[发明专利]一种远端及自主实验机器人装置、管理系统及方法

权利要求书

1.一种远端及自主实验机器人装置、管理系统及方法，其特征在于，一种远端及自主实验机器人装置包括：

机器人主控制系统，所述的机器人主控制系统用于控制机器人。机器人主系统是通过机器人主系统控制各机器人节点通信，各连接的硬件装置驱动，动作。机器人节点通信模块，通过消息，服务，动作等通信方式实现节点间发布，接收端通信。

显微镜视觉采集识别模块，与机器人主控制系统连接，用于实验样本的视觉采集，显微镜下的图片辅助微生物，细胞等智能识别。

培养器装置，所述的培养器装置包括：分装器，试管，烧杯等装置，用于细胞，微生物等实验的培养，过滤，分离，离心，细胞破碎，萃取，生物合成，沉析，干燥。

振荡器装置，与机器人主控制系统连接，所述的振荡器装置包括：搅拌棒，震荡装置，用于移动机器臂实验的振荡，搅拌。

加热装置，与机器人主控制系统连接，用于加热实验样本。

冷却装置，与机器人主控制系统连接，用于冷却实验样本。

干燥装置，与机器人主控制系统连接，所述的干燥装置包括：微波干燥装置，冷冻干燥装置，流化床干燥装置，红外干燥装置，气流干燥装置，喷雾干燥装置，厢式干燥装置中的一种或多种装置。

染色器装置，与机器人主控制系统连接，用于染色实验样本。

过滤装置，所述的过滤器装置包括：真空抽滤装置，离心过滤装置，管式离心装置，碟片式离心装置，超速离心装置中的一种或多种装置。

细胞破碎装置，与机器人主控制系统连接，用于多种破碎方式，包括：化学法，机械法，酶解法，碱处理法，渗透冲击法，脂溶解法。机械法包括：超声波，高压匀浆法，研磨法，珠磨法。

萃取器，与机器人主控制系统连接，所述的萃取器装置包括：萃取器，分离槽，膨胀阀，压缩机。

结晶装置，所述的结晶装置，与机器人主控制系统连接，用于结晶。

多传感器装置，与机器人主控制系统连接，多传感器装置包括：纳米生物传感器，酶生物传感器，生物假阵列芯片，微流控芯片，DNA传感器，免疫生物传感器，气体传感器，离子传感器，光电式传感器，应变与压阻式传感器，电感式传感器，电容式传感器，霍尔传感器，压电式传感器，阻抗型传感器，半导体型传感器，声波型传感器，热量式传感器，电化学传感器，光敏传感器中的一种或多种装置。

360度旋转台及秤，与机器人主控制系统连接，用于360度观察实验细节，秤用于度量实验品。

视觉装置及放大装置，所述的视觉装置，放大视觉装置，与移动机器臂，机器人主控制系统连接，用于识别数字，颜色标签，依据器皿形状，位置识别实验过程中的步骤，流程中器皿，反应器的位置等。

移动装置，与机器人主控制系统，视觉摄像头，避障装置连接，所述的移动装置，包括轮式移动及履带式移动，用于移动机器臂移动。移动机器臂与轮式，履带式可拆卸，移动底座及机器人本体可独立使用。

移动式机器臂，与机器人主控制系统，移动装置，摄像头连接，用于机器臂抓，拾，取，放目标物品，扫码，整理，摆放物品，按压，操作实验反应器等动作。机器臂动作规划方法包括：利用改进的神经网络方法，自适应学习调整机器臂的参数实现自主的机器臂动作规划，以及利用机器人机体控制及远端用户控制调解机器臂规划参数。

语音装置，与机器人主控制系统连接，所述语音模块包括：定向识音装置，麦克。用于远端用户-实验装置间的语音交互，实验指导，语音指令，实验步骤的语音问询，知识问答。

多媒体触摸屏，与机器人主控制系统连接，所述的多媒体触摸屏。用于实验步骤，实验过程展示，演示，实验学习指导等。

扫码信息采集装置，所述的扫码信息采集装置包括：条形码，二维码，生物信息采集器，RFID信息采集器。用于利用条形码，二维码，管理实验耗材，实验样本，实验人员，管理实验步骤及相关信息。