專利名稱：可視化多功能生物實驗平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實驗裝置，尤其涉及用于生物領(lǐng)域的一種可視化多功能生 物實驗平臺。
背景技術(shù)：
隨著生物工程技術(shù)的飛速發(fā)展，細胞工程和基因工程技術(shù)得到了長足的發(fā) 展和廣泛的應(yīng)用。許多生物學實驗操作對于準確度有了十分苛刻的要求，操作 的精度要求達到微米級。目前，市面上已有一些實現(xiàn)微米級運動的手動式生物 操作臺。此類產(chǎn)品多采用轉(zhuǎn)輪手搖操控生物操作臺的運動。操作員通過顯微鏡 監(jiān)視受體細胞和執(zhí)行機構(gòu)(如注射管)，同時進行搖桿操作。操縱一臺儀器需要 經(jīng)過專業(yè)訓練的操作員，并且需要相當?shù)氖炀毝炔拍軇偃巍６覇翁自O(shè)備的價 格也非常昂貴，不利于批量操作。在需要進行隔離實驗臺的安全場合，無法做 到可靠的隔離和遠程的操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可視化多功能生物實驗平臺，在保證精度的前 提下，降低實驗操作技術(shù)難度，同時可以實現(xiàn)遠程操作，為細胞實驗提供技術(shù) 支持。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
第一滾珠絲桿的一端通過第一絲桿支座固定在底板上，第一滾珠絲桿的另
一端通過聯(lián)軸器與第一伺服電機相連接，伺服電機通過電機座固定在底板上， 兩根第一導向軸分別通過兩端的第一導向軸支座平行固定在底板上，兩根第一
導向軸對稱分布在與第一滾珠絲桿兩側(cè)，與第一滾珠絲桿配合的襯套組件及與
導向軸配合的第一線性軸承同時與工作平臺固定；
兩根立桿固定在工作平臺兩側(cè)的底板上，第二滾珠絲桿的一端通過第二絲 桿支座固定在一根立桿上，第二滾珠絲桿的另一端通過聯(lián)軸器與第二伺服電機 相連接，第二伺服電機通過電機座固定在另一根立桿上，兩根第二導向軸分別 通過兩端的第二導向軸支座固定在兩根立桿上，兩根導向軸對稱分布在絲桿的 兩側(cè)，與第二滾珠絲桿配合的襯套組件及與第二導向軸配合的第二線性軸承同
時與平板固定；支架固定在底板上，支架上固定攝像頭，攝像頭對準工作平臺， 工作探頭夾持器垂直固定在平板上，工作探頭夾持器位于兩根立桿和支架之間
3的上部。
本發(fā)明具有的有益效果是.-
在保證精度的前提下，降低了細胞實驗操作的難度，同時可以通過pc機實
現(xiàn)遠程操作，且該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉可以取代傳統(tǒng)的手動式生物操作臺。
該系統(tǒng)應(yīng)用于生物實驗的精細操作，通過pc機實實現(xiàn)遠程可視化操作，可為生
物領(lǐng)域細胞工程及基因工程的發(fā)展提供技術(shù)支持。


圖l是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡圖。
圖2是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)后視圖。
圖中l(wèi).第二伺服電機，2.第一滾珠絲桿，3第二滾珠絲桿，4.第一導向軸， 5.第一導向軸支座，6.底板，7.立桿，8.第一伺服電機，9.第一線性軸承， IO.工作平臺，ll.平板，12.支架，13.第一絲桿支座，14.攝像頭， 15.工作探頭夾持器，16.第二導向軸，17.第二導向軸支座，18.第二絲桿支座， 19.襯套組件，20.第二線性軸承。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
如圖l、圖2所示，本發(fā)明第一滾珠絲桿2的一端通過第一絲桿支座13固 定在底板6上，第一滾珠絲桿2的另一端通過聯(lián)軸器與第一伺服電機8相連接， 伺服電機8通過電機座固定在底板上，兩根第一導向軸4分別通過兩端的第一 導向軸支座5平行固定在底板6上，兩根第一導向軸4對稱分布在與第一滾珠 絲桿2兩側(cè)，與第一滾珠絲桿2配合的襯套組件及與導向軸配合的第一線性軸 承9同時與工作平臺IO固定。
