CN217543520U - 一种自动显微扫描仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动显微扫描仪，扫描仪包括玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块和控制模块，玻片扫描模块包括显微镜机构和玻片自动定位机构，玻片自动定位机构上安装有玻片架，玻片架上并排设有多个玻片，显微镜机构设在玻片自动定位机构上方，图像采集模块设在玻片自动定位机构一侧，用于采集玻片自动定位机构上的玻片的图像信息，浸镜油滴加模块设在玻片自动定位机构上方，用于向玻片自动定位机构上的玻片滴加浸镜油，玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块均和控制模块连接，控制模块用于根据图像采集模块采集的玻片图像信息控制玻片自动定位机构调整玻片的位置，本实用新型能够实现玻片的快速准确扫描，提高扫描效率。

Description

一种自动显微扫描仪

技术领域

本实用新型涉及玻片扫描检测技术领域，具体涉及一种自动显微扫描仪。

背景技术

玻片扫描检测是医学研究中必不可少的工作，细胞样本经过制片、染色后，工作人员在扫描显微镜上进行扫描检测，目前玻片样本扫描的自动化程度越来越高，玻片样本的制片、染色、扫描环节都有自动化的设备，提高了玻片扫描效率，减少了人员感染风险，但是玻片扫描环节还存在一些问题，目前的玻片扫描设备，都是将玻片一片片放置在扫描仪上，由于玻片有一定脆度，在扫描或者转移过程中容易导致玻片破裂，对扫描工作带来麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动显微扫描仪，以解决目前玻片扫描中出现的上述问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

自动显微扫描仪，包括玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块和控制模块；所述玻片扫描模块包括显微镜机构和玻片自动定位机构，所述玻片自动定位机构上安装有玻片架，所述玻片架上并排设有多个玻片，所述显微镜机构设在所述玻片自动定位机构上方，用于扫描所述玻片；所述图像采集模块设在所述玻片自动定位机构一侧，用于采集所述玻片自动定位机构上的所述玻片的图像信息；所述浸镜油滴加模块设在所述玻片自动定位机构上方，用于向所述玻片自动定位机构上的玻片滴加浸镜油；所述玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块均和所述控制模块连接，所述控制模块用于根据所述图像采集模块采集的玻片的图像信息控制所述玻片自动定位机构调整玻片的位置。

进一步优选，所述玻片自动定位机构包括X轴定位组件、Y轴定位组件和Z轴定位组件；所述Y轴定位组件连接在所述X轴定位组件上，所述X轴定位组件连接在所述Y轴定位组件上，所述X轴定位组件用于驱动所述Y轴定位组件沿X轴移动，所述Z轴定位组件用于驱动所述X轴定位组件沿Z轴移动，所述Y轴定位组件包括玻片支撑架，所述玻片架滑动安装在所述玻片支撑架上。

进一步优选，所述玻片支撑架上设有镂空部，所述镂空部的两侧设有滑槽，用于供所述玻片架插入，所述玻片支撑架的端部设有用于对所述玻片架导向的导向部。

进一步优选，所述X轴定位组件包括X轴底板、X轴导轨、X轴滑块、X轴连接板和X轴丝杆螺母机构，所述X轴导轨设在所述X轴底板上侧，所述X轴滑块滑动安装在所述X轴导轨上，所述X轴丝杆螺母机构设在所述X轴底板下方，所述X轴连接板下端与所述X轴丝杆螺母机构连接，上端与所述X轴滑块连接，所述Y轴定位组件连接在所述X轴连接板上，所述X轴丝杆螺母机构连接有X轴电机；所述Y轴定位组件还包括Y轴导轨、Y轴滑块和Y轴丝杠螺母机构，所述Y轴丝杠螺母机构设在所述X轴连接板上，所述Y轴导轨设在所述X轴连接板上，所述Y轴滑块滑动安装在所述Y轴导轨上，所述玻片支撑架下端连接在所述Y轴滑块上，上端与所述Y轴丝杠螺母机构连接，所述Y轴丝杠螺母机构连接有Y轴电机；所述Z轴定位组件包括Z轴固定板、Z轴导轨、Z轴滑块、Z轴连接板和Z轴丝杆螺母机构，所述Z轴丝杆螺母机构和所述Z轴导轨设在所述Z轴固定板上，所述Z轴滑块滑动安装在所述Z轴导轨上，所述X轴底板通过所述Z轴连接板与所述Z轴滑块连接，所述Z轴连接板与所述Z轴丝杆螺母机构连接，所述Z轴丝杆螺母机构连接有Z轴电机。

