CN116809572B - 一种自动化实验试管清洗*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动清洗领域，尤其涉及一种自动化实验试管清洗***，本发明通过设置清洗模块、视觉模块以及控制模块，通过视觉模块获取实验试管的图像，控制模块基于实验试管凸起轮廓的凸起特征判定实验试管的构造类型，自动控制清洗模块动作，包括基于实验试管尺寸特征调整滚刷单元以及冲洗单元的伸缩杆的伸长量，并且，在视觉模块判定实验试管处于第二构造类型时调整滚刷单元的转向关节的转动方向以及转动角度，以对形状特殊的实验试管的凸起部进行滚刷，进而提高了对特殊形状的实验试管进行清洗时的清洗效果以及清洗效率。
Description
技术领域
本发明涉及自动清洗领域，尤其涉及一种自动化实验试管清洗***。
背景技术
随着医药、化学、特种材料等学科在高校、企业、科研单位的广泛开展，相关学科的实验室需要更加高效以及有效的满足当前的科学研究，为了提高实验室的效率，需要对大量的实验试管进行快速且彻底的清洗，以便保证实验试管的清洁性，便于下次实验使用，而且要保证清洗无残留，便于盛放其他药品试剂，避免影响实验效果，因此，对于这些实验试管的清洗是一项非常重要且繁琐的工作，相关的自动化清洗设备也应运而生。
中国专利公开号：CN114558860A，公开的试管清洁控制***，包括主控器，主控器的输入端电连接有水质监测模块和温湿度监测模块，主控器的输出端电连接有清洗模块、风干模块和杀菌模块，清洗模块包括均与主控器连接的电磁液阀、水泵和电机，风干模块包括均与主控器连接的电热机和电磁气阀，杀菌模块包括与主控器连接的紫外线灯。
但是，现有技术中还存在以下问题，
现有技术中，清洗异形试管时由于异形试管存在不同凸起部位，对于凸起部分清洗不彻底容易出现残留，清洗效果不佳，现有技术未考虑对于试管的凸起部的特征适应性的调整相关清洗部件的运行参数，进而提高清洗效果。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种自动化实验试管清洗***，其包括：
清洗模块，其用以对实验试管进行清洗，包括用以夹持实验试管的夹持单元、设置在第一机械臂上的冲洗单元以及第二机械臂上的滚刷单元，所述第一机械臂以及第二机械臂均设置在所述夹持单元一侧，所述冲洗单元包括伸缩杆以及喷头，所述滚刷单元包括伸缩杆、转向关节以及刷头；
视觉模块，其设置在所述清洗模块的一侧，用以采集实验试管的俯视图以及侧视图；
控制模块，其与所述视觉模块以及清洗模块连接，包括图像分析单元以及控制单元，
所述图像分析单元用以获取所述视觉模块发送的俯视图，基于所述俯视图确定实验试管凸起轮廓的凸起特征，并基于所述凸起特征判定实验试管的构造类型，所述凸起特征包括凸起深度值以及凸起宽度值，所述构造类型包括第一构造类型以及第二构造类型；
所述控制单元用以控制滚刷单元以及冲洗单元移动至预定位置，并基于实验试管尺寸特征将滚刷单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值进行滚刷以及将冲洗单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值进行冲洗；
并且，在所述图像分析单元判定实验试管处于第二构造类型时基于凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向以及基于凸起轮廓的凸起特征确定所述转向关节需转动的角度，并控制转向关节向对应的转动方向转动对应角度。
进一步地，所述刷头包括电机以及与所述电机连接的柔性毛刷，以使所述电机驱动所述柔性毛刷转动。
进一步地，所述图像分析单元基于所述俯视图确定实验试管凸起轮廓，其中，
所述图像分析单元获取所述视觉模块所采集的俯视图，并以所述俯视图中轮廓中心为坐标原点构建直角坐标系，并确定所述直角坐标系中所述实验试管各轮廓点的坐标，以及，标定与坐标原点的距离大于预设距离阈值的轮廓点，将被标定轮廓点构成的轮廓段确定为实验试管凸起轮廓。
进一步地，所述图像分析单元确定实验试管凸起轮廓的凸起特征，其中，
所述图像分析单元获取所述实验试管凸起轮廓中起始轮廓点坐标以及末端轮廓点坐标，计算所述起始轮廓点坐标与末端轮廓点坐标的距离，将所述距离确定为凸起宽度值；
所述图像分析单元获取所述实验试管凸起轮廓中各轮廓点距离所述直角坐标系的坐标原点的距离，并按照公式（1）计算凸起深度值， （1）
公式（1）中，D表示凸起深度值，Di表示第i轮廓点距离所述直角坐标系的坐标原点的距离，i为大于1的整数，n表示所述实验试管凸起轮廓中轮廓点的数量。
