息进行细胞吸取，控制所述移取装置根据所述释放信息进行细胞释放；
(4)
拍摄步骤
(2)
中下一目的细胞所在
Grid
，以获取一张
Grid
图像，判断该下一个目的细胞是否位于该
Grid
图像中，如果是则进入步骤
(5)
，否则进入步骤
(6)
；
(5)
根据步骤
(2)
获取的
Grid
图像和步骤
(4)
获取的
Grid
图像，将下一个目的细胞移动至起始
Grid
中心点的位置，控制所述移取装置根据所述吸取信息进行细胞吸取，控制所述移取装置根据所述释放信息进行细胞释放；
(6)
针对步骤
(2)
排序后所有剩余的目的细胞而言，重复上述步骤
(4)
到步骤
(6)
，直到所有目的细胞都处理完毕为止
。2.
根据权利要求1所述的细胞移取方法，其特征在于，所述细胞移取方法应用于细胞移取设备，所述细胞移取设备包括：底座
、
成像装置
、
所述移取装置
、
运送装置和放置装置；所述成像装置
、
所述移取装置
、
所述运送装置和所述放置装置固定在所述底座上；所述运送装置可移动的设置在所述底座上，可用于带动所述第一细胞容器根据目的细胞中心点与起始
Grid
中心点的位置关系移动；所述放置装置用于放置所述第二细胞容器
。3.
根据权利要求2所述的细胞移取方法，其特征在于，所述移取装置为机器人，所述机器人包括固定设置在所述底座上的机器人基座
、
可活动地设置在所述机器人基座上的机械手臂
、
以及被所述机械手臂夹持并用于吸取细胞的吸取管
。4.
根据权利要求3所述的细胞移取方法，其特征在于，所述机械手臂内设有多个转动轴和跟随所述转动轴运动的连杆
。5.
根据权利要求4所述的细胞移取方法，其特征在于，步骤
(1)
包括：
(1
‑
1)
获取所述成像装置的起始
Grid
中心点
、
在机器人基座的世界坐标系中的位置信息，以及第二细胞容器的中心在机器人基座的世界坐标系中的位置信息；
(1
‑
2)
获取机械手臂的所有连杆的
DH
参数信息构成的
DH
参数信息列表；
(1
‑
3)
根据步骤
(1
‑
2)
得到的
DH
参数信息列表，以及步骤
(1
‑
1)
得到的所述成像装置的拍照起始
Grid
中心点在机器人基座世界坐标系中的位置信息，并利用逆解计算获取机械手臂的每个连杆的转动角度
A0
；
(1
‑
4)
根据步骤
(1
‑
2)
得到的
DH
参数信息列表，以及步骤
(1
‑
1)
得到的第二细...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，胡志鹏，梁国龙，
申请(专利权)人：深圳太力生物技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：