阅读说明：本技术 一种智能生物显微镜 (Intelligent biological microscope ) 是由 崔良玉 王灿芳 胡高峰 韩建鑫 靳刚 李占杰 贾静 须颖 黄旭栋 于 2019-11-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种智能生物显微镜,包括固定底座,所述固定底座上端固定安装有显微镜底板,所述显微镜底板上端固定安装有驱动控制芯片和控制芯片,所述显微镜底板上端通过平台支撑架可拆卸安装有滑动模块载物台。本发明涉及一种显微镜,特别涉及一种智能生物显微镜,属于显微镜技术领域。本发明通过平台支撑架使用磁铁将显微镜底板、滑动模块载物台和成像模块方便拆分,高度模块化,可自由拆卸组装,体积小,重量轻,方便携带,适用于各种工作环境,成本低、便携、可重构,具有很好地灵活性及适应性；改善原有操作人员对目标物统计分析的方式与效率,方便自动进行统计,有效降低人工统计错误的风险。(The invention discloses an intelligent biological microscope, which comprises a fixed base, wherein a microscope bottom plate is fixedly arranged at the upper end of the fixed base, a driving control chip and a control chip are fixedly arranged at the upper end of the microscope bottom plate, and a sliding module objective table is detachably arranged at the upper end of the microscope bottom plate through a platform supporting frame. The invention relates to a microscope, in particular to an intelligent biological microscope, and belongs to the technical field of microscopes. The microscope base plate, the sliding module objective table and the imaging module are conveniently disassembled and assembled by the platform support frame through the magnets, are highly modularized, can be freely disassembled and assembled, are small in size, light in weight, convenient to carry, suitable for various working environments, low in cost, portable and reconfigurable, and have good flexibility and adaptability; the method and the efficiency of the original operation personnel for statistical analysis of the target object are improved, automatic statistics is facilitated, and the risk of manual statistics errors is effectively reduced.)

一种智能生物显微镜

技术领域

本发明涉及一种显微镜，特别涉及一种智能生物显微镜，属于显微镜技术领域。

背景技术

近些年来，病理分析逐渐成为诊断、预测分析和指导治疗的黄金标准。2017年需约12万名病理医生，但经过训练的医生数量却不足2万，人员压力极大，且医生需要亲自操作显微镜进行拍图，一个玻片需要切换多个视野来进行整体判断，任务繁重。而且可能会因为人的疲劳因素出现判断错误。

目前，国内医院现有的显微镜大多使用显微照相软件对观测到的显微图像进行拍照，每次只能观测到极小的局部，通常需要多次移动玻片位置来获取不同视野，每次移动所带来的位置与角度的变化，常导致显微图像产生巨大差异；并且每次拍摄的图像独立成图，不利于医生对整体的把握；对于一些显微图像中的微小病变或疑难病例，医生仅靠肉眼，很难挖掘其病理特征。

目前的智能显微观测平台成本高昂，而且缺乏灵活性，特别是在资源贫乏地区或者条件恶劣的野外环境下无法使用。

鉴于上述缺陷，开发一种低成本、可重构的人工智能显微镜，使其更具利用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能生物显微镜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能生物显微镜，包括固定底座，所述固定底座上端固定安装有显微镜底板，所述显微镜底板上端固定安装有驱动控制芯片和控制芯片，所述显微镜底板上端通过平台支撑架可拆卸安装有滑动模块载物台，所述滑动模块载物台上端活动安装有滑动模块，所述滑动模块通过X轴丝杆位移模组和Y轴丝杆位移模组进行左右和前后移动，所述滑动模块载物台上端通过平台支撑架可拆卸安装有成像模块，所述成像模块置于滑动模块上方，所述成像模块包括成像模块底座，所述成像模块底座上端固定安装有上下丝杆位移模组，所述上下丝杆位移模组上通过上下调节电机上下活动安装有显微物镜，所述显微物镜下端固定安装有管透镜，且管透镜贯穿成像模块底座，所述显微物镜上端固定安装有CCD摄像机，所述滑动模块上端固定安装有载玻片。

作为本发明的一种优选技术方案，所述载玻片下方设有开设在滑动模块端面的通孔，所述通孔延伸至滑动模块底端，所述滑动模块载物台中部开设有透光窗口，所述显微镜底板上端固定安装有照明模块。

作为本发明的一种优选技术方案，所述照明模块包括圆形LED面板、扩散器和聚光镜，扩散器，所述聚光镜安装在扩散器下方，所述圆形LED面板安装在聚光镜下方。

作为本发明的一种优选技术方案，所述平台支撑架上下两端安装有磁铁，且所述成像模块下端面、滑动模块载物台上下两端面和显微镜底板上端面固定安装有与其相适配的磁铁。

作为本发明的一种优选技术方案，所述滑动模块载物台与显微镜底板之间的平台支撑架设有三个，且三个所述平台支撑架呈三角状对滑动模块载物台进行支撑。

作为本发明的一种优选技术方案，所述X轴丝杆位移模组和Y轴丝杆位移模组分别设有两个，两个所述Y轴丝杆位移模组下端通过活动板活动安装在两个所述X轴丝杆位移模组上端，所述滑动模块活动安装在两个所述Y轴丝杆位移模组之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过平台支撑架使用磁铁将显微镜底板、滑动模块载物台和成像模块方便拆分，高度模块化，可自由拆卸组装，体积小，重量轻，方便携带，适用于各种工作环境，成本低、便携、可重构，具有很好地灵活性及适应性；

