[发明专利]一种可旋转光源的光刺激搭载装置及其方法

说明书

本发明涉及一种可旋转光源的光刺激搭载装置及其方法，所述装置包括搭载板、同心通线管、旋转组件、LED、排母、排针、紧固螺丝、螺钉和导线；所述搭载板是带有同心通线管的矩形万能板；所述同心通线管可使导线通过与LED正负极相连；所述四种不同波长的LED焊接在十字型旋转组件底部，将所需LED转动到指定位置，用紧固螺丝固定旋转组件；所述排针、排母和导线作为点亮LED的导通电路；所述螺钉将此装置固定在鲤鱼头部。本发明解决了使用不同波长LED光刺激鲤鱼机器人的装置搭载问题，既可将所需波长的LED旋转到指定位置，又能减少更换装置对动物造成的脑损伤，还可更便捷地进行光控实验，本发明可应用于不同波长光刺激对水生动物机器人运动的控制。

技术领域

本发明涉及生物控制技术领域，尤其涉及一种可旋转光源的光刺激搭载装置及其方法。

背景技术

人类通过控制技术施加相关信号调控生物运动行为从而实现人类可操控的生物机器人，主要应用于生态环境研究、地貌地形勘探、灾难搜索救援、反恐侦查等方面，具有广泛的应用前景。

随着生物控制技术的快速发展，对生物机器人进行光刺激而实现生物控制也成为一种崭新的重要技术手段。重庆大学设计了一种基于超声波刺激融合表皮电刺激和LED光辅助刺激的无创伤老鼠运动控制系统，该系统采用外部刺激源的穿戴式刺激方式实现老鼠的运动控制(皮喜田，徐林，周升山等，无创伤老鼠生物机器人的运动控制[J].机器人，2011，(01):73-78.)；燕山大学公开了一种立体光刺激搭载装置(CN207201733U)，该装置主要适用于暗光环境中鲤鱼水生动物机器人水下运动的控制，可对鲤鱼机器人进行多方位、多角度的光刺激，但需要对不同波长的LED进行更换；燕山大学公开了一种用于鲤鱼机器人运动控制的光刺激搭载装置及方法(CN110710478A)，该装置采用遮光带和两侧的鱼鳍固定带，在有光或无光条件下皆可进行鲤鱼机器人的光控实验，但需要将LED安插在跳线板处，在更换不同波长LED时需拆卸与安装跳线板，而拆卸跳线板时固定带和鱼鳍固定带则容易脱落，操作较为繁琐。因此，现有的技术手段中均存在一定的缺陷和不足，还具有进一步提升和完善的空间。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种通过将一个可旋转光源的光刺激搭载装置搭载多种波长LED的方式来解决跳线板和LED拆卸频繁、光刺激装置易脱落以及对生物机器人造成脑损伤等问题的一种可旋转光源的光刺激搭载装置及其方法。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种可旋转光源的光刺激搭载装置，所述装置包括搭载板、同心通线管、旋转组件、LED、排母、排针、紧固螺丝、螺钉和导线；所述搭载板左右两侧对称设置有圆形孔，所述同心通线管分别对称嵌入在两侧圆形孔的底部，所述旋转组件分别转动连接在两侧同心通线管的底部，所述紧固螺丝设置在旋转组件中心处，用于将旋转组件固定在同心通线管底部，每个所述旋转组件的底部边缘均设置有四个呈圆周均匀分布且不同波长的LED，且两侧旋转组件底部的LED之间两两波长相同，所述排母对称设置在搭载板中部上方前后两端的边缘，所述排针分别连接在前后两端的排母内，且前端排针分别通过排母与各LED正极对应连接，后端排针分别通过排母与各LED负极对应连接，所述螺钉分别固定连接在搭载板中部的前后两侧，所述导线通过同心通线管后一端焊接在LED的引脚处，另一端焊接在排母的引脚处。

进一步的，所述旋转组件为十字形结构，所述四个LED呈圆周均布的分别焊接在旋转组件四个端部的下方，所述旋转组件中部与同心通线管同轴转动连接，且所述旋转组件中心处设置有紧固螺丝，用于将旋转组件与同心通线管进行固定。

进一步的，所述LED均采用10mmLED，且所述LED的波长范围为455-780nm。

一种可旋转光源的光刺激搭载装置的搭载方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1：选取一尾体重1.05kg、体长34.50cm的健康成年鲤鱼放置于丁香酚溶液中进行药浴浅麻醉，再放于实验台固定；