一种自动化柔性位姿调整微操作系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自动化柔性位姿调整微操作系统及方法。该系统中，换能器与信号发生器通讯连接；培养皿放置在显微镜载物台上；培养皿与换能器固定连接；纳米马达的壳体置于显微镜载物台上；毛细管的始端与气压控制器连通，末端置于培养皿中；毛细管固定在纳米马达的输出端上；显微镜物镜置于显微镜载物台的下方；CCD相机实时拍摄经过显微镜物镜放大后的显微镜视野区域图像；照明光源置于显微镜载物台的上方；显示器、纳米马达、气压控制器、信号发生器和CCD相机均与上位机通讯连接；本发明专利技术基于视觉伺服协同控制各个部件，完成微操作过程的自动化闭环控制，实现了微纳颗粒的四自由度运动，且兼顾柔性和自动化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显微视觉与微纳操作领域，具体是一种自动化柔性位姿调整微操作系统及方法。

技术介绍

1、随着生物医学领域的发展，对微观尺度物体进行微操作的需求应运而生。微操作技术是一种利用具备微纳米运动精度的执行器，通过视觉、力等反馈方式来操作生物、材料、化学分子等受控对象，以完成特定实验任务的方法。传统的微操作技术通常由经过长期专业培训、拥有丰富经验的实验人员手工完成，如细胞注射、细胞核移植等。在常见的设备配置中，包含显微镜、微动操作机械手和载物台。实验人员坐在显微镜前，通过显微镜目镜或者显示器观察工作空间的情况，并依靠个人经验来操作微动操作手进行工作。然而，这一过程耗时且费力，同时也高度依赖于操作人员的个人经验，难以保证所有操作过程及结果的一致性。所以，开发一种自动化的微操作工具，对生物医学领域发展提供助力是十分必要的。

2、近年来，微流控技术被广泛应用于细胞分析、dna测序、蛋白质筛选、药物筛选等方面。而机器视觉技术也取得不错的应用价值，例如人脸识别、自动驾驶等。例如，申请号为202010156073.5的文献公开了一种基于机器视觉的智能显微本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自动化柔性位姿调整微操作系统，其特征在于，该系统包括显示器(1)、上位机(2)、纳米马达(3)、毛细管(4)、显微镜载物台(5)、显微镜物镜(6)、培养皿(7)、换能器(9)、照明光源(10)、气压控制器(13)、信号发生器(14)和CCD相机(15)；

2.根据权利要求1所述的自动化柔性位姿调整微操作系统，其特征在于，显微镜物镜(6)与照明光源(10)共线；培养皿(7)放置在显微镜载物台(5)的中央。

3.根据权利要求1所述的自动化柔性位姿调整微操作系统，其特征在于，显微镜采用倒置显微镜。

4.一种基于权利要求1-3任一所述自动化柔性位姿调整...

【技术特征摘要】

1.一种自动化柔性位姿调整微操作系统，其特征在于，该系统包括显示器(1)、上位机(2)、纳米马达(3)、毛细管(4)、显微镜载物台(5)、显微镜物镜(6)、培养皿(7)、换能器(9)、照明光源(10)、气压控制器(13)、信号发生器(14)和ccd相机(15)；

2.根据权利要求1所述的自动化柔性位姿调整微操作系统，其特征在于，显微镜物镜(6)与照明光源(10)共线；培养皿(7)放置在显微镜载物台(5)的中央。

3.根据权利要求1所述的自动化柔性位姿调整微操作系统，其特征在于，显微镜采用倒置显微镜。

4.一种基于权利要求1-3任一所述自动化柔性位姿调整微操作系统的位姿调整微操作方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的位姿调整微操作方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘吉晓，李肇源，郭士杰，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：