进一步地，所述图像分析单元基于所述凸起特征判定实验试管的构造类型，其中，
所述图像分析单元将凸起深度值与预设的凸起深度对比阈值进行对比，将凸起宽度值与预设的凸起宽度对比阈值进行对比；
在第一对比条件下，所述图像分析单元判定实验试管为第一构造类型；
在第二对比条件下，所述图像分析单元判定实验试管为第二构造类型；
所述第一对比条件为，凸起深度值大于预设的凸起深度对比阈值，且，凸起宽度值小于预设的凸起宽度对比阈值，所述第二对比条件为凸起深度值小于等于预设的凸起深度对比阈值或/和凸起宽度值小于等于预设的凸起宽度对比阈值。
进一步地，所述控制单元基于实验试管尺寸特征将滚刷单元的伸缩杆的伸长量以及冲洗单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值对实验试管进行清洗，其中，
所述控制单元获取所述视觉模块发送的侧视图，并确定实验试管的最大长度
并按照公式（2）确定滚刷单元的伸缩杆的伸长量以及根据公式（3）确定冲洗单元的伸缩杆的伸长量， （2）
（3）
其中，D1表示滚刷单元的伸缩杆的伸长量，D2表示冲洗单元的伸缩杆的伸长量，表示实验试管的最大长度，d1表示刷头长度，d2表示喷头长度。
进一步地，所述控制单元基于凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向，其中，
所述控制单元接收所述视觉模块所采集的俯视图，以所述俯视图中轮廓中心为坐标原点，以水平面为基准面，建立直角坐标系，所述控制单元确定实验试管凸起轮廓中的中间轮廓点的坐标，确定所述中间轮廓点在所述直角坐标系中所处的坐标象限，
若所述中间轮廓点处于第一象限，则所述控制单元确定滚刷单元的转向关节的转动方向为向所述直角坐标系45°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第二象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系135°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第三象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系225°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第四象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系315°方向转动。
进一步地，所述控制单元基于凸起轮廓的凸起特征调整转向关节的转动角度，其中，
所述控制单元将所述凸起深度值与预设的第一长度对比阈值以及预设的第二长度对比阈值进行对比，
在第一对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第一转动角度；
在第二对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第二转动角度；
在第三对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第三转动角度；
所述第一对比条件为所述凸起深度值大于等于所述第二长度对比阈值，所述第二对比条件为所述凸起深度值大于所述第一长度对比阈值且所述凸起深度值小于所述第二长度对比阈值，所述第三对比条件为所述凸起深度值小于等于所述第一长度对比阈值，所述第一转动角度大于所述第二转动角度，所述第二转动角度大于所述第三转动角度，所述第二长度对比阈值大于所述第一长度对比阈值。
进一步地，所述控制单元控制滚刷单元以及冲洗单元移动至预定位置，其中，
所述控制单元控制第一机械臂动作，将所述冲洗单元移动至所述夹持单元上侧，且使所述冲洗单元距离所述夹持单元的距离为预设距离值；
所述控制单元控制第二机械臂动作，将所述滚刷单元移动至所述夹持单元上侧，且使所述滚刷单元距离所述夹持单元的距离为预设距离值。
进一步地，所述视觉模块包括第一图像采集单元以及第二图像采集单元，所述第一图像采集单元设置在所述夹持单元上侧，用以获取实验试管的俯视图，所述第二图像采集单元设置在所述夹持单元一侧，用以获取实验试管的侧视图。
与现有技术相比，本发明通过设置清洗模块、视觉模块以及控制模块，通过视觉模块获取实验试管的图像，控制模块基于实验试管凸起轮廓的凸起特征判定实验试管的构造类型，自动控制清洗模块动作，包括基于实验试管尺寸特征调整滚刷单元以及冲洗单元的伸缩杆的伸长量，并且，在视觉模块判定实验试管处于第二构造类型时调整滚刷单元的转向关节的转动方向以及转动角度，以对形状特殊的实验试管的凸起部进行滚刷，进而提高了对特殊形状的实验试管进行清洗时的清洗效果以及清洗效率。