进一步优选，所述显微镜机构包括扫描组件和辅助照明组件，所述扫描组件和所述辅助照明组件上下间隔设置，所述扫描组件包括显微镜本体、镜头盘和镜头转换组件，所述镜头盘转动设置在所述显微镜本体下端，所述镜头盘设有多个镜头，所述镜头盘周向设有齿槽，所述镜头转换组件包括旋转电机、旋转电机固定板和齿轮，所述旋转电机固定板连接在所述显微镜本体上，所述齿轮连接在所述旋转电机上，所述齿轮与所述齿槽啮合，所述旋转电机用于通过所述齿轮驱动所述镜头盘转动；所述辅助照明组件包括聚光灯和滤光镜，所述显微镜本体下方设有显微镜底座，所述聚光灯设在所述显微镜底座上，所述滤光镜设在所述聚光灯上方，所述滤光镜与所述镜头对应设置。

进一步优选，所述聚光灯内设有灯珠，所述灯珠下端连接有光源散热板；所述X轴底板端部设有托架固定板，所述托架固定板下端连接有滤光镜托架，所述滤光镜安装在所述滤光镜托架上。

进一步优选，所述图像采集模块包括摄像头安装板、摄像头固定板和摄像头，所述摄像头安装板设在所述玻片支撑架上方，所述摄像头固定板连接在所述摄像头安装板上，所述摄像头固定板包括第一摄像头固定板和第二摄像头固定板，所述第一摄像头固定板连接在所述摄像头安装板一端，所述第二摄像头固定板安装在所述第一摄像头固定板上，所述第一摄像头固定板与所述第二摄像头固定板相互垂直设置；所述第二摄像头固定板上设有摄像头安装槽，所述摄像头安装在所述摄像头安装槽中，所述摄像头与所述控制模块连接；所述摄像头下方设有拍照背景板。

进一步优选，所述浸镜油滴加模块包括滴油针头、油瓶、油瓶固定板和蠕动泵，所述油瓶固定板下端连接在所述摄像头安装板上，所述油瓶固定在所述油瓶固定板上，所述蠕动泵设在所述油瓶固定板上端，所述蠕动泵一端与所述油瓶通过管路连接，另一端与所述滴油针头通过管路连接，所述第二摄像头固定板上设有压紧块，所述滴油针头通过所述压紧块固定在所述第二摄像头固定板上，所述滴油针头的下端竖直向下设置，用于向所述玻片架上的玻片滴加浸镜油。

进一步优选，所述控制模块包括配电柜、PLC控制器和开关电源，所述PLC控制器和所述开关电源设在所述电柜中。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的自动显微扫描仪，玻片并排设置在玻片架上，玻片将放置在玻片扫描模块的玻片自动定位机构上，通过图像采集模块依次对玻片架上的玻片进行图像采集，控制模块根据采集的图像信息判断生物样本在玻片上的位置，控制玻片自动定位机构对玻片进行定位，使得玻片能够被显微镜机构准备扫描，完成扫描后，通过玻片自动定位机构将玻片架送至初始位置，从而实现了玻片的自动快速扫描，提高了玻片扫描效率。

