【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学实验的自动操作领域，具体而言，涉及一种化学实验决策生成方法、装置、机器人及计算机可读介质。
技术介绍
1、现在大部分传统实验室需要实验人员长时间进行实验操作，且大部分实验的重复性强，人工实验效率低且成本高。随着科学技术的发展，机器人在化学实验室的应用成为机器人应用领域的一个热门方向，化学实验室的自动化已经在科学研究和工业应用中变得越来越重要。
2、目前，机器人在化学实验中的应用仅限于单个的实验环节，或者，单个操作步骤（比如：称量、过滤等）。对于整个实验的实验路线决策、以及实验步骤的判断仍然要依赖工作人员，因此，亟需设计一种能够对化学实验的全操作过程进行决策和判断，以自动完成化学实验从设计到执行全流程的方法。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种化学实验决策生成方法、装置、机器人及计算机可读介质，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面提出一种化学实验决策生成方法，所述方法包括：
3、接收用户输入的目标化学式；
4、根据所述目标化学式生成目标化学合成路线；
5、将所述目标化学合成路线根据操作顺序拆分为实验操作流程，并生成对应的控制指令，以执行所述实验操作流程；所述实验操作流程包括：操作步骤、以及各个操作步骤中的操作信息，所述操作信息包括：原料信息、反应条件及操作动作。
6、根据本专利技术一种优选实施方式，所述方法还包括：
7
8、和/或，
9、接收不同反应节点中反应物的谱图数据，根据所述目标化学合成路线及谱图数据确定并输出图谱分析结果；
10、以及，
11、根据所述反馈信息、图谱分析结果、用户输入的实验信息中的至少一种排查实验过程中的异常，并输出异常原因及异常解决方案。
12、根据本专利技术一种优选实施方式，所述根据所述目标化学式生成目标化学合成路线包括：
13、将所述目标化学式输入第一模型中，根据排序输出多个备选化学合成路线；
14、根据各个备选化学合成路线与参考反应的相似度，以及预设反应指标从多个备选化学合成路线中选取目标化学合成路线。
15、根据本专利技术一种优选实施方式，所述将所述目标化学合成路线根据操作顺序拆分为实验操作流程包括：
16、将所述目标化学合成路线输入第二模型，输出反应所需原料，参考反应，以及参考反应的实验操作过程；
17、根据参考反应的实验操作过程以及反应所需原料生成所述目标化学合成路线的原料信息、以及实验操作过程；
18、根据所述目标化学合成路线的原料信息、以及实验操作过程生成实验操作流程。
19、根据本专利技术一种优选实施方式，所述实时监测环境信息，并根据所述环境信息输出反馈信息包括：
20、采集环境中的图像信息、音频信息、物理参数信息中的至少一种；
21、根据采集到的至少一种信息输出反馈信息。
22、根据本专利技术一种优选实施方式，采集环境中的图像信息，解析所述图像信息，并根据解析结果与实验物料信息进行比对，得到目标实验物料信息；将目标实验物料信息所在区域作为所述图像信息对应物料所在区域输出；
23、或者，
24、采集环境中至少一个物理参数信息，将所述物理参数信息与设定物理参数信息进行比对，根据比对结果判断并输出物理参数是否异常；
25、或者，
26、实时采集图像信息和/或音频信息，对所述图像信息和/或所述音频信息进行分析，输出分析结果。
27、根据本专利技术一种优选实施方式，所述反馈信息为环境异常信息，将所述环境异常信息、图谱分析结果、用户输入的实验信息中的至少一种输入异常识别模型，输出异常原因及异常解决方案。
28、为解决上述技术问题，本专利技术第二方面提供一种化学实验决策生成装置，所述装置包括：
29、接收模块，用于接收用户输入的目标化学式；
30、第一生成模块，用于根据所述目标化学式生成目标化学合成路线；
31、第二生成模块，用于将所述目标化学合成路线根据操作顺序拆分为实验操作流程，并生成对应的控制指令，以执行所述实验操作流程；所述实验操作流程包括：操作步骤、以及各个操作步骤中的操作信息，所述操作信息包括：原料信息、反应条件及操作动作。
32、为了解决上述技术问题，本专利技术第三方面提供一种化学实验决策生成机器人，包括：
33、处理器；以及
34、存储计算机可执行指令的存储器，所述计算机可执行指令在被执行时使所述处理器执行上述的方法。
35、为了解决上述技术问题，本专利技术第四方面提出一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被处理器执行时，实现上述方法。
36、本专利技术可接收用户输入的目标化学分子式，并将其识别为目标分子结构；根据目标分子结构生成目标化学合成路线；并将化学合成路线拆分为实验操作流程，生成对应的控制指令，从而按照操作顺序执行实验操作流程中的各个实验步骤，完成整个实验操作。这样，用户只需输入待合成的化学分子式，机器人即可根据用户输入的化学分子式确定出最优的化学合成路线，并将最优的化学合成路线拆分为实验操作流程去执行。从而独立生成整个实验的决策及操作指令，无需人工参与，为机器人独立完成整个化学实验提供决策支持。相较于现有技术，本专利技术至少存在以下有益效果：
37、1、可根据分子结构式生成最优化学合成路线，完成实验路线的决策；
38、2、可将化学合成路线根据操作顺序拆分为多个操作步骤，完成实验操作流程的决策。
39、3、通过实时监测环境信息，并根据环境信息输出反馈信息；实现对周围环境的物理感知及理解，从而为化学实验操作过程提供环境参考信息，辅助完成实验操作的执行或异常判断。
40、4、通过接收不同反应节点中反应物的谱图数据，根据所述目标化学合成路线及谱图数据确定并输出图谱分析结果，实现自动图谱分析；
41、5、可基于环境反馈信息、图谱分析结果、用户输入的实验信息中的至少一种排查实验过程中的异常，并输出异常原因及异常解决方案。
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1.一种化学实验决策生成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标化学式生成目标化学合成路线包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标化学合成路线根据操作顺序拆分为实验操作流程包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述实时监测环境信息，并根据所述环境信息输出反馈信息包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反馈信息为环境异常信息，将所述环境异常信息、图谱分析结果、用户输入的实验信息中的至少一种输入异常识别模型，输出异常原因及异常解决方案。
8.一种化学实验决策生成装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种化学实验决策生成机器人，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被处理器执行时，实现权利要求1-7
...【技术特征摘要】
1.一种化学实验决策生成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标化学式生成目标化学合成路线包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标化学合成路线根据操作顺序拆分为实验操作流程包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述实时监测环境信息，并根据所述环境信息输出反馈信息包括：
6.根据权利要求5所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁啸宇，曹文炯，陈志刚，
申请(专利权)人：特维沃上海智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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