尤其，本发明通过视觉模块获取实验试管的俯视图以及侧视图，通过图像分析单元基于凸起轮廓的凸起特征确定实验试管的构造类型，在实际情况中，对于特殊的异形试管，例如Y型管等，存在凸起部，且凸起部较难清洗，利用自动清洗设备清洗往往对于凸起部存在残留，因此，本发明通过凸起特征作为划分实验试管类型的依据，第一构造类型表征了实验试管凸起部的凸起程度较低，且尺寸较大，第二构造类型表征了实验试管凸起部的凸起程度较大，且尺寸较小，上述区分能够通过计算机完成，使得本发明能够在实验试管存在较难清洗的凸起部时自动调整清洗模块的运行参量，提高对凸起部的清洗效果，实现自动化控制，进而提高实验试管的整体清洗效果以及清洗效率。
尤其，本发明通过凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向，使得控制单元能够自动基于实验试管凸起部的凸起位置适应性的调整转向关节的转动方向，进而提高了***的适应性，能够适应于各类的实验试管。
尤其，本发明通过凸起轮廓的凸起特征调整转向关节的转向角度，在实际情况中，不同的实验试管的凸起部的大小、角度均不同，例如各类异形试管，因此，本发明通过控制模块自动控制清洗模块的动作参量，进而适应不同类型的实验试管，提高了***的适应性，提高了对特殊形状的实验试管进行清洗时的清洗效果以及清洗效率。
附图说明
图1为发明实施例的自动化实验试管清洗***结构示意图；
图2为发明实施例的控制模块结构示意图；
图3为发明实施例的实验试管凸起轮廓示意图。
图中，1：实验试管凸起轮廓，2：试管口轮廓。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-3所示，图1为本发明实施例的自动化实验试管清洗***结构示意图，图2为本发明实施例的控制模块结构示意图，图3为发明实施例的实验试管凸起轮廓示意图，本发明的自动化实验试管清洗***包括：
清洗模块，其用以对实验试管进行清洗，包括用以夹持实验试管的夹持单元、设置在第一机械臂上的冲洗单元以及第二机械臂上的滚刷单元，所述第一机械臂以及第二机械臂均设置在所述夹持单元一侧，所述冲洗单元包括伸缩杆以及喷头，所述滚刷单元包括伸缩杆、转向关节以及刷头；
视觉模块，其设置在所述清洗模块的一侧，用以采集实验试管的俯视图以及侧视图；
控制模块，其与所述视觉模块以及清洗模块连接，包括图像分析单元以及控制单元，
所述图像分析单元用以获取所述视觉模块发送的俯视图，基于所述俯视图确定实验试管凸起轮廓1的凸起特征，并基于所述凸起特征判定实验试管的构造类型，所述凸起特征包括凸起深度值以及凸起宽度值，所述构造类型包括第一构造类型以及第二构造类型；
所述控制单元用以控制滚刷单元以及冲洗单元移动至预定位置，并基于实验试管尺寸特征将滚刷单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值进行滚刷以及将冲洗单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值进行冲洗；
并且，在所述图像分析单元判定实验试管处于第二构造类型时基于凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向以及基于凸起轮廓的凸起特征确定所述转向关节需转动的角度，并控制转向关节向对应的转动方向转动对应角度。
具体而言，本发明对视觉模块的各图像采集单元的具体结构不做限定，图像采集单元可以由摄影机或工业CCD相机构成，只需能实现图像采集功能即可，此为现有技术，不再赘述。
具体而言，本发明对控制模块的具体结构不做限定，控制模块以及其中的各单元可由逻辑部件构成，逻辑部件包括现场可编程部件、计算机或计算机中的微处理器等。
具体而言，本发明对夹持单元的具体结构不做限定，夹持单元只需能满足夹持实验试管的功能即可，此为现有技术，不再赘述。
具体而言，本发明对第一机械臂以及第二机械臂的具体结构不做限定，其只需能带动滚刷单元以及冲洗单元移动即可，其自由度以及关节构造本领域技术人员可根据现场需要进行设计，只需满足上述功能即可。
具体而言，对于滚刷单元的转向关节本发明不做具体限定，转向关节在自动化领域已经被广泛应用，其只需能够实现带动刷头向不同方向转动的功能即可，此为现有技术，不再赘述，本发明中，滚刷单元的伸缩杆一端与机械臂连接，另一端设置有转向关节，所述转向关节上设置有刷头，以使转向关节控制刷头向不同方向转动。
具体而言，对于图像处理单元以及控制单元对实验试管轮廓特征的识别方式本发明不做具体限定，在本实施例中，可以通过预先训练对应的轮廓识别算法，并将轮廓识别算法导入图像处理单元或控制单元即可，此为现有技术，不再赘述。
