[发明专利]一种无菌室环境检测机器人及检测方法

权利要求书

1.一种使用无菌室环境检测机器人进行检测的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）机器人扫描待检测无菌室，建立无菌室的三维模型；

（2）在无菌室三维模型的地面上均匀设置采集点，在三维模型的地面上标注经线和纬线，经线和纬线的交叉点即为采集点；

（3）寻找地面上最靠近中心点的交叉点A作为第一步采集点；开启风机，使得A点的空气进入机器人中，并最终进入装置检测区域中，从而由光电检测装置检测出浓度β，并计算得到输出的真实浓度γ；

（4）当γM时，M为预设阈值，此时A点浓度超出预设阈值，说明此处颗粒物较多，应当增加采集密度，因此，第二步采集点选择与A点相邻的交叉点B；控制机器人依次经过每个B点，并分别检测相应位置的检测颗粒物浓度；

（5）当γ≤M时，此时A点浓度低于预设阈值，说明此处颗粒物较少，应当减少采集密度，因此，第二步采集点选择与A点相隔一个交叉点的交叉点C；控制机器人依次经过每个C点，并分别检测相应位置的检测颗粒物浓度；

（6）根据B或C点的γ和M的关系，确定第三步采集点要么与B或C点间隔，要么与B或C点相邻；

（7）以此类推，确定剩余步骤采集点，最终完成所有交叉点的采集；

（8）根据各个采集点采集的颗粒物浓度，绘制无菌室颗粒物浓度分布图；

（9）在机器人运动到步骤（2）-（8）任一采集点时，在进行颗粒物浓度采集的同时，控制某一培养皿的盖子打开，用来采集此处菌落，采集完毕后关闭盖子；在机器人运动到下一采集点时，控制另一培养皿的盖子打开，菌落采集完毕后关闭盖子；以此类推，每个采集点均打开一个培养皿盖子；在整个规划路径被机器人遍历后，可以获得整个无菌室菌落的浓度分布；

其中步骤（3）中空气进入机器人中的具体流程为：内腔中安装有风机，向中间锥形孔吹风，从而使得空气通过锥形孔加速后吹向地面，并从地面反弹后使得携带具有颗粒的空气通过倾斜孔进入中腔中；空气在中腔中经过中腔壁、内腔壁反弹进入中腔上部，并被中腔上的内盖阻挡从而下降，并最终从通风孔进入外腔，这里空气形成回旋式流动通路，从而使得携带颗粒物的空气能够充分地暴露在检测区域；空气进入外腔后，被吹至静电吸附装置上完成颗粒物的静电吸附，后经环形孔进入盖体空气流动通道，并由内盖上的中间通孔最终回到风机中，完成空气循环；

其中所述机器人的结构为：

包括壳体，盖体和空气流动通路结构；

壳体包括底板和侧壁；

壳体包括位于壳体上的内盖和外盖；

空气流动通路结构包括用于产生吹风的内腔、用于检测的中腔和用于吸附循环的外腔；

外腔中设置有静电吸附装置；

中腔壁上具有通风孔，用于连通中腔和外腔，通风孔设置在中腔壁2/3高度处，这样既能够保证顺利排风，又能够保证空气在内腔上方形成回旋，从而有利于准确探测，同时可以避免设置过低导致从倾斜孔进入的空气直接排入外腔而无法有效检测；

内盖、底板和内腔壁围成内腔；内盖、底板和中腔壁、内腔壁共同围成中腔；内盖、底板和中腔壁、侧壁共同围成外腔；

其中底板上具有中间锥形孔，与内腔导通；底板上具有倾斜孔，与中腔导通，

外盖位于内盖之上，从而外盖、内盖、侧壁形成盖体和空气流动通道；

内盖具有中间通孔，用于连通内腔和空气流动通道；内盖具有环形孔，用于连通外腔和空气流动通道；

内腔中安装有风机，用于向中间锥形孔吹风；

外盖上具有培养皿，用于采集菌落；

中腔内具有光电检测装置，用于检测颗粒物的浓度；

底板上设置具有环形内腔槽和环形中腔槽，内腔壁竖直插入环形内腔槽中，中腔壁竖直插入环形中腔槽中，形成可拆卸安装结构，将机器人内部空间分成内腔、中腔和外腔。