附图说明

图1是本实用新型自动显微扫描仪的结构示意图；

图2是图1去掉壳体后的结构示意图；

图3是图2另一角度的结构示意图；

图4是本实用新型自动显微扫描仪中图像采集模块和浸镜油滴加模块的结构示意图；

图5是本实用新型自动显微扫描仪中显微镜机构的结构示意图(爆炸图)；

图6是实用新型本实用新型自动显微扫描仪中玻片自动定位机构的结构示意图；

图7是图6另一角度的结构示意图；

图8是玻片架与玻片支撑架配合的结构示意图。

图中各标记对应的名称：

1、玻片扫描模块，11、显微镜机构，1111、显微镜本体，1112、镜头盘，1113、镜头，1114、齿槽，1115、旋转电机，1116、旋转电机固定板，1117、齿轮，1118、显微镜底座，1121、聚光灯，1122、滤光镜，1123、灯珠，1124、光源散热板，1125、托架固定板，1126、滤光镜托架，12、玻片自动定位机构，1211、X轴底板，1212、X轴导轨，1213、X轴滑块，1214、X轴连接板，1215、X轴丝杆螺母机构，1216、X轴电机，1221、Y轴导轨，1222、Y轴滑块，1223、Y轴丝杠螺母机构，1224、Y轴电机，1225、玻片支撑架，1226、镂空部，1227、滑槽，1228、导向部，1231、Z轴固定板，1232、Z轴导轨，1233、Z轴滑块，1234、Z轴连接板，1235、Z轴丝杆螺母机构，1236、Z轴电机，2、图像采集模块，21、摄像头安装板，22、摄像头，23、第一摄像头固定板，24、第二摄像头固定板，241、摄像头安装槽，25、拍照背景板，3、浸镜油滴加模块，31、滴油针头，32、油瓶，33、油瓶固定板，34、蠕动泵，35、压紧块，4、控制模块，41、配电柜，42、PLC控制器，43、开关电源，5、玻片架，6、玻片，7、壳体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型的实施例1：

本实用新型实施例中的自动显微扫描仪，通过玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块和控制模块的配合，实现玻片的自动扫描，提高扫描效率。

具体地，自动显微扫描仪，包括玻片扫描模块1、图像采集模块2、浸镜油滴加模块3和控制模块4，玻片安装在玻片架5上，每个玻片架5并排安装有多个玻片，当玻片架5被放置在玻片扫描模块1上之后，图像采集模块2对玻片架5上的玻片依次进行图像采集，判断玻片上生物样本的位置，图像采集模块2将采集到的图像信息传输给控制模块4，控制模块4控制玻片扫描模块1开始扫描，完成扫描后，将玻片架5再次送回初始位置，完成玻片的自动扫描。

如图1和图2所示，玻片扫描模块1、图像采集模块2、浸镜油滴加模块3和控制模块4均设置在壳体7内，玻片扫描模块1包括显微镜机构11和玻片自动定位机构12，玻片自动定位机构12上安装有玻片架5，玻片架5上并排设有多个玻片6，显微镜机构11设在玻片自动定位机构12上方。

玻片自动定位机构12包括X轴定位组件、Y轴定位组件和Z轴定位组件，Y轴定位组件连接在X轴定位组件上，X轴定位组件连接在Y轴定位组件上，X轴定位组件用于驱动Y轴定位组件沿X轴移动，Z轴定位组件用于驱动X轴定位组件沿Z轴移动，Y轴定位组件包括玻片支撑架1225，玻片架5滑动安装在玻片支撑架1225上。

如图8所示，玻片支撑架1225上设有镂空部1226，镂空部1226的两侧设有滑槽1227，用于供玻片架5插入，玻片支撑架1225的端部设有对玻片架5导向的导向部1228，便于玻片插入。

