1.一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,用于提供小型动物3D行为特征识别和研究,包括:
定标模块(001),用于视场空间坐标初始化计算,定标模块(001)包括定标图案板(0011)、定标图案板连接件(00111)、定标模块球体(0012)、第一舵机系统(00131)、第二舵机系统(00132),定标图案板(0011)通过底部设有凸出的定标图案板固定部(001101)与定标图案板连接件(00111)相连接,定标图案板连接件(00111)通过底部设有的圆柱形的定标图案板连接件凸出部(001111)插入定标模块球体(0012)的顶部设有的定标模块球体安装孔(00121)内,第一舵机系统(00131)安装于定标图案板固定部(001101)的一侧,第二舵机系统(00132)安装于定标图案板固定部(001101)的另一侧;第一舵机系统(00131)和第二舵机系统(00132)用于驱动定标图案板(0011)沿XY轴倾斜,定标图案板(0011)通过定标图案板连接件(00111)带动定标模块球体(0012)在水平面滚动,以使定标图案板(0011)实现沿中心水平XY轴线做倾斜运动;
图像采集模块(002),用于实验开始前从不同角度采集沿中心水平XY轴线做倾斜运动的定标图案板(0011)的图案为通过相应算法确定视场范围内的空间初始坐标定位提供依据,还用于实验开始后从不同角度捕捉视场内小型动物的活动图像为通过相应算法定位小型动物身体各部分的空间坐标提供依据;图像采集模块(002)包括至少三个图像采集设备,以实现通过不同角度采集定标图案板(0011)在不同运动方向的图案以及从不同角度捕捉视场内小型动物的活动图像;所述图像采集设备为同步相机或摄像机,通过云台安装于指定位置上;
声光刺激模块(003),用于提供可控制的声音强度/频率、可调整的光照强度、色彩或者图案,以刺激小型动物活动;声光刺激模块(003)为显示器或者指定的专业设备;
升降台模块(004),用于安装定标模块(001),定标模块(001)位于升降台模块(004)的升降台面(00401)中间设有的升降台面空位(004011)处;
计算机(005),用于安装实验所需的控制系统及相应算法;
打标控制盒(007),用于接入外部设备以给予小型动物指定的刺激并作出标记;
箱体(006),箱体(006)由支架和外壳构成,用于容纳、固定及安装定标模块(001)、图像采集模块(002)、声光刺激模块(003)、升降台模块(004)、计算机(005)、打标控制盒(007);
升降台模块(004)和计算机(005)安装于箱体(006)的底部,图像采集模块(002)安装于箱体(006)内部四周支架的指定位置上,声光刺激模块(003)吊装于箱体(006)的顶部下面;
第一控制按钮(0131)、第二控制按钮(0132),第一控制按钮(0131)和第二控制按钮(0132)安装于箱体(006)朝外的支架上,第一控制按钮(0131)用于启动或停止声光刺激模块(003)进入或退出工作状态;第二控制按钮(0132)用于启动或停止安装于箱体(006)一侧壁的风扇(012),风扇(012)用于为箱体(006)内的小型动物提供空气;
监视器(010),用于监视箱体(006)内的小型动物,监视器(010)通过监视器支架(011)安装于箱体(006)的外顶部;
盖板(014),盖板(014)放置于定标图案板(0011)上面,用于在小型动物实验时遮盖定标图案板(0011);
脚轮(008),用于协助箱体(006)移动,脚轮(008)安装于箱体(006)的外底部四周。
2.根据权利要求1所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,定标图案板(0011)为印刷有特定图案的刚性板或产生特定图案的显示器。
3.根据权利要求2所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,第一舵机系统(00131)包括第一舵机系统伺服电机(0013101)、第一舵机系统连接件(0013103)、第一舵机系统固定件(0013104)、第一舵机系统第一定位板(00131051)、第一舵机系统第二定位板(00131052)、第一舵机系统球体(0013106)、第一舵机系统连接架(0013107),第一舵机系统伺服电机(0013101)的第一舵机系统伺服电机轴(00131011)插入第一舵机系统连接件(0013103)设有的安装孔内以使第一舵机系统伺服电机(0013101)与第一舵机系统连接件(0013103)的一端相连接,第一舵机系统连接件(0013103)的另一端设有的安装孔通过螺丝固定于第一舵机系统固定件(0013104)相对的一端,第一舵机系统固定件(0013104)的顶端为具有一定宽度和长度的水平面,第一舵机系统第一定