本发明具体涉及一种ai驱动的全自动物联清洗单元及清洗方法，属于器皿清洗。
背景技术：
1、玻璃器皿常常作为实验器皿如试管和烧杯等，在玻璃器皿清洗时，一般会通过清洗机将玻璃器皿进行内外清理，减少玻璃器皿外部沾染污染物，便于玻璃器皿的后续使用；而清洗质量直接关系实验数据可信度，当玻璃器皿存储遗留物时，会影响实验结果，导致实验数据偏差没有一致性；因此，需要保证玻璃器皿的清洗效果，现有的玻璃器皿清洗机清洗方式比较单一，只适用于单一实验场景的清洗使用；如中国专利授权公告号：cn110340092b，公开的一种全自动玻璃器皿清洗机，将超声波清洗系统与喷淋清洗系统合二为一，全自动运行，但该清洗机清洗方式仍比较单一，无法根据器皿的具体类型和实验对象对器皿进行清洗，无法保证清洗效果，且清洗过程纯水浪费严重。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提出了一种ai驱动的全自动物联清洗单元及清洗方法，能够更加节约纯水，且能够保证玻璃器皿的清洗效果。
2、本发明的ai驱动的全自动物联清洗单元，包括：
3、清洗执行单元，所述清洗执行单元包括清洗机体，所述清洗机体内侧底部设置有清洗舱，所述清洗机体内侧上方设置有摆放架进出口，所述清洗机体内侧顶部设置有电动升降单元，所述电动升降单元的升降端固定有与清洗舱顶面活动压合的密封板；所述密封板底面固定有摆放架卡接导轨；所述摆放架进出口设置有密封门；玻璃器皿完成实验后，将玻璃器皿放入到摆放架，接着将摆放架卡入到摆放架卡接导轨，接着，关闭密封门，并驱动电动升降单元送入到清洗舱，清洗舱顶部被密封板密封；等待进行清洗；所述清洗舱内侧壁设置有水平向和垂直向的二轴滑台；二轴滑台需进行防水保护，所述二轴滑台的滑块上设置有多种压力喷头，所述压力喷头均连接到切换阀，所述切换阀连接到清洗泵，所述清洗泵通过三通阀分别连接到洗涤液储罐和清水储罐；所述清洗舱底部设置有超声清洗单元、进水阀和排水阀，所述进水阀连接到清水储罐；所述排水阀连接到废水桶；所述清水储罐输出端设置有温控加热器；所述清洗舱内侧壁或密封板底面中心位置设置有热风干系统；所述清洗舱内侧壁嵌合固定有功能清洗单元，所述功能清洗单元包括抽真空单元、加压单元、气体灭菌单元和紫外灭菌单元中的一种或多种；抽真空单元、加压单元、气体灭菌单元和紫外灭菌单元可用于特定清洗流程或参与到普通清洗流程中；
4、清洗舱环境采集单元，所述清洗舱环境采集单元固定于密封板底面；清洗舱环境采集单元实时监测清洗舱内部环境，并将监测数据实时反馈到主控单元，主控单元将监测数据实时屏显；
5、视觉追踪单元，所述视觉追踪单元设置于清洗机体内侧，且正对摆放架进出口设置；当密封门关闭后，视觉追踪单元被触发，追踪摆放架及摆放架上的玻璃器皿，视觉追踪单元采用多个角度布置，或通过配备云台，实现一个视觉探头采集摆放架的多个角度；
6、用于整个单元控制的主控单元；所述主控单元内侧设置有器皿ai识别单元、实验对象和实验类别选择单元和清洗方式生成单元，所述器皿ai追踪单元工作时，以摆放架为承载区域，获取器皿在承载区域上的位置，识别各个器皿类型和尺寸；输出器皿在承载区域上的布置图；所述实验类别选择单元未选择时，默认为普通清洗方式，实验类别选择单元选择过程包括根据布置图选择某一个、多个器皿或全部器皿，接着通过预设的实验类别库，选择某一实验类别；当主控单元获取到器皿参与的实验类别后，通过检索实验类别和清洗方式列表，获得清洗方式；清洗方式生成单元生成清洗流程时，先判定实验类别选择单元是否被选择，如果有选择对象，则先执行获取的清洗方式，接着进入普通清洗流程，如果没有选择对象，则进入普通清洗流程。
