一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列智能跟踪并行操控方法技术

本发明专利技术公开了一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列智能跟踪并行操控方法，所述方法包括下列步骤：采用目标跟踪算法获取液滴阵列中每个液滴的当前位置与I D，并基于液滴的I D、当前位置及目标位置，并行规划每个液滴的移动路径；将多个光学虚拟电极图案投影到光电润湿微流控芯片上，并行引导操控对应的液滴按照所述移动路径进行移动；在每个液滴的移动过程中，不断跟踪更新每个液滴的当前位置；根据更新后的液滴当前位置与目标位置之间的偏差调整对应的光学虚拟电极图案，并行驱动对应的液滴按照所述移动路径进行移动，直到所有液滴到达目标位置，本发明专利技术通过集成深度学习目标检测与跟踪算法，实现了液滴阵列的自动化跟踪和并行操控，减少了对人工干预的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微流控芯片，特别是涉及一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列智能跟踪并行操控方法。

技术介绍

1、光电润湿(optoe l ectrowett i ng,oew)或称光诱导介电润湿数字微流控技术是近年来一种新兴的数字微流控解决方案。它采用光导材料层作为虚拟电极，可以避开介电润湿实体物理电极及其控制电路的复杂设计、加工步骤，极大地简化了芯片的加工工艺，降低了芯片的加工成本；同时利用动态光学虚拟电极来控制液滴的运动轨迹和速度，连续和动态地调制介质层表面的电润湿区域将微小的液滴操纵到指定位置，以实现微小样本的分离、混合、反应和检测等功能，有着较高的液滴操控精度与操控效率，特别适用于高集成度、高性能、操作复杂的生物微全分析体系。

2、然而，目前oew芯片缺乏有效的跟踪系统来确保液滴阵列的操控能够成功执行。在传统的oew平台上，液滴阵列的操控操作完全依赖操控者根据高速相机逐个采集每个液滴的尺寸，并手动使用商业化图形软件(如microsoft powerpoi nt、macromed ia f l ash)绘制对应数量的光学图案，之后通过lcd投影本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

2.根据权利要求1所述的一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，用户通过用户界面手动规划液滴的移动路径，或，通过最短路径算法规划液滴的移动路径。

3.根据权利要求1所述的一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，采用目标跟踪算法获取液滴阵列中每个液滴的当前位置与ID，所述目标跟踪算法由ByteTrack跟踪器以及YOLOv5s检测器组成，其中YOLOv5s检测器用于实现目标识别，所述ByteTrack跟踪器用于对目标识别结果添加边界框以及ID，<...

【技术特征摘要】

1.一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

2.根据权利要求1所述的一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，用户通过用户界面手动规划液滴的移动路径，或，通过最短路径算法规划液滴的移动路径。

3.根据权利要求1所述的一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，采用目标跟踪算法获取液滴阵列中每个液滴的当前位置与id，所述目标跟踪算法由bytetrack跟踪器以及yolov5s检测器组成，其中yolov5s检测器用于实现目标识别，所述bytetrack跟踪器用于对目标识别结果添加边界框以及id，

4.根据权利要求1所述的一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，使用yolov5s检测器对目标图像中的多个液滴进行识别的具体过程包括：

5.根据权利要求4所述的一种光电润湿微流控芯片内液滴阵列跟踪操控方法，其特征在于，采用目标跟踪算法获取液滴阵列中每个液滴的当前位置与id的过程还包括：采用非极大值抑制法去除冗余的边界框，保留高置信度的识别结果。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：史留勇，王天义，周诗正，周腾，颜洪，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：