具体而言，所述刷头包括电机以及与所述电机连接的柔性毛刷，以使所述电机驱动所述柔性毛刷转动。
具体而言，请继续参阅图3所示，图3以Y形管为例，图中试管口轮廓2两侧为实验试管凸起轮廓1，所述图像分析单元基于所述俯视图确定实验试管凸起轮廓1，其中，
所述图像分析单元获取所述视觉模块所采集的俯视图，并以所述俯视图中轮廓中心为坐标原点构建直角坐标系，并确定所述直角坐标系中所述实验试管各轮廓点的坐标，以及，标定与坐标原点的距离大于预设距离阈值的轮廓点，将被标定轮廓点构成的轮廓段确定为实验试管凸起轮廓1。
在本实施例中预设距离阈值基于实验试管的管口宽度确定，设定DM=，DM表示预设距离阈值，/>表示实验试管的管口宽度。
具体而言，所述图像分析单元确定实验试管凸起轮廓1的凸起特征，其中，所述图像分析单元获取所述实验试管凸起轮廓1中起始轮廓点坐标以及末端轮廓点坐标，计算所述起始轮廓点坐标与末端轮廓点坐标的距离，将所述距离确定为凸起宽度值；
所述图像分析单元获取所述实验试管凸起轮廓1中各轮廓点距离所述直角坐标系的坐标原点的距离，并按照公式（1）计算凸起深度值， （1）
公式（1）中，D表示凸起深度值，Di表示第i轮廓点距离所述直角坐标系的坐标原点的距离，i为大于1的整数，n表示所述实验试管凸起轮廓1中轮廓点的数量。
具体而言，所述图像分析单元基于所述凸起特征判定实验试管的构造类型，其中，
所述图像分析单元将凸起深度值与预设的凸起深度对比阈值进行对比，将凸起宽度值与预设的凸起宽度对比阈值进行对比；
在第一对比条件下，所述图像分析单元判定实验试管为第一构造类型；
在第二对比条件下，所述图像分析单元判定实验试管为第二构造类型；
所述第一对比条件为，凸起深度值大于预设的凸起深度对比阈值，且，凸起宽度值小于预设的凸起宽度对比阈值，所述第二对比条件为凸起深度值小于等于预设的凸起深度对比阈值或/和凸起宽度值小于等于预设的凸起宽度对比阈值。
在本实施例中凸起深度对比阈值CM以及凸起宽度对比阈值KM基于实验试管的管口宽度设定，设定CM=，设定KM=/>。
本发明通过视觉模块获取实验试管的俯视图以及侧视图，通过图像分析单元基于凸起轮廓的凸起特征确定实验试管的构造类型，在实际情况中，对于特殊的异形试管，例如Y型管等，存在凸起部，且凸起部较难清洗，利用自动清洗设备清洗往往对于凸起部存在残留，因此，本发明通过凸起特征作为划分实验试管类型的依据，第一构造类型表征了实验试管凸起部的凸起程度较低，且尺寸较大，第二构造类型表征了实验试管凸起部的凸起程度较大，且尺寸较小，上述区分能够通过计算机完成，使得本发明能够在实验试管存在较难清洗的凸起部时自动调整清洗模块的运行参量，提高对凸起部的清洗效果，实现自动化控制，进而提高实验试管的整体清洗效果以及清洗效率。
具体而言，所述控制单元基于实验试管尺寸特征将滚刷单元的伸缩杆的伸长量以及冲洗单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值对实验试管进行清洗，其中，
所述控制单元获取所述视觉模块发送的侧视图，并确定实验试管的最大长度
并按照公式（2）确定滚刷单元的伸缩杆的伸长量以及根据公式（3）确定冲洗单元的伸缩杆的伸长量， （2）
（3）
其中，D1表示滚刷单元的伸缩杆的伸长量，D2表示冲洗单元的伸缩杆的伸长量，表示实验试管的最大长度，d1表示刷头长度，d2表示喷头长度。
具体而言，所述控制单元基于凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向，其中，
所述控制单元接收所述视觉模块所采集的俯视图，以所述俯视图中轮廓中心为坐标原点，以水平面为基准面，建立直角坐标系，所述控制单元确定实验试管凸起轮廓1中的中间轮廓点的坐标，确定所述中间轮廓点在所述直角坐标系中所处的坐标象限，
若所述中间轮廓点处于第一象限，则所述控制单元确定滚刷单元的转向关节的转动方向为向所述直角坐标系45°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第二象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系135°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第三象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系225°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第四象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系315°方向转动。
