[发明专利]微流控芯片液滴路径规划方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种微流控芯片液滴路径规划方法，其特征在于，包括：

获取液滴的路径规划信息；

根据所述路径规划信息，通过演化算法和路径搜索算法确定液滴各自的目标移动路径；

若任意两个液滴根据各自的目标移动路径移动时都符合液滴约束规则，则确定所有目标移动路径为合法路径；

所述路径规划信息包括芯片尺寸、障碍区域以及每个液滴的编号、起点和终点；

所述根据所述路径规划信息，通过演化算法和路径搜索算法确定液滴各自的目标移动路径包括：

根据所述芯片尺寸和所述障碍区域构建芯片模型；

在所述芯片模型中，通过演化算法和路径搜索算法确定每个液滴从起点到终点的目标移动路径；

所述通过演化算法和路径搜索算法确定每个液滴从起点到终点的目标移动路径包括：

初始化种群，所述种群包括多个随机生成的个体，所述个体为液滴移动顺序；

基于改进的迪杰斯特拉算法确定每个个体的综合移动路径，其中，个体的综合移动路径包括个体中每个液滴从起点到终点的移动路径；

基于每个个体的综合移动路径，确定每个个体的适应度；

当所述种群的迭代次数未超过预设次数时，对所述种群中的个体进行交叉和变异后，返回基于改进的迪杰斯特拉算法确定每个个体的综合移动路径的步骤；

当所述种群的迭代次数超过预设次数时，根据每个个体的适应度确定每个液滴的目标移动路径。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于改进的迪杰斯特拉算法确定每个个体的综合移动路径包括：

基于改进的迪杰斯特拉算法，根据每个个体中液滴移动顺序依次获取每个个体中每个液滴的无时序移动路径；

对每个个体的所有无时序移动路径添加时序约束，以确定每个个体的综合移动路径。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每个个体的适应度确定液滴的目标移动路径包括：

确定液滴路径规划的优化类型；

若所述优化类型为单目标优化，则将最小适应度的个体所对应的综合移动路径作为目标移动路径；

若所述优化类型为多目标优化，则通过多目标优化算法确定至少一个最优适应度，将所述至少一个最优适应度的个体所对应的综合移动路径作为目标移动路径。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若任意两个液滴根据各自的目标移动路径移动时都符合液滴约束规则，则确定所有目标移动路径为合法路径之后，还包括：

通过可视化界面展示液滴根据各自的目标移动路径的动态移动过程。

5.一种适用于权利要求1-4微流控芯片液滴路径规划方法的微流控芯片液滴路径规划装置，其特征在于，包括：

路径规划信息获取模块，用于获取液滴的路径规划信息；

目标移动路径确定模块，用于根据所述路径规划信息确定液滴各自的目标移动路径；

合法路径确定模块，用于若任意两个液滴根据各自的目标移动路径移动时都符合液滴约束规则，则确定所有目标移动路径为合法路径。

6.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片液滴路径规划方法。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片液滴路径规划方法。