CN107900056A - 一种实验室内基础设施智能清洗系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实验室内基础设施智能清洗系统，包括：第一清洗模块用于对第一部分的目标物品进行第一次清洗；第二清洗模块用于对第二部分的目标物品进行第一次清洗；图像比较模块，用于采集第一部分的目标物品经过第一次清洗后的第一图像，以及，第二部分的目标物品进行第一次清洗后的第二图像，并分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行比较得出比较结果；物品清洗模块，用于根据比较结果制定第二次清洗方案对第一部分的目标物品以及第二部分的目标物品进行清洗。本发明从双方面调整清洗手段，以保证对实验室内基础设施进行全面高校的清洗，从而在保证基础设施洁净度的基础上提高实验效果。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域，尤其涉及一种实验室内基础设施智能清洗系统。
背景技术
无论在中小学、科研单位、各类院校，都配置有实验室，实验室用于供不同人员进行科学探究实验。在实验过程中，各种基础设施的洁净程度能够直接影响到实验结果的准确性和精度，例如：烧杯、试管等等实验用品。因此，保持实验室内基础设施的洁净有利于提高实验过程的效率和实验结果的精度。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种实验室内基础设施智能清洗系统。
本发明提出的实验室内基础设施智能清洗系统，包括：
第一清洗模块，用于对第一部分的目标物品进行第一次清洗；
第二清洗模块，用于对第二部分的目标物品进行第一次清洗；
图像比较模块，用于采集第一部分的目标物品经过第一次清洗后的第一图像，以及，第二部分的目标物品进行第一次清洗后的第二图像，并分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行比较得出比较结果；
物品清洗模块，用于根据图像比较模块的比较结果制定第二次清洗方案对第一部分的目标物品以及第二部分的目标物品进行清洗。
优选地，图像比较模块具体用于：
分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行相似度对比，得出第一相似度M1和第二相似度M2，再基于第一相似度M1和第二相似度M2得出比较结果：
当|M1-M2|≤A时，图像比较模块得出第一比较结果；
当A<|M1-M2|<B时，图像比较模块得出第二比较结果；
当|M1-M2|≥B时，图像比较模块得出第三比较结果；
其中，A、B均为预设值且A<B。
优选地，物品清洗模块具体用于：
根据图像比较模块的比较结果调整自身的工作功率和工作时间；
当图像比较模块得出第一比较结果时，物品清洗模块制定第一清洗方案；
当图像比较模块得出第二比较结果时，物品清洗模块制定第二清洗方案；
当图像比较模块得出第三比较结果时，物品清洗模块制定第三清洗方案；
在第一清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P1、工作时间保持为t1；
在第二清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P2、工作时间保持为t2；
在第三清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P3、工作时间保持为t3；
其中，P1<P2<P3，t1<t2<t3。
优选地，第一清洗模块还用于根据图像比较模块的比较结果调整自身的清洗模式；
当A<|M1-M2|<B时，第一清洗模块加大工作功率；
当|M1-M2|≥B时，第一清洗模块加大工作功率，以及，增加工作时间。
优选地，第二清洗模块还用于根据图像比较模块的比较结果调整自身的清洗模式；
当A<|M1-M2|<B时，第二清洗模块加大工作功率；
当|M1-M2|≥B时，第二清洗模块加大工作功率，以及，增加工作时间。
优选地，图像比较模块将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行相似度对比时，对第一图像、第二图像作灰度处理得到第一灰度图像、第二灰度图像，分别计算第一灰度图像与第一预设图像、第二灰度图像与第二预设图像中每个像素点的相似度，再基于每个像素点的相似度计算第一相似度M1、第二相似度M2。
优选地，第一清洗模块对第一部分的目标物品进行第一次清洗时的工作功率和工作时间，与第二清洗模块对第二部分的目标物品进行第一次清洗时的工作功率和工作时间相同。
优选地，第一清洗模块包括多个第一清洗子模块，多个第一清洗子模块的安装位置均不相同；
优选地，第二清洗模块包括多个第二清洗子模块，多个第二清洗子模块的安装位置均不相同。
本发明提出的实验室内基础设施智能清洗系统，不仅利用两个部分的目标物品的图像与预设图像进行对比的相似度来对两个部分的目标物品的第一次清洗效果进行自检，而且根据两个部分的目标物品的图像与预设图像进行对比的相似度来制定第二次清洗的清洗方案，并且根据两个部分的目标物品的第一次清洗效果来改变第一次清洗的清洗模式，双方面调整清洗手段，以保证对实验室内基础设施进行全面高校的清洗，从而在保证基础设施洁净度的基础上提高实验效果。具体地，在制定第二次清洗的清洗方案和改变第一次清洗的清洗模式时，本发明根据不同的结果区间选择不同的清洗方案和模式，有利于针对性的对实验用品进行高效的清洁，以提高对实验室内基础设施清洗的效率。