位板(00131051)和第一舵机系统第二定位板(00131052)的下部设有的安装孔分别通过螺丝固定于第一舵机系统固定件(0013104)的一端的两侧,第一舵机系统第一定位板(00131051)的上部为向内具有一定弧度的第一舵机系统第一定位板弧形部(001310511),第一舵机系统第二定位板(00131052)的上部为向内具有一定弧度的第一舵机系统第二定位板弧形部(001310521),第一舵机系统第一定位板弧形部(001310511)和第一舵机系统第二定位板弧形部(001310521)的位置相对,以使第一舵机系统球体(0013106)的底部固定于第一舵机系统第一定位板弧形部(001310511)、第一舵机系统第二定位板弧形部(001310521)以及第一舵机系统固定件(0013104)的顶端形成的空间内,第一舵机系统球体(0013106)的顶端设有具有一定长度的第一舵机系统球体凸出部(00131061),第一舵机系统球体凸出部(00131061)插入第一舵机系统连接架(0013107)在第一舵机系统连接架凸出部(00131071)的底部设有的第一舵机系统连接架第二安装孔(001310712)内,第一舵机系统连接架(0013107)位于第一舵机系统连接架凸出部(00131071)外侧的一端设有的第一舵机系统连接架第一安装孔(001310711)通过螺丝固定安装于定标图案板(0011)的底部的指定位置上,第一舵机系统连接架(0013107)的另一端为垂直的第一舵机系统连接架安装部(00131072),第一舵机系统连接架安装部(00131072)在L型底部设有的第一舵机系统连接架第三安装孔(001310721)通过螺丝固定于定标图案板固定部(001101)的底部;
第一舵机系统伺服电机(0013101)通过第一舵机系统伺服电机轴(00131011)带动第一舵机系统连接件(0013103)做水平往复运动,第一舵机系统连接件(0013103)进而带动第一舵机系统固定件(0013104)做水平往复运动,从而使得第一舵机系统球体(0013106)的底部通过在第一舵机系统第一定位板弧形部(001310511)、第一舵机系统第二定位板弧形部(001310521)以及第一舵机系统固定件(0013104)的顶端合围形成的空间内滚动,以使第一舵机系统连接架(0013107)带动定标图案板固定部(001101)以定标模块球体(0012)为中心做XY轴运动。
4.根据权利要求3所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,第二舵机系统(00132)包括第二舵机系统伺服电机(0013201)、第二舵机系统连接件(0013203)、第二舵机系统固定件(0013204)、第二舵机系统第一定位板(00132051)、第二舵机系统第二定位板(00132052)、第二舵机系统球体(0013206)、第二舵机系统连接架(0013207),第二舵机系统伺服电机(0013201)的第二舵机系统伺服电机轴(00132011)插入第二舵机系统连接件(0013203)设有的安装孔内以使第二舵机系统伺服电机(0013201)与第二舵机系统连接件(0013203)的一端相连接,第二舵机系统连接件(0013203)的另一端设有的安装孔通过螺丝固定于第二舵机系统固定件(0013204)相对的一端,第二舵机系统固定件(0013204)的顶端为具有一定宽度和长度的水平面,第二舵机系统第一定位板(00132051)和第二舵机系统第二定位板(00132052)的下部设有的安装孔分别通过螺丝固定于第二舵机系统固定件(0013204)的一端的两侧,第二舵机系统第一定位板(00132051)的上部为向内具有一定弧度的第二舵机系统第一定位板弧形部(001320511),第二舵机系统第二定位板(00132052)的上部为向内具有一定弧度的第二舵机系统第二定位板弧形部(001320521),第二舵机系统第一定位板弧形部(001320511)和第二舵机系统第二定位板弧形部(001320521)的位置相对,以使第二舵机系统球体(0013206)的底部固定于第二舵机系统第一定位板弧形部(001320511)、第二舵机系统第二定位板弧形部(001320521)以及第二舵机系统固定件(0013204)的顶端形成的空间内,第二舵机系统球体(0013206)的顶端设有具有一定长度的第二舵机系统球体凸出部(00132061),第二舵机系统球体凸出部(00132061)插入第二舵机系统连接架(0013207)在第二舵机系统连接架凸出部(00132071)的底部设有的第二舵机系统连接架第二安装孔(001320712)内,第二舵机系统连接架(0013207)位于第二舵机系统连接架凸出部(00132071)外侧的一端设有的第二舵机系统连接架第一安装孔(001320711)通过螺丝固定安装于定标图案板(0011)的底部的指定位置上,第二舵机系统连接架(0013207)的另一端为垂直的第二舵机系统连接架安装部(00132072),第二舵机系统连接架安装部(00132072)设有的第二舵机系统连接架第三安装孔(001320721)通过螺丝固定于定标图案板固定部(001101)的侧壁上;