具体而言，所述控制单元基于凸起轮廓的凸起特征调整转向关节的转动角度，其中，
所述控制单元将所述凸起深度值与预设的第一长度对比阈值以及预设的第二长度对比阈值进行对比，
在第一对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第一转动角度；
在第二对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第二转动角度；
在第三对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第三转动角度；
所述第一对比条件为所述凸起深度值大于等于所述第二长度对比阈值，所述第二对比条件为所述凸起深度值大于所述第一长度对比阈值且所述凸起深度值小于所述第二长度对比阈值，所述第三对比条件为所述凸起深度值小于等于所述第一长度对比阈值，第一转动角度α1大于所述第二转动角度α2，所述第二转动角度α2大于所述第三转动角度α3，所述第二长度对比阈值大于所述第一长度对比阈值，45°＞α1＞α2＞α3＞0，第二长度对比阈值LH1以及第二长度对比阈值LH2基于凸起宽度对比阈值进行设定，LH1=1.3CM，LH2=1.6CM。
具体而言，所述控制单元控制滚刷单元以及冲洗单元移动至预定位置，其中，
所述控制单元控制第一机械臂动作，将所述冲洗单元移动至所述夹持单元上侧，且使所述冲洗单元距离所述夹持单元的距离为预设距离值；
所述控制单元控制第二机械臂动作，将所述滚刷单元移动至所述夹持单元上侧，且使所述滚刷单元距离所述夹持单元的距离为预设距离值。
具体而言，所述视觉模块包括第一图像采集单元以及第二图像采集单元，所述第一图像采集单元设置在所述夹持单元上侧，用以获取实验试管的俯视图，所述第二图像采集单元设置在所述夹持单元一侧，用以获取实验试管的侧视图。
本发明通过凸起轮廓的凸起特征调整转向关节的转向角度，在实际情况中，不同的实验试管的凸起部的大小、角度均不同，例如各类异形试管，因此，本发明通过控制模块自动控制清洗模块的动作参量，进而适应不同类型的实验试管，提高了***的适应性，提高了对特殊形状的实验试管进行清洗时的清洗效果以及清洗效率。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种自动化实验试管清洗***，其特征在于，包括：
清洗模块，其用以对实验试管进行清洗，包括用以夹持实验试管的夹持单元、设置在第一机械臂上的冲洗单元以及第二机械臂上的滚刷单元，所述第一机械臂以及第二机械臂均设置在所述夹持单元一侧，所述冲洗单元包括伸缩杆以及喷头，所述滚刷单元包括伸缩杆、转向关节以及刷头；
视觉模块，其设置在所述清洗模块的一侧，用以采集实验试管的俯视图以及侧视图；
控制模块，其与所述视觉模块以及清洗模块连接，包括图像分析单元以及控制单元，
所述图像分析单元用以获取所述视觉模块发送的俯视图，基于所述俯视图确定实验试管凸起轮廓的凸起特征，并基于所述凸起特征判定实验试管的构造类型，所述凸起特征包括凸起深度值以及凸起宽度值，所述构造类型包括第一构造类型以及第二构造类型；
所述控制单元用以控制滚刷单元以及冲洗单元移动至预定位置，并基于实验试管尺寸特征将滚刷单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值进行滚刷以及将冲洗单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值进行冲洗；
并且，在所述图像分析单元判定实验试管处于第二构造类型时，基于凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向以及基于凸起轮廓的凸起特征确定所述转向关节需转动的角度，并控制转向关节向对应的转动方向转动对应角度；
所述图像分析单元基于所述俯视图确定实验试管凸起轮廓，其中，
所述图像分析单元获取所述视觉模块所采集的俯视图，并以所述俯视图中轮廓中心为坐标原点构建直角坐标系，并确定所述直角坐标系中所述实验试管各轮廓点的坐标，以及，标定与坐标原点的距离大于预设距离阈值的轮廓点，将被标定轮廓点构成的轮廓段确定为实验试管凸起轮廓；
所述图像分析单元确定实验试管凸起轮廓的凸起特征，其中，
所述图像分析单元获取所述实验试管凸起轮廓中起始轮廓点坐标以及末端轮廓点坐标，计算所述起始轮廓点坐标与末端轮廓点坐标的距离，将所述距离确定为凸起宽度值；
所述图像分析单元获取所述实验试管凸起轮廓中各轮廓点距离所述直角坐标系的坐标原点的距离，并按照公式（1）计算凸起深度值， （1）