7、进一步地，所述普通清洗流程工作过程如下：根据承载区域上的布置图，确定清洗面积和清洗数量，当清洗面积或清洗数量超过设定值时，则控制进水阀进水，进行水浴超声清洗；当清洗面积和清洗数量未达到设定值时，二轴滑台动作，行进到对应的器皿端，主控单元根据器皿类型和大小通过检索预存的器皿和清洗方式列表，获取清洗方式，清洗方式包括选通某一压力喷头、清洗泵的调频输出功率和二轴滑台往复摆动间距；清洗执行单元根据清洗方式执行清洗流程，压力喷头完成喷洒洗涤液、静置和高温热水冲洗流程；完成清洗后，排水阀执行排水流程，完成排水后，直接通过热风干系统进行热风干，或通过气体灭菌单元或紫外灭菌单元进行二次灭菌。
8、进一步地，所述器皿ai追踪单元识别时，通过视觉追踪单元获取到摆放架上的器皿摆放图片，器皿ai追踪单元将器皿摆放图片与摆放架空载图片比较，获取器皿数量和器皿摆放位置，直接进行器皿识别，或预先进行超声浴洗和喷淋冲洗选择判定，当确定为喷淋冲洗后，再进行器皿识别，选择判定时，通过视觉追踪单元获取摆放架和器皿端面的投影图，获取各个器皿的投影总面积，当器皿数量和投影总面积均小于设定值时，确定喷淋冲洗，器皿识别时，将器皿摆放图片上摆放有器皿的位置作为特征位，通过预先训练学习的识别模型对特征位进行识别，输出器皿在承载区域上的布置图。
9、进一步地，所述器皿摆放图片的特征位确定后，还可通过特征相似度计算得到承载区域上的布置图；具体为：提取特征位的灰度图像的当前特征信息，特征信息包括当前纹理特征以及当前空间位置特征；计算当前特征信息与参考特征信息之间的相似度；根据相似度判定玻璃器皿类型和尺寸，摆放架作为承载区域，摆放架上的玻璃器皿作为承载区域上的特征区域，通过对特征区域进行当前特征信息计算，从而获取特征区域的特征信息与预存的参考特征信息的相似度，根据相似度确定玻璃器皿类型和尺寸。
10、进一步地，所述二轴滑台的滑块上还设置有倾角调节单元，所述倾角调节单元的调节端固定有喷淋座，所述压力喷头固定于喷淋座上，通过倾角调节单元能够调整喷淋座的倾角，从而能够实现对玻璃器皿内壁和外壁的全面清洗。
11、进一步地，所述清洗舱环境采集单元包括压力传感器、温度传感器、灭菌气体浓度变送器、摆放架位置传感器和toc在线监测单元中的一种或多种，清洗舱环境采集单元能够采集清洗舱内部的温度、压力和toc数据，通过监测温度、压力、toc数据和灭菌气体浓度数据，判断清洗执行单元是否正常执行清洗流程和清洗效果。
12、一种ai驱动的全自动物联清洗方法，采用ai驱动的全自动物联清洗单元，所述方法具体如下：
13、器皿上架，将完成实验待清洗的器皿摆放到摆放架上，接着，将摆放架卡入到摆放架卡接导轨，关闭密封门；
14、器皿追踪，主控单元接收到密封门关闭信号后，触发视觉追踪单元，视觉追踪单元采集追踪数据，并送入到主控单元进行数据识别，获取器皿在承载区域上的布置图；
15、清洗方式生成，主控单元根据器皿追踪数据，并判断是否接收到实验对象和实验类别选择单元的触发和选择指令，通过清洗方式生成单元生成清洗方式；