通过X轴丝杆位移模组和Y轴丝杆位移模组自动控制滑动模块上端载玻片上观察物的位置，提升显微镜对待观察对象的检查精度与检查速度，改善原有操作人员对目标物统计分析的方式与效率，方便自动进行统计，有效降低人工统计错误的风险；本发明极大程度减轻了医生的工作负担，且对微小病变与疑难病例有着快速的识别能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中的结构示意图。

图中：1、固定底座；2、显微镜底板；3、驱动控制芯片；4、滑动模块载物台；5、X轴丝杆位移模组；6、滑动模块；7、成像模块；8、Y轴丝杆位移模组；9、平台支撑架；10、控制芯片；11、上下丝杆位移模组；12、上下调节电机；13、CCD摄像机；14、显微物镜；15、管透镜；16、成像模块底座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供了一种智能生物显微镜，包括固定底座1，固定底座1上端固定安装有显微镜底板2，显微镜底板2上端固定安装有驱动控制芯片3和控制芯片10，控制芯片10为Jetson Nano或Raspberry Pi，实现对采集图像进行实时快速的图像处理，实现精准快速的自动聚焦和对图像内容的自动识别，基于深度学***台支撑架9可拆卸安装有滑动模块载物台4，滑动模块载物台4上端活动安装有滑动模块6，滑动模块6通过X轴丝杆位移模组5和Y轴丝杆位移模组8进行左右和前后移动，丝杆模组通过电机带动丝杆使机构在丝杆上进行位移（现有技术，图中未示出），可以准确快速准确的聚焦成像，实现较佳的影像采集，可以实现待观察物品当前位置的调节，以便获取不同位置的影像并满足局部取像需要，滑动模块载物台4上端通过平台支撑架9可拆卸安装有成像模块7，成像模块7置于滑动模块6上方，成像模块7包括成像模块底座16，成像模块底座16上端固定安装有上下丝杆位移模组11，上下丝杆位移模组11上通过上下调节电机12上下活动安装有显微物镜14，显微物镜14下端固定安装有管透镜15，且管透镜15贯穿成像模块底座16，显微物镜14上端固定安装有CCD摄像机13，将物理光学成像转化为数字图像，滑动模块6上端固定安装有载玻片。

载玻片下方设有开设在滑动模块6端面的通孔，通孔延伸至滑动模块6底端，滑动模块载物台4中部开设有透光窗口，显微镜底板2上端固定安装有照明模块，照明模块包括圆形LED面板、扩散器和聚光镜，扩散器，聚光镜安装在扩散器下方，圆形LED面板安装在聚光镜下方，提供较佳的照明，且根据待观察物品的颜色进行色调调整，以获取清晰、直观的影像，平台支撑架9上下两端安装有磁铁，且成像模块7下端面、滑动模块载物台4上下两端面和显微镜底板2上端面固定安装有与其相适配的磁铁，可以快速重新配置，滑动模块载物台4与显微镜底板2之间的平台支撑架9设有三个，且三个平台支撑架9呈三角状对滑动模块载物台4进行支撑，使智能显微成像平台整体牢固，不易受外界扰动干扰造成成像误差，X轴丝杆位移模组5和Y轴丝杆位移模组8分别设有两个，两个Y轴丝杆位移模组8下端通过活动板活动安装在两个X轴丝杆位移模组5上端，滑动模块6活动安装在两个Y轴丝杆位移模组8之间。针对所要显微成像的对象在云端服务器下载已训练好的人工智能分析模型，下载到本地人工智能芯片，然后通过一键操作完成自动对焦及图像拼接，随后系统基于人工智能模型对图像进行处理，并在显示器端给出分析报告，同时可将图像及分析报告上传云端数据库，使用过程中，采用一键式操作，减轻医生的工作负担，提高对微小病变与疑难病例的识别能力。

下面将具体阐述本发明的工作原理：使用时，通过控制芯片10和驱动控制芯片3，对X轴丝杆位移模组5、Y轴丝杆位移模组8和上下丝杆位移模组11端头的电机进行控制,将需要观察的细胞及其他材料放置在滑动模块6上端的载玻片上，通过电机转动带动滑动模块6进行左右前后位移，对载玻片上的物体进行多位置检测，通过上下调节电机12转动带动上下丝杆位移模组11上的显微物镜14上下位移，实现自动聚焦功能，通过平台支撑架9对滑动模块载物台4和成像模块7进行支撑，平台支撑架9是通过磁铁进行吸附固定，方便拆装，对于不同的过滤器或透镜组合，可以进行不同的装配，照明模块中的圆形LED面板发出光源，扩散器和聚光镜对光源进行调节，光源穿过滑动模块载物台4和滑动模块6对载玻片底部进行照射，CCD摄像机13通过显微物镜14和管透镜15对载玻片上的细胞及其他材料成像转换成电子图像，针对所要显微成像的对象在云端服务器下载已训练好的人工智能分析模型，下载到本地人工智能芯片，然后通过一键操作完成自动对焦及图像拼接，随后系统基于人工智能模型对图像进行处理，并在显示器端给出分析报告，同时可将图像及分析报告上传云端数据库。

综上所述，本发明一种智能生物显微镜，用于细胞分析及其他材料分析，通过平台支撑架9使用磁铁将显微镜底板2、滑动模块载物台4和成像模块7方便拆分，高度模块化，可自由拆卸组装，体积小，重量轻，方便携带，适用于各种工作环境，成本低、便携、可重构，具有很好地灵活性及适应性；

通过X轴丝杆位移模组5和Y轴丝杆位移模组8自动控制滑动模块6上端载玻片上观察物的位置，提升显微镜对待观察对象的检查精度与检查速度，改善原有操作人员对目标物统计分析的方式与效率，方便自动进行统计，有效降低人工统计错误的风险；本发明极大程度减轻了医生的工作负担，且对微小病变与疑难病例有着快速的识别能力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。