第一伺服電機與配套的運動控制模塊和運動控制cpu組成的控制系統(tǒng)相連 接，第一伺服電機帶動第一絲桿組件傳動，第一導向軸組件導向，實現(xiàn)工作平 臺x軸方向的移動。固定攝像頭14，用于實時采集工作平臺圖像信息，并將圖 像信息通過以太網(wǎng)模塊輸入pc機，操作人員可以通過pc機實現(xiàn)生物實驗的遠程 操作。
如圖l、圖2所示，本發(fā)明的兩根立桿7固定在工作平臺10兩側(cè)的底板6 上，第二滾珠絲桿3的一端通過第二絲桿支座18固定在一根立桿7上，第二滾 珠絲桿3的另一端通過聯(lián)軸器與第二伺服電機1相連接，第二伺服電機1通過 電機座固定在另一根立桿上，兩根第二導向軸16分別通過兩端的第二導向軸支 座17固定在兩根立桿上，兩根導向軸對稱分布在絲桿的兩側(cè)，與第二滾珠絲桿3配合的襯套組件21及與第二導向軸配合的第二線性軸承22同時與平板11固 定；支架12固定在底板6上，支架12上固定攝像頭14，攝像頭14對準工作 平臺10，工作探頭夾持器15垂直固定在平板11上，工作探頭夾持器15位于兩 根立桿7和支架12之間的上部。
第二伺服電機與配套的運動控制模塊和運動控制cpu組成的控制系統(tǒng)相連 接，第二伺服電機帶動第二絲桿組件傳動，第二導向軸組件導向，實現(xiàn)平板y 軸方向的移動。平板上固定工作探頭夾持器15，用于夾持不同的執(zhí)行機構(gòu)，對 應(yīng)不同生物實驗的要求。
例如用本發(fā)明進行細胞液注射實驗，將實驗細胞培養(yǎng)皿放在平臺10上， 攝像頭14采集經(jīng)顯微鏡放大后的圖像，并通過以太網(wǎng)模塊輸入pc機，工作探 頭夾持器15夾持探針跟隨著鼠標在圖像上的位置做相應(yīng)的移動，操作者通過鼠 標控制探針到相應(yīng)的位置提取細胞液，當鼠標定位到細胞核中央時探針也對準 培養(yǎng)皿中細胞核的中央，實現(xiàn)細胞液注射。操作簡單，且可以實現(xiàn)遠程控制。
權(quán)利要求
1.一種可視化多功能生物實驗平臺，其特征在于第滾珠絲桿(2)的一端通過第一絲桿支座(13)固定在底板(6)上，第一滾珠絲桿(2)的另一端通過聯(lián)軸器與第一伺服電機(8)相連接，伺服電機(8)通過電機座固定在底板上，兩根第一導向軸(4)分別通過兩端的第一導向軸支座(5)平行固定在底板(6)上，兩根第一導向軸(4)對稱分布在與第一滾珠絲桿(2)兩側(cè)，與第一滾珠絲桿(2)配合的襯套組件及與導向軸配合的第一線性軸承(9)同時與工作平臺(10)固定；兩根立桿(7)固定在工作平臺(10)兩側(cè)的底板(6)上，第二滾珠絲桿(3)的一端通過第二絲桿支座(18)固定在一根立桿(7)上，第二滾珠絲桿(3)的另一端通過聯(lián)軸器與第二伺服電機(1)相連接，第二伺服電機(1)通過電機座固定在另一根立桿上，兩根第二導向軸(16)分別通過兩端的第二導向軸支座(17)固定在兩根立桿上，兩根導向軸對稱分布在絲桿的兩側(cè)，與第二滾珠絲桿(3)配合的襯套組件(21)及與第二導向軸配合的第二線性軸承(22)同時與平板(11)固定；支架(12)固定在底板(6)上，支架(12)上固定攝像頭(14)，攝像頭(14)對準工作平臺(10)，工作探頭夾持器(15)垂直固定在平板(11)上，工作探頭夾持器(15)位于兩根立桿(7)和支架(12)之間的上部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可視化多功能生物實驗平臺。滾珠絲桿通過絲桿支座固定在底板上，通過聯(lián)軸器與伺服電機相連接，兩根導向軸對稱分布在與滾珠絲桿兩側(cè)，與滾珠絲桿配合的襯套組件及與導向軸配合的線性軸承同時與工作平臺固定，伺服電機帶動滾珠絲桿實現(xiàn)工作平臺x軸方向的移動；與工作平臺垂直的兩根立桿上裝有與上述結(jié)構(gòu)相同的機構(gòu)，另一伺服電機帶動滾珠絲桿實現(xiàn)平板y軸方向的移動。支架固定在底板上，支架上固定攝像頭，攝像頭對準工作平臺，工作探頭夾持器垂直固定在平板上，工作探頭夾持器位于兩根立桿和支架之間的上部。通過pc機實現(xiàn)遠程操作，本發(fā)明可以實現(xiàn)遠程可視化操作，可為生物領(lǐng)域細胞工程及基因工程的發(fā)展提供技術(shù)支持。
文檔編號C12M1/00GK101659920SQ200910153108
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者周斯忠, 周浩波, 徐永衛(wèi), 沈高鋒, 許豪杰, 顧大強 申請人:浙江大學