細胞微操作平臺系統(tǒng)集成及控制系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、微、納米技術及相關技術的迅速發(fā)展，對微操作系統(tǒng)提出了更高的要求，在生物工程領域，用微操作系統(tǒng)對細胞進行的操作代替現(xiàn)有手工操作，便真正實現(xiàn)顯微操作的工程化和自動化，因此面向生物工程應用的顯微操作系統(tǒng)有很大的潛在市場。基于上述原因，本課題是對現(xiàn)有研究成果改進，進行功能擴展，再進行系統(tǒng)集成，研制出一套結構合理，控制可靠，使用方便的集成化的細胞微操作系統(tǒng)。作為課題的主要工作，本文主要對與系統(tǒng)控制相關的各項關鍵技術進行了系統(tǒng)深入的研究，主要涉及壓

2、電陶瓷精密驅(qū)動器的控制，顯微視覺處理以及編寫系統(tǒng)控制軟件等方面工作。 根據(jù)微操作任務的特點，提出了細胞微操作系統(tǒng)的總體設計方案：以壓電陶瓷微驅(qū)動器為驅(qū)動器，微振動單元以高頻壓電陶瓷驅(qū)動器作為激振器，并帶有顯微視覺功能。驅(qū)動器的精確控制是對微操作系統(tǒng)精度的重要保障，通過理論分析和實驗，建立了壓電陶瓷微驅(qū)動器的開環(huán)控制模型，最后進行了實驗驗證，實現(xiàn)了對驅(qū)動器的高精度控制。對顯微圖像處理方法進行了探討，建立了屏幕二維坐標與空間三維坐標