| 主权项 |
一种压电显微切割系统的切割方法，其特征在于，所述的压电显微切割系统包括：平台，其可提供置放具有一生物组织的载物片；振动切割部，其还包括一切割针及一振动体，该切割针与该振动体相连接，该振动体以一振动频率振动并带动所述切割针进行振动，使所述切割针对所述生物组织进行切割动作；第一电动操作手，连接于所述振动切割部，并带动所述切割针实现三自由度的运动；持针器，设于所述平台的上方，用以在生物组织完成切割后取下切片组织；第二电动操作手，连接于所述持针器，并带动所述持针器实现三自由度的运动；图像采集系统，其还包括一CCD图像传感器和一显微镜，该CCD图像传感器和显微镜相连接以采集所述显微镜所放大的物象；计算机系统，其一输入端连接于所述CCD图像传感器的输出端，其一输出端连接于所述显微镜的输入端，该计算机系统还分别连接于所述第一电动操作手和所述第二电动操作手，以分别控制所述第一电动操作手和所述第二电动操作手实现三自由度的运动，利用所述压电显微切割系统的切割方法包括：（1）将显微镜中观察到的生物组织的放大的物象通过CCD图像传感器传送到计算机系统，并在显示器上显示出来；（2）利用计算机系统的输入设备，在所显示的生物组织的放大的物象上确定需要切割的路线，并存储该切割路线信息；（3）输入切割深度信息；（4）计算机系统控制第一电动操作手运动，执行所述切割路线和切割深度指令对生物组织进行切割；（5）计算机系统控制第二电动操作手运动，通过持针器将切割下的切片组织取下，所述步骤（3）中，切割深度的定位方法包括：S1、对切割针针尖进行识别与跟踪，获得切割针的准确位置，具体包括：a、指定Region of Interest；b、运用高斯平滑滤波，自适应阈值或腐蚀在Region of Interest内对切割针的针尖进行图像处理；c、获得针尖前端轮廓，定位在针尖轮廓的最右边；S2、沿着竖直方向移动振动切割部来实现接触检测：向下运动过程中，振动切割部以1um/step的速度接近目标表面，与表面发生机械接触；进一步向下运动，切割针尖端在目标表面上滑动然后回撤；振动切割部停止向下运动开始快速地回撤，切割针尖端在目标表面滑动，但是运动方向与下降过程中的滑动是相反的，与目标表面脱离，获得了第二次接触点；切割针尖端离开目标表面升高到目标物上方任意指定位置，至此整个接触检测过程结束，切割针尖端与目标表面第一次接触的点作为参考点，并由此判断出深度方向位置。 |