第二舵机系统伺服电机(0013201)通过第二舵机系统伺服电机轴(00132011)带动第二舵机系统连接件(0013203)做水平往复运动,第二舵机系统连接件(0013203)进而带动第二舵机系统固定件(0013204)做水平往复运动,从而使得第二舵机系统球体(0013206)的底部通过在第二舵机系统第一定位板弧形部(001320511)、第二舵机系统第二定位板弧形部(001320521)以及第二舵机系统固定件(0013204)的顶端合围形成的空间内滚动,以使第二舵机系统连接架(0013207)带动定标图案板固定部(001101)以定标模块球体(0012)为中心做XY轴运动。
5.根据权利要求3所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,第一舵机系统(00131)还包括第一舵机系统伺服电机第一固定件(00131021)和第一舵机系统伺服电机第二固定件(00131022),第一舵机系统伺服电机第一固定件(00131021)和第一舵机系统伺服电机第二固定件(00131022)分别安装于第一舵机系统伺服电机(0013101)的两侧,第一舵机系统伺服电机第一固定件(00131021)和第一舵机系统伺服电机第二固定件(00131022)用于通过设有的安装孔将第一舵机系统伺服电机(0013101)固定于指定位置上。
6.根据权利要求4所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,第二舵机系统(00132)还包括第二舵机系统伺服电机第一固定件(00132021)和第二舵机系统伺服电机第二固定件(00132022),第二舵机系统伺服电机第一固定件(00132021)和第二舵机系统伺服电机第二固定件(00132022)分别安装于第二舵机系统伺服电机(0013201)的两侧,第二舵机系统伺服电机第一固定件(00132021)和第二舵机系统伺服电机第二固定件(00132022)用于通过设有的安装孔将第二舵机系统伺服电机(0013201)固定于指定位置上。
7.根据权利要求4所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,升降台模块(004)包括升降台面(00401)、伸缩板(00402)、升降台面限位件(00403)、升降台模块第一支架(004041)、升降台模块第二支架(004042)、升降台面第一支架(004301)、升降台面第二支架(004302)、升降台面第三支架(004303)、升降台面第四支架(004304)、第一电动推杆(004401)、第二电动推杆(004402)、升降台模块定位件(004501)、升降台模块第一固定件(0045021)、升降台模块第二固定件(0045022)、升降台模块定位件第一固定架(0045031)、升降台模块定位件第二固定架(0045032)、升降台模块第一固定件固定架(0045033)、升降台模块第二固定件固定架(0045034);
升降台面(00401)的中间位置设有具有一定面积的升降台面空位(004011)以容纳装入定标模块(001),升降台模块第一支架(004041)和升降台模块第二支架(004042)的顶端分别位于升降台面限位件(00403)底部的两端,升降台模块第一支架(004041)和升降台模块第二支架(004042)的底端位于箱体(006)底部的指定位置上,伸缩板(00402)的顶端安装于升降台面(00401)的底端,升降台面限位件(00403)位于伸缩板(00402)的内侧,升降台面限位件(00403)与升降台面(00401)的底端相隔指定的距离,伸缩板(00402)跟随升降台面(00401)的升降拉伸或收缩,升降台面限位件(00403)用于限制升降台面(00401)下降至指定位置;