本实施例中，图6和图7所示，X轴定位组件包括X轴底板1211、X轴导轨1212、X轴滑块1213、X轴连接板1214和X轴丝杆螺母机构1215，X轴导轨1212设在X轴底板1211上侧，X轴滑块1213滑动安装在X轴导轨1212上，X轴丝杆螺母机构1215设在X轴底板1211下方，X轴连接板1214下端与X轴丝杆螺母机构1215连接，上端与X轴滑块1213连接，Y轴定位组件连接在X轴连接板1214上，X轴丝杆螺母机构1215连接有X轴电机1216，通过X轴电机1216，即可驱动X轴连接板1214移动，从而带动Y轴定位组件移动。

Y轴定位组件还包括Y轴导轨1221、Y轴滑块1222和Y轴丝杠螺母机构1223，Y轴丝杠螺母机构1223设在X轴连接板1214上，Y轴导轨1221设在X轴连接板1214上，Y轴滑块1222滑动安装在Y轴导轨1221上，玻片支撑架1225下端连接在Y轴滑块1222上，上端与Y轴丝杠螺母机构1223连接，Y轴丝杠螺母机构1223连接有Y轴电机1224，通过Y轴电机1224，可驱动玻片支撑架1225沿Y轴导轨1221移动。

Z轴定位组件包括Z轴固定板1231、Z轴导轨1232、Z轴滑块1233、Z轴连接板1234和Z轴丝杆螺母机构1235，Z轴丝杆螺母机构1235和Z轴导轨1232设在Z轴固定板1231上，Z轴滑块1233滑动安装在Z轴导轨1232上，X轴底板1211通过Z轴连接板1234与Z轴滑块1233连接，Z轴连接板1234与Z轴丝杆螺母机构1235连接，Z轴丝杆螺母机构1235连接有Z轴电机1236，通过Z轴电机1236，可驱动X轴底板1211沿Z轴导轨1232移动。

通过以上设置，实现了玻片架5的三轴方向的移动，与图像采集模块2配合，能够实现玻片上的生物样本的准确扫描，同时保证扫描效率。

本实施例中，图4所示，显微镜机构11包括扫描组件和辅助照明组件，扫描组件和辅助照明组件上下间隔设置，共同配合实现玻片的准确扫描。扫描组件包括显微镜本体1111、镜头盘1112和镜头转换组件，镜头盘1112转动设置在显微镜本体1111下端，镜头盘1112设有多个镜头1113，各镜头1113周向设置在镜头盘1112下端，在实际使用时，可根据不同类型的生物样本，来选择不同的镜头，从而扩大了设备的使用范围。

本实施例中，镜头盘1112周向设有齿槽1114，镜头转换组件包括旋转电机1115、旋转电机固定板1116和齿轮1117，旋转电机固定板1116连接在显微镜本体1111上，齿轮1117连接在旋转电机1115上，齿轮1117与齿槽1114啮合，旋转电机1115用于通过齿轮1117驱动镜头盘1112转动。

本实施例中，通过设置在扫描组件下方的辅助照明组件对玻片提供光源，如图5和图7所示，辅助照明组件包括聚光灯1121和滤光镜1122，显微镜本体1111下方设有显微镜底座1118，聚光灯1121设在显微镜底座1118上，滤光镜1122设在聚光灯1121上方，滤光镜1122与镜头1113对应设置，在聚光灯1121内设有灯珠1123，灯珠1123下端连接有光源散热板1124，便于对灯珠1123进行散热，X轴底板1211端部设有托架固定板1125，托架固定板1125下端连接有滤光镜托架1126，滤光镜1122安装在滤光镜托架1126上。

如图4所示，图像采集模块2包括摄像头安装板21、摄像头固定板和摄像头22，摄像头安装板21设在玻片支撑架1225上方，摄像头固定板连接在摄像头安装板21上，摄像头固定板包括第一摄像头固定板23和第二摄像头固定板24，第一摄像头固定板23连接在摄像头安装板21一端，第二摄像头固定板24安装在第一摄像头固定板23上，第一摄像头固定板23与第二摄像头固定板24相互垂直设置，第二摄像头固定板24上设有摄像头安装槽241，摄像头22安装在摄像头安装槽241中，摄像头22与控制模块4连接，摄像头22下方设有拍照背景板25。

