Was ist Laborautomation?
Ein Einführung in die Laborautomation mit Robotik: Was ist es, wie Roboter in wissenschaftlichen und industriellen Laboratorien verwendet werden, wichtige Anwendungen und wie man damit anfängt.
Wie Robotik und intelligente Systeme wissenschaftliche und industrielle Labore verändern.
Definition
Laborautomation ist die Verwendung von Robotern, Software und Instrumenten, um Labor Aufgaben mit minimalem menschlichen Eingriff durchzuführen. Es erstreckt sich von einem einzigen Pipetting-Roboter auf einer Banktop bis zu einem vollständig autonomen "selbstfahrenden Labor", das Experimente plant, ausführt und Ergebnisse in einer geschlossenen Schleife analysiert.
Warum das Labor automatisieren?
- ** Durchschnitts**
Roboter können 24 Stunden am Tag, 7 Tage am Tag ohne Müdigkeit Hunderte oder Tausende Proben verarbeiten. - Reproduzierbarkeit
Automatisierte Protokolle eliminieren die menschliche Variabilität, die manuelle Experimente beeinträchtigt. - ** Sicherheit**
Roboter können gefährliche Reagenzstoffe, extreme Temperaturen und sich wiederholende Bewegungen bewältigen, die Verletzungen gefährden. - Datenqualität
Jede Aktion wird mit Zeitstempeln und Parametern protokolliert, wodurch reichhaltige Datensätze für die Nachstumsanalyse und ML erstellt werden.
Gemeinsame Anwendungen
Flüssigkeitsbehandlung
Automatisierte Pipettungssysteme geben genaue Mengen Reagenzstoffe in Brunnenplatten aus.
Vorbereitung der Proben
Roboter laden, Etikettieren, Kappe/Entkappe und transportieren Probenröhren und -platten zwischen den Instrumenten, wodurch die manuelle Handhabung um 80% oder mehr reduziert wird.
Durchschnittsüberprüfung
Roboter-Arbeitszellen integrieren Plattenleser, Inkubatoren und Waschmaschinen, um Tausende von Verbindungen gegen biologische Ziele in einem einzigen Lauf zu untersuchen.
Qualitätskontrolle und -inspektion
Die mit Vision ausgestatteten Waffen überprüfen die hergestellten Komponenten, messen die Abmessungen und sortieren die Pass-/Fehlerteile an einer Produktionslinie neben dem Labor.
Experimententwicklung mit KI
Aufstrebende "Selbstfahrende Lab" -Plattformen verwenden maschinelles Lernen, um das nächste Experiment auf der Grundlage vorheriger Ergebnisse vorzuschlagen, es robotikell auszuführen und beschleunigende Entdeckungen in der Materialwissenschaft, Chemie und Biologie zu wiederholen.
Robotertypen in Laboren
- Cartesian- / Gänzerroboter
Einfache, hochpräzise X-Y-Z-Bewegung für das Plattenbearbeiten. - 6-DOF-Gelenkarme
Flexible Reichweite für Ladeinstrumente, Öffnungstüren und komplexe Manipulationen. - Cobots
Kollaborative Arme (z.B. Universal Robots, Franka) die sicher zusammen mit Forschern arbeiten. - Mobilroboter / AMR
Autonome Wagen, die Proben zwischen Räumen und Instrumenten transportieren.
Der Anfang
Wenn Sie Laborautomation für Ihre Einrichtung erforschen, kann RCSV Ihnen helfen. Wir tragen eine Reihe von Roboterarmen und Endefektoren mit, die für Laborumgebungen geeignet sind, und unser Datendienstleistungsteam kann maßgeschneiderte Automatisierungs-Workflows erstellen.