升降台面第一支架(004301)和升降台面第二支架(004302)交叉相接,升降台面第三支架(004303)和升降台面第四支架(004304)交叉相接,第一电动推杆(004401)位于升降台面第一支架(004301)底端的内侧,第二电动推杆(004402)位于升降台面第三支架(004303)底端的内侧,第一电动推杆(004401)和第二电动推杆(004402)安装于箱体(006)底部的指定位置上,升降台面第一支架(004301)的顶端设有的安装孔通过螺丝固定于升降台面(00401)底部的指定位置上,升降台面第一支架(004301)的底端通过升降台面第一支架合页(0043011)、升降台面第一支架滑块(0043012)以及升降台面第一支架直线导轨(0043013)安装于箱体(006)底部的指定位置上,升降台面第一支架合页(0043011)分别与升降台面第一支架(004301)的底端和升降台面第一支架滑块(0043012)的顶部相连接,升降台面第一支架滑块(0043012)底部嵌套于升降台面第一支架直线导轨(0043013)设有的滑动槽上,升降台面第一支架直线导轨(0043013)通过螺丝固定于箱体(006)的底部上,升降台模块第二支架(004042)的底端通过升降台面第二支架固定件(0043021)固定安装于箱体(006)底部的指定位置上,升降台面第二支架(004302)的顶端通过升降台面第二支架合页(00430201)、升降台面第二支架滑块(00430202)、升降台面第二支架直线导轨(00430203)安装于升降台面(00401)底部的指定位置上,升降台面第二支架合页(00430201)分别与升降台面第二支架滑块(00430202)的顶端和升降台面第二支架滑块(00430202)的底部相连接,升降台面第二支架滑块(00430202)的顶部嵌套于升降台面第二支架直线导轨(00430203)设有的滑动槽上,升降台面第二支架直线导轨(00430203)通过螺丝固定于升降台面(00401)底部上,升降台面第三支架(004303)的顶端设有的安装孔通过螺丝固定于升降台面(00401)底部的指定位置上,升降台面第三支架(004303)的底端通过升降台面第三支架合页(0043031)、升降台面第三支架滑块(0043032)以及升降台面第三支架直线导轨(0043033)安装于箱体(006)底部的指定位置上,升降台面第三支架合页(0043031)分别与升降台面第三支架(004303)的底端和升降台面第三支架滑块(0043032)的顶部相连接,升降台面第三支架滑块(0043032)底部嵌套于升降台面第三支架直线导轨(0043033)设有的滑动槽上,升降台面第三支架直线导轨(0043033)通过螺丝固定于箱体(006)的底部上,升降台面第四支架(004304)的底端通过升降台面第四支架固定件(0043041)固定安装于箱体(006)底部的指定位置上,升降台面第四支架(004304)的顶端通过升降台面第四支架合页(00430401)、升降台面第四支架滑块(00430402)、升降台面第四支架直线导轨(00430403)安装于升降台面(00401)底部的指定位置上,升降台面第四支架合页(00430401)分别与升降台面第四支架滑块(00430402)的顶端和升降台面第四支架滑块(00430402)的底部相连接,升降台面第四支架滑块(00430402)的顶部嵌套于升降台面第四支架直线导轨(00430403)设有的滑动槽上,升降台面第四支架直线导轨(00430403)通过螺丝固定于升降台面(00401)底部上;
第一电动推杆(004401)通过推动升降台面第一支架(004301)的底端沿着升降台面第一支架直线导轨(0043013)、升降台面第二支架(004302)的顶端沿着升降台面第二支架直线导轨(00430203)运动,第二电动推杆(004402)通过推动升降台面第三支架(004303)的底端沿着升降台面第三支架直线导轨(0043033)、升降台面第四支架(004304)的顶端沿着升降台面第四支架直线导轨(00430403)运动,从而实现升降台面(00401)的升降。
8.根据权利要求7所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,升降台模块定位件第一固定架(0045031)和升降台模块定位件第二固定架(0045032)分别位于升降台模块定位件(004501)底部的两端以支撑升降台模块定位件(004501),升降台模块第一固定件固定架(0045033)位于升降台模块第一固定件(0045021)的底部以支撑升降台模块第一固定件(0045021),升降台模块第二固定件固定架(0045034)位于升降台模块第二固定件(0045022)的底部以支撑升降台模块第二固定件(0045022),升降台模块定位件(004501)用于固定定标模块球体(0012),升降台模块第一固定件(0045021)用于固定第一舵机系统伺服电机(0013101),升降台模块第二固定件(0045022)用于固定第二舵机系统伺服电机(0013201)。
9.根据权利要求8所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,升降台模块第一固定件(0045021)设有第一U型槽(00450211)用于固定第一舵机系统伺服电机(0013101)。
10.根据权利要求8所述的一种小型动物行为研究实验箱,其特征在于,升降台模块第二固定件(0045022)设有第二U型槽(00450221)用于固定第二舵机系统伺服电机(0013201)。