如图4所示，浸镜油滴加模块3包括滴油针头31、油瓶32、油瓶固定板33和蠕动泵34，油瓶固定板33下端连接在摄像头安装板21上，油瓶32固定在油瓶固定板33上，蠕动泵34设在油瓶固定板33上端，蠕动泵34一端与油瓶32通过管路连接，另一端与滴油针头31通过管路连接，第二摄像头固定板24上设有压紧块35，滴油针头31通过压紧块35固定在第二摄像头固定板24上，滴油针头31的下端竖直向下设置，用于向玻片架5上的玻片6上滴加浸镜油。

本实施例中，控制模块4包括配电柜41、PLC控制器42和开关电源43，PLC控制器42和开关电源43均设在配电柜41中，PLC控制器42与各电机连接，能够控制各电机的转动，从而实现玻片的精准定位。

工作原理：

玻片6并排安装在玻片架5上，将玻片架5送入玻片支撑架1225上后，X轴电机1216驱动玻片支撑架1225移动，在移动的过程中，摄像头22依次对玻片架5上的玻片6进行图像采集，将采集到的图像上传至控制模块4，控制模块4根据图像信息判断生物样本在玻片上的位置，然后控制X轴电机1216、Y轴电机1224和Y轴电机1224动作，将玻片6准确移动到镜头1113下方进行玻片扫描，在图像采集的同时，蠕动泵34抽取油瓶32中的浸镜油，经浸镜油通过滴油针头31滴到玻片6上。完成扫描后，控制模块4再次控制X轴电机1216、Y轴电机1224和Y轴电机1224动作，将玻片架5送回初始位置，工作人员可将玻片架5取出，或者通过自动传递装置将玻片架5收纳起来。

本实用新型的自动显微扫描仪，结构紧凑，扫描效率高，通过玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块和控制模块的配合，能够实现玻片的快速准确扫描，提高了扫描效率。

Claims (9)

1.一种自动显微扫描仪，其特征在于：包括玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块和控制模块；所述玻片扫描模块包括显微镜机构和玻片自动定位机构，所述玻片自动定位机构上安装有玻片架，所述玻片架上并排设有多个玻片，所述显微镜机构设在所述玻片自动定位机构上方，用于扫描所述玻片；所述图像采集模块设在所述玻片自动定位机构一侧，用于采集所述玻片自动定位机构上的所述玻片的图像信息；所述浸镜油滴加模块设在所述玻片自动定位机构上方，用于向所述玻片自动定位机构上的玻片滴加浸镜油；所述玻片扫描模块、图像采集模块、浸镜油滴加模块均和所述控制模块连接，所述控制模块用于根据所述图像采集模块采集的玻片的图像信息控制所述玻片自动定位机构调整玻片的位置。

2.根据权利要求1所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述玻片自动定位机构包括X轴定位组件、Y轴定位组件和Z轴定位组件；所述Y轴定位组件连接在所述X轴定位组件上，所述X轴定位组件连接在所述Y轴定位组件上，所述X轴定位组件用于驱动所述Y轴定位组件沿X轴移动，所述Z轴定位组件用于驱动所述X轴定位组件沿Z轴移动，所述Y轴定位组件包括玻片支撑架，所述玻片架滑动安装在所述玻片支撑架上。

3.根据权利要求2所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述玻片支撑架上设有镂空部，所述镂空部的两侧设有滑槽，用于供所述玻片架插入，所述玻片支撑架的端部设有用于对所述玻片架导向的导向部。

