Робот с пипеткой
Лабораторный робот aBioBot на базе 3D-принтера толкает науку вперед
3Dtoday по материалам 3Ders: 3D printer helps create aBioBot, an open source pipetting robot designed to speed up science
Команда дизайнеров, ученых и инженеров создала робототехнический аппарат на базе модифицированного 3D-принтера для автоматизации и упрощения лабораторных исследований. Цель aBioBot – сэкономить энергию и ресурсы ученых и направить их на совершение великих научных открытий.
Если бы в жизни все было как в кино, то полиция раскрывала бы преступления за несколько минут, путешествия по пересеченной местности занимали бы пару мгновений, а научные открытия следовали бы одно за другим. Однако реальность вынуждает нас проявить терпение. Например, наука не может существовать без скучных и неторопливых лабораторных методов, которые не только раздражают, но и мешают ее развитию.
Как утверждает молодая биотехническая компания aBioBot из Сан-Франциско, к числу таких методов можно отнести и капание из пипетки, когда жидкие химические вещества, лекарства и биологический материал скрупулезно отмеряются и переносятся в нужное место с помощью маленьких вакуумных пипеток.
Да, без этого метода просто невозможно обойтись во время проведения экспериментов, однако он «медленный, скучный и даже может вызвать повреждения от постоянного напряжения мышц». Он явно не стоит того, чтобы тратить на него драгоценные знания и время ученых умов.
Как найти выход из сложившейся ситуации? Очень просто. Если разработать умную автоматизированную систему для пипетирования, можно будет направить все внимание ученых в правильное русло. Достаточно собрать модифицированный 3D-принтер и добавить к нему программное обеспечение с открытым исходным кодом.
«Мы создали умеющего адаптироваться и простого в управлении автоматизированного лабораторного ассистента, который поможет ученым оставаться учеными», – говорит доктор Рагху Махирайю, основатель, генеральный директор и главный разработчик ПО aBioBot.
Махирайю – профессор факультета информатики и инженерии в Университете штата Огайо. Также он занят в сфере биоинформатики и исследований рака, т.е. он сам много часов сидел с пипеткой над своими пробирками и не раз переживал, когда эксперимент оборачивался неудачей. Добавьте к этому его страсть к новым технологиям, в частности 3D-печати, и вы поймете, как ему на ум пришла идея создания aBioBot.
Как говорят создатели aBioBot, никто лучше роботов не умеет выполнять однообразную работу, например, мыть посуду или пылесосить ковры, так почему же не позволить им делать то, что у них получается лучше всего? Хотя компания aBioBot не первой попыталась автоматизировать лабораторные исследования, ее робот получился уникальным за счет того, что умеет «чувствовать». В отличие от других роботов, работающих с пипетками и жидкостями, aBioBot умеет «видеть» и реагировать на ситуацию благодаря Yan, системе машинного зрения.
«Yan – это машинное зрение, благодаря которому aBioBot следит за протеканием эксперимента вместо вас», – объясняют сотрудники компании. Современные сенсоры отслеживают все действия аппарата и сразу же замечают, если что-то пролилось мимо или мешает работе. В результате работа робота становится не только эффективнее, но и безопаснее и менее подверженной ошибкам.
Еще одна отличительная особенность aBioBot – это LabBench, интерфейс веб-браузера, который еще больше облегчает процесс пипетирования. LabBench помогает составлять протоколы, следит за прогрессом и автоматически передает все данные в LabCloud.
На данный момент aBioBot удалось установить свои ИПП на три разные аппаратные платформы на базе 3D-принтера. «Поскольку работа aBioBot строится на аппаратном и программном обеспечении с открытым исходным кодом, Lab Bench и Yan будут доступны всем желающим через открытые ИПП», – утверждают создатели робота.
Сейчас компания активно сотрудничает с волонтерами, которые помогают найти ошибки в работе и улучшить конструкцию прототипа aBioBot. Компания aBioBot была основана бизнес-инкубатором IndieBio в начале 2015 года. Сейчас вместе с Махирайю в ней трудятся инженер-разработчик аппаратного обеспечения Кен Ринальдо, биолог Кун Хуанг, программист Хайтания Кулкарни и дизайнер Трейдмарк Гандерсон.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
19.05.2016