16、清洗执行，电动升降单元驱动摆放架下行进入到清洗舱，同时，密封板对清洗舱顶部进行压紧密封；接着，清洗执行单元根据清洗方式执行直接普通清洗或特定清洗后再进行普通清洗，特定清洗方式包括对特定的器皿进行预先清洗、真空灭菌清洗、加压灭菌清洗、气体灭菌清洗和紫外灭菌清洗中的一种或多种；完成清洗后，电动升降单元复位，等待摆放架取出。
17、与现有技术相比，本发明的ai驱动的全自动物联清洗单元及清洗方法，操作简单，只需将玻璃器皿上架和本次清洗的实验器皿进行的实验对象选择，则可进行自动完成玻璃器皿的清洗，清洗时，能够对清洗执行单元内部进行视觉跟踪，及对玻璃器皿的ai识别，自动制定生成普通清洗方案，清洗方案更加节约纯水，且可根据器皿实验对象自动生成相应的清洗方案，采用特定清洗方案和普通清洗方案结合，确保玻璃器皿的清洗效果。
1.一种ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于：所述普通清洗流程工作过程如下：根据承载区域上的布置图，确定清洗面积和清洗数量，当清洗面积或清洗数量超过设定值时，则控制进水阀进水，进行水浴超声清洗；当清洗面积和清洗数量未达到设定值时，二轴滑台动作，行进到对应的器皿端，主控单元根据器皿类型和大小通过检索预存的器皿和清洗方式列表，获取清洗方式，清洗方式包括选通某一压力喷头、清洗泵的调频输出功率和二轴滑台往复摆动间距；清洗执行单元根据清洗方式执行清洗流程，压力喷头完成喷洒洗涤液、静置和高温热水冲洗流程；完成清洗后，排水阀执行排水流程，完成排水后，直接通过热风干系统进行热风干，或通过气体灭菌单元或紫外灭菌单元进行二次灭菌。
3.根据权利要求1所述的ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于：所述器皿ai追踪单元识别时，通过视觉追踪单元获取到摆放架上的器皿摆放图片，器皿ai追踪单元将器皿摆放图片与摆放架空载图片比较，获取器皿数量和器皿摆放位置，直接进行器皿识别，或预先进行超声浴洗和喷淋冲洗选择判定，当确定为喷淋冲洗后，再进行器皿识别，选择判定时，通过视觉追踪单元获取摆放架和器皿端面的投影图，获取各个器皿的投影总面积，当器皿数量和投影总面积均小于设定值时，确定喷淋冲洗，器皿识别时，将器皿摆放图片上摆放有器皿的位置作为特征位，通过预先训练学习的识别模型对特征位进行识别，输出器皿在承载区域上的布置图。
4.根据权利要求3所述的ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于：所述器皿摆放图片的特征位确定后，还可通过特征相似度计算得到承载区域上的布置图；具体为：提取特征位的灰度图像的当前特征信息，特征信息包括当前纹理特征以及当前空间位置特征；计算当前特征信息与参考特征信息之间的相似度；根据相似度判定器皿类型和尺寸。
5.根据权利要求1所述的ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于：所述二轴滑台的滑块上还设置有倾角调节单元，所述倾角调节单元的调节端固定有喷淋座，所述压力喷头固定于喷淋座上。
6.根据权利要求1所述的ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于：所述清洗舱环境采集单元包括压力传感器、温度传感器、灭菌气体浓度变送器、摆放架位置传感器和toc在线监测单元中的一种或多种。
7.一种ai驱动的全自动物联清洗方法，采用权利要求1至6中任一所述的ai驱动的全自动物联清洗单元，其特征在于，所述方法具体如下：