4.根据权利要求2所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述X轴定位组件包括X轴底板、X轴导轨、X轴滑块、X轴连接板和X轴丝杆螺母机构，所述X轴导轨设在所述X轴底板上侧，所述X轴滑块滑动安装在所述X轴导轨上，所述X轴丝杆螺母机构设在所述X轴底板下方，所述X轴连接板下端与所述X轴丝杆螺母机构连接，上端与所述X轴滑块连接，所述Y轴定位组件连接在所述X轴连接板上，所述X轴丝杆螺母机构连接有X轴电机；所述Y轴定位组件还包括Y轴导轨、Y轴滑块和Y轴丝杠螺母机构，所述Y轴丝杠螺母机构设在所述X轴连接板上，所述Y轴导轨设在所述X轴连接板上，所述Y轴滑块滑动安装在所述Y轴导轨上，所述玻片支撑架下端连接在所述Y轴滑块上，上端与所述Y轴丝杠螺母机构连接，所述Y轴丝杠螺母机构连接有Y轴电机；所述Z轴定位组件包括Z轴固定板、Z轴导轨、Z轴滑块、Z轴连接板和Z轴丝杆螺母机构，所述Z轴丝杆螺母机构和所述Z轴导轨设在所述Z轴固定板上，所述Z轴滑块滑动安装在所述Z轴导轨上，所述X轴底板通过所述Z轴连接板与所述Z轴滑块连接，所述Z轴连接板与所述Z轴丝杆螺母机构连接，所述Z轴丝杆螺母机构连接有Z轴电机。

5.根据权利要求4所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述显微镜机构包括扫描组件和辅助照明组件，所述扫描组件和所述辅助照明组件上下间隔设置，所述扫描组件包括显微镜本体、镜头盘和镜头转换组件，所述镜头盘转动设置在所述显微镜本体下端，所述镜头盘设有多个镜头，所述镜头盘周向设有齿槽，所述镜头转换组件包括旋转电机、旋转电机固定板和齿轮，所述旋转电机固定板连接在所述显微镜本体上，所述齿轮连接在所述旋转电机上，所述齿轮与所述齿槽啮合，所述旋转电机用于通过所述齿轮驱动所述镜头盘转动；所述辅助照明组件包括聚光灯和滤光镜，所述显微镜本体下方设有显微镜底座，所述聚光灯设在所述显微镜底座上，所述滤光镜设在所述聚光灯上方，所述滤光镜与所述镜头对应设置。

6.根据权利要求5所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述聚光灯内设有灯珠，所述灯珠下端连接有光源散热板；所述X轴底板端部设有托架固定板，所述托架固定板下端连接有滤光镜托架，所述滤光镜安装在所述滤光镜托架上。

7.根据权利要求3所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述图像采集模块包括摄像头安装板、摄像头固定板和摄像头，所述摄像头安装板设在所述玻片支撑架上方，所述摄像头固定板连接在所述摄像头安装板上，所述摄像头固定板包括第一摄像头固定板和第二摄像头固定板，所述第一摄像头固定板连接在所述摄像头安装板一端，所述第二摄像头固定板安装在所述第一摄像头固定板上，所述第一摄像头固定板与所述第二摄像头固定板相互垂直设置；所述第二摄像头固定板上设有摄像头安装槽，所述摄像头安装在所述摄像头安装槽中，所述摄像头与所述控制模块连接；所述摄像头下方设有拍照背景板。

8.根据权利要求7所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述浸镜油滴加模块包括滴油针头、油瓶、油瓶固定板和蠕动泵，所述油瓶固定板下端连接在所述摄像头安装板上，所述油瓶固定在所述油瓶固定板上，所述蠕动泵设在所述油瓶固定板上端，所述蠕动泵一端与所述油瓶通过管路连接，另一端与所述滴油针头通过管路连接，所述第二摄像头固定板上设有压紧块，所述滴油针头通过所述压紧块固定在所述第二摄像头固定板上，所述滴油针头的下端竖直向下设置，用于向所述玻片架上的玻片滴加浸镜油。

9.根据权利要求1所述的自动显微扫描仪，其特征在于：所述控制模块包括配电柜、PLC控制器和开关电源，所述PLC控制器和所述开关电源设在所述电柜中。

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