[发明专利]一种基于图像识别定位的组织芯片制芯系统及制芯方法

权利要求书

1.一种基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：

包括切割系统和计算机控制系统；

所述切割系统包括数控切割机、XYZ轴平动工作台、360度旋转转台、冷冻台、受体蜡块架和图像识别定位模块；

所述数控切割机包括切割机工作台和切割器，所述切割机工作台上安装有XYZ轴平动工作台，所述受体蜡块架设置在XYZ轴平动工作台上，所述XYZ轴平动工作台上设有360度旋转转台，所述360度旋转转台上设有冷冻台，所述受体蜡块架设置在冷冻台上，所述切割器设置在冷冻台上方；

所述图像识别定位模块包括线阵CCDa和线阵CCDb，线阵CCDa设置在冷冻台上方，用于识别和采集X-Y平面的图形，线阵CCDb设置在360度旋转转台侧部，用于识别和采集Z轴方向的图形，线阵CCDa和线阵CCDb均与计算机控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：所述数控切割机为数控金刚石线切割机或数控光纤激光切割机。

3.根据权利要求1所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：所述XYZ轴平动工作台由上往下依次为X轴平动工作台、Y轴平动工作台和Z轴平动工作台。

4.根据权利要求3所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：X轴平动工作台和Y轴平动工作台之间设有X轴滑动装置，Y轴平动工作台和Z轴平动工作台之间设有Y轴滑动装置，Z轴平动工作台在下部设有升降螺柱；X轴平动工作台侧面设有X轴步进电机，Y轴平动工作台侧面设有Y轴步进电机，Z轴平动工作台底部设有Z轴步进电机；

X轴步进电机和Y轴步进电机分别控制X轴滑动装置和Y轴滑动装置，用于驱动X轴平动工作台和Y轴平动工作台在X-Y平面内任意角度平动；

Z轴步进电机通过控制升降螺柱驱动Z轴平动工作台沿Z轴方向上下移动。

5.根据权利要求4所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：X轴、Y轴和Z轴的行程范围均为-100mm～100mm。

6.根据权利要求4所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：

所述X轴滑动装置或Y轴滑动装置为滑台、导轨和滚珠丝杆套装组合；

所述X轴滑动装置的滑台设置在X轴平动工作台底部，X轴滑动装置的导轨设置在Y轴平动工作台顶部，X轴滑动装置的滑台和导轨之间设有滚珠丝杆；

所述Y轴滑动装置的滑台设置在Z轴平动工作台底部，Y轴滑动装置的导轨设置在Z轴平动工作台顶部，Y轴滑动装置的滑台和导轨之间设有滚珠丝杆。

7.根据权利要求6所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：X轴平动工作台和Y轴平动工作台的滑台上均设置有光栅尺及编码器。

8.根据权利要求4所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：Z轴平动工作台的升降螺柱上设置有光栅尺及编码器。

9.根据权利要求1所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：所述冷冻台为圆形板状结构，半径大小与360度旋转转台截面半径大小相同，所述冷冻台通过螺钉固定于360度旋转转台上。

10.根据权利要求1所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：所述360度旋转转台包括上部旋转转台和下部旋转转台，下部旋转转台固定在XYZ轴平动工作台上，上部旋转转台与下部旋转转台之间活动连接，上部旋转转台相对下部旋转转台可以在360°角度内任意转动。

11.根据权利要求10所述的基于图像识别定位的组织芯片制芯系统，其特征在于：所述360度旋转转台在上部旋转转台和下部旋转转台侧壁均设有角度刻度，上部旋转转台侧壁设有控制其转动和固定的操作手柄，下部旋转转台通过螺丝固定在XYZ轴平动工作台上。