公式（1）中，D表示凸起深度值，Di表示第i轮廓点距离所述直角坐标系的坐标原点的距离，i为大于1的整数，n表示所述实验试管凸起轮廓中轮廓点的数量；
所述图像分析单元基于所述凸起特征判定实验试管的构造类型，其中，
所述图像分析单元将凸起深度值与预设的凸起深度对比阈值进行对比，将凸起宽度值与预设的凸起宽度对比阈值进行对比；
在第一对比条件下，所述图像分析单元判定实验试管为第一构造类型；
在第二对比条件下，所述图像分析单元判定实验试管为第二构造类型；
所述第一对比条件为，凸起深度值大于预设的凸起深度对比阈值，且，凸起宽度值小于预设的凸起宽度对比阈值，所述第二对比条件为凸起深度值小于等于预设的凸起深度对比阈值或/和凸起宽度值小于等于预设的凸起宽度对比阈值。
2.根据权利要求1所述的自动化实验试管清洗***，其特征在于，所述刷头包括电机以及与所述电机连接的柔性毛刷，以使所述电机驱动所述柔性毛刷转动。
3.根据权利要求1所述的自动化实验试管清洗***，其特征在于，所述控制单元基于实验试管尺寸特征将滚刷单元的伸缩杆的伸长量以及冲洗单元的伸缩杆的伸长量调整至对应值对实验试管进行清洗，其中，
所述控制单元获取所述视觉模块发送的侧视图，并确定实验试管的最大长度
并按照公式（2）确定滚刷单元的伸缩杆的伸长量以及根据公式（3）确定冲洗单元的伸缩杆的伸长量， （2）
（3）
其中，D1表示滚刷单元的伸缩杆的伸长量，D2表示冲洗单元的伸缩杆的伸长量，表示实验试管的最大长度，d1表示刷头长度，d2表示喷头长度。
4.根据权利要求1所述的自动化实验试管清洗***，其特征在于，所述控制单元基于凸起轮廓的分布位置确定滚刷单元转向关节的转动方向，其中，
所述控制单元接收所述视觉模块所采集的俯视图，以所述俯视图中轮廓中心为坐标原点，以水平面为基准面，建立直角坐标系，所述控制单元确定实验试管凸起轮廓中的中间轮廓点的坐标，确定所述中间轮廓点在所述直角坐标系中所处的坐标象限，
若所述中间轮廓点处于第一象限，则所述控制单元确定滚刷单元的转向关节的转动方向为向所述直角坐标系45°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第二象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系135°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第三象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系225°方向转动；
若所述中间轮廓点处于第四象限，则所述控制单元确定滚刷单元转向关节的转动方向为向所述直角坐标系315°方向转动。
5.根据权利要求4所述的自动化实验试管清洗***，其特征在于，所述控制单元基于凸起轮廓的凸起特征调整转向关节的转动角度，其中，
所述控制单元将所述凸起深度值与预设的第一长度对比阈值以及预设的第二长度对比阈值进行对比，
在第一对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第一转动角度；
在第二对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第二转动角度；
在第三对比条件下，所述控制单元控制所述转向关节向转动方向转动第三转动角度；
所述第一对比条件为所述凸起深度值大于等于所述第二长度对比阈值，所述第二对比条件为所述凸起深度值大于所述第一长度对比阈值且所述凸起深度值小于所述第二长度对比阈值，所述第三对比条件为所述凸起深度值小于等于所述第一长度对比阈值，所述第一转动角度大于所述第二转动角度，所述第二转动角度大于所述第三转动角度，所述第二长度对比阈值大于所述第一长度对比阈值。
6.根据权利要求1所述的自动化实验试管清洗***，其特征在于，所述控制单元控制滚刷单元以及冲洗单元移动至预定位置，其中，
所述控制单元控制第一机械臂动作，将所述冲洗单元移动至所述夹持单元上侧，且使所述冲洗单元距离所述夹持单元的距离为预设距离值；
所述控制单元控制第二机械臂动作，将所述滚刷单元移动至所述夹持单元上侧，且使所述滚刷单元距离所述夹持单元的距离为预设距离值。
7.根据权利要求1所述的自动化实验试管清洗***，其特征在于，所述视觉模块包括第一图像采集单元以及第二图像采集单元，所述第一图像采集单元设置在所述夹持单元上侧，用以获取实验试管的俯视图，所述第二图像采集单元设置在所述夹持单元一侧，用以获取实验试管的侧视图。
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