附图说明
图1为一种实验室内基础设施智能清洗系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种实验室内基础设施智能清洗系统。
参照图1，本发明提出的实验室内基础设施智能清洗系统，包括：
第一清洗模块，用于对第一部分的目标物品进行第一次清洗；
第二清洗模块，用于对第二部分的目标物品进行第一次清洗；
图像比较模块，用于采集第一部分的目标物品经过第一次清洗后的第一图像，以及，第二部分的目标物品进行第一次清洗后的第二图像，并分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行比较得出比较结果；
物品清洗模块，用于根据图像比较模块的比较结果制定第二次清洗方案对第一部分的目标物品以及第二部分的目标物品进行清洗。
上述系统中，首先对第一次清洗的效果进行采集和分析，并根据分析结果判断是否需要进行第二次清洗，以及，第二次清洗操作的具体模式，通过清洗操作实现了对目标物品全面且高效的清洗，使实验室内的基础设施保持良好的洁净度以保证每次实验的效果。
本实施方式中，图像比较模块具体用于：
分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行相似度对比，得出第一相似度M1和第二相似度M2，再基于第一相似度M1和第二相似度M2得出比较结果，通过计算相似度能够清晰且直接地得出第一次清洗的效果；本实施方式通过分析第一相似度与第二相似度的差值来判断第一清洗过程中对第一部分的目标物品和第二部分的目标物品的清洗效果，通过比较两个相似度来对第一部分的目标物品和第二部分的目标物品的清洗效果进行自检，提高了清洗效果检查的针对性和有效性；具体地：
当|M1-M2|≤A时，表明第一相似度和第二相似度差值较小，即经过第一次清洗的第一部分的目标物品和第二部分的目标物品的洁净程度均较高或均较低，此时为全面提高对目标物品的清洗效果，图像比较模块得出第一比较结果；
当A<|M1-M2|<B时，表明第一相似度和第二相似度存在一定差异，即经过第一次清洗的第一部分的目标物品和第二部分的目标物品中至少有一个部分的清洗效果较差，此时图像比较模块得出第二比较结果；
当|M1-M2|≥B时，表明第一相似度和第二相似度两个值中有一个值较大、另一个值较小，即有一个部分的目标物品的清洁度较差，此时图像比较模块得出第三比较结果；
其中，A、B均为预设值且A<B。
通过对两个部分的目标物品的相似度进行比较，可以利用两个相似度值对两个部分的目标物品的第一次清洗效果进行自检，有利于通过提高自检精度来提高对第一次清洗效果的检测，为后续步骤中制定第二次清洗方案提供准确有效的参考基础。
本实施方式中，物品清洗模块具体用于：
根据图像比较模块的比较结果调整自身的工作功率和工作时间；通过调整工作功率来改变清洗力度，以保证对两部分目标物品的有效清洗；通过调整工作时间来提高清洗效率，全面提高对两部分目标物品的清洗效果；
当图像比较模块得出第一比较结果时，物品清洗模块制定第一清洗方案；在第一清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P1、工作时间保持为t1；
当图像比较模块得出第二比较结果时，物品清洗模块制定第二清洗方案；在第二清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P2、工作时间保持为t2；
当图像比较模块得出第三比较结果时，物品清洗模块制定第三清洗方案；在第三清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P3、工作时间保持为t3；
其中，P1<P2<P3，t1<t2<t3；根据第一次清洗的效果来制定第二次清洗的力度和时间，有利于针对性的提高第二次清洗的效率，使目标物品保持良好的洁净度，从而保持实验室内基础设施的整洁性。
在进一步地实施例中，第一清洗模块还用于根据图像比较模块的比较结果调整自身的清洗模式；
当A<|M1-M2|<B时，第一清洗模块加大工作功率；
当|M1-M2|≥B时，第一清洗模块加大工作功率，以及，增加工作时间。
第二清洗模块还用于根据图像比较模块的比较结果调整自身的清洗模式；
当A<|M1-M2|<B时，第二清洗模块加大工作功率；
当|M1-M2|≥B时，第二清洗模块加大工作功率，以及，增加工作时间。
通过对第一次清洗效果的分析，并将其作为对下一批实验用品进行第一次清洗时的清洗方案的调整依据，有利于针对性的提高第一次清洗的效果，从而保证对实验用品的整体清洗效率。
在进一步地实施例中，图像比较模块将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行相似度对比时，对第一图像、第二图像作灰度处理得到第一灰度图像、第二灰度图像，分别计算第一灰度图像与第一预设图像、第二灰度图像与第二预设图像中每个像素点的相似度，再基于每个像素点的相似度计算第一相似度M1、第二相似度M2。通过对第一灰度图像和第二灰度图像中每个像素点的相似度进行计算和分析，有利于提高第一相似度和第二相似度的准确性，为本实施方式中通过分析第一相似度和第二相似度的值来判断第一次清洗效果提供准确有力的参考基础。
