多机器人自动生物实验室产品系统

我要开发同款
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技术信息

语言技术
C++C#PythonTypeScriptMySQL
系统类型
Linux嵌入式硬件
行业分类
项目任务

作品详情

行业场景

药物研发与高通量筛选:自动化进行化合物筛选、细胞实验加样、药效毒理代谢分析等环节,显著提升新药研发效率。
合成生物学与基因工程:自动化完成质粒构建、PCR扩增、酶促组装、转化、涂板、菌落挑取、PCR筛选及凝胶电泳验证等全流程。
细胞培养与类器官研究:自动化完成细胞传代、培养、换液、加药、染色及培养,同步完成细胞活性、毒性、信号通路及特定标记物表达等关键指标检测。
基因组学与单细胞多组学:自动化完成核酸提取、文库构建、单细胞多组学样本前处理等关键实验步骤。
生物样本保藏与管理:管理大批生物材料,通过超低温自动化生物样本库支撑百万份样品的长时间安全存储。
环境监测与食品安全:全自动完成水质分析、样品传送、数据分析及报告生成,实现无人化监测。

功能介绍

智能实验方案自动生成:研究人员通过自然语言提交实验目标,系统自动检索文献、设计实验方案。
多机器人任务调度与协同:通过多机器人–多任务调度模块,统一管理和分配实验任务——机械臂负责近距离精密操作(如移液、夹取),AGV负责实验室内的长距离样本与物资转运——实现多机器人的高效协同作业。
高精度液体处理:配备移液模块的机器人臂,实现1–200微升范围内的高精度液体分配。
实验室工具智能操控:配备视觉引导夹爪的机器人臂,可夹取和操作培养皿、孔板等标准实验室工具。
多模态感知与异常检测:通过视觉、力觉等多模态感知实时监控实验过程,自动识别并处理异常情况。
实时监控与远程协作:提供Web界面,支持实验进度实时查看和远程人工干预。
全流程数据追溯与管理:集成实验室信息管理系统(LIMS),实现样本追踪、数据存储、多维统计报表生成,支持与MES/ERP系统对接。

项目实现

需求调研与场景定制 – 深入调研客户实验室的现有流程与痛点,明确自动化覆盖的实验类型(如药物筛选、细胞培养、基因测序等)、通量要求及精度指标,制定定制化解决方案。
硬件选型与部署 – 根据场景需求选型六自由度协作机器人臂、AGV搬运机器人、移液工作站、培养箱、酶标仪、高内涵成像系统等设备,完成硬件安装与网络部署。
系统集成与通信搭建 – 基于ROS搭建机器人控制系统,通过标准化通信协议实现多品牌机器人及实验室设备的统一集成。
多智能体平台开发 – 开发实验设计智能体、任务执行智能体、质量巡检智能体三大模块,实现从实验设计到执行的全流程自动化。
实验方案库与模板构建 – 对接客户已有的实验标准操作规程(SOP),批量构建数字化实验方案模板与设备控制指令库。
联调测试与优化 – 在真实或模拟实验室环境进行全流程压力测试,优化多机器人调度算法与异常处理机制,确保系统稳定性与实验准确性。
交付与运维 – 提供完整技术文档、操作培训及售后运维服务,支持远程系统升级与AI模型迭代。

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