在进一步地实施例中，第一清洗模块对第一部分的目标物品进行第一次清洗时的工作功率和工作时间，与第二清洗模块对第二部分的目标物品进行第一次清洗时的工作功率和工作时间相同。
优选地，第一清洗模块包括多个第一清洗子模块，多个第一清洗子模块的安装位置均不相同；
优选地，第二清洗模块包括多个第二清洗子模块，多个第二清洗子模块的安装位置均不相同。
多个第一清洗子模块和第二清洗子模块从不同位置不同角度对第一部分的目标物品和第二部分的目标物品进行清洗，有利于提高清洗效果。
本实施方式提出的实验室内基础设施智能清洗系统，不仅利用两个部分的目标物品的图像与预设图像进行对比的相似度来对两个部分的目标物品的第一次清洗效果进行自检，而且根据两个部分的目标物品的图像与预设图像进行对比的相似度来制定第二次清洗的清洗方案，并且根据两个部分的目标物品的第一次清洗效果来改变第一次清洗的清洗模式，双方面调整清洗手段，以保证对实验室内基础设施进行全面高校的清洗，从而在保证基础设施洁净度的基础上提高实验效果。具体地，在制定第二次清洗的清洗方案和改变第一次清洗的清洗模式时，本实施方式根据不同的结果区间选择不同的清洗方案和模式，有利于针对性的对实验用品进行高效的清洁，以提高对实验室内基础设施清洗的效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，包括：
第一清洗模块，用于对第一部分的目标物品进行第一次清洗；
第二清洗模块，用于对第二部分的目标物品进行第一次清洗；
图像比较模块，用于采集第一部分的目标物品经过第一次清洗后的第一图像，以及，第二部分的目标物品进行第一次清洗后的第二图像，并分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行比较得出比较结果；
物品清洗模块，用于根据图像比较模块的比较结果制定第二次清洗方案对第一部分的目标物品以及第二部分的目标物品进行清洗。
2.根据权利要求1所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，图像比较模块具体用于：
分别将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行相似度对比，得出第一相似度M1和第二相似度M2，再基于第一相似度M1和第二相似度M2得出比较结果：
当|M1-M2|≤A时，图像比较模块得出第一比较结果；
当A<|M1-M2|<B时，图像比较模块得出第二比较结果；
当|M1-M2|≥B时，图像比较模块得出第三比较结果；
其中，A、B均为预设值且A<B。
3.根据权利要求2所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，物品清洗模块具体用于：
根据图像比较模块的比较结果调整自身的工作功率和工作时间；
当图像比较模块得出第一比较结果时，物品清洗模块制定第一清洗方案；
当图像比较模块得出第二比较结果时，物品清洗模块制定第二清洗方案；
当图像比较模块得出第三比较结果时，物品清洗模块制定第三清洗方案；
在第一清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P1、工作时间保持为t1；
在第二清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P2、工作时间保持为t2；
在第三清洗方案下，物品清洗模块的工作功率保持为P3、工作时间保持为t3；
其中，P1<P2<P3，t1<t2<t3。
4.根据权利要求2所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，第一清洗模块还用于根据图像比较模块的比较结果调整自身的清洗模式；
当A<|M1-M2|<B时，第一清洗模块加大工作功率；
当|M1-M2|≥B时，第一清洗模块加大工作功率，以及，增加工作时间。
5.根据权利要求2所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，第二清洗模块还用于根据图像比较模块的比较结果调整自身的清洗模式；
当A<|M1-M2|<B时，第二清洗模块加大工作功率；
当|M1-M2|≥B时，第二清洗模块加大工作功率，以及，增加工作时间。
6.根据权利要求2所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，图像比较模块将第一图像与第一预设图像、第二图像与第二预设图像进行相似度对比时，对第一图像、第二图像作灰度处理得到第一灰度图像、第二灰度图像，分别计算第一灰度图像与第一预设图像、第二灰度图像与第二预设图像中每个像素点的相似度，再基于每个像素点的相似度计算第一相似度M1、第二相似度M2。
7.根据权利要求1所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，第一清洗模块对第一部分的目标物品进行第一次清洗时的工作功率和工作时间，与第二清洗模块对第二部分的目标物品进行第一次清洗时的工作功率和工作时间相同。
8.根据权利要求1所述的实验室内基础设施智能清洗系统，其特征在于，第一清洗模块包括多个第一清洗子模块，多个第一清洗子模块的安装位置均不相同；
优选地，第二清洗模块包括多个第二清洗子模块，多个第二清洗子模块的